Використання відпрацьованого грибного субстрату шиїтаке (Lentinula Edodes (Berk.) Pegl.) як добавки до ґрунту за вирощування лохини

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.33730/2077-4893.3.2023.287767

Ключові слова:

удобрення ґрунту, дерново-підзолистий ґрунт, агрохімічні параметри, біологічна активність, спрямованість мікробіологічних процесів

Анотація

Досліджено ефективність використання відпрацьованого грибного субстрату (ВГС) шиїтаке (Lentinula edodes (Berk.) Pegl.) для удобрення ґрунту в технології вирощування лохини. Проведено порівняльний аналіз хімічного складу ВСГ і торфу, хімічний склад ґрунту після 3-річного їх унесення, чисельність мікроорганізмів та вміст загальної мікробної біомаси, спрямованість мікробіологічних процесів у ґрунті. За хімічним складом ВГС практично не поступається торфу: рН 3,7, вміст вологи — 58–59%, вміст органічної речовини в перерахунку на Карбон — 48%, масова частка загального Нітрогену — 1–1,7%, співвідношення С : N — 44,7–51,8 : 1, вміст загального калію — 0,43%, загального фосфору — 0,37%, кальцію — 0,42%, магнію — 0,17%. Оцінка агрохімічних і фізичних показників дерново-підзолистого ґрунту після внесення ВГС і торфу показала, що за більшістю параметрів вони знаходяться на одному рівні. За вмістом органічної речовини, нітратного азоту, водорозчинного кальцію, магнію та натрію, а також показником електропровідності ґрунт із унесенням ВСГ мав переваги в середньому в 1,5–3 рази порівняно з додаванням торфу. Результатами мікробіологічного дослідження встановлено, що загальна біомаса мікроорганізмів та чисельність мікроорганізмів основних еколого-трофічних груп була вищою у ґрунті зі внесенням ВГС порівняно з ґрунтом, де вносили торф. Внесення ВГС збільшувало в ґрунті чисельність міцеліальних організмів: мікроміцетів у 4,1 раза, стрептоміцетів — майже втричі. Також встановлено сповільнення деструкційних процесів у дерново-підзолистому ґрунті за внесення ВСГ завдяки наявності доступного джерела Карбону і Нітрогену для рослин і мікроорганізмів — значення коефіцієнта оліготрофності зменшилось в 1,6 раза, педотрофності — в 1,4 раза. На підставі отриманих даних встановлено доцільність внесення відпрацьованого субстрату шиїтаке для удобрення дерново-підзолистого ґрунту та позитивний вплив такого агрозаходу на агрохімічні й біологічні властивості ґрунту.

Біографії авторів

Людмила Юріївна Симочко, ДВНЗ «Ужгородський національний університет»

кандидат біологічних наук, доцент

Олена Сергіївна Дем’янюк, Інститут агроекології і природокористування НААН

доктор сільськогосподарських наук, член-кореспондент НААН, професор

Посилання

Ravlikovsky, А. & Symochko, L. (2020). Potential use of spent mushroom substrate of Lentinula edodes as a biofertilizer. International Journal of Ecosystems and Ecology Sciences (IJEES), 10 (3), 527–534. DOI: https://doi.org/10.31407/ijees [in English].

Ravlikovsky, А. & Symochko, L. (2019). Agroecological аspects of сultivation Shiitake Mushroom in Ukraine. Technologies of Environmental Protection: International Conference (23–25 October 2019, High Tatras, Slovakia), 221–226 [in English].

Medina, E., Paredes, C., Pérez-Murcia, M.D. et al. (2009). Spent mushroom substrates as component of growing media for germination and growth of horticultural plants. Bioresource Technology, 100 (18), 4227–4232 [in English].

Gao, W., Liang, J., Pizzul, L. et al. (2015). Evaluation of spent mushroom substrate as substitute of peat in Chinese biobeds. International Biodeterioration & Biodegradation, 98, 107–112 [in English].

Lou, Z., Sun, Y., Zhou, X. et al. (2017). Composition variability of spent mushroom substrates during continuous cultivation, composting process and their effects on mineral nitrogen transformation in soil. Geoderma, 307, 30–37 [in English].

Paula, F.S., Tatti, E., Abram, F. et al. (2017). Stabilisation of spent mushroom substrate for application as a plant growth-promoting organic amendment. Journal of Environmental Management, 196, 476–486 [in English].

Owaid, M.N., Abed, I.A. & Al-Saeedi, S.S.S. (2017). Applicable properties of the bio-fertilizer spent mushroom substrate in organic systems as a byproduct from the cultivation of Pleurotus spp. Information Processing in Agriculture, 4 (1), 78–82 [in English].

Xiao, Z., Lin, M., Fan, J. et al. (2017). Anaerobic digestion of spent mushroom substrate under thermophilic conditions: performance and microbial community analysis. Applied Microbiology and Biotechnology, 102 (1), 499–507 [in English].

Meng, X., Dai, J., Zhang, Y. et al. (2018). Composted biogas residue and spent mushroom substrate as a growth medium for tomato and pepper seedlings. Journal of Environmental Management, 216, 62–69 [in English].

Gobbi, V., Nicoletto, C., Zanin, G. & Sambo, P. (2018). Specific humus systems from mushrooms culture. Applied Soil Ecology, 123, 709–713 [in English].

Mensah, D.L.N., Duponnois, R., Bourillon, J. et al. (2018). Biochemical characterization and efficacy of Pleurotus, Lentinus and Ganoderma parent and hybrid mushroom strains as biofertilizers of attapulgite for wheat and tomato growth. Biocatalysis and Agricultural Biotechnology, 16, 63–72 [in English].

Wang, H.-W., Xu, M., Cai, X.-Y. et al. (2020). Application of spent mushroom substrate suppresses Fusarium wilt in cucumber and alters the composition of the microbial community of the cucumber rhizosphere. European Journal of Soil Biology, 101, 103245 [in English].

Volkohon, V.V., Nadkernychna, O.V. & Tokmakova, L.M. (2010). Eksperymentalna gruntova mikrobiolohiia: monohrafiia [Experimental soil microbiology: monograph]. Kyiv: Ahrarna nauka [in Ukrainian].

Demyanyuk, O.S., Symochko, L.Yu. & Tertychna, O.V. (2017). Suchasni metodychni pidkhody do otsiniuvannia ekolohichnoho stanu gruntu za aktyvnistiu mikrobiotsenozu [Modern methodical approaches to evaluaton the ecological condition of soil by microbial activity]. Pytannia bioindykatsii ta ekolohii — Problems of bioindication and ecology, 22 (1), 55–68 [in Ukrainian].

Sherstoboieva, O.V., Demyanyuk, O.S. & Chabaniuk, Ya.V. (2017). Biodiahnostyka i biobezpeka gruntiv ahroekosystem [Biodiagnosis and biosafety of soils of agroecosystems]. Ahroekolohichnyy zhurnal — Agroecological journal, 2, 142–148. DOI: https://doi.org/10.33730/2077-4893.2.2017.220170 [in Ukrainian].

Symochko, L.Yu. & Demyanyuk, O.S. (2018). Mikrobiom gruntu kulturnykh roslyn za riznykh ahrotekhnolohii [Soil microbiome of cultural plants under different agrotechnologies]. Ahroekolohichnyy zhurnal — Agroecological journal, 2, 87–92. DOI: https://doi.org/10.33730/2077-4893.2.2018.157862 [in Ukrainian].

Torf i produkty yoho pererobky dlya sil’s’koho hospodarstva. Metody vyznachennya obminnoyi ta aktyvnoyi kyslotnosti [Peat and its processing products for agriculture. Methods of determining metabolic and active acidity]. (2016). DSTU 7882:2015 from 1st June 2016. Kyiv: Derzhstandart Ukrainy [in Ukrainian].

Dobryva tverdi ta vapnuvalni materialy. Vyznachennia vmistu volohy hravimetrychnym metodom. Vysushuvannia za temperatury (105±2)°C [Solid fertilizers and liming materials. Determination of moisture content by gravimetric method. Drying at a temperature of (105±2)°C]. (2006). DSTU EN 12048:2005 from 1st June 2006. Kyiv: Derzhstandart Ukrainy [in Ukrainian].

Yakist gruntu. Vyznachennya zolnosti torfu i torfovoho gruntu [Soil quality. Determination of ash content of peat and peat soil]. (2016). DSTU 7942:2015 from 1st September 2016. Kyiv: Derzhstandart Ukrainy [in Ukrainian].

Dobryva orhanichni. Metody vyznachennia orhanichnoi rechovyny [Organic fertilizers. Methods of determination of organic matter]. (2017). DSTU 8454:2015 from 1st June 2017. Kyiv: Derzhstandart Ukrainy [in Ukrainian].

Dobryva orhanichni ta orhano-mineralni. Metody vyznachennia sumarnoi masovoi chastky azotu ta masovoi chastky amoniinoho azotu [Organic and organo-mineral fertilizers. Methods of determining the total mass fraction of nitrogen and the mass fraction of ammonium nitrogen]. (2016). DSTU 7911:2015 from 1st June 2016. Kyiv: Derzhstandart Ukrainy [in Ukrainian].

Dobryva orhanichni. Metod vyznachennia masovoi chastky zahalnoho kaliiu [Organic fertilizers. Method for determining the mass fraction of total potassium]. (2016). DSTU 7949:2015 from 1st September 2016. Kyiv: Derzhstandart Ukrainy [in Ukrainian].

Dobryva. Metod ekstrahuvannya fosforu, rozchynnoho v mineralnykh kyslotakh [Fertilizers. Method for extracting phosphorus soluble in mineral acids]. (2016). DSTU EN 15956:2015 from 1st January 2016. Kyiv: Derzhstandart Ukrainy [in Ukranian].

Syrovyna i produkty kharchovi. Hotuvannia prob. Mineralizatsiia dlia vyznachannia vmistu toksychnykh elementiv [Raw materials and food products. Preparation of samples. Mineralization to determine the content of toxic elements]. (2015). DSTU 7670:2014 from 1st June 2015. Kyiv: Derzhstandart Ukrainy [in Ukrainian].

##submission.downloads##

Опубліковано

2023-08-23

Номер

Розділ

Статті