王詝
近年來(lái),隨著食用菌產(chǎn)業(yè)鏈的形成和完善,原來(lái)分散式的食用菌種植正逐步被取代,大規(guī)模機(jī)械化種植下的操作對(duì)食用菌的生長(zhǎng)發(fā)育提出了更高的要求。于是,對(duì)食用菌生長(zhǎng)機(jī)制的研究與日俱增,越來(lái)越多的影響因子被證明與食用菌的生長(zhǎng)過(guò)程息息相關(guān)。但其中大部分是關(guān)于食用菌所需營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的研究,對(duì)于環(huán)境因子的研究較少。
1食用菌產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀分析
認(rèn)識(shí)自然、改造自然一直是人們擅長(zhǎng)的事情,對(duì)于菌類認(rèn)識(shí)改造的也是這樣。數(shù)千年來(lái),人們從采摘嘗試,認(rèn)識(shí)到哪些是食用菌,到自己研究食用菌的生長(zhǎng)規(guī)律以人工種植。在今天,食用菌不再局限于傳統(tǒng)方式來(lái)繁殖,它們可以憑借人工技術(shù)更快的繁殖。人工培養(yǎng)的栽培種便是一種高效的促成方式。食用菌富含豐富的營(yíng)養(yǎng)成分,高蛋白,低脂肪,簡(jiǎn)直可以媲美鮮肉。有的食用菌甚至含有抗病毒、抗癌成份。在中國(guó),食用菌已成為人們?nèi)粘I畈豢苫蛉钡氖巢?,相?yīng)的產(chǎn)品如香菇醬、猴頭菇餅干等也是層出不窮。上世紀(jì)八十年代,中國(guó)食用菌的年產(chǎn)量就已經(jīng)接近20萬(wàn)噸。我國(guó)各地普遍種植各種食用菌,香菇、銀耳、木耳,其中還有一些是名貴中藥。種植食用菌帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益之高已經(jīng)超出了人們的想象。
2制約食用菌生長(zhǎng)發(fā)育的環(huán)境因子分析
2.1光照
光照對(duì)于食用菌生長(zhǎng)發(fā)育的作用具有兩重性。不同的光強(qiáng)、光質(zhì)以及光周期對(duì)于食用菌生長(zhǎng)的影響是不一樣的。其結(jié)果可能是促進(jìn),也可能是抑制。復(fù)雜的作用機(jī)理就決定了光照是制約食用菌生長(zhǎng)發(fā)育的一大重要環(huán)境因子。因?yàn)槭秤镁歉?,不存在光合作用,所以光照?duì)于食用菌的影響是由其他的機(jī)理來(lái)進(jìn)行的。據(jù)研究,光照不僅可以改變食用菌的形貌,還可以介入影響食用菌的代謝過(guò)程。有結(jié)論稱光誘導(dǎo)在食用菌第一階段向第二階段過(guò)渡時(shí)更加重要。并且,值得注意的是,前期即使是少量的光照也能產(chǎn)生持久的、長(zhǎng)期的作用效果。但是目前大多數(shù)的研究集中在光對(duì)食用菌的菌絲、子實(shí)體的影響,而沒(méi)有過(guò)多的研究其內(nèi)在的機(jī)理。也就是說(shuō),目前的研究都是經(jīng)驗(yàn)性的實(shí)驗(yàn),注重表面現(xiàn)象,缺乏相應(yīng)的理論支持。
2.2溫度
眾所周知,食用菌有兩個(gè)生長(zhǎng)階段,而每一個(gè)階段對(duì)溫度的要求是不一樣的。在一階段,也叫做營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)階段,各食用菌對(duì)溫度的要求幾乎相似,但是在第二階段就不一樣了。第二階段稱為生殖生長(zhǎng)階段,這一階段是對(duì)溫度要求最高的階段。在第二階段中,不同種菌類甚至同種菌類的不同時(shí)期對(duì)溫度要求也不一樣。溫度的高低主要影響食用菌菌絲的生長(zhǎng)速度, 以及子實(shí)體的分化數(shù)量和質(zhì)量。生物體內(nèi)含有眾多催化化學(xué)反應(yīng)的酶,而酶的活性與溫度息息相關(guān),一點(diǎn)溫度的偏差都可能導(dǎo)致酶活性的降低甚至是失效,這也許就是溫度影響食用菌生長(zhǎng)發(fā)育的根本原因。據(jù)報(bào)道,溫度改變會(huì)導(dǎo)致食用菌內(nèi)產(chǎn)生蛋白質(zhì)降解現(xiàn)象,這是影響菌株生長(zhǎng)的進(jìn)一步表現(xiàn)。所以在種植食用菌時(shí),應(yīng)嚴(yán)格按照各溫度要求對(duì)食用菌進(jìn)行培育。
2.3空氣濕度
通常情況下,食用菌內(nèi)含水很多,可達(dá)菌株的九成。正常的含水量是菌株正常生長(zhǎng)的前期。由于菌株表面面積比較大,會(huì)產(chǎn)生蒸騰作用。蒸騰作用會(huì)使菌株喪失大量水分。因此,為了保證正常含水量,菌株必須不停地吸收水分。如果蒸騰作用太過(guò)旺盛,失水速度大于吸水速度就會(huì)影響食用菌的正常生長(zhǎng)發(fā)育。空氣濕度,通俗的講就是空氣中的水蒸氣比例,是影響蒸騰作用的因素之一。在食用菌培育過(guò)程中,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)空氣濕度是一項(xiàng)重要的舉措。反過(guò)來(lái),培養(yǎng)基含水量太高又會(huì)促進(jìn)菌株失水,增大空氣濕度。所以控制好培養(yǎng)基的含水量也是培育過(guò)程中不可或缺的一部分。除此之外,有報(bào)道稱空氣濕度與病蟲(chóng)害的發(fā)生還有一定的關(guān)系。這些都顯示出空氣濕度是影響食用菌生長(zhǎng)發(fā)育的一大重要因素。
2.4酸堿度
酸堿度也是一項(xiàng)重要的指標(biāo)。從生物化學(xué)的角度上看,酸堿度可以影響菌株體內(nèi)的酶的活性,進(jìn)而影響一系列蛋白質(zhì)的合成、分裂分化等過(guò)程。鑒于不同酶所需酸堿度不盡相同,而食用菌在生長(zhǎng)發(fā)育的各個(gè)階段所需的酶的種類又不一樣,所以不同生長(zhǎng)階段的食用菌所要求的酸堿度也就不一樣。不用說(shuō),不同的食用菌差異更大,酶種類和酸堿度相差更大,更不一樣。此外,酸堿度還影響到細(xì)胞膜的通透性,改變細(xì)胞運(yùn)輸物質(zhì)的功能。堿性有利于細(xì)胞對(duì)陽(yáng)離子的吸收,而酸性有利于細(xì)胞對(duì)陰離子的吸收。結(jié)果顯示,在木質(zhì)上生長(zhǎng)的食用菌偏好酸性,而在草本植物上生長(zhǎng)的偏好堿性。在正式生產(chǎn)時(shí), CaCO3是常用的降低酸度、調(diào)解PH值的堿性物質(zhì)。工作人員需要按照不同的生長(zhǎng)時(shí)期施予不同的酸堿度調(diào)節(jié)劑,保持食用菌的茁壯生長(zhǎng)。
2.5空氣流通條件
空氣流通條件也是一個(gè)重要的環(huán)境因子,具體來(lái)說(shuō)就是風(fēng)速及通風(fēng)量。空氣流通條件對(duì)食用菌生長(zhǎng)發(fā)育的影響可以參考上面其他因素的影響,因?yàn)榭諝饬魍l件可以改變其他影響因素,如溫度、空氣濕度以及二氧化碳含量等,從而間接影響菌株生長(zhǎng)。空氣流通好,就能夠及時(shí)帶走二氧化碳帶來(lái)氧氣,有利于菌株的呼吸作用;能夠影響菌株附近的水蒸氣含量,從而影響蒸騰作用。適量的風(fēng)速可以在菇房里形成循環(huán), 降低菇房里的環(huán)境差異。
總之,食用菌的生產(chǎn)種植關(guān)乎國(guó)民的飲食健康,對(duì)其技術(shù)的提高也是一項(xiàng)復(fù)雜艱難的任務(wù)?,F(xiàn)階段我們只能從影響影響食用菌生長(zhǎng)發(fā)育的環(huán)境因子出發(fā),設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來(lái)推斷出具體情況下食用菌對(duì)環(huán)境因子的最適宜范圍。雖然目前的成果已經(jīng)可以解決很多食用菌的工業(yè)化種植問(wèn)題,但是,對(duì)各影響因素之間的相互作用產(chǎn)生的最佳效益,以及食用菌生長(zhǎng)作用機(jī)制的進(jìn)一步研究是我們現(xiàn)在所盼望的,也是各研究人員需要努力的。
(作者單位:157000 黑龍江省牡丹江師范學(xué)院生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院)