覆土添加硒對(duì)雙孢蘑菇產(chǎn)量與品質(zhì)的影響*

吳圣進(jìn)，陳雪鳳，張?chǎng)?，王燦琴，劉增亮，郎 寧

（廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)院微生物研究所，廣西 南寧 530007）

硒是人和動(dòng)物必需的微量營(yíng)養(yǎng)元素之一，硒的營(yíng)養(yǎng)狀況與人類衰老和多種疾病密切相關(guān)[1]。在全球缺硒地區(qū)普遍存在的情況下，開發(fā)富硒蔬菜和糧食等農(nóng)作物產(chǎn)品，通過食物鏈補(bǔ)充硒營(yíng)養(yǎng)，對(duì)促進(jìn)人類健康具有重要意義[2]。食物中的硒歸根結(jié)底來源于土壤，在廣西等富硒土壤資源豐富的地區(qū)發(fā)展天然富硒農(nóng)產(chǎn)品，具有得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)[3]。

雙孢蘑菇（Agaricus bisporus）是人工栽培最廣泛的食用菌品種之一，是一種美味的菌類[4]。雙孢蘑菇在栽培過程中需要覆土才能出菇，覆土材料性狀極大地影響著雙孢蘑菇的產(chǎn)量和品質(zhì)[5]。根據(jù)廣西土壤實(shí)際硒含量范圍，研究不同硒含量的覆土材料對(duì)雙孢蘑菇子實(shí)體產(chǎn)量和品質(zhì)的影響，為優(yōu)質(zhì)富硒雙孢蘑菇的生產(chǎn)開發(fā)提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 供試材料

供試雙孢蘑菇菌株As2796，為廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)院微生物所保存種；供試土壤為稻田土，收集自廣西南寧市邕寧區(qū)；栽培原料為稻草和花生麩，均來自南寧市周邊；化學(xué)試劑亞硒酸鈉（化學(xué)純），產(chǎn)自天津市光復(fù)精細(xì)化工研究所。

1.2 栽培試驗(yàn)方法

雙孢蘑菇栽培原料配方為稻草83%、花生麩16%、石灰1%。栽培原料按照常規(guī)二次發(fā)酵法堆制發(fā)酵腐熟[6]，再將腐熟好的發(fā)酵料裝入規(guī)格為40 cm×50 cm的塑料筐中；裝筐時(shí)分3層鋪料和播種，裝料厚度約25 cm，共計(jì)裝15個(gè)塑料筐；裝好料的筐全部搬入培養(yǎng)室，于25℃下培養(yǎng)至雙孢蘑菇菌絲吃料完全。

提前1周將土壤打碎，將土壤按每50千克1份的標(biāo)準(zhǔn)分成5份，按不同處理分別對(duì)5份土壤添加不同濃度的亞硒酸鈉水溶液，處理1～處理4中添加硒的濃度分別為 0.15 mg·kg-1、0.30 mg·kg-1、0.45 mg·kg-1和 0.60 mg·kg-1，對(duì)照處理以蒸餾水代替亞硒酸鈉水溶液。各處理同時(shí)分別噴灑1 500 mL稀釋50倍的甲醛溶液消毒[7]，拌勻后成堆用塑料膜蓋好，消毒3 d～4 d后，分別將各處理土壤攤開，散去殘留甲醛，調(diào)好水分，并分別采集土樣分析備用。

將準(zhǔn)備好的土壤鋪蓋在塑料筐中發(fā)好菌絲的培養(yǎng)料面上，土壤厚度約4 cm，每一處理覆土3個(gè)塑料筐作為重復(fù)。將覆土后的塑料筐搬入出菇房，按照雙孢蘑菇常規(guī)方法進(jìn)行出菇管理[7]。待子實(shí)體八成熟時(shí)采收，共采收四潮菇，分別統(tǒng)計(jì)每筐四潮菇的總產(chǎn)量，并留出樣品供分析用。

1.3 樣品分析方法

樣品委托南寧益譜檢測(cè)技術(shù)有限公司進(jìn)行硒、蛋白質(zhì)、粗脂肪、粗纖維、多糖、碳水化合物、氨基酸等含量的測(cè)定。其中，雙孢蘑菇子實(shí)體樣品有機(jī)硒和無機(jī)硒的測(cè)定參照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB 5009.93-2017食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)—食品中硒的測(cè)定進(jìn)行；其余分別參照GB/T 15673-2009食用菌中粗蛋白含量的測(cè)定、GB/T 15674-2009食用菌中粗脂肪含量的測(cè)定、GB/T 5009.10-2003植物類食品中粗纖維的測(cè)定、NY/T 1676-2008食用菌中粗多糖含量的測(cè)定、GB 28050-2011食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)預(yù)包裝食品營(yíng)養(yǎng)標(biāo)簽通則中總碳水化合物的測(cè)定及GB/T 5009.124-2003食品中氨基酸的測(cè)定等方法進(jìn)行相關(guān)成分的測(cè)定。土壤有效態(tài)硒的測(cè)定參照陳娥等[8]的方法、土壤總硒的測(cè)定參照NY/T 1104-2006土壤中全硒的測(cè)定。出第二潮菇時(shí)，各處理分別隨機(jī)采摘子實(shí)體50個(gè)，測(cè)定子實(shí)體的單朵重、大?。w積）和密度，計(jì)算平均值，其中子實(shí)體體積采用排水法測(cè)定。

1.4 數(shù)據(jù)分析

采用Excel 2010和SPSS 19.0軟件進(jìn)行試驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析（LSD法）。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理對(duì)土壤和雙孢蘑菇子實(shí)體硒含量的影響

不同處理土壤有效態(tài)硒、總硒和雙孢蘑菇子實(shí)體有機(jī)硒、無機(jī)硒含量的測(cè)定結(jié)果見表1。

表1 不同處理土壤和雙孢蘑菇子實(shí)體硒含量Tab.1 Contents of selenium in soil and fruiting body of Agaricus bisporus from different treatments

由表1可知，對(duì)照土壤總硒含量達(dá)0.38 mg·kg-1，而有效態(tài)硒含量?jī)H0.05 mg·kg-1，說明自然土壤中硒的形態(tài)多為非有效態(tài)；隨著人工添加硒的增多，土壤有效態(tài)硒和總硒含量均顯著增加（P＜0.05），說明人工添加的硒多呈有效態(tài)存在覆土中；隨著人工添加硒的增多，雙孢蘑菇子實(shí)體有機(jī)硒含量也呈增長(zhǎng)趨勢(shì)，其中處理3和處理4的硒含量顯著高于對(duì)照（P＜0.05），而處理1和處理2與對(duì)照相比無顯著增加（P＞0.05），處理1～處理4的雙孢蘑菇子實(shí)體硒含量無顯著差異（P＞0.05）。以上結(jié)果說明覆土中添加硒可以提高雙孢蘑菇子實(shí)體的硒含量，但添加的硒濃度低于0.30 mg·kg-1時(shí)，子實(shí)體中硒含量的增加不明顯。

2.2 不同處理對(duì)雙孢蘑菇子實(shí)體產(chǎn)量的影響

不同處理對(duì)雙孢蘑菇子實(shí)體產(chǎn)量的影響見圖1。

圖1 不同處理的雙孢蘑菇子實(shí)體產(chǎn)量Fig.1 Yields of fruiting body of Agaricus bisporus in different treatments

由圖1表明，人工添加硒的4個(gè)處理中，雙孢蘑菇子實(shí)體產(chǎn)量均高于對(duì)照處理，其中處理4的產(chǎn)量顯著高于對(duì)照（P＜0.05），而處理1～處理3與對(duì)照的子實(shí)體產(chǎn)量無顯著差異（P＞0.05），說明覆土中添加硒對(duì)提高雙孢蘑菇子實(shí)體產(chǎn)量有一定作用。

2.3 不同處理對(duì)雙孢蘑菇子實(shí)體營(yíng)養(yǎng)成分的影響

不同處理對(duì)雙孢蘑菇子實(shí)體的營(yíng)養(yǎng)成分影響見表2。

表2 不同處理對(duì)雙孢蘑菇子實(shí)體營(yíng)養(yǎng)成分含量的影響Tab.2 Effect of different treatments content of nutritive components in fruiting body of Agaricus bisporus

由表2可知，隨著人工添加硒含量的增加，雙孢蘑菇子實(shí)體蛋白質(zhì)含量也呈增長(zhǎng)趨勢(shì)，其中，處理4的子實(shí)體蛋白質(zhì)含量顯著高于對(duì)照（P＜0.05），而處理1～處理3與對(duì)照的子實(shí)體蛋白質(zhì)無顯著差異（P＞0.05）；人工添加硒處理和對(duì)照的子實(shí)體中粗脂肪、粗纖維、粗多糖、碳水化合物和氨基酸含量均無顯著差異（P＞0.05）。以上結(jié)果說明，雙孢蘑菇覆土中人工添加硒可提高其子實(shí)體蛋白質(zhì)含量，而對(duì)粗脂肪、粗纖維、粗多糖、碳水化合物和氨基酸含量無顯著影響。

2.4 不同處理對(duì)雙孢蘑菇子實(shí)體性狀的影響

不同處理雙孢蘑菇子實(shí)體的性狀見表3。

表3 不同處理對(duì)雙孢蘑菇子實(shí)體性狀的影響Tab.3 Effect of different treatments on fruiting body characters of Agraricus bisporus

由表3可知，不同處理間雙孢蘑菇子實(shí)體單朵重和單朵體積均無顯著差異（P＞0.05），而子實(shí)體密度隨著覆土中硒添加量的增加呈遞增趨勢(shì)，其中處理2～處理4的子實(shí)體密度無顯著差異（P＞0.05），但均顯著高于對(duì)照（P＜0.05），說明添加硒元素不會(huì)影響雙孢蘑菇子實(shí)體大小，但可以提高子實(shí)體的緊實(shí)度。

3 討論與結(jié)論

食用菌能將無機(jī)硒轉(zhuǎn)化為安全形態(tài)的有機(jī)硒，是良好的硒生物轉(zhuǎn)化載體，其中雙孢蘑菇是富硒能力較強(qiáng)的食用菌品種之一[9]。雙孢蘑菇不僅能吸收富集栽培基質(zhì)中的硒元素，還能富集覆土中的硒[10]。試驗(yàn)結(jié)果顯示，雙孢蘑菇子實(shí)體硒含量隨著覆土硒含量的增加而呈上升趨勢(shì)，說明雙孢蘑菇對(duì)覆土中的硒有吸收富集作用。但是，各處理覆土中的硒含量與雙孢蘑菇子實(shí)體硒含量的協(xié)同性不高，前者隨處理濃度增加幅度大，而后者增加幅度小，只有處理3和4的子實(shí)體硒含量顯著高于對(duì)照，這可能是因?yàn)殡p孢蘑菇吸收了較多的栽培基質(zhì)中的硒。研究表明雙孢蘑菇子實(shí)體硒含量與培養(yǎng)料中的硒含量呈高度正相關(guān)[10]；金順姬等[11]研究也表明，分別在培養(yǎng)料和覆土中添加相同濃度的硒栽培雙孢蘑菇時(shí)，前者的子實(shí)體硒含量高于后者。說明雙孢蘑菇中的硒主要來源于栽培基質(zhì)，其次才是覆土材料。

一般認(rèn)為，硒含量達(dá)0.4 mg·kg-1以上的土壤為富硒土壤[10]。廣西富硒土壤資源豐富，其硒含量最高達(dá) 2.29 mg·kg-1，但多數(shù)土壤硒含量在 1.00 mg·kg-1以下，屬于中等富硒土壤[3，12]。本研究覆土的硒處理濃度設(shè)置在 0.15 mg·kg-1～0.60 mg·kg-1的較低濃度范圍，主要是模擬廣西土壤硒含量實(shí)際情況。試驗(yàn)中，各處理的雙孢蘑菇子實(shí)體只檢測(cè)出有機(jī)硒的含量，而無機(jī)硒含量未檢出，這可能與施用的硒濃度較低有關(guān)。潘亞璐[13]的研究表明，硒處理的濃度為20 mg·kg-1時(shí)，雙孢蘑菇子實(shí)體總硒含量達(dá) 41.59 mg·kg-1，其中有機(jī)硒含量占50%以上，隨著硒處理濃度增大，有機(jī)硒所占比例逐漸下降。本研究低濃度硒處理下，雙孢蘑菇子實(shí)體中硒均為有機(jī)態(tài)硒，說明低硒處理濃度下，雙孢蘑菇有機(jī)硒所占比例更高，與潘亞璐的結(jié)論一致。根據(jù)全國(guó)供銷行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（GH/T 1135-2017）富硒農(nóng)產(chǎn)品的界定，富硒食用菌的適宜硒含量為 0.10 mg·kg-1～5.00 mg·kg-1，試驗(yàn)中各處理的雙孢蘑菇硒含量范圍為 1.49 mg·kg-1～1.68 mg·kg-1，均符合“富硒農(nóng)產(chǎn)品”標(biāo)準(zhǔn)要求，對(duì)照處理雙孢蘑菇還屬于天然富硒蘑菇產(chǎn)品，這可能與采用的栽培原料來源于本地富硒地區(qū)有關(guān)[10，14]。開展富硒雙孢蘑菇相關(guān)研究時(shí)，研究者多采用較高的硒處理濃度[11，13]，雙孢蘑菇子實(shí)體硒含量往往超出“富硒農(nóng)產(chǎn)品”標(biāo)準(zhǔn)要求。硒具有兩面性，含量過高時(shí)對(duì)生物體有毒害作用[15]，因此，生產(chǎn)富硒雙孢蘑菇時(shí)應(yīng)特別注意控制硒肥的濃度。

添加硒對(duì)雙孢蘑菇產(chǎn)量提高有一定作用，其中處理4（添加硒濃度0.60 mg·kg-1）的雙孢蘑菇子實(shí)體硒含量和產(chǎn)量均顯著高于對(duì)照，而其他加硒處理的雙孢蘑菇子實(shí)體硒含量和產(chǎn)量均與對(duì)照差異不顯著，產(chǎn)量提高與子實(shí)體硒含量升高協(xié)同性高，說明提高雙孢蘑菇硒含量有助于其產(chǎn)量的提高。硒元素對(duì)秀珍菇 （Pleurotus pulmonarius）[16]、平菇 （Pleurotus ostreatus）[17]等食用菌的增產(chǎn)作用也有報(bào)道，但金順姬等[11]研究卻表明，添加硒對(duì)雙孢蘑菇產(chǎn)量無影響，可能與其采用的硒濃度范圍（30 mg·kg-1）不同有關(guān)。胡婷等[9]認(rèn)為，富硒食用菌栽培中需要綜合考慮食用菌品種、外源硒的化學(xué)形態(tài)和硒濃度，以免降低食用菌產(chǎn)量。因此，外源硒對(duì)雙孢蘑菇產(chǎn)量的影響還有待作進(jìn)一步深入研究。

雙孢蘑菇子實(shí)體蛋白質(zhì)含量隨硒處理濃度的增加呈上升趨勢(shì)，但只有處理4顯著高于對(duì)照，與子實(shí)體硒含量的變化高度協(xié)同，說明提高雙孢蘑菇子實(shí)體硒含量也有利于其子實(shí)體蛋白質(zhì)含量的增加，這與前人研究報(bào)道一致[13，16，18-19]。本研究中添加硒對(duì)雙孢蘑菇子實(shí)體粗脂肪、粗纖維、粗多糖、碳水化合物和氨基酸含量均無顯著影響，而施怡等[17]的結(jié)果表明雙孢蘑菇子實(shí)體多糖和氨基酸含量隨硒使用濃度的升高而增加，結(jié)果的不同可能與本研究采用的硒處理濃度較低有關(guān)。本研究中，硒處理對(duì)雙孢蘑菇子實(shí)體單朵重和單朵大?。w積）無明顯影響，但硒濃度為0.30 mg·kg-1以上的處理，雙孢蘑菇密度顯著高于對(duì)照，說明提高硒含量還可使雙孢蘑菇更緊實(shí)，提高了雙孢蘑菇的感官品質(zhì)。

綜上所述，向雙孢蘑菇覆土材料中添加0.15 mg·kg-1～0.60 mg·kg-1濃度的亞硒酸鈉可顯著提高覆土的有效態(tài)硒與總硒含量，也提高了雙孢蘑菇子實(shí)體有機(jī)硒含量，并在一定程度上提高了雙孢蘑菇的產(chǎn)量，改善了雙孢蘑菇的品質(zhì)。今后有待擴(kuò)大硒使用濃度范圍作進(jìn)一步試驗(yàn)，以獲得最適的硒肥使用濃度。