濕地生態(tài)系統(tǒng)具有涵養(yǎng)水源、防風固沙、固碳、水質凈化等多種生態(tài)功能，在黑土區(qū)發(fā)揮著重要的生態(tài)安全屏障作用。濕地生物資源及其利用是濕地生態(tài)系統(tǒng)的重要功能之一，也是區(qū)域人民生計的重要組成部分，其作用隨著人口的增加和氣候變化，變得更加重要。

蘇打型鹽堿土地是分布在我國黑土區(qū)的一種邊際土地類型，在氣候變化和人類活動影響下，與鹽堿濕地互相轉化。濕地蘆葦在該區(qū)分布廣泛，是優(yōu)質的纖維原料。因此，鹽堿濕地蘆葦種群的恢復和利用對鹽堿地生態(tài)治理與合理利用具有重要意義。

過去，蘆葦主要用于造紙原料，但在地方造紙廠關停后，蘆葦產業(yè)面臨著轉型的急迫需求。大安示范區(qū)鹽堿濕地資源利用與生態(tài)功能提升模式基于團隊基于已有的研究成果“稻-葦-魚-蟹”濕地農業(yè)復合生態(tài)模式基礎，圍繞利用蘆葦資源化利用目標，延伸產業(yè)鏈條，提出和構建了鹽堿濕地“葦-菇-肥”模式，即以鹽堿濕地蘆葦作為基質，進行食用菌(Pleurotus spp.)栽培，利用發(fā)酵菌糠(SMS)改良鹽堿土壤，進一步恢復蘆葦濕地，形成生態(tài)循環(huán)。

研究表明，具有豐富木質素、纖維素和多種微量元素的天然濕地蘆葦，可以替代木屑，栽培多種食藥用菌; 葦基食用菌的產量和品質受栽培基質組成、食用菌菌種、環(huán)境條件等多種因素影響，對蘆葦基質化栽培三種側耳屬食用菌的產量和品質特征分析，得出食用菌第一潮菇的產量最高，占總產量的比例可高達57.4;其中，葦基平菇的生物學效率最高，可達112%，葦基榆黃蘑的粗蛋白含量最高，約占子實體干重的28.3%，葦基杏鮑菇的總糖含量最高，約占子實體干重的67%，總結了蘆葦基質工廠化制棒和側耳屬食用菌栽培方法。葦基菌糠是伴隨食用菌栽培而產生的固體廢棄物，呈酸性，pH為 5.26-5.51.具有豐富的有機養(yǎng)分和元素成分，中性洗滌纖維含量約為45%-54%，木質素含量約為22%-23%，總氮和全鉀含量分別為7.06-9.58和3.73-6.27 g/kg。根據葦基菌糠的化學質量差異，提出了二次栽培、飼料化和肥料化等菌糠資源化利用方式。以葦基榆黃蘑菌糠為例，混合沙土漚制肥料還田，可有效改良鹽堿土壤，其pH和電導率分別降低了12.33%和30.75%，土壤的總氮和有機質增加了34.98%和46.55%，在混合了菌糠的重度鹽堿土地上，蘆葦的地上和地下生物量提高了1.73和0.59倍，顯著提升了鹽堿地蘆葦種群的恢復和重建效果?！叭?菇-肥”模式有助于黑土區(qū)鹽堿蘆葦濕地生態(tài)功能提升和區(qū)域綠色發(fā)展，對黑土區(qū)鹽堿濕地生態(tài)屏障功能發(fā)揮具有輔助作用。

“葦-菇-肥”模式示意圖

葦基食用菌生長示意圖

葦基菌糠化學成分冗余分析

相關研究結果發(fā)表在Science of the Total Environment, Journal of Food Composition and Analysis等期刊上，中科院東北地理與農業(yè)生態(tài)研究所李曉宇研究員為第一作者，以上研究得到中國科學院戰(zhàn)略性先導科技專項(XDA28110400)等項目資助。

論文信息：

(1)Xiaoyu Li, Miao Wang, Bolong Wen, Qilin Zhang, Junze Chen, Xiujun Li, Yu An*. Reed-mushroom-fertilizer ecological agriculture in wetlands: Harvesting reed to cultivate mushroom and returning waste substrate to restore saline-alkaline marshes. Science of the Total Environment, 2023. 878. 162987.http://dx.doi.org/10.1016/j.scitotenv.2023.162987.

(2)Xiaoyu Li, Guoshuang Chen, Xiujun Li, Fangjie Yao*. Three Pleurotus mushroom cultivated by Phragmites australis mixed substrate has different nutrient utilization capacity. Journal of Food Composition and Analysis, 2023. 115. 104924. https://doi.org/10.1016/j.jfca.2022.104924

(3)Xiaoyu Li*, Guoshuang Chen*, Anastasia Ngozi Ezemaduka, Nana Luo, Han Yu, Miao Wang. The yields and quality of golden oyster mushroom cultivated on common reed substrates. Journal of Food Composition and Analysis, 2023. 121. 105331. https://doi.org/10.1016/j.jfca.2023.105331