華東地區(qū)阿魏菇工廠化生產(chǎn)的相關(guān)技術(shù)*

李輝平，林金盛，宋金俤，侯立娟，曲紹軒，馬 林

（江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜研究所，江蘇 南京 210014）

〈生理生化〉

華東地區(qū)阿魏菇工廠化生產(chǎn)的相關(guān)技術(shù)*

李輝平，林金盛，宋金俤，侯立娟，曲紹軒，馬 林

（江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜研究所，江蘇 南京 210014）

阿魏菇（Pleurotus eryngii var.tuoliensis）屬于珍稀高檔食用菌，在華東消費(fèi)市場深受歡迎。但華東地區(qū)氣候四季分明，夏季高溫和冬季嚴(yán)寒持續(xù)時(shí)間長，對(duì)阿魏菇等低溫出菇種類周年工廠化生產(chǎn)的能耗要求非常高。立足工廠化節(jié)能生產(chǎn)，從廠房建造、設(shè)備選用、菌株和管理工藝優(yōu)化等方面入手，探討華東地區(qū)阿魏菇工廠化節(jié)能生產(chǎn)技術(shù)，以供廣大食用菌工廠化生產(chǎn)者參考。

節(jié)能建筑；全熱交換；變頻技術(shù)；阿魏菇

阿魏菇又稱白阿魏蘑或阿魏側(cè)耳，學(xué)名為刺芹側(cè)耳托里變種（Pleurotus eryngii var.tuoliensis C.J. Mou）[1-2]，商品名白靈菇[3]。阿魏菇自然生長在我國新疆阿魏（Ferula sinkiangensis K.M.Shen） 的根上，分布于新疆塔城、阿勒泰、木壘等有新疆阿魏分布的荒灘上。目前全國各地都有商業(yè)種植，是我國特有珍稀食用菌栽培種類[4]。

華東地區(qū)作為我國經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)，各類食用菌工廠化生產(chǎn)企業(yè)數(shù)量和規(guī)模均排在全國前列[5]。其產(chǎn)品種類繁多，比如金針菇、杏鮑菇、蟹味菇、白玉菇、海鮮菇、雙孢蘑菇等。但由于阿魏菇屬于珍稀高檔食用菌品種，在華東消費(fèi)市場價(jià)格一直較高，且由于其生產(chǎn)周期長，能耗大，在華東地區(qū)生產(chǎn)規(guī)模一直較小。

根據(jù)華東氣象站點(diǎn)1961年～2005年逐日氣溫資料分析顯示[6]，華東地區(qū)氣候四季分明，春、秋兩季晝夜溫差大，對(duì)于需要溫差刺激的阿魏菇的生產(chǎn)有利，但季節(jié)持續(xù)時(shí)間較短；長期的夏季高溫[7]和冬季嚴(yán)寒，對(duì)于恒溫發(fā)菌、低溫育菇的生產(chǎn)工藝極為不利。食用菌工廠利用機(jī)械設(shè)備人為控制環(huán)境條件，實(shí)現(xiàn)周年安全、高效生產(chǎn)需要巨大能量消耗。據(jù)內(nèi)地一些食用菌工廠化生產(chǎn)企業(yè)的調(diào)查，能源消耗大約占食用菌生產(chǎn)總成本的20%～30%[8]，工廠化生產(chǎn)企業(yè)也紛紛意識(shí)到了節(jié)能生產(chǎn)的重要性與緊迫性。為此，本文從工廠化節(jié)能、安全生產(chǎn)角度進(jìn)行探討，以阿魏菇工廠化節(jié)能生產(chǎn)為例，以期為廣大食用菌生產(chǎn)者提供參考。

1　節(jié)能設(shè)施設(shè)備

阿魏菇工廠化栽培企業(yè)應(yīng)該對(duì)工廠化生產(chǎn)設(shè)施進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，適當(dāng)增加節(jié)能設(shè)施和節(jié)能設(shè)備投入，提高節(jié)能水平，降低運(yùn)行費(fèi)用，實(shí)現(xiàn)高效節(jié)能運(yùn)行的目的。一些生產(chǎn)企業(yè)為了節(jié)省一次性設(shè)施投入，將原來的工業(yè)廠房進(jìn)行改造，或者盡量降低材料要求，雖然在前期節(jié)約了投入資本，但是從長期運(yùn)行成本考慮，實(shí)屬得不償失。

1.1節(jié)能庫房建造

工廠化栽培菇房與常規(guī)栽培房或大棚相比，最主要的區(qū)別在于工廠化栽培菇房需具有保溫隔熱功能。如何最大限度地杜絕冷氣流失是菇房建造中的重點(diǎn)和難點(diǎn)，是節(jié)能生產(chǎn)的重要一環(huán)。提高菇房的外表面反光，對(duì)地面進(jìn)行保溫處理，提高墻體保溫隔熱效果，已是廣大食用菌生產(chǎn)者的普遍共識(shí)。

目前，很多食用菌企業(yè)都采用單層鋼結(jié)構(gòu)廠房，不少企業(yè)采用輕型鋼結(jié)構(gòu)廠房，還有一些先進(jìn)的工廠已開始采用多層框架結(jié)構(gòu)廠房。多層框架結(jié)構(gòu)廠房可減少食用菌生長環(huán)境與外界空氣的接觸面積，減少熱傳導(dǎo)。采用多層框架結(jié)構(gòu)，需保溫的廠房表面積小于單層廠房表面積的1/3，可大幅減少保溫材料的使用量[9]。

目前食用菌工廠主要使用的保溫材料有苯板（EPS），少數(shù)使用擠塑聚苯乙烯泡沫板（XPS）和聚氨酯（PU）。EPS的導(dǎo)熱系數(shù)低，吸水性較強(qiáng)，保溫性能相對(duì)較好，因其價(jià)格低廉，是目前用得較多的保溫材料。XPS具有致密的表層及閉孔結(jié)構(gòu)內(nèi)層，其導(dǎo)熱系數(shù)低于同厚度的EPS，具有更好的保溫性能；且抗?jié)裥暂^好，在潮濕的環(huán)境中仍能保持良好的隔熱性能。PU結(jié)構(gòu)屬于閉孔泡沫材料，因其導(dǎo)熱系數(shù)小、吸水率低、壓縮強(qiáng)度大、耐久性能高等優(yōu)點(diǎn)，而成為冷庫保溫材料的首選，但該材料價(jià)格相對(duì)較高[8,10]。材料的吸濕能力會(huì)增大其熱導(dǎo)率，改變保溫性能，極大地增加了冷庫總能耗。這三種材料中XPS最不吸水，PU其次，而EPS吸濕效果最明顯，但使用壽命卻最低[11]。

1.2制冷設(shè)備及其節(jié)能技術(shù)

在工廠化生產(chǎn)企業(yè)運(yùn)行成本中，制冷設(shè)備占很大比重。而其電能消耗是運(yùn)行成本的很大一部分，約占總成本的25%～30%[12]。減少制冷裝置的電能消耗，對(duì)于低溫食用菌種類的發(fā)展應(yīng)用具有相當(dāng)大的經(jīng)濟(jì)利益。

冷凝器作為制冷機(jī)中最主要的熱交換設(shè)備之一，直接影響著制冷系統(tǒng)的運(yùn)行效率。蒸發(fā)式冷凝器代替了水冷式冷凝器和水冷卻塔組合，耗水量也只占水冷式冷凝器的5%～15%，其耗電量只是水冷式冷凝器的40%[13]。冬季采用干工況運(yùn)轉(zhuǎn)，不僅能夠省去噴淋水泵的能耗，而且能夠降低結(jié)冰的危害[14]。蒸發(fā)式和水冷式冷凝器從換熱效率上要遠(yuǎn)高于風(fēng)冷式冷凝器，但是從水源質(zhì)量和維護(hù)便利考慮也可考慮風(fēng)冷式冷凝器。

變頻技術(shù)作為節(jié)能的新技術(shù)越來越多地應(yīng)用到生產(chǎn)中。制冷系統(tǒng)使用的環(huán)境溫度橫跨夏冬兩季，設(shè)備工作環(huán)境差異非常大，壓縮機(jī)功率和實(shí)際需冷量無法恒定匹配。壓縮機(jī)的頻繁啟停會(huì)造成額外的能量損耗，且對(duì)壓縮機(jī)的壽命影響較大。壓縮機(jī)采用變頻控制是能耗最小的調(diào)節(jié)手段，同時(shí)其控溫精度也是最高的[15]。庫內(nèi)蒸發(fā)器風(fēng)機(jī)采用變頻調(diào)速控制運(yùn)行，不僅能降低功耗，系統(tǒng)的有效制冷量明顯增加，且?guī)鞙卦降驮鲆嬖酱?，?duì)于提高經(jīng)濟(jì)效益和節(jié)約能源有重要意義[16]。

1.3節(jié)能通風(fēng)換熱

食用菌工廠化生產(chǎn)通過通風(fēng)換氣來降低菇房中的CO2濃度，補(bǔ)充O2，這一過程是重要技術(shù)環(huán)節(jié)，也是冷量流失的重要環(huán)節(jié)之一。先進(jìn)的二級(jí)全熱換熱概念已應(yīng)用在眾多建筑環(huán)保領(lǐng)域，向外排風(fēng)時(shí)，第一級(jí)換熱器內(nèi)培養(yǎng)室24℃排風(fēng)與35℃的新風(fēng)進(jìn)行換熱，使新風(fēng)冷卻到30℃左右；然后，出芽室和生育室15℃排風(fēng)在二級(jí)換熱器內(nèi)再次冷卻新風(fēng)，使得新風(fēng)冷卻至25℃左右；最后，被冷卻的新風(fēng)經(jīng)過加濕器后進(jìn)入房間，而排出的新風(fēng)則通過管道進(jìn)入辦公區(qū)或人行走道區(qū)作為冷源使用。而且對(duì)于新建建筑而言，采用全熱交換器而導(dǎo)致的設(shè)備投資增加額幾乎與空調(diào)設(shè)備投資減少的部分相同，并不額外增加投資[17]。

2　菌株選擇

阿魏菇屬于中低溫型食用菌，菌絲生長溫度一般在5℃～32℃，最適生長溫度為22℃～25℃，高于35℃時(shí)菌絲停止生長。菇蕾分化溫度為0～15℃，子實(shí)體發(fā)生范圍為5℃～18℃，最適溫度為7℃～13℃。但是不同菌株品系，對(duì)各生長階段的溫度要求略有不同。根據(jù)當(dāng)?shù)貧夂蛱攸c(diǎn)，選擇生物學(xué)特性適當(dāng)菌株，可減少生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)，降低成本，提高生產(chǎn)效益。下面列舉幾個(gè)適合華東地區(qū)工廠化周年栽培的菌株。

福建省三明市真菌研究所以野生阿魏蘑K002菌株馴化選育完成的KH2（國品認(rèn)菌2007043），子實(shí)體蹄形。菌絲體可耐受35℃高溫，子實(shí)體可耐受5℃低溫和24℃高溫。催蕾溫度8℃～18℃，拉大日夜溫差，給予散射光更有利于提高催蕾效率。

華中農(nóng)業(yè)大學(xué)以白阿魏蘑1號(hào)（北京金信公司）與長柄阿魏蘑（福建三明真菌研究所）為親本，經(jīng)單孢雜交選育而成的華雜13號(hào)（國品認(rèn)菌2008028），子實(shí)體扇形，接種后70 d～80 d出菇，出菇不需冷刺激和大的溫差，出菇溫度控制在5℃～23℃為宜，有5℃以上溫差刺激更易出菇。

中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)資源與農(nóng)業(yè)區(qū)劃研究所通過新疆木壘地區(qū)的野生菌種，利用多孢雜交技術(shù)育成的中農(nóng)1號(hào)（國品認(rèn)菌2007042），菌蓋貽貝狀。菌絲最適生長溫度25℃～28℃，子實(shí)體分化溫度5℃～20℃，生長適宜溫度15℃～19℃，商品菇品質(zhì)形成最適溫度10℃～14℃；無低溫刺激也可形成子實(shí)體，溫差刺激可促進(jìn)子實(shí)體形成。栽培周期一般100 d～110 d左右[18]。

中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)資源與農(nóng)業(yè)區(qū)劃研究所和四川省農(nóng)業(yè)科學(xué)院土壤肥料研究所以新疆木壘野生種經(jīng)人工選育而成的中農(nóng)翅鮑（國品認(rèn)菌2008029），子實(shí)體生長較緩慢，耐高溫、高濕性差，需要0～13℃低溫刺激，才能促進(jìn)原基形成。幼蕾期溫度控制在8℃～12℃，子實(shí)體發(fā)育期溫度控制在5℃～20℃，并且由于后熟期較長，為40 d～60 d，整個(gè)栽培周期需要120 d～150 d[19]，不是非常適合華東地區(qū)周年節(jié)能生產(chǎn)。

3　管理技術(shù)

3.1后熟

后熟指的是菌絲體的生理成熟過程，其實(shí)質(zhì)是一個(gè)菌絲代謝積累營養(yǎng)的過程。溫度過低或過高都會(huì)影響代謝的速度，從而延長菌袋生理成熟的時(shí)間。雖然有學(xué)者研究在無后熟處理下正常出菇[20]，但一般工廠栽培工藝中，還是選擇在20℃～22℃條件下，經(jīng)過25 d～30 d的后熟期[21]。后熟過程是阿魏菇生產(chǎn)過程中重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，但近緣種杏鮑菇（Pleurotus eryngii Quel.）則幾乎無需太長時(shí)間的后熟處理。如果能培育篩選出無需后熟的阿魏菇品種，或者省卻后熟的管理技術(shù)，將是重大突破。

3.2催蕾

阿魏菇原基的分化形成要經(jīng)過低溫刺激，但低溫刺激的形式多種多樣。很多研究表明在實(shí)際生產(chǎn)過程中采用連續(xù)低溫刺激，原基能順利分化；也有研究認(rèn)為10℃以上的變溫刺激是必須的[22]；還有學(xué)者認(rèn)為冷凍處理對(duì)阿魏菇出菇整齊有益，而且能保證100%的出菇率[23]。工廠化催蕾的過程一般需要8 d～14 d左右。在華東地區(qū)可根據(jù)季節(jié)不同，采用不同的催蕾技術(shù)，以達(dá)到節(jié)能生產(chǎn)。春秋季，室外氣溫晝夜溫差大，十分利于10℃晝夜溫差的刺激；冬季可采用更低溫度、更大溫差的低溫處理；盛夏季節(jié)，晝夜溫差不大，若頻繁將庫溫進(jìn)行10℃的調(diào)整，十分不利于冷量的節(jié)約，可采用10℃～14℃的連續(xù)低溫處理。有條件的兩區(qū)制生產(chǎn)廠家可以單獨(dú)建造低溫刺激冷庫，此冷庫建造規(guī)格更高，制冷效果快，保冷效果好。菌包后熟完成后在此房間內(nèi)完成3 d～5 d冷凍低溫處理，然后再進(jìn)入出菇房完成8℃～14℃的催蕾刺激，可有效節(jié)約能源。

3.3育菇

出菇階段一般要求將庫房環(huán)境溫度控制在12℃～16℃，根據(jù)季節(jié)的不同而適當(dāng)調(diào)整。溫度過低子實(shí)體發(fā)育緩慢；溫度過高子實(shí)體生長雖快，但菌蓋薄，商品價(jià)值較低。良好的通風(fēng)是生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)阿魏菇的重要條件之一，在自然環(huán)境或者大棚栽培條件下季節(jié)性栽培的阿魏菇菌蓋發(fā)育非常充分，可達(dá)到優(yōu)質(zhì)阿魏菇的市場標(biāo)準(zhǔn)，無柄或短柄，掌狀。而在工廠化廠房內(nèi)如果通風(fēng)不良，子實(shí)體可長成倒馬蹄狀，市場不認(rèn)可；而大量的通風(fēng)，對(duì)庫內(nèi)冷量的消耗非常大，因此對(duì)于排風(fēng)冷量的回收和新風(fēng)的初步預(yù)冷是節(jié)能生產(chǎn)的關(guān)鍵。

4　展望

綜上所述，阿魏菇工廠化栽培已經(jīng)開展多年，全國各地的廠家都各自有自己獨(dú)到的生產(chǎn)技術(shù)經(jīng)驗(yàn)。盡管國內(nèi)外學(xué)者對(duì)阿魏菇的關(guān)注度越來越高，產(chǎn)業(yè)發(fā)展和基礎(chǔ)理論研究也都有很大進(jìn)步，但目前仍存在許多問題，諸如成本高、栽培周期長、生物轉(zhuǎn)化率低、畸形菇多、生產(chǎn)效益低等。在工廠化廠房內(nèi)生產(chǎn)的棒狀阿魏菇，形態(tài)與杏鮑菇類似，營養(yǎng)價(jià)值和食用口感與掌狀阿魏菇相差不多，其對(duì)通風(fēng)需求則低很多，生產(chǎn)能耗大大降低。但是消費(fèi)者從消費(fèi)習(xí)慣上對(duì)棒狀阿魏菇的接受程度卻很低，如果能夠引導(dǎo)消費(fèi)者的消費(fèi)習(xí)慣，加上生產(chǎn)環(huán)節(jié)的節(jié)能措施，將大幅降低生產(chǎn)成本，為節(jié)能減排做出貢獻(xiàn)。

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Technology for Pleurotus eryngii var.tuoliensis Factory Production in East China

LI Hui-ping,LIN Jin-sheng,SONG Jin-di,HOU Li-juan,QU Shao-xuan,MA Lin
(Institute of Vegetable Crops,Jiangsu Academy of Agricultural Sciences,Nanjing 210014,China)

Pleurotus eryngii var.tuoliensis is a popular edible fungus for its rarity and delicious taste in east China.The climate is with four distinct seasons,long-hot summer and long-cold winter in East China region.Energy consumption of this mushroom in annual factory production was very high.The energy-saving technology,based on the plant construction,equipment selection for the mushroom factory production was discussed.The advice for strain selection and management process optimization was given as well as.These would be beneficial to edible fungus factory producers.

energy saving building;whole heat exchange;frequency conversion technology;Pleurotus eryngii var.tuoliensis C. J.Mou

S646.1A1003-8310（2015）05-0037-04

10.13629/j.cnki.53-1054.2015.05.010

江蘇省蘇北科技發(fā)展計(jì)劃資金項(xiàng)目（BN2013053，BN2013073）；江蘇省科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目（BE2014318）；國家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系建設(shè)專項(xiàng)項(xiàng)目（CARS-24）；江蘇省農(nóng)業(yè)科技自主創(chuàng)新項(xiàng)目（CX(12)3024）；江蘇省農(nóng)業(yè)三新工程專項(xiàng)（SXGC[2013]342）。

李輝平（1982-），男，碩士，助理研究員，主要從事食用菌栽培及遺傳育種。E-mail:lhp211@163.com

2015-07-10