摘要
农林废弃物是一类重要的生物质资源，但目前并未得到有效利用，大多被随意堆放或焚烧，带来严重的资源浪费和环境污染。腐生型食用菌和腐食性昆虫在自然界中充当分解者的角色，在生态系统的物质循环中发挥重要作用。基于此，本研究选用腐生型食用菌——肺形侧耳和腐食性昆虫——白星花金龟幼虫联合转化五种农林废弃物（玉米和小麦秸秆，杨木、松木和金银花枝条），通过测定肺形侧耳子实体生物学效率和白星花金龟幼虫对菌糠的转化率、虫体增重及虫砂产生量等指标，探究二者对五种农林废弃物的联合转化效果;并进一步测定了肺形侧耳子实体营养成分和抗氧化活性等指标以及白星花金龟幼虫虫砂有机质和总养分等指标，最后探究了“肺形侧耳+白星花金龟幼虫”二者联合转化过程中的元素迁移情况，为农林废弃物的生态高值化利用提供理论依据。具体研究结果如下: 1.五种农林废弃物高效降解菌株的筛选及出菇试验 首先通过测定菌丝生长速度、浓密度等指标，筛选获得了在五种农林废弃物中综合长势较好的一个肺形侧耳菌株——X18。之后以五种农林废弃物作为主要基质进行X18菌株的出菇试验，共采收三潮菇，X18在五种基质中的总生物学效率和总干物质减少率分别在51.41％～143.58％和22.54％～50.82％之间;每百克子实体中总蛋白、总糖、脂肪、粗纤维和灰分含量分别在24.57～28.90g,42.00～47.27g,3.57～6.10g,6.90～9.10g,6.70～8.17g之间;子实体均表现出较好的抗氧化活性，其羟基自由基清除能力、DPPH清除能力和总还原能力分别在92.44％～97.12％、79.14％～82.24％和0.84～0.96之间;通过测定X18菌株在五种基质中不同生长时期（未接种前，满袋时、一潮菇后、二潮菇后和三潮菇后）的半纤维素、纤维素和木质素含量得出，采收三潮菇后，五种基质中的半纤维素、纤维素和木质素的降解率均较高，分别达到68.53％～95.78％、41.09％～69.51％和57.11％～82.11％。 2.白星花金龟幼虫对五种农林废弃物的进一步转化及联合转化效果评价 分别收集不同时期的（满袋时、一潮菇后、二潮菇后和三潮菇后）的X18栽培基质饲喂白星花金龟幼虫，以未接种的栽培基质作为对照。测定白星花金龟幼虫的转化率、取食量、虫体增重量以及虫砂产生量等指标。结果得出，随着X18菌株对各基质的持续降解，基质转化率、虫体转化率和虫粪转化率出现不断升高的现象，三潮菇后分别升至73.19％～95.45％、28.69％～68.81％和88.47％～96.11％;白星花金龟幼虫的平均取食量、虫体增重量以及虫砂产生量均有所增加，三潮菇后分别增至2.20～2.86g、0.11～0.23g和1.79～2.55g。 以1kg培养料（干重）为基准，综合评价了肺形侧耳和白星花金龟幼虫对农林废弃物的联合转化效果，结果得出，除松木和金银花枝条之外，对其他三种农林废弃物联合转化效率均达到92％以上，1kg农林废弃物可产生1140.90～1435.80g肺形侧耳子实体，白星花金龟幼虫虫体增重28.64～32.94g,虫砂产生333.65～365.15g。 3.虫砂的pH、EC值、总养分、腐殖质和种子萌发指数等有机肥指标的测定 白星花金龟幼虫将菌糠转化成虫砂，与菌糠相比，pH值普遍升高至6.54～8.48的范围，符合有机肥的标准;电导率（EC）值也有所提升，在2.27～6.10ms/cm之间;虫砂的氮、五氧化二磷、氧化钾和总养分含量均有所提升;种子萌发指数（GI）均超过80％,无植物毒性;虫砂的腐殖质含量普遍上升，在12.87％～17.67％之间，其中胡敏酸含量在12.32％～15.12％之间，富里酸含量在1.61％～3.32％之间。 4.“肺形侧耳+白星花金龟幼虫”联合转化过程中的元素迁移转化研究 分别测定了肺形侧耳和白星花金龟幼虫联合转化农林废弃物过程中全碳、全氮和全磷含量。结果得出，所有基质的总碳含量随时间推移呈下降趋势，其中在菌丝满袋时期，总碳含量下降较为缓慢，在出菇阶段，总碳含量降低速率显著加快;全氮和全磷含量在不同基质中变化不一，未呈现明显趋势。 此外，对肺形侧耳子实体、菌糠和白星花金龟幼虫虫砂中矿物质含量进行了测定。结果发现，肺形侧耳子实体和白星花金龟幼虫对矿物质具有特异性吸收作用，肺形侧耳子实体显著富集了Cu和Zn元素;菌糠中矿物质含量普遍上升;白星花金龟幼虫产生的虫砂对Fe、Ca、Zn、Na和Mg元素有显著富集作用。
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