芦笋秆菌渣有机肥在黄瓜栽培上的应用效果*

李胜杰，魏云辉，胡中娥，李 菁，熊小文

（江西省农业科学院农业应用微生物研究所，江西 南昌 330200）

芦笋秆菌渣有机肥在黄瓜栽培上的应用效果*

李胜杰，魏云辉**，胡中娥，李 菁，熊小文

（江西省农业科学院农业应用微生物研究所，江西 南昌 330200）

以芦笋秆菌渣为研究对象，研究其作为生物有机肥对黄瓜主要农艺性状和品质的影响。结果表明：芦笋秆菌渣经微生物菌剂堆制后有机质降解了4.43%，全磷（P2O5）、总钾（K2O）和总养分分别提高了约1倍、4倍和1.5倍；与氮磷钾三元复合肥相比，该有机肥可有效促进黄瓜的生长发育，显著提高了黄瓜的株高、单果长、单果粗和小区产量等主要农艺性状；同时，该有机肥表现出强劲的可持续肥效，可使黄瓜持续增产并能促进硒元素的富集；此外，施用该菌渣有机肥可改善黄瓜的脆度和外观，使其口感更佳和更具商品性。

芦笋秆；菌渣；黄瓜；农艺性状

芦笋（Asparagus officinalisL.），又名文山竹、龙须菜等，是百合科天门冬属多年生草本植物，具有非常高的营养和药用价值[1]。卢笋收获后，大量芦笋秆（芦笋老茎）得不到充分利用，造成了资源的极大浪费和诸多环境问题。因芦笋秆含有纤维素、半纤维素、木质素[2]和氨基酸[3]等多种活性物质，可作为新型食用菌栽培基质，这是芦笋秆资源化利用的有效途径之一[2]。然而，食用菌栽培后产生大量的菌渣废弃物又会给芦笋秆利用带来新的资源浪费和生态环境难题。因此，开展芦笋秆菌渣有机肥的创新利用研究是实现其农业资源化利用的重要举措，也是发展生态农业、改善生态环境的重要途径。本文以芦笋秆菌渣有机肥为研究对象，探讨其对黄瓜应用效果的影响，以期为实现芦笋秆的循环利用提供理论参考。

1 材料与方法

1.1 材料

黄瓜：津育一号F1，市售。

芦笋秆菌渣：出过2潮菇的食用菌菌渣（含芦笋秆30%）。

1.2 方法

1.2.1 菌渣有机肥的自然堆制

向菌渣中加入1.0%菌剂（江西省农业科学院农业应用微生物研究所提供）、20%猪粪（江西省农业科学院畜牧研究所生猪养殖场提供）和0.05%亚硒酸钠，自然堆制25 d，翻堆6次，备用。

1.2.2 菌渣有机肥营养成分检测

将堆制前后的菌渣有机肥充分混匀，各取1.0 kg样品送至江西省土壤肥料测试中心检测其有机质、总氮（N）、全磷（P2O5）、总氧化钾（K2O）和总养分的含量，总养分为总氮、全磷和总氧化钾之和。

1.2.3 试验栽培设计

试验栽培分为2组：试验组，即施用菌渣有机肥；对照组，即施用氮磷钾三元复合肥。每组设4个重复试验区（约4.5 m2），每小区移栽大小和长势基本相同的黄瓜苗12株。在试验组中，每小区施用48.0 kg菌渣有机肥；在对照组中，每株黄瓜苗施用0.048 kg氮磷钾三元复合肥。试验地位于江西省农业科学院试验基地。

1.2.4 黄瓜主要农艺性状分析

试验期间，待黄瓜生长发育稳定后，每组随机测量10株黄瓜藤的垂直高度作为其株高指数；同时，每组随机抽取10根黄瓜，测量其单果重、单果长和单果粗。每次采摘均准确记录各个小区的产量[4]。

1.2.4 黄瓜的感官评价

从两组样品中选取大小、形状和数量基本相同的黄瓜若干，选择6位不知情的健康人对两组黄瓜的外观（如形状、色泽等）和口感（脆度、甜度和含水量）进行感官比较，用“＋”表示每组黄瓜获得肯定的程度。

1.2.5 维生素C和硒元素含量的测定

从两组中各随机抽取＞1.0 kg新鲜黄瓜，送至江西省无公害农产品质量监督检验站测定黄瓜中维生素C和硒元素的含量，检验方法分别为GB/T6195－1986和GB5009.93－2010。

1.3 数据统计分析

所有数据应用IBM SPSS Statistics 19软件进行统计分析，计量数据采用（Mean±SD）表示。两组样本均数间的比较采用独立样本t检验，P＜0.05表示具有显著差异，P＜0.01则表示具有极显著差异。

2 结果与分析

2.1 芦笋秆菌渣有机肥堆肥前、后的营养成分

芦笋秆菌渣有机肥堆肥前、后的营养成分如表1所示。

表1 堆肥前、后芦笋秆菌渣有机肥的营养成分Tab.1 Nutritional components of organic fertilizer from fungi residues contained Asparagus woody stem before and after natural composted

由表1可见，堆肥后总氮的含量略有提高，由1.63%增加到1.74%。堆肥后全磷、总钾和总养分的含量均有较明显地提高，分别由堆制前的1.44%、1.31%和4.38%提高到2.9%、6.41%和11.1%，提高了约1倍、4倍和1.5倍。其中总钾%的含量增加最为明显。堆制后有机质的含量下降了4.43%，但含量（41%）也达到了《生物有机肥》 标准NY 884－2014中规定的有机质含量（以干基计）≥40%的要求。胡清秀等人在研究双孢蘑菇菌渣堆肥及肥效时发现，菌渣经发酵菌剂堆制后可加速肥料中有机质的降解和有效提高全磷、总钾的含量[5]；孙建华等人发现微生物的分解作用可促进食用菌菌渣有机肥中全磷和总钾的累积[6]。我们的结果表明，芦笋秆菌渣有机肥经微生物发酵剂堆制后，能加速有机质的分解和促进营养素的累积。故我们选择堆制后的菌渣有机肥作为栽培基质，用于后续栽培肥效试验。

2.2 芦笋秆菌渣有机肥料对黄瓜主要农艺性状的影响

菌渣有机肥对黄瓜的肥效研究比较罕见，黄素萍等[7]研究发现食用菌菌渣有机肥能有效延缓黄瓜枯萎病的发病时间和病情发展并提高黄瓜的抗枯萎病能力，为菌渣的综合循环利用拓宽了市场前景。本研究从肥效的角度观察菌渣有机肥对黄瓜主要农艺性状的影响，具体见表2。

表2 芦笋秆菌渣有机肥对黄瓜主要农艺性状的影响Tab.2 Effects of organic fertilizer from fungi residues contained Asparagus woody stem on the main agronomic traits of cucumber

由表2可见，与氮磷钾三元复合肥相比，菌渣有机肥能显著促进黄瓜的生长发育。施用菌渣有机肥之后，黄瓜的株高（167.25±3.77）cm、单果长（30.00±1.79）cm、单果粗（12.44±0.88）cm和小区产量（55.05±9.07）kg，均显著高于对照组，分别提高了 11.50%（P＜0.01）、15.38%（P＜0.05）、16.37%（P＜0.01）和76.30%（P＜0.01）；在单果重方面，黄瓜的单果重略有提高，但无显著差异。可能与对照组中单个黄瓜含水量更高有关（表3）。结果表明，菌渣有机肥对黄瓜的生长性能具有明显促进作用。

2.3 芦笋秆菌渣有机肥对黄瓜生产性能的影响

芦笋秆菌渣有机肥对黄瓜生产性能的影响见图1。

图1 芦笋秆菌渣有机肥对黄瓜生产性能的影响Fig.1 Effects of organic fertilizer from fungi residues contained Asparagus woody stem on the productivity of cucumber

由图1可知，施用菌渣有机肥后，黄瓜前10次采摘的总产量（220.20 kg） 较对照组提高了76%，明显高于对照组（124.90 kg）。其中，试验组前5次的产量略高于对照组，但差异不显著（P＞0.05）；因连续阴雨天气影响黄瓜的成熟，使2组产量在第5次采摘时偏低；从第6次采摘开始，试验组的黄瓜产量均极显著高于对照组（P＜0.01）。表明随着时间的延长，复合肥的肥效会逐步失去，而菌渣有机肥则表现出强劲的可持续肥效，可使黄瓜持续增产。

2.4 芦笋秆菌渣有机肥对黄瓜品质的感官评价

芦笋秆菌渣有机肥对黄瓜品质的感官评价见表3。

表3 芦笋秆菌渣有机肥对黄瓜品质的感官评分Tab.3 Sensory scores of organic fertilizer from fungi residues contained Asparagus woody stem on the quality of cucumber

由表3可知，施用菌渣有机肥后，黄瓜品质在脆度和外观上的感官评分分别为＋＋＋＋＋和＋＋＋＋，两者均高于对照组的＋和＋＋；但含水量的感官评分（＋＋）要略低于对照组（＋＋＋＋）；2组黄瓜甜度的感官得分相同，均为＋＋＋。结果表明，施用菌渣有机肥可使黄瓜外观更好，更具商品性；同时可增加黄瓜的脆度，使其口感更佳。

2.5 芦笋秆菌渣有机肥对黄瓜中维生素C和硒含量的影响

维牛素C是蔬菜中的重要营养成分，同时在蔬菜贮藏过程中起到护绿和抗氧化的作用[8]。硒是人体必需的微量元素，具有重要的生理功能，可调节氧化还原反应速度、激活机体免疫系统功能而提高机体免疫力和增强对疾病抵抗能力的作用[9]。芦笋秆菌渣有机肥对黄瓜中维生素C和硒含量的影响见图2。

由图2可见，2组黄瓜中维生素C的含量基本没有变化，均在17.0 mg/100g左右；而试验组中硒的含量（7.54×10－3mg·kg－1） 较对照组（5.72×10－3mg·kg－1）则提高了31.82%，表明菌渣有机肥可促进硒元素在黄瓜机体中的富集。

3 结论

本试验芦笋秆菌渣有机肥添加了猪粪和微生物发酵菌剂，经自然堆制而成，检测其堆制前、后营养成分的含量。结果表明：经堆制后，该有机肥有机质得到降解，全磷（P2O5）、总氧化钾（K2O）和总养分等营养素的含量均有大幅提高，总氮（N）含量也略有提升，其有机质含量达到了《生物有机肥》 标准NY 884-2012中规定的标准。

图2 芦笋秆菌渣有机肥对黄瓜中维生素C和硒含量的影响Fig.2 Effects of organic fertilizer from fungi residues contained Asparagus woody stem on the content of vitamin C and selenium of cucumber

在黄瓜应用效果上的研究表明，芦笋秆菌渣有机肥可有效促进黄瓜的生长发育，显著提高了黄瓜的株高、单果长、单果粗和小区产量；同时，该有机肥表现出强劲的可持续肥效，可使黄瓜持续增产并能促进硒元素的富集。这可能与食用菌菌渣能够改善土壤结构、物质组成和营养平衡有关[10]。此外，施用该菌渣有机肥可影响黄瓜的外观和脆度，使其更具商品性和更佳口感。研究结果初步表明，芦笋秆菌渣有机肥可有效促进作物生长发育，且效果显著优于复合肥，但是具体作用机制尚需进一步探讨。因此，开展芦笋秆菌渣有机肥的基础研究，可为芦笋秆的菌化循环利用提供理论基础，并拓宽应用前景。

[1]Kartnig T,Gruber A,Stachel J.The knowledge on flavonoid patterns of Asparagus officinalis[J].Planta Medica,1985,51 (3):288-288.

[2]王琪.芦笋老茎栽培食用菌和培养料堆制过程中微生物多样性的研究[D].山西：山西大学，2012.

[3]彭友舜，王树元，贾丹丹，等.芦笋茎不同部位氨基酸含量的分析测定[J].安徽农业科学，2011，39（1）：129-130

[4]胡英.沼肥对大棚黄瓜农艺性状及产量的影响[J].北方园艺，2013（18）：154-156.

[5]胡清秀，卫智涛，王洪媛.双孢蘑菇菌渣堆肥及其肥效的研究[J].农业环境科学学报，2011，30（9）：1902-1909

[6]孙建华，袁玲，张翼.利用食用菌菌渣生产有机肥料的研究[J].中国土壤与肥料，2008，（1）：52-54.

[7]黄素萍.菌渣有机肥对黄瓜枯萎病的防控研究[D].广西：广西大学，2012.

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[9]Rayman MP.The importance of selenium to human health[J]. The lancet，2000，356(9225):233-241.

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Effect of Organic Fertilizer Made of Fungi Residues Contained Asparagus Woody Stem on the Agronomic Traits and Quality of Cucumber

LI Sheng-jie,WEI Yun-hui,HU Zhong-e,LI Jing,XIONG Xiao-wen
（Institute of Agricultural Applied Microbiology,Jiangxi Academy of Agricultural Sciences,Nanchang 330200,China)

The present study was designed to investigate the effect of bioorganic fertilizer on the main agronomic traits and quality of cucumber by taking fungi residues contained Asparagus woody stem as research subject.The amount of organic matters of the fertilizer degraded about 4.43%after composted with microorganisms agent,and the total phosphorus,potassium and nutrient contents was increased approximately 1 fold,4 fold and 1.5 fold,respectively.The main agronomic traits of cucumber in the test group after using the organic fertilizer,including the plant height,fruit length,fruit perimeter and plot yield,were improved significantly when compared with the control group using N－P－K compound fertilizer,which mean that the organic fertilizer could promote the growth of cucumber effectively.Meanwhile,the organic fertilizer showed stronger and sustainable fertilizer efficiency,which could increase the cucumber yield continuously and accumulate the Se element in cucumber fruit.In addition,the fruit crispness and appearance could be improved effectively using the organic fertilizer,which made the cucumber being tasted better and possessed more commodity.

Asparagus woody stem;fungi residues;cucumber;main agronomic traits

S646.9

A

1003-8310（2016）02-0028-04

10.13629/j.cnki.53－1054.2016.02.007

江西省科技计划项目（20121BBF60053）；科技部农业科技成果转化资金项目（2012GB2C5002330）。

李胜杰（1986－），男，硕士，助理研究员，主要从事农业应用微生物研究。E－mail:lishengjie1104@hotmail.com

**通信作者：魏云辉（1972－），男，硕士，研究员，主要从事食用菌遗传育种与高效栽培研究。E－mail:yunhuiwei@sina.com

2016－01－18