肖淑媛 陳宗順 喻舞陽 安顯鵬
(1.益陽職業(yè)技術(shù)學(xué)院,湖南 益陽 413000;2.益陽將士象農(nóng)業(yè)科技開發(fā)有限公司,湖南 益陽 413000)
鐵皮石斛為蘭科石斛屬藥用植物。其藥用價(jià)值較高,千百年來被用于治療腸胃相關(guān)疾病,并在許多古籍中有記載。隨著現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的發(fā)展,人們發(fā)現(xiàn)鐵皮石斛在臨床中具有多種藥理作用。目前,我國研發(fā)了大量以鐵皮石斛有效藥用成分為基礎(chǔ)的新藥。受自然環(huán)境、人工采挖等因素影響,鐵皮石斛野生資源瀕臨滅絕,市場供不應(yīng)求。為滿足市場需求,部分地區(qū)在設(shè)施條件下將鐵皮石斛與食用菌進(jìn)行立體栽培,推進(jìn)鐵皮石斛規(guī)范化生產(chǎn)。
我國浙江、福建、安徽、廣西、貴州和云南等?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市)鐵皮石斛人工栽培規(guī)模較大,經(jīng)濟(jì)效益較高。但湖南省益陽市鐵皮石斛人工栽培基本處于空白狀態(tài)。如果能在益陽市開展鐵皮石斛規(guī)范化生產(chǎn),則可以快速占據(jù)地方市場,幫助農(nóng)民實(shí)現(xiàn)增收。在國家相關(guān)政策和湖南省科技廳項(xiàng)目的支持下,益陽市將士象農(nóng)業(yè)科技開發(fā)有限公司進(jìn)行了鐵皮石斛與食用菌立體栽培模式初探。
鐵皮石斛的適宜生長環(huán)境與食用菌相似,僅在對(duì)于散射光的需求上存在些許差異。對(duì)此,種植戶可以在溫室大棚移動(dòng)苗床上種植鐵皮石斛,滿足鐵皮石斛對(duì)光照和通風(fēng)透氣的需求;在蔭蔽的移動(dòng)苗床下種植食用菌,滿足食用菌對(duì)水分和些許散射光的需求。移動(dòng)苗床通風(fēng)透光,有利于鐵皮石斛光合作用的進(jìn)行和氣生根的形成,并為移動(dòng)苗床下的食用菌遮陰。移動(dòng)苗床下的食用菌新陳代謝釋放出二氧化碳,有利于鐵皮石斛進(jìn)行光合作用,增強(qiáng)光合強(qiáng)度,提升鐵皮石斛的產(chǎn)量。同時(shí),食用菌新陳代謝過程中放出的熱量能提升環(huán)境溫度,滿足鐵皮石斛對(duì)溫度的要求。
該立體栽培模式主要利用大棚、自動(dòng)噴灌系統(tǒng)、環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)、水簾降溫系統(tǒng)等設(shè)施,智能化調(diào)控鐵皮石斛與食用菌的生長環(huán)境,并將松樹皮、厚樸渣、樟樹皮、食用菌菌糠等作為主要栽培基質(zhì)。通常,每年4—8 月在移動(dòng)苗床上進(jìn)行靈芝等中高溫菌類栽培,9—12 月進(jìn)行平菇等中低溫菌類栽培。
2.1.1 種苗來源。從云南省西雙版納傣族自治州引進(jìn)鐵皮石斛軟腳品種。該品種植株系匍匐型,莖基部細(xì)小、中上部肥大,莖稈不能直立。從廣東省鶴山市引進(jìn)鐵皮石斛硬腳品種。該品種株形直立,莖稈基部比較堅(jiān)挺,莖細(xì)長,莖的上、中、下部差異不大。在益陽縣的種植實(shí)踐表明,引自西雙版納傣族自治州的軟腳品種較耐寒,且長勢優(yōu)于鶴山市的硬腳品種。
2.1.2 苗齡選擇。人工栽培鐵皮石斛一般是將組培馴化苗作為移栽材料。為了提高移栽成活率,需要將鐵皮石斛組培苗在大棚內(nèi)馴化一段時(shí)間后再進(jìn)行移栽。需要注意的是,馴化時(shí)間短,種苗生長發(fā)育不充分,萌發(fā)的新芽弱、抗性差;馴化時(shí)間長,種苗易老化、長勢變?nèi)?,植株封頂早,影響其產(chǎn)量與品質(zhì)。實(shí)踐表明,馴化1 a 左右的鐵皮石斛苗長勢較好。
2.1.3 種苗標(biāo)準(zhǔn)。鐵皮石斛馴化移栽苗的標(biāo)準(zhǔn)為具根四五條、葉五六片,株高≥5.0 cm,直徑0.3 cm 左右,健壯、無病蟲危害。
鐵皮石斛栽培基質(zhì)以富含有機(jī)質(zhì)、透氣保水性能好、不易腐爛發(fā)霉為基本要求。在大棚內(nèi)栽培鐵皮石斛采用的栽培基質(zhì)配方及質(zhì)量比與栽培方式分別如下:①(泥炭)∶(樟樹皮)∶(刨花)=2 ∶ 4 ∶ 4,栽于花盆;②(厚樸渣)∶(松樹皮)=3 ∶7,栽于苗床;③(迷迭香藥渣)∶(樟樹皮)∶(食用菌菌糠)=2 ∶5 ∶3,栽于苗床;④100%松樹皮,栽于苗床;⑤(厚樸渣)∶(松樹皮)=3 ∶7,栽于花盆;⑥(厚樸渣)∶(松樹皮)∶(陶粒)=2 ∶4 ∶4,栽于花盆。
此試驗(yàn)結(jié)果表明,經(jīng)過1 a 的馴化生長,不同栽培基質(zhì)配方與栽培方式下鐵皮石斛苗長勢從強(qiáng)到弱依次為:(厚樸渣)∶(松樹皮)∶(陶粒)=2 ∶4 ∶4(花盆),(厚樸渣)∶(松樹皮)=3 ∶7(花盆),(厚樸渣)∶(松樹皮)=3 ∶7(床栽),100%松樹皮(床栽),(泥炭)∶(樟樹皮)∶(刨花)=2 ∶4 ∶4(花盆),(迷迭香藥渣)∶(樟樹皮)∶(食用菌菌糠)=2 ∶ 5 ∶ 3(床栽)。
鐵皮石斛在自然環(huán)境中種子發(fā)育不完全,因此采用常規(guī)播種育苗技術(shù)存在年限長、死亡率高等問題,生產(chǎn)效率較低。利用鐵皮石斛的種子、莖尖、莖節(jié)等外植體進(jìn)行組培工廠化育苗(見圖1),能有效解決鐵皮石斛種苗來源問題。
圖1 鐵皮石斛組培苗
2.3.1 用八成熟蒴果作為外植體材料。整個(gè)種苗繁育過程需在無菌室超凈工作臺(tái)上進(jìn)行無菌操作。用刀片將八成熟種子剝開,用無菌濾紙包好,在無菌瓶中進(jìn)行消毒(75%的酒精消毒30 s,0.1%HgCI消毒3 ~4 min),之后用無菌水沖洗5 次左右,將其接種在已消毒的培養(yǎng)基上。經(jīng)過20 d 左右的培養(yǎng),種子開始萌芽生長,再通過增殖培養(yǎng)、生根培養(yǎng),大棚馴化成生產(chǎn)用的組培苗。
2.3.2 用枝條作為外植體材料。從大棚內(nèi)生長1 a 的鐵皮石斛植株中選用健壯、無病蟲害的枝條,先去掉葉片和膜質(zhì)葉鞘,再剪成1 ~2 cm 左右?guī)Ч?jié)的莖段,放流水中沖洗干凈,再用75%的酒精消毒30 s、0.1%HgCI滅菌6 min。之后用無菌水將莖段沖洗5次左右,用消毒的濾紙吸去多余水分,將莖段兩端各切去0.2 ~0.3 cm,再放入無菌的初代培養(yǎng)基中,每瓶插入15 根左右。經(jīng)過30 ~50 d 初代培養(yǎng)后,節(jié)間處長出一兩個(gè)新芽,再通過增殖培養(yǎng)、生根培養(yǎng),馴化成生產(chǎn)用的組培苗。
移栽分為春栽(4 月 8 日)和秋栽(9 月 20 日)。移栽方式有單株栽、叢栽,單株栽株行距為10 cm×8 cm,叢栽(一叢為2 ~4 株)的株行距為10 cm×12 cm。移栽時(shí)去掉老根,保持根系舒展,種植深度控制在2 cm左右。不同類型種苗要分開移植。種植鐵皮石斛所需種苗,按苗床面積計(jì)算,每平方米要種植90 叢左右,每667 m地種植4 萬株以上的種苗。移栽前,將分離提純的鐵皮石斛伴生真菌分別加入上述培養(yǎng)基質(zhì)中。經(jīng)過1 a 馴化生長后,春栽、叢栽鐵皮石斛苗長勢較好。
鐵皮石斛不耐寒,適宜在氣候陰涼、濕度較大、通風(fēng)透氣、遠(yuǎn)離污染的環(huán)境條件下生長。因此,益陽市需要在溫室、大棚等設(shè)施內(nèi)種植鐵皮石斛,具體栽培管理要點(diǎn)如下。
2.5.1 溫度控制。鐵皮石斛是一種亞熱帶草本植物,適宜生長溫度為18 ~28 ℃,棚內(nèi)溫度應(yīng)滿足其生長需求。需要注意的是,夏季溫度過高(高于45℃時(shí)),棚內(nèi)需要加強(qiáng)通風(fēng)、開水簾降溫,保持棚內(nèi)溫度在45 ℃以下;冬季采用適當(dāng)措施保溫增溫,保持棚內(nèi)溫度在5 ℃ 以上。
2.5.2 水分控制。鐵皮石斛移栽基質(zhì)以偏干為宜,一般第3 天可在葉面澆1 次水,后期視棚內(nèi)濕度適時(shí)開啟噴灌系統(tǒng),保持基質(zhì)濕潤,棚內(nèi)空氣濕度保持在80%左右。春栽鐵皮石斛成活后前一兩個(gè)月氣溫上升,應(yīng)多次開啟棚內(nèi)噴灌系統(tǒng),氣溫高時(shí)可以每隔1 ~2 h 噴淋1 次(夏季避免中午噴淋),保持基質(zhì)濕潤、棚內(nèi)通風(fēng)透氣,并可結(jié)合追肥進(jìn)行噴淋,以保證氣生根生長良好。食用菌水分管理與鐵皮石斛基本一致。
2.5.3 施肥。鐵皮石斛移栽15 d 后,可噴施0.1%的KNO葉面肥;再根據(jù)生長情況,667 m施加農(nóng)家肥40 ~80 kg。10 月中下旬,667 m可施用磷酸二氫鉀20 kg,并配合葉面噴施;次年春季噴施1 次生長調(diào)節(jié)劑“HB101”活力素,提高新芽萌發(fā)率,再根據(jù)苗木生長情況667 m施農(nóng)家肥40 ~80 kg。
2.5.4 越冬管理。越冬管理的主要任務(wù)是提高棚內(nèi)溫度,防止鐵皮石斛受凍。越冬管理主要措施如下:①低溫來臨前,做好耐寒鍛煉,減少噴淋次數(shù),一般每隔15 d 左右噴淋1 次;②在溫室或大棚內(nèi)加蓋具有足夠密封性的內(nèi)棚;③夜晚低溫時(shí)開啟紅外燈泡增溫;④采用加熱塊升溫法,一般667 m每天加熱塊用量為 3 ~ 5 塊,每塊可燃燒 4 h 左右,可提溫 2 ~ 4 ℃。
2.5.5 病蟲害防治。鐵皮石斛病害多發(fā)于高溫高濕的環(huán)境,此時(shí)要加強(qiáng)大棚內(nèi)的環(huán)境管理,常通風(fēng)換氣,適當(dāng)控制濕度、溫度,并采用生物技術(shù)進(jìn)行病害防治。鐵皮石斛栽培過程中易受蝸牛、蛞蝓、蚜蟲、斜紋夜蛾等害蟲影響。蚜蟲和斜紋夜蛾會(huì)吸食鐵皮石斛的汁液致其營養(yǎng)不良,對(duì)此,可使用60%茶皂素粉劑防治蚜蟲,利用糖醋液誘殺斜紋夜蛾。
2.6.1 莖的采收。鐵皮石斛生長1.5 a 后地上枝條可采收,一般在12 月至翌年6 月進(jìn)行采收。此時(shí)植株光合作用較弱,所含有效成分最高。鐵皮石斛莖采摘后適宜制作鐵皮石斛楓斗和超微粉。
2.6.2 花的采收。鐵皮石斛花藥用價(jià)值極高,采收工作在4—6 月開花時(shí)進(jìn)行,一般在花苞打開后第2天采下烘干。
靈芝屬于木腐菌,也是一種好氣性真菌,喜弱酸性環(huán)境。其子實(shí)體生長要求空氣相對(duì)濕度為80%~95%,溫度為18 ~30 ℃,空氣清新,有少量散射光。靈芝栽培管理技術(shù)要點(diǎn)具體如下。
3.1.1 挖溝。靈芝屬高溫型菌類,在益陽市可于3 月底4 月初接種,菌棒一般在適溫下生長40 d 左右達(dá)到生理成熟。菌棒成熟后可以移入大棚移動(dòng)苗床下溝栽(見圖2)。在移動(dòng)苗床下挖溝,溝長由溫室的長度決定,一般溝寬80 cm、深25 cm。移動(dòng)苗床距地面100 cm。挖好溝后向溝內(nèi)四周、溝底噴灑多菌靈滅菌。
圖2 鐵皮石斛與靈芝立體栽培
3.1.2 擺菌棒。把菌棒擺放于溝內(nèi),菌棒需間隔3 cm 左右。
3.1.3 出菇前管理。出菇前棚內(nèi)氣溫控制在25 ~28 ℃,地溫控制在20 ~26 ℃,有利于原基分化;空氣相對(duì)濕度保持在80%~90%,土壤濕度保持在60%左右。
3.1.4 靈芝采收。當(dāng)靈芝子實(shí)體顏色變紅、變深,菌蓋木質(zhì)化,菌蓋表面有靈芝孢子粉出現(xiàn)時(shí),即可進(jìn)行采收。
3.1.5 孢子粉采收。當(dāng)靈芝白色生長環(huán)消失并開始木栓化,菌蓋進(jìn)行加厚生長時(shí),是采收孢子粉的最佳時(shí)期。此時(shí)收集的孢子粉質(zhì)量好。采收孢子粉之前,需要將菌棒四周地面清理干凈。在清潔整理過的地面鋪上接粉薄膜,在移動(dòng)苗床下建一個(gè)封閉的小拱棚收集孢子粉。整個(gè)收粉期都需要保證大棚的封閉性,只在溫度過高時(shí)掀開薄膜透風(fēng)降溫。采收后,需及時(shí)曬干或烘干孢子粉。
9—11 月,將發(fā)好菌的平菇菌包擺放于鐵皮石斛移動(dòng)苗床下面(見圖3),方法與靈芝栽培相似。平菇生長周期可控,具有“有地就能創(chuàng)收,在家就能致富”的栽培特點(diǎn)。但是,如何提高生產(chǎn)利潤,降低種植成本特別是勞動(dòng)力成本,一直是困擾平菇生產(chǎn)者的問題。筆者對(duì)該問題進(jìn)行了深入研究。
圖3 鐵皮石斛與平菇立體栽培
益陽將士象農(nóng)業(yè)科技開發(fā)有限公司研究開發(fā)的無凈化車間液體菌種制作技術(shù),可節(jié)省大量的凈化車間投資成本,為食用菌規(guī)?;?、標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)奠定基礎(chǔ)。該技術(shù)主要在栽培料中適當(dāng)添加食用菌菌糠,菌糠中含有各種益生菌及活性酶,能提高菌絲胞外酶的活性,使菌絲體細(xì)胞分裂加快、分解基質(zhì)能力增強(qiáng)。菌絲以強(qiáng)勁的優(yōu)勢快速生長,使雜菌孢子無法生存。該技術(shù)的應(yīng)用使平菇開放式接種成功率超過99.8%,使規(guī)?;焦缴a(chǎn)的防控成本降低10%、種植成本降低8%,而且使抗感染率提高10%。
2021 年,益陽將士象農(nóng)業(yè)科技開發(fā)有限公司在益陽市新橋河鎮(zhèn)新橋山村虎形山安置社區(qū)邊建設(shè)了2 hm新基地,并擴(kuò)建廠房超3 000 m。新建基地采用機(jī)器自動(dòng)扎口,發(fā)明單人高效接種技術(shù)、低溫不傷酶滅菌技術(shù),并且研發(fā)出益陽市當(dāng)?shù)貎?yōu)勢材料配方(蘆葦、稻草、蓮子殼、木屑、竹屑、菜粕和豆腐渣)。將食用菌菌糠與以上各種原輔材料按一定比例混合,使用吹氣式食用菌裝袋機(jī)裝袋。吹氣式食用菌裝袋機(jī)具有外殼,外殼內(nèi)安裝有2 個(gè)以上的裝袋筒,外殼上連接抽風(fēng)管;裝袋筒筒壁上設(shè)有抽氣孔,頂部開口形成裝袋入口。裝袋入口上方沿豎直方向安裝有吹袋氣缸,吹袋氣缸的活塞桿向下與吹袋管連接,吹袋管底部開口形成吹袋口,吹袋管上部一側(cè)連接有供風(fēng)管,供風(fēng)管與外部風(fēng)機(jī)連接。采用此裝袋方法可提高菌袋的嚴(yán)密性,從而提高菌袋內(nèi)菌種的安全性。裝袋后采用自動(dòng)扎口機(jī)進(jìn)行扎口,再經(jīng)高壓或常壓滅菌,從裝袋到扎口都采用自動(dòng)化機(jī)械設(shè)備,能確保裝袋環(huán)境無塵、無菌,可使接種成功率達(dá)到99.9%,而且能完全避免雜菌污染。在取出消毒滅菌的栽培袋之前,對(duì)拉運(yùn)工具、人員進(jìn)行清潔、消毒;當(dāng)袋溫在消毒滅菌鍋內(nèi)降至70 ℃左右時(shí),搶溫出鍋拉運(yùn),此溫度對(duì)菌袋仍有保護(hù)作用。另外,采用全開放式接種技術(shù)時(shí),接種環(huán)節(jié)不需在密閉的接種箱或接種室中,而是在相對(duì)開放的環(huán)境中進(jìn)行,使用液體菌種專用接種槍接種。先打孔,打孔后直接將液體菌種注入孔內(nèi),用已消毒滅菌的報(bào)紙封口,一般需要幾個(gè)人合作完成接種作業(yè)。接種用的管道、接種槍、打孔器等工具需經(jīng)嚴(yán)格清洗滅菌,進(jìn)入培養(yǎng)室后方可啟封。為確保安全,剛開始進(jìn)入管道的液體菌種要排出一部分不用(200 mL 左右),以沖洗管道和接種槍。工作人員在接種過程中盡量少走動(dòng),行走要輕慢,防止因動(dòng)作劇烈震動(dòng)空氣帶進(jìn)塵埃;要專心、準(zhǔn)確、快速接入菌種,接種速度快可降低雜菌感染率;適當(dāng)增加菌種用量、接種深度,使其快速萌發(fā)形成菌落優(yōu)勢而隔離環(huán)境,以有效防止培養(yǎng)期間繼發(fā)雜菌污染。
益陽將士象農(nóng)業(yè)科技開發(fā)有限公司采用自動(dòng)噴灌系統(tǒng)、環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)等現(xiàn)代化管理設(shè)施,以松樹皮、厚樸渣、食用菌菌糠等為主要栽培基質(zhì),將鐵皮石斛種植在溫室或大棚內(nèi)的移動(dòng)苗床上,將食用菌種植在溫室或大棚內(nèi)的移動(dòng)苗床下,實(shí)施立體栽培,既提高了土地利用率,又增加了農(nóng)民收益。該種植模式可在益陽市大力推廣。