姚 強,宮志遠,司洪宇,黃春燕,韓建東,梁曉輝,張元祺,楊 鵬,李 瑾
(1.山東省農(nóng)業(yè)科學院農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境研究所,農(nóng)業(yè)部廢棄物基質化利用重點實驗室,山東 濟南 250100;2.山東省科學院能源研究所,山東省生物質氣化技術重點實驗室,山東 濟南 250000)
當前利用人工栽培分布最廣的食用菌是雙孢菇,因其產(chǎn)量高、地域廣,被稱為“世界菇”[1~4],是我國現(xiàn)階段最大宗的出口創(chuàng)匯食用菌[5,6],我國雙孢菇總產(chǎn)量占全球食用菌約70%左右[7~9]。雙孢菇蛋白質含量為35%~38%,含有人體必須的6種氨基酸,還含有豐富的維生素B1、維生素B2、維生素P、核苷酸、煙酸、抗壞血酸和維生素D等,其營養(yǎng)價值是蔬菜和水果的4~12倍,享有“保健食品”和“素中之王”美稱[10~13]。深受國內市場,尤其是國際市場的青睞[14,15]。目前,市場上對雙孢菇的需求不斷擴大[16,17],因此,為滿足山東地區(qū)雙孢菇工廠化栽培的需求,擴大產(chǎn)能,提高企業(yè)經(jīng)濟效益。依據(jù)“南種北繁”重大基礎理念,從國內外雙孢菇主栽地區(qū)收集引進10個雙孢菇品種,對其菌絲、產(chǎn)量、商品性狀等進行對比試驗,以期篩選出適宜山東地區(qū)栽培的雙孢菇工廠化優(yōu)質栽培品種。為解決區(qū)域食用菌產(chǎn)業(yè)結構調整和多元化品種品質需求提供基礎。
從國內外雙孢菇主栽地區(qū)通過購買、野外采集、合作等多種方式收集引進雙孢菇品種10個,品種來源及編號見表1。
表1 雙孢菇品種編號及來源
母種培養(yǎng)基:普通市售PDA培養(yǎng)基。
液體菌種培養(yǎng)基:白砂糖3%,豆粕0.3%,磷酸二氫鉀(KH2PO4)0.05%,硫酸鎂(MgSO4)0.05%,余量用純凈水補齊,pH值自然。
栽培培養(yǎng)基:草菇菌渣45%,金針菇菌渣15%,稻草23%,水洗牛糞20%,石膏5%,過磷酸鈣1.5%,尿素0.5%。栽培料需進行二次發(fā)酵。
為確保菌齡和接種塊大小一致,在超凈工作臺上,無菌環(huán)境下打孔器打孔后將菌種接種于平板培養(yǎng)基中,25 ℃恒溫培養(yǎng)箱中避光培養(yǎng),每個品種設置3個重復。觀察并記錄菌絲生長情況。
嚴格按照比例稱取液體培養(yǎng)基原料,加水混合均勻,于500 mL三角瓶中裝入200 mL,121 ℃高壓滅菌40 min,滅菌好的培養(yǎng)基移入超凈工作臺上。生長好的平板菌種無菌條件下接種于冷卻后的液體培養(yǎng)基中,25 ℃、150 r/min避光條件下培養(yǎng)7 d,每個品種設3次重復。觀察并記錄每個品種菌絲球大小形態(tài)、菌液澄清度、菌絲球多少以及菌絲濕重等指標[18]。
將經(jīng)二次發(fā)酵培養(yǎng)料倒入出菇房中,設置10個處理,每個處理3個重復,共劃分30個小區(qū),每個小區(qū)10 m2。出菇房內24 ℃恒溫培養(yǎng),待菌絲長至2/3時進行覆土,土層厚約4 cm[19,20],土質為草炭土。覆土后,菇房溫度控制在20 ℃左右,每隔2 h噴水使土面保持濕潤,空氣相對濕度保持在80%~90%,每天觀察并記錄菌絲生長情況。待土縫中看見菌絲,當土層中菌絲開始紐結成絨毛狀,形成球狀大小的白點時需要重噴結菇水,同時加大通氣量。出現(xiàn)菇蕾后,保持空氣相對濕度90%左右,控制溫度在15~18 ℃,每天開窗通風約30 min,見菇蕾長至黃豆大小時噴出菇水,分2 d噴水,總水量為2.5 kg/m2左右[21~23]。觀察各菌株在培養(yǎng)料上的長勢,仔細記錄不同菌株由播種到菌絲封面期間覆土時間、原基形成期及子實體采收期所需時間,菌絲在培養(yǎng)料中的生長時間與相對吃料深度,以及在整個采收期間內子實體的累積產(chǎn)量,不同菌株的觀測均為30筐的平均值。
原基形成后計數(shù)原基數(shù)量,當子實體快成熟時,觀測不同菌株的生物學性狀,包括菌蓋顏色、菌蓋直徑、菌柄長度、菌柄直徑、單個子實體重、子實體韌性及產(chǎn)量。 生物學效率按常規(guī)方法計算,記錄料干重、產(chǎn)菇量,計算生物學效率的平均值。生物學效率=(子實體的鮮重/培養(yǎng)料的干重)×100%。
將菌株接種于培養(yǎng)料中,從每天觀測菌絲萌動生長情況并記錄,其結果如表2所示。試驗結果表明:播種后菌株萌動除A4需要6 d時間,A6需要5 d時間,A5、A7需要4 d外,其余的均3 d就開始萌動;萌動后A4、A10需要4 d才能恢復生長;A1、A6需要2 d時間完全恢復生長,而其余品種僅需要1 d時間;播種后恢復生長A3需要時間最短,為4 d,A4最長,為7 d,其余菌株均為5 d。
表2 菌株萌發(fā)能力的測定
雙孢菇子實體表面鱗片數(shù)量的多少直接影響著雙孢菇的產(chǎn)品外觀和商業(yè)價值。采集各菌株子實體,觀察記錄子實體表面鱗片數(shù)量的多少,其結果如表3所示。10個菌株子實體鱗片含量各有差異,其中A2、A3基本不產(chǎn)生鱗片,菇體外觀最佳。其次為A8、A9兩個品種,有鱗片菇體數(shù)量較少,A1、A4、A5、A10有鱗片菇數(shù)量稍多,但整體不影響菇體外觀和商品價值,A6、A7有鱗片子實體數(shù)量較多,對菇體美觀和產(chǎn)品價值有一定的影響。
表3 不同品種雙孢菇菇體鱗片情況
影響雙孢菇的商業(yè)價值和貨架期的一個重要指標是雙孢菇褐化,采集各品種子實體于室溫和冷藏條件下儲藏,觀察并記錄子實體褐化的情況,其結果如表4所示。常溫下A2表現(xiàn)最佳,褐變時間為6天,其次為A3、A4兩個品種,褐變時間為4 d,其他7個品種褐變時間均為3 d;在冷藏條件下大部分雙孢菇子實體的褐變時間為12 d,A2貨架期最長,為16 d,A3、A4、A7貨架期略長,為13 d。A2品種更耐儲存,適合遠距離運輸銷售。
表4 貨架期測定
各雙孢菇品種總產(chǎn)量如表5所示,10個雙孢菇菌株產(chǎn)量差異較大, A2、A3總產(chǎn)量最高,均超過13 kg/m2,生物轉化率在37%以上,其中A3總產(chǎn)量最高達13.57 kg/m2,吃料速度為8.27 mm/d,生物轉化率達38.7%。A2產(chǎn)量可達13.14 kg/m2、,生物轉化率為37.5%。而A5、A8產(chǎn)量最低,生物轉化率在25%以下。A5產(chǎn)量為8.53 kg/m2,而A8產(chǎn)量僅為8.03 kg/m2,生物轉化率為22.9%。試驗結果表明,A2、A3可作為區(qū)域雙孢菇規(guī)模化栽培的主推品種。
表5 雙孢菇栽培產(chǎn)量結果
綜合各種試驗結果和綜合評價,從國內外引進品種中篩選出高產(chǎn)優(yōu)良品種2個,編號為A2、A3,其主要特征表現(xiàn)為:雙孢菇品種A2,平均菌蓋直徑4.55 cm,菌蓋厚度2.37 cm,菌柄長度3.05 cm,單菇重27.75 g,鮮菇含水量92.84%,吃料速度8.19 mm/d,菌絲最佳生長溫度23 ℃,品種商品性狀優(yōu)良,A級菇占比為91%,尤其耐儲存,適合遠距離運輸銷售,生物轉化率為37.5%,平均產(chǎn)量可達13.14 kg/m2。雙孢菇品種A3子實體平均直徑4.47 cm,菌蓋厚度4.10 cm,菌柄長度2.95 cm,單菇重30.2 g,鮮菇含水量93.3%,吃料速度8.27 mm/d,菌絲最佳生長溫度24 ℃,該品種產(chǎn)量最高,為13.57 kg/m2,菇體密度較大,A級菇占比為90.2%。試驗所篩選的兩個雙孢菇品種,作為鮮銷的工廠化栽培品種可作為山東地區(qū)雙孢菇栽培所用引進品種。試驗為進一步篩選及優(yōu)化適宜北方地區(qū)栽培的高產(chǎn)、高值雙孢菇品種奠定了基礎。