杏鮑菇菌糠栽培雙孢蘑菇產(chǎn)量和品質(zhì)研究*

談峰

（江蘇沿江地區(qū)農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所，江蘇如皋226541）

雙孢蘑菇（Agaricus bisporus）是傳統(tǒng)的栽培品種，栽培技術(shù)不斷改進(jìn)，栽培材料主要包括馬糞、糞草料、合成料。目前的發(fā)展趨勢(shì)是栽培材料的綜合應(yīng)用，其中尤其以菌糠的綜合利用更為突出，研究成果豐富。

隨著食用菌工廠化栽培模式的迅速推進(jìn)，主要的木腐菌類食用菌目前已基本實(shí)現(xiàn)工廠化栽培，栽培產(chǎn)生的菌糠具有規(guī)模集中、品質(zhì)一致、質(zhì)量?jī)?yōu)良的特定屬性，對(duì)這類菌糠的研究和應(yīng)用一直被關(guān)注。長(zhǎng)期以來(lái)，菌糠的主要使用途徑是作為園藝無(wú)土栽培基質(zhì)、加工生物質(zhì)燃料、部分畜牧飼料添加成份[1]，但是，從菌糠的營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)方面看，菌糠主要營(yíng)養(yǎng)組成非常適合雙孢蘑菇的營(yíng)養(yǎng)需求。以木屑或礱糠為主要原料栽培香菇的菌糠，其粗蛋白、粗脂肪、粗纖維、礦物質(zhì)和無(wú)氮浸出物含量分別為8.67%、6.2%、30.58%、7.93%、42%和7.82%、8.9%、25.63%、2.79%、33.3%；以玉米芯為原料栽培香菇的菌糠，粗纖維含量從36.1%下降到24.4%，木質(zhì)素含量從13.2%下降到9.5%，粗蛋白含量由2%上升到9.5%。棉籽殼為主料栽培香菇的菌糠中含粗蛋白質(zhì)13.06%、粗纖維31.56%、粗脂肪4.20%、粗灰分10.89%、無(wú)氮浸出物33.01%、鈣0.21%、磷0.07%[2]。陳君琛等[3]研究了木腐菌類菌糠作為栽培原料再次用于栽培木腐菌的技術(shù)，認(rèn)為適當(dāng)使用不會(huì)影響產(chǎn)量。在菌糠用于栽培雙孢蘑菇方面，趙鳳良等[4]認(rèn)為菌糖可以作為覆土材料添加，以達(dá)到減少成本的作用。彭學(xué)文等[5]研究認(rèn)為，平菇菌糠與牛糞以6∶4的配比發(fā)酵生產(chǎn)雙孢蘑菇，具有產(chǎn)量高、操作方便的優(yōu)勢(shì)，但生產(chǎn)中存在雜菌侵染的問(wèn)題。在采用不同技術(shù)方法提高雙孢蘑菇產(chǎn)量和質(zhì)量方面，季國(guó)軍等[6]的研究認(rèn)為，泥炭土作為覆土材料能獲得較高的產(chǎn)量，并且有助于改善雙孢蘑菇的品質(zhì)，這是因?yàn)槠涑炙矢?、孔隙度大、含氮量高。陳明[7]研究了通過(guò)添加人工菌群改善培養(yǎng)料發(fā)酵質(zhì)量而達(dá)到改善產(chǎn)量和質(zhì)量的目的。李曉博等[8]的研究結(jié)果顯示，雙孢蘑菇在營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)階段對(duì)木質(zhì)素的要求高，而在生殖生長(zhǎng)階段則對(duì)纖維素和半纖維素需求高。研究工廠化杏鮑菇菌糠資源在雙孢蘑菇栽培中的優(yōu)質(zhì)應(yīng)用，不僅解決資源充分利用的問(wèn)題，同時(shí)可以解決現(xiàn)有工廠化生產(chǎn)企業(yè)得到進(jìn)一步發(fā)展的技術(shù)問(wèn)題。

針對(duì)利用杏鮑菇菌糠栽培雙孢蘑菇的技術(shù)開展研究，發(fā)現(xiàn)利用純菌糠直接栽培不能獲得成功，但配合牛糞發(fā)酵或者直接采用菌糠滅菌的方式生產(chǎn)雙孢蘑菇能夠獲得成功?，F(xiàn)將研究結(jié)果報(bào)道如下。

1 材料和方法

1.1 供試菌株和材料

供試菌株：Ag2000；供試材料：雙孢蘑菇合成料培養(yǎng)基、杏鮑菇菌糠、牛糞、石灰、石膏、25%多菌靈；杏鮑菇菌糠處理分為發(fā)酵法和滅菌法。

1.2 培養(yǎng)基配制

處理A（合成料）：稻草1 250 kg、豆粕100 kg、尿素20 kg、磷肥18 kg、石灰25 kg、石膏25 kg，常規(guī)生產(chǎn)二次發(fā)酵；處理B（杏鮑菇菌糠發(fā)酵料）：杏鮑菇菌糠70 kg、牛糞26 kg、石灰2 kg、石膏2 kg，杏鮑菇廢料等預(yù)堆制30 d，然后添加牛糞、石灰、石膏、專用肥，按合成料堆制發(fā)酵法生產(chǎn)堆肥；處理C（滅菌料）：杏鮑菇菌糠96 kg、石灰2 kg、石膏2 kg，配制好的基質(zhì)裝入60 cm×45 cm塑料編織袋，在100℃保持8 h；處理D：杏鮑菇菌糠96 kg、石灰2 kg、石膏2 kg；處理E（菌糠拌和料）：杏鮑菇菌糠70 kg、牛糞26 kg、石灰2 kg、石膏2 kg。

1.3 菌絲生長(zhǎng)速度

以17 cm×33 cm的塑料袋為容器，測(cè)量菌絲生長(zhǎng)速度，以菌絲濃密程度評(píng)價(jià)菌絲在基質(zhì)中的生長(zhǎng)情況及狀態(tài)。對(duì)比合成料與發(fā)酵料的杏鮑菇菌絲穿透料層的時(shí)間。

合成料，杏鮑菇發(fā)酵料床架發(fā)菌，菌種采用麥粒種；滅菌料以塑料編織袋為容器滅菌，接種，培菌。菌糠發(fā)酵料與合成料采用床架鋪料接種發(fā)菌的培菌方式。

1.4 產(chǎn)量

試驗(yàn)以合成料（處理A）為對(duì)照，隨機(jī)區(qū)組排列，5次重復(fù)。分別試驗(yàn)杏鮑菇菌糠發(fā)酵料和滅菌料中雙孢蘑菇產(chǎn)量和質(zhì)量。產(chǎn)量取前4潮菇計(jì)算，測(cè)定不同材料基質(zhì)的雙孢蘑菇產(chǎn)量，記錄產(chǎn)量形成時(shí)間和分布。

1.5 品質(zhì)

采集第2潮菇，測(cè)量柄長(zhǎng)、柄徑、蓋徑，對(duì)比不同材料雙孢蘑菇菌褶的色澤，測(cè)量容重、單菇重、煮得率。每個(gè)樣本每次取樣15個(gè)菇，5次重復(fù)。品質(zhì)測(cè)定中的相關(guān)要求和操作按GB/T 14151-2006[9]的要求執(zhí)行。

2 結(jié)果與分析

2.1 菌種在不同處理料中的生長(zhǎng)結(jié)果

不同處理菌糠對(duì)雙孢蘑菇菌絲生長(zhǎng)速度的影響見表1。

表1 不同處理雙孢蘑菇菌絲生長(zhǎng)速度

杏鮑菇菌糠在使用適當(dāng)?shù)募夹g(shù)處理后成為優(yōu)良的雙孢蘑菇培養(yǎng)基質(zhì)材料。播種后，處理D中菌種萌動(dòng)后不能繼續(xù)生長(zhǎng)，處理E中可以見到菌種經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，菌種自身能量發(fā)生萎縮，菌絲僅有極微弱的生長(zhǎng)，表現(xiàn)為細(xì)線狀稀蔬生長(zhǎng)，經(jīng)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)為培養(yǎng)基表面牛糞材料上生長(zhǎng)的菌絲，而菌糠中菌絲不能定植，栽培失敗。

從菌絲在基質(zhì)中生長(zhǎng)情況看，合成料中雙孢蘑菇菌絲生長(zhǎng)速度快于菌糠料，但菌絲生長(zhǎng)的濃密度和色澤均不如菌糠料。結(jié)果說(shuō)明，杏鮑菇菌糠料雖然經(jīng)過(guò)了一次熟料滅菌過(guò)程，但是直接用來(lái)接種雙孢蘑菇仍然不能獲得成功，加牛糞后，雖然能依靠牛糞的特殊性質(zhì)供應(yīng)雙孢蘑菇菌絲生長(zhǎng)一段時(shí)間，但是仍然不能使雙孢蘑菇消化杏鮑菇菌糠營(yíng)養(yǎng)，所以，杏鮑菇菌糠不經(jīng)適當(dāng)處理是不能作為雙孢蘑菇栽培基質(zhì)使用。

2.2 不同處理對(duì)基質(zhì)產(chǎn)量影響

由于處理D和處理E不具備生產(chǎn)能力，所以，在出菇試驗(yàn)階段不安排繼續(xù)試驗(yàn)。從試驗(yàn)結(jié)果方面來(lái)看，處理B和處理C均表現(xiàn)出良好的生產(chǎn)性能，處理B中發(fā)菌好，但是處理時(shí)間長(zhǎng)，自然養(yǎng)分流失嚴(yán)重，出菇前期猛，產(chǎn)量集中，在不具備條件并有充足牛糞供應(yīng)的情況下可以采用。處理C是在完全人工可控的條件下操作，生產(chǎn)優(yōu)勢(shì)明顯，基質(zhì)養(yǎng)分利用充分，產(chǎn)量高于發(fā)酵料且具生產(chǎn)后勁，相比處理B更適合工廠化生產(chǎn)。產(chǎn)量形成結(jié)構(gòu)分析結(jié)果見圖1。

基質(zhì)采用不同技術(shù)處理，雙孢蘑菇產(chǎn)量形成和產(chǎn)量結(jié)果存在差異。統(tǒng)計(jì)前4潮菇的產(chǎn)量，結(jié)果顯示不同處理雙孢蘑菇產(chǎn)量水平差異很大，滅菌料明顯比發(fā)酵料產(chǎn)量高，而且不僅是前2潮菇的產(chǎn)量高，而且第3潮菇仍能維持相比于合成料第2潮菇產(chǎn)量還高的生產(chǎn)水平。栽培原料的發(fā)酵過(guò)程其實(shí)是有機(jī)碳素物質(zhì)降解和氮素物質(zhì)營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換的過(guò)程，在生長(zhǎng)過(guò)程中，通過(guò)菌體蛋白的形成和積累，以達(dá)到營(yíng)養(yǎng)體符合蘑菇菌絲生長(zhǎng)發(fā)育需求的目的。發(fā)酵后雖然較易地適應(yīng)雙孢蘑菇菌絲的生長(zhǎng)，但微生物的降解過(guò)程同樣消耗了營(yíng)養(yǎng)，而滅菌料在通過(guò)高溫降解，釋放養(yǎng)分的同時(shí)，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)未流失，所以生產(chǎn)性能自然高于發(fā)酵料。

圖1 產(chǎn)量形成結(jié)構(gòu)分析

圖1的結(jié)果還表明，杏鮑菇菌糠在經(jīng)過(guò)適當(dāng)?shù)奶幚砗?，相比于合成料更適合工廠化栽培，因?yàn)槠涓弋a(chǎn)量集中在前期、高產(chǎn)的特點(diǎn)，更符合工廠化栽培對(duì)栽培原料易得、生產(chǎn)潛力高和生產(chǎn)周期短的需求。

杏鮑菇菌糠發(fā)酵料產(chǎn)量集中于前2潮，表現(xiàn)為出菇猛，整齊，占總產(chǎn)量的74.9%，滅菌料產(chǎn)量集中于前3潮，但第4潮仍有不錯(cuò)的收益。2種處理方式均表現(xiàn)出比對(duì)照優(yōu)秀的生產(chǎn)性能。但對(duì)比處理B和處理C，可以明顯地看出，處理C比處理B更具優(yōu)勢(shì)，這種情況的出現(xiàn)應(yīng)該是滅菌料經(jīng)過(guò)高溫的進(jìn)一步熟化，養(yǎng)分釋放快而且穩(wěn)定。從雙孢蘑菇栽培的營(yíng)養(yǎng)生理學(xué)方面分析，處理B在前期的生產(chǎn)中充分發(fā)揮了養(yǎng)分前期釋放積累的功效，而第3潮開始，由于前期快速釋放積累的養(yǎng)分已消耗完結(jié)，后期的代謝積累不足以滿足超出的供給要求，因而出現(xiàn)產(chǎn)出水平急劇下降的現(xiàn)象。處理C則由于基質(zhì)養(yǎng)分總體上處于半游離狀態(tài)，能夠更多地支持雙孢蘑菇子實(shí)體產(chǎn)出對(duì)營(yíng)養(yǎng)積累的需求，因此更能持久地滿足子實(shí)體對(duì)基質(zhì)養(yǎng)分的需求。

2.3 滅菌料的生產(chǎn)性能分析

杏鮑菇菌糠的發(fā)酵式和滅菌式處理相對(duì)于合成料均表現(xiàn)出極顯著的生產(chǎn)優(yōu)勢(shì)，但滅菌料更能發(fā)揮杏鮑菇菌糠的生產(chǎn)潛力。產(chǎn)量方差分析見表2。

從產(chǎn)量的對(duì)比分析結(jié)果可以看出，杏鮑菇菌糠的發(fā)酵料和滅菌料均表現(xiàn)出較高的生產(chǎn)性能，差異均達(dá)極顯著水平，而以滅菌料的生產(chǎn)優(yōu)勢(shì)更明顯。

魯麗鑫[10]在研究利用黑木耳菌糠栽培雙孢蘑菇時(shí)發(fā)現(xiàn)，雙孢蘑菇在菌絲生長(zhǎng)期以降解木質(zhì)素為主要碳源，而在子實(shí)體生長(zhǎng)期則以降解纖維素和半纖維素為主要碳源，因?yàn)楹谀径返哪举|(zhì)素含量高于農(nóng)作物秸稈，所以添加了黑木耳菌糠的栽培料在雙孢蘑菇的產(chǎn)量和質(zhì)量上明顯優(yōu)于不添加的。橋本一哉[11]在論述雙孢蘑菇栽培時(shí)提到，培養(yǎng)料發(fā)酵過(guò)程中菌物毒素積累和發(fā)酵營(yíng)養(yǎng)消耗是造成生物總轉(zhuǎn)化率低的原因，栽培料的發(fā)酵是通過(guò)中高溫菌群的作用，降解基礎(chǔ)材料中的高穩(wěn)定性有機(jī)碳，分解成低價(jià)的，容易被雙孢蘑菇菌絲利用的有機(jī)碳，并在降解過(guò)程中形成以菌體蛋白形式存在的有機(jī)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，在原料的轉(zhuǎn)化積累過(guò)程中，也會(huì)消耗部分物質(zhì)，這部分物質(zhì)以CO2和H2O的形式排出。所以，發(fā)酵料優(yōu)化營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)，但從營(yíng)養(yǎng)總量上說(shuō)則是損耗了。而高溫滅菌的過(guò)程則是通過(guò)溫度的作用，打開了高價(jià)有機(jī)碳對(duì)營(yíng)養(yǎng)的封閉，形成部分低價(jià)有機(jī)碳，以及部分有機(jī)營(yíng)養(yǎng)以半流質(zhì)的狀態(tài)包裹于基礎(chǔ)物質(zhì)的表面，而這部分物質(zhì)非常易于被雙孢蘑菇菌絲利用、轉(zhuǎn)化。滅菌料在物質(zhì)的結(jié)構(gòu)得到優(yōu)化的同時(shí)并沒(méi)有造成營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)總量的減少。在同樣的物質(zhì)結(jié)構(gòu)條件下，滅菌料的生產(chǎn)潛力是高于發(fā)酵料。

表2 產(chǎn)量方差分析

2.4 不同處理基質(zhì)對(duì)品質(zhì)的影響

不同的技術(shù)處理影響雙孢蘑菇子實(shí)體的質(zhì)量。食用菌的收獲對(duì)象是子實(shí)體，而栽培價(jià)值的實(shí)現(xiàn)是通過(guò)子實(shí)體銷售來(lái)實(shí)現(xiàn)的。子實(shí)體個(gè)體的大小和比例，貨架期的長(zhǎng)短，制罐過(guò)程中的煮得率則是子實(shí)體質(zhì)量的主要指標(biāo)。不同處理基質(zhì)的雙孢蘑菇品質(zhì)情況見表3。

表3 不同處理的蘑菇品質(zhì)

通過(guò)對(duì)不同基質(zhì)生產(chǎn)出的子實(shí)體進(jìn)行對(duì)比，杏鮑菇菌糠栽培獲得的子實(shí)體比合成料的組織緊密，菌褶色澤淺。結(jié)合表3中的數(shù)據(jù)分析，不同處理基質(zhì)的子實(shí)體不但在產(chǎn)量上存在很大的差異，而且個(gè)體的各項(xiàng)比值也有差距，容重的改變說(shuō)明了在采用杏鮑菇菌糠為栽培基質(zhì)后菇體緊實(shí)度發(fā)生改變，單菇重的提高也證明了菇體緊密度的提高，煮得率的不同，直接反映了經(jīng)過(guò)不同的處理，物質(zhì)絕對(duì)轉(zhuǎn)化率得到提高，而并非是簡(jiǎn)單的通過(guò)多吸水而使產(chǎn)量提高。在培養(yǎng)料改變與子實(shí)體營(yíng)養(yǎng)和品質(zhì)的變化關(guān)系方面，陳明[7]的研究顯示，通過(guò)對(duì)同一基礎(chǔ)培養(yǎng)基添加追肥可以促進(jìn)子實(shí)體品質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)組成發(fā)生變化。而魯麗鑫[10]的研究結(jié)果則顯示不同的栽培材料也能帶來(lái)這種變化。本文結(jié)論與魯麗鑫的研究結(jié)果一致。煮得率研究結(jié)果中，處理B和處理C的結(jié)果接近，但存在差異，說(shuō)明通過(guò)改變營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化條件，也能改變子實(shí)體品質(zhì)。處理A和處理B與處理C相比差異極顯著，說(shuō)明了杏鮑菇菌糠生產(chǎn)的雙孢蘑菇子實(shí)體品質(zhì)較之于合成料栽培有極大的提高。對(duì)比容重和單菇重的數(shù)據(jù)變化，說(shuō)明菌糠基質(zhì)所生產(chǎn)的雙孢蘑菇菇體緊密度極明顯地高于合成料，而且以處理C尤為顯著。

3 結(jié)論與討論

杏鮑菇菌糠是栽培雙孢蘑菇的優(yōu)良基質(zhì)來(lái)源，經(jīng)過(guò)處理后，能充分發(fā)揮栽培原料本來(lái)的生產(chǎn)潛力。菌糠料生產(chǎn)的雙孢蘑菇子實(shí)體無(wú)論是在產(chǎn)量上，還是質(zhì)量上均較合成料有明顯地提高。以滅菌生產(chǎn)基質(zhì)培養(yǎng)基的方式更能發(fā)揮基質(zhì)的生產(chǎn)優(yōu)勢(shì)和潛力。

生產(chǎn)中的產(chǎn)出和消耗指標(biāo)是衡量生產(chǎn)效率的兩方面。試驗(yàn)中得出的產(chǎn)出方面的數(shù)據(jù)表明，滅菌料生產(chǎn)雙孢蘑菇子實(shí)體的產(chǎn)出的提高是由于基質(zhì)的消耗和積累，在剩余的基質(zhì)原料中產(chǎn)量是否還有進(jìn)一步提升的空間，通過(guò)何種技術(shù)措施來(lái)實(shí)現(xiàn)，如何實(shí)際提高營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的有效積累和轉(zhuǎn)換，值得進(jìn)一步研究。

煮得率數(shù)據(jù)顯示杏鮑菇菌糠栽培的雙孢蘑菇干物質(zhì)的絕對(duì)含量高于合成料，說(shuō)明杏鮑菇菌糠栽培雙孢蘑菇不僅能提高產(chǎn)量，而且生物轉(zhuǎn)化率也得到提高。發(fā)酵料到滅菌料的改變，雖然煮得率提高程度較小，但是絕對(duì)產(chǎn)量提高幅度大，所以通過(guò)滅菌方式生產(chǎn)培養(yǎng)料是值得推廣的新技術(shù)。

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