芒稈基質(zhì)化林下栽培大球蓋菇技術(shù)*

汪繼斌，方 鴻，劉榮昌，周 飛，張金萍**

（1.淳安縣林業(yè)局，浙江 杭州 311700；2.淳安縣富溪林場(chǎng)，浙江 杭州 311700；3.中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院亞熱帶林業(yè)研究所，浙江 杭州 311400）

大球蓋菇（Stropharia rugosoannulata）別名皺環(huán)球蓋菇、皺球蓋菇、酒紅大球蓋菇、裴氏球蓋菇、裴氏假黑傘，因形似松茸又稱赤松茸[1]。菇體色澤艷麗，食味清香，肉質(zhì)細(xì)膩脆嫩，蓋滑柄脆，富含蛋白質(zhì)和對(duì)人體有益的多種礦物質(zhì)元素[2-3]。其不僅是一種營(yíng)養(yǎng)豐富并具有抗腫瘤作用的優(yōu)質(zhì)珍稀食用菌，同時(shí)也是國(guó)際食用菌市場(chǎng)十大交易菇類之一，是聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織（FAO）向發(fā)展中國(guó)家推薦栽培的特色品種之一[4-5]。大球蓋菇的抗逆性和抗病害能力強(qiáng)，對(duì)環(huán)境要求低，適應(yīng)能力強(qiáng)，生長(zhǎng)的適應(yīng)溫度范圍廣，栽培季節(jié)較長(zhǎng)，栽培技術(shù)簡(jiǎn)單且產(chǎn)值較高[6-7]。培養(yǎng)料來(lái)源廣泛，可就地取材以充分利用當(dāng)?shù)剞r(nóng)林廢棄物，是近年來(lái)在國(guó)內(nèi)推廣栽培的珍稀食用菌品種[8-9]。

淳安縣地處浙江西部丘陵地區(qū)（29°11′～30°02′N，118°20′～119°20′E），全縣境內(nèi)溪河縱橫，水源豐富，森林覆蓋率達(dá)75.27%[10]。但因山丘上芒草瘋長(zhǎng)，嚴(yán)重影響其他植物生長(zhǎng)。芒稈為禾本科（Gramineae）各種芒屬（Miscanthus）植物稈（莖）的統(tǒng)稱，芒屬植物多以雜草形式存在，生命力頑強(qiáng)。芒稈富含纖維素、半纖維素、木質(zhì)素和礦物質(zhì)元素，與食用菌基料和草炭形成的原材料成分相近，是食用菌栽培基質(zhì)和植物栽培基質(zhì)的良好原料[11]。

為了充分利用當(dāng)?shù)厣L(zhǎng)過(guò)剩的芒稈，貫徹落實(shí)農(nóng)林廢棄物循環(huán)利用的農(nóng)業(yè)發(fā)展理念，針對(duì)淳安縣芒稈瘋長(zhǎng)、有機(jī)資源開(kāi)發(fā)率低等問(wèn)題，開(kāi)展芒稈基質(zhì)化綜合利用關(guān)鍵技術(shù)研究。將其作為栽培基質(zhì)應(yīng)用于大球蓋菇的栽培當(dāng)中，進(jìn)行桂花（Osmanthussp.）林下栽培，并將栽培后的廢料直接還林。以充分利用林下資源，促進(jìn)樹(shù)木增長(zhǎng)，優(yōu)化土壤結(jié)構(gòu)，增加肥力，提高芒稈的經(jīng)濟(jì)和生態(tài)價(jià)值，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，保護(hù)生態(tài)環(huán)境，助力鄉(xiāng)村振興[8，12]。

1 材料與方法

1.1 供試菌種

大球蓋菇品種：大球蓋菇18（品種名稱還在審批中），由杭州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院吳德平老師提供。栽培種在杭州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院制備，栽培種配方為木屑50%、秸稈20%、麥麩15%、稻殼14%、輕質(zhì)碳酸鈣1%。將以上配料拌勻、預(yù)濕、裝袋、滅菌、接種后于25 ℃培養(yǎng)室培養(yǎng)至菌絲長(zhǎng)滿。

1.2 主要儀器

JY-CH-001 粉碎機(jī)，金華市莫菲家用電器有限公司生產(chǎn)；LDZF-50KB 滅菌鍋，上海申安醫(yī)療器械廠生產(chǎn)；SW-CJ-ID 超凈工作臺(tái)，蘇州凈化設(shè)備有限公司生產(chǎn)；JM-B50001 電子天平，余姚市紀(jì)銘稱重校驗(yàn)設(shè)備有限公司生產(chǎn)。

1.3 培養(yǎng)料配方

根據(jù)淳安縣當(dāng)?shù)剞r(nóng)林廢棄物資源條件，遵循就地取材原則，選用新鮮無(wú)霉變、無(wú)蟲(chóng)蛀、不含農(nóng)藥或其他有害化學(xué)成分的材料。共設(shè)計(jì)7 個(gè)不同培養(yǎng)料配方，包括5 個(gè)試驗(yàn)組和2 個(gè)對(duì)照組，詳見(jiàn)表1。

表1 培養(yǎng)料配方Tab.1 Cultivation material formula

1.4 試驗(yàn)方法

試驗(yàn)地設(shè)在浙江省杭州市淳安縣富溪林場(chǎng)附近的山地，桂花林下試驗(yàn)田的砂石比為6∶4，平均郁閉度為0.4，架設(shè)黑色遮陽(yáng)網(wǎng)。林下栽培大球蓋菇的菇床寬度為60～70 cm，床深度為5 cm，畦間相距30 cm，共6 666.67 m2。培養(yǎng)料用量為18～30 kg·m-2，栽培種用量為1.42 kg·m-2。

CK1、CK2 培養(yǎng)料處理方法：按配方混合，加入石灰粉，拌勻，淋水至培養(yǎng)料含水量為65%～75%，建堆發(fā)酵，堆成底寬1.5 m，長(zhǎng)度與高度不限的梯形堆。當(dāng)料堆內(nèi)溫度達(dá)到50 ℃以上，延續(xù)3 d，進(jìn)行第1 次翻堆。翻堆時(shí)將內(nèi)層與外層料互換，重新建堆，保持2～3 d。當(dāng)料溫升至65 ℃以上，加水進(jìn)行第2 次翻堆，堆成底寬1.5 m、高度不限的梯形堆，水分為75%保持3～4 d，進(jìn)行第3 次翻堆。經(jīng)過(guò)3～4 d，料溫降到50 ℃以下，栽培料即可使用。待料溫降至28 ℃以下方可鋪料播種。

芒稈處理方法：配方1 風(fēng)干后備用；配方2 風(fēng)干粉碎后備用；配方3～5 的培養(yǎng)料按配方混合，調(diào)含水率至75%，發(fā)酵15 d 備用。

播種和采收時(shí)間：CK1 于2021年10月19日栽培，CK2 于2021年11月7日栽培，配方1～5 分別于2021年10月20日、10月21日、11月10日、11月17日、11月8日進(jìn)行栽培。采菇期為2022年1月12日至2022年5月20日。

播種方法及管理：畦床澆水至濕潤(rùn)，CK1 和CK2 按栽培床規(guī)格（寬度為60～70 cm）鋪第1 層栽培料，厚度為8～10 cm，將菌種掰成2.5 cm，梅花形點(diǎn)播在栽培料上，輕輕按實(shí)，間距為10 cm。然后鋪蓋第2 層栽培料，厚度為10～12 cm，相同方法播種第2 層菌種。之后再鋪蓋第3 層栽培料，厚度為3～5 cm，輕輕壓實(shí)，整理料面呈龜背狀。配方1～5，芒稈料鋪2 層，每層厚約8 cm，菌種掰成2.5 cm，以梅花形點(diǎn)播于兩層料之間，間距為10～12 cm。CK1、CK2、配方1～5 播種完成后，就近取土覆蓋栽培床，覆蓋土厚度約為3 cm，澆水至土面濕潤(rùn)。大球蓋菇發(fā)菌期不需要光照，栽培料含水率控制在65%～75%，溫度不超過(guò)28 ℃，如發(fā)菌床上的土壤干燥發(fā)白或料溫高于28 ℃，則要噴水降溫。出菇期搭建遮陽(yáng)網(wǎng)。

1.5 測(cè)定指標(biāo)

記錄各個(gè)配方大球蓋菇的每日鮮菇產(chǎn)量，統(tǒng)計(jì)累計(jì)產(chǎn)量，將總產(chǎn)量換算成每平方米單位面積產(chǎn)量，并計(jì)算生物學(xué)效率。生物學(xué)效率（E，%）的計(jì)算公式為：

E=M1/M2×100%

式中：M1為大球蓋菇鮮質(zhì)量（kg）；M2為培養(yǎng)料干質(zhì)量（kg）。

大球蓋菇子實(shí)體的總糖、蛋白質(zhì)、脂肪、灰分和17 種氨基酸的測(cè)定分別參照《食用菌中總糖含量的測(cè)定》（GB/T 15672-2009）[13]、《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中蛋白質(zhì)的測(cè)定》（GB 5009.5-2016）[14]、《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中脂肪的測(cè)定》（GB 5009.6-2016）[15]、《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中灰分的測(cè)定》（GB 5009.4-2010）[16]和《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中氨基酸的測(cè)定》（GB 5009.124-2016）[17]。大球蓋菇子實(shí)體的鉛、鎘、鉻、砷和汞的測(cè)定分別參照《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中鉛的測(cè)定》（GB 5009.12-2017）[18]、《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中鎘的測(cè)定》（GB 5009.15-2014）[19]、《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中鉻的測(cè)定》（GB 5009.123-2014）[20]、《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中總砷及無(wú)機(jī)砷的測(cè)定》（GB 5009.11-2014）[21]和《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中總汞及有機(jī)汞的測(cè)定》（GB 5009.17-2014）[22]。

1.6 數(shù)據(jù)分析

采用Excel 2017 對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 芒稈不同基質(zhì)化處理方式對(duì)大球蓋菇產(chǎn)量的影響

芒稈不同基質(zhì)化處理方式對(duì)大球蓋菇產(chǎn)量的影響見(jiàn)表2。

表2 不同配方栽培大球蓋菇的產(chǎn)量Tab.2 The yield of Stropharia rugosoannulata cultivated with different formulas

如表2世紀(jì)，對(duì)CK1、CK2、配方1～5 的出菇日期進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)，CK1 出菇最早，配方1 和配方2 出菇早于CK2，配方3～5 最遲且相近。對(duì)照組CK1 和CK2 的采收期均較長(zhǎng)（分別為70 d、63 d），配方1～2 的采收期時(shí)長(zhǎng)最為接近對(duì)照組（分別為67 d、65 d），配方3～5 的采收期較短。這可能是因?yàn)榕浞?～2 的培養(yǎng)料比配方3～5 更適合菌絲生長(zhǎng)。CK2 的生物學(xué)效率最高（61.21%）；其次是配方4和CK1（分別為56.03%和54.00%）；配方5、配方3 和配方2 生物學(xué)效率更接近（分別為49.98%、49.03%和45.50%），均高于以發(fā)酵過(guò)的木屑、稻殼和玉米芯（配比為1∶1∶1）栽培的大球蓋菇的生物學(xué)效率（44.4%）[23]；配方1 的生物學(xué)效率最低（33.34%）。

可見(jiàn)不同的培養(yǎng)料配方和芒稈不同的基質(zhì)化處理方式會(huì)顯著影響大球蓋菇的生物學(xué)效率。實(shí)際上配方3～5 的生物學(xué)效率均較高，其培養(yǎng)料營(yíng)養(yǎng)充足，利于大球蓋菇的生長(zhǎng)；同時(shí)也考慮與收獲期時(shí)試驗(yàn)地陰雨連綿有關(guān)，水分過(guò)多導(dǎo)致采收的子實(shí)體偏大，鮮菇含水率高，對(duì)生物學(xué)效率有所影響。而配方1 的培養(yǎng)料為未經(jīng)處理的整芒稈，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)難以被大球蓋菇菌絲吸收，導(dǎo)致生物學(xué)效率最低。整芒稈經(jīng)粉碎處理后增加了芒稈與菌種的接觸面積，菌絲在生長(zhǎng)過(guò)程中可以更為充分地利用其中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，從而提高了大球蓋菇菌絲對(duì)芒稈的利用率，因此配方2 的鮮菇產(chǎn)量和生物學(xué)效率增加。碎芒稈與生石灰經(jīng)過(guò)發(fā)酵后，更適于大球蓋菇利用，所以配方3 和配方5 的產(chǎn)量及生物學(xué)效率均高于配方1和配方2；配方3 的碎芒稈長(zhǎng)度為5～80 cm，配方5的碎芒稈長(zhǎng)度為10～20 cm，后者發(fā)酵更為充分，芒稈中的纖維素、半纖維素等物質(zhì)更易被大球蓋菇分解利用，二者相比配方5 的生物學(xué)效率又略高于配方3。碎芒稈和麩皮一起發(fā)酵的配方4 中生物學(xué)效率為5 個(gè)試驗(yàn)組最高，這可能是由于：1）添加麩皮增加了養(yǎng)分；2）發(fā)酵過(guò)程中溫度較高，芒稈中的纖維素、半纖維素和木質(zhì)素等大分子營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)被分解為大球蓋菇菌絲易利用的成分。

2.2 芒稈不同基質(zhì)化處理方式對(duì)大球蓋菇營(yíng)養(yǎng)成分的影響

2.2.1 宏量營(yíng)養(yǎng)素含量分析

人體所需的營(yíng)養(yǎng)素有碳水化合物、脂類、蛋白質(zhì)、礦物質(zhì)、維生素、膳食纖維和水共7 大類。其中碳水化合物、脂類和蛋白質(zhì)因?yàn)樾枰慷?、在膳食中所占的比重大，稱之為宏量營(yíng)養(yǎng)素。芒稈不同基質(zhì)化處理方式對(duì)大球蓋菇宏量營(yíng)養(yǎng)成分的影響見(jiàn)表3。

表3 不同配方栽培大球蓋菇的宏量營(yíng)養(yǎng)素含量Tab.3 Macronutrient contents of Stropharia rugosoannulata cultivated with different formulas

由表3 可知，配方2 栽培大球蓋菇的灰分含量最高（10.30%）；其次是CK1 和配方3（分別為9.70%、9.50%）；CK2 最低（6.50%）。配方4 栽培大球蓋菇可溶性總糖含量最高（35.34 g·100-1·g-1），其次是配方3 和CK1，配方2 最低但均優(yōu)于以稻草栽培大球蓋菇的多糖含量（7.07%）[24]。CK1 的粗蛋白含量最高（37.93 g·100-1·g-1），其次是配方2 和CK2，配方4 最低（28.60 g·100-1·g-1）。配方3 的粗脂肪含量最高（2.2%），其次是CK1、配方2 和配方5，CK2、配方1 和配方4 的粗脂肪含量接近（分別為1.4%、1.4%和1.2%）。由此可知，芒稈不同基質(zhì)化處理方式對(duì)大球蓋菇的蛋白質(zhì)和可溶性總糖含量影響較大，對(duì)脂肪和灰分含量影響較小，其中配方4 大球蓋菇的可溶性總糖含量是配方2 的1.613 倍，配方2 大球蓋菇的粗蛋白含量是配方4 的1.243 倍。

2.2.2 氨基酸組成與含量分析

食用菌中蛋白質(zhì)含量的高低是決定其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的一個(gè)重要指標(biāo)，而蛋白質(zhì)的氨基酸種類及含量是衡量蛋白質(zhì)的質(zhì)量指標(biāo)[13]。不同配方栽培大球蓋菇的氨基酸組成與含量見(jiàn)表4。

表4 不同配方栽培大球蓋菇的氨基酸組成與含量Tab.4 Amino acid composition and content of Stropharia rugosoannulata cultivated with different formulas

由表4 可以看出，大球蓋菇的蛋白質(zhì)由17 種氨基酸組成，包括7 種必需氨基酸和6 種呈味氨基酸；從氨基酸總量來(lái)看，CK1>配方1>CK2>配方2>配方4>配方3>配方5，不同配方的大球蓋菇氨基酸含量均有差異。其中，蘇氨酸、纈氨酸、蛋氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸和賴氨酸為人體必需氨基酸，總量為CK1>配方1>CK2>配方2>配方4>配方5>配方3，必需氨基酸的占比為配方1>CK2>配方2>CK1>配方4>配方5>配方3，且7 個(gè)配方均高于30%，接近于FAO/WHO 提出的標(biāo)準(zhǔn)[25]，可見(jiàn)芒稈栽培的大球蓋菇是一種優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)及氨基酸的來(lái)源。苯丙氨酸、天冬氨酸、谷氨酸、甘氨酸、丙氨酸和酪氨酸為6 種呈味氨基酸，其總量為CK1>配方1>配方4>配方3>CK2>配方2>配方5，總量占比為配方4>配方3>CK1>配方5>配方1>CK2>配方2。而必需氨基酸總量與氨基酸總量之比、必需氨基酸總量與非必需氨基酸總量之比、呈味氨基酸與氨基酸總量之比均相差不大。由此可見(jiàn)，芒稈不同基質(zhì)化處理方式對(duì)大球蓋菇的氨基酸含量及其占比影響較大，但對(duì)氨基酸組成沒(méi)有影響。

2.2.3 重金屬含量分析

對(duì)供試配方栽培大球蓋菇中重金屬的含量進(jìn)行測(cè)定，并與《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食用菌及其制品》（GB 7096-2014）[26]和《綠色食品食用菌》（NY/T 749-2018）[27]標(biāo)準(zhǔn)中的限定含量相比較，結(jié)果詳見(jiàn)表5。

表5 供試配方栽培大球蓋菇的重金屬含量Tab.5 Heavy metal content of Stropharia rugosoannulata cultivated with tested formulas

由表5 可知，根據(jù)比較2 個(gè)標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)食用菌鉛、鎘、砷、汞的限量規(guī)定，7 種配方栽培的大球蓋菇中鉛、砷和汞的含量均符合《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食用菌及其制品》（GB 7096-2014）[26]要求；CK1、CK2、配方1、配方2 栽培的大球蓋菇中鎘的含量略微超過(guò)該標(biāo)準(zhǔn)，但仍在《綠色食品食用菌》（NY/T 749-2018）[27]標(biāo)準(zhǔn)范圍之內(nèi)。芒稈基質(zhì)與常規(guī)木屑基質(zhì)栽培的大球蓋菇重金屬含量相差不大，有的甚至更低。如配方1、配方4～5 大球蓋菇中的鉛含量，配方3～5 大球蓋菇中的鎘含量，配方1、配方4 大球蓋菇中的鉻含量，配方4～5 的大球蓋菇中的砷含量，以及配方3～4 大球蓋菇中的汞含量，均低于2個(gè)木屑基質(zhì)對(duì)照組（CK1 和CK2）的檢測(cè)結(jié)果。綜合分析，配方4 栽培的大球蓋菇中重金屬含量總體較低。

3 結(jié)論

芒稈是栽培大球蓋菇的良好原料，不同處理方式的芒稈栽培大球蓋菇的理化性質(zhì)略有不同。由試驗(yàn)結(jié)果可知，2 個(gè)對(duì)照組中大球蓋菇的生物學(xué)效率均超過(guò)5 個(gè)芒稈基質(zhì)化試驗(yàn)組，但其可溶性總糖含量和呈味氨基酸占比均不如配方4。而在5 個(gè)試驗(yàn)組中，配方4 大球蓋菇的生物學(xué)效率、可溶性總糖含量和呈味氨基酸占比為5 組中最高，這是由于芒稈中添加了麩皮，增加了基質(zhì)的營(yíng)養(yǎng)成分。5 個(gè)試驗(yàn)組的大球蓋菇脂肪含量低、氨基酸和蛋白質(zhì)含量高，重金屬含量符合《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食用菌及其制品》（GB 7096-2014）[26]以及《綠色食品食用菌》（NY/T 749-2018）[27]，均能滿足人們對(duì)高品質(zhì)和膳食營(yíng)養(yǎng)均衡的需求。