摘要:随着全球对可持续发展和环境保护的日益重视,传统农业模式面临资源消耗大、环境污染严重等挑战。为了应对这些挑战,农业循环经济作为一种创新模式,旨在通过资源的循环利用,减少浪费,提高资源利用效率,同时保护生态环境。果树-食用菌-禽类农业产物循环利用模式的研究是在可持
果树、食用菌与禽类的农业产物循环利用研究
贺晓伟
随着全球对可持续发展和环境保护的日益重视,传统农业模式面临资源消耗大、环境污染严重等挑战。为了应对这些挑战,农业循环经济作为一种创新模式,旨在通过资源的循环利用,减少浪费,提高资源利用效率,同时保护生态环境。果树-食用菌-禽类农业产物循环利用模式的研究是在可持续发展理念指导下展开的一项重要工作。果树为食用菌提供栽培基质,食用菌栽培后产生的菌渣又可以作为禽类饲料添加剂或有机肥料返回农田,促进果树的生长。同时,禽类粪便经过处理后再用于果树施肥,形成一个闭环的农业生态循环系统。通过构建闭环的农业生态循环系统,可以实现资源的循环利用和环境保护的双重目标。因此这一研究不仅具有重要的理论意义,还具有广阔的应用前景。
1 果树种植与废弃物产生
果树种植作为农业的重要组成部分,不仅为人类提供了丰富的水果资源,还在促进农村经济发展、改善生态环境等方面发挥着重要作用。然而,随着果树种植规模的不断扩大和产量的逐年提高,果树废弃物的数量也在不断增加,给环境带来了潜在的影响。
1.1 果树种植现状
果树种植在全球范围内分布广泛和历史悠久。不同地区因气候、土壤等自然条件不同,适宜种植的果树种类也各不相同。据统计,我国果树种植面积和产量均居世界前列,尤其是柑橘、苹果、梨、桃等大宗水果的产量和品质在国际市场上享有较高声誉。果树种植业的快速发展得益于多种因素。一方面政府的大力支持和政策引导为果树种植提供了良好的发展环境,另一方面农业科技的进步和种植技术的提高也促进了果树种植业的转型升级。同时,随着消费者对水果品质和口感要求的不断提高,果树种植者也在不断引进新品种、新技术,以满足市场需求(图 1)。
图1 盛果期苹果树
1.2 果树废弃物种类与特性
果树种植、管理和采收过程中会产生各种有机废弃物。果树在生长过程中需要定期修剪枝条,以保持树形和促进果实生长发育。这些修剪下来的枝条是果树废弃物的主要组成部分。它们富含纤维素和木质素,具有较高的热值和生物降解性。果树在秋季会大量落叶,同时有的果实在采收后也会留下外壳等废弃物。这些废弃物同样富含有机物,但相对于枝条来说,其降解速度更快,对环境的影响也更为直接。在果实加工过程中会产生大量的果渣、果皮等废弃物。这些废弃物含有较高的水分和有机物,如果不及时处理,容易滋生细菌和产生异味。果树在生长过程中需要定期进行病虫害防治,这样会产生大量的农药包装废弃物和废弃的病虫害防治材料 。
果树废弃物的产生和处理不当对环境具有潜在的影响。果树废弃物中的有机物在分解过程中会释放养分,但如果堆积过量或处理不当,会造成土壤养分失衡、酸碱度改变等问题。例如,废弃物中的有机物质是微生物的重要食物来源,但如果处理不当,会导致微生物种群失衡;同时,焚烧废弃物还会破坏植被和土壤结构,影响生态平衡 。
2 食用菌栽培与废弃物利用
2.1 食用菌栽培原理与技术
食用菌栽培的基本原理在于利用适宜的环境条件和基质,通过接种、培养和调控等过程,促进食用菌菌丝的生长和子实体的形成。这一过程不仅依赖于科学的栽培技术,还涉及对菌种特性、基质选择及环境控制的深入理解。
食用菌的生长过程主要包括菌丝生长和子实体形成两个阶段。菌丝是食用菌的营养体,负责从基质中吸收养分和水分,并通过不断生长和蔓延来占据整个基质空间。当菌丝生长到一定阶段后,在适宜的环境条件下,会开始形成子实体,即通常所说的蘑菇、香菇等食用菌产品。首先是基质准备。选择合适的基质是食用菌栽培成功的关键。其次是菌种选择与接种。根据栽培目的和市场需求选择合适的菌种。再次是培养环境控制。食用菌的生长对温度、湿度、光照和通风等环境条件有严格要求。最后是采收与加工,当子实体成熟后,需及时采收并进行加工处理(图 2)。
图2 食用菌生产
2.2 果树废弃物在食用菌栽培中的应用
应用果树废弃物进行食用菌栽培时,可以将果树废弃物经过粉碎、消毒等处理后,直接作为食用菌的栽培基质。这种方式简单易行,成本低廉,且能够充分利用果树废弃物的营养成分。还可以将果树废弃物与木屑、秸秆等其他基质按一定比例混合使用(图 3)。
图3 果树废弃物培养制作
利用果树废弃物栽培食用菌,可以取得显著的转化效果。一方面,果树废弃物中的营养成分可以被食用菌菌丝充分吸收利用,转化为子实体的生长物质;另一方面,食用菌的生长过程又可以促进废弃物中有机物质的分解和转化,降低废弃物的污染程度。果树废弃物为食用菌提供了丰富的营养成分和生长环境,有利于菌丝的生长和子实体的形成 。
3 禽类养殖与废弃物资源化
3.1 禽类养殖现状
近年来,随着人们对禽类产品需求量的不断增长,禽类养殖业得到了快速发展。
禽类养殖业的快速发展也带来了废弃物处理难题。大量废弃物如羽毛、粪便、污水等(图 4),若不能得到妥善处理,不仅会对环境造成污染,还可能引发疾病传播和生态破坏。
图4 禽类废弃物
3.2 食用菌菌渣在禽类饲料中的应用
食用菌菌渣是食用菌栽培后剩余的基质残渣。它经过食用菌菌丝的生长和分解后,富含菌丝体蛋白、氨基酸、矿物质和维生素等营养成分,具有较高的饲用价值。
3.3 禽类粪便在果树施肥中的循环利用
禽类粪便作为一种优质的有机肥料来源,在果树施肥中具有广阔的应用前景。
禽类粪便在施用前需要经过无害化处理和发酵处理,以消除其中的病原体、寄生虫卵和有害物质。常见的处理方法包括堆肥发酵、沼气发酵等 。
将禽类粪便施用于果树不仅可以提供丰富的营养元素促进果树的生长和发育,还可以改善土壤结构和提高土壤肥力。粪便中的有机质可以优化土壤的团粒结构和提高保水保肥能力,促进土壤微生物的繁殖和活动 。
4 果树-食用菌-禽类农业产物循环利用模式
4.1 运行机制与主要环节
果-菌-禽循环模式的提出,是基于对农业生态系统内部物质循环和能量流动规律的深刻认识。
果-菌-禽循环模式的运行机制主要基于生态循环原理和物质循环再利用原则。该模式通过构建一个闭合的农业生态系统,实现了果树、食用菌和禽类之间的物质循环和能量流动。
第一是果树种植环节,果树在生长过程中会产生大量的修剪枝条和落叶等废弃物。这些废弃物在传统农业中往往被视为无用之物,但在果-菌-禽循环模式中,它们被收集起来作为食用菌栽培的优质原料。
第二是食用菌栽培环节,利用果树修剪枝条和落叶等废弃物作为培养基质,进行食用菌的栽培。食用菌在生长过程中会吸收基质中的养分,并产生大量的菌丝体和菌渣。这些菌丝体和菌渣富含蛋白质、氨基酸、矿物质等营养成分,是优质的饲料和肥料资源。
第三是禽类养殖环节,将食用菌栽培产生的菌渣作为禽类的饲料添加剂或基础饲料,替代部分传统饲料。禽类在摄食过程中会消化吸收菌渣中的营养成分,并产生粪便。这些粪便富含有机质和营养元素,是优质的有机肥料。
第四是肥料回归环节,将禽类粪便经过适当处理后,作为果树的有机肥料施用于田间。这样,果树既吸收了养分,又促进了土壤结构的改善和微生物的繁殖,为下一轮的生长周期提供了良好的土壤环境。
4.2 优势与特点
该模式通过整合果树种植、食用菌栽培和禽类养殖三大产业,实现了农业废弃物的资源化利用。不仅可以减少废弃物的排放和环境污染,还能够提高农业资源的利用效率。农业废弃物得到了充分地利用和转化,实现了资源的最大化利用和废弃物的最小化排放。
在社会效益方面,果-菌-禽循环模式的推广和应用,有助于推动农业产业结构的调整和升级。通过发展循环农业和生态农业,促进了农村经济的发展和农民收入的增加。同时,该模式还有助于增强农民的环保意识和可持续发展能力。
5 结 语
果-菌-禽循环模式是一种具有显著优势和特点的农业循环经济发展模式。通过构建闭合的农业生态系统,实现了农业废弃物的资源化利用和农业生态系统的良性循环。未来,随着技术的不断进步和人们环保意识的提高,果-菌-禽循环模式有望在更广泛的范围内得到推广和应用,为农业可持续发展做出更大的贡献。
来源:青钱柳