鄭永德 盧翠香 邱春錦 盧政輝 陳政明 李碧瓊張祖堂 林俊揚(yáng) 陳章娥 馮劍青
(1莆田市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所,福建 福州 351106;2福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院食用菌研究所,福建 福州 350014)
習(xí)近平總書(shū)記在2017 年中央農(nóng)村工作會(huì)議指出,“老百姓的食物需求更加多樣化了,這就要求我們轉(zhuǎn)變觀念,樹(shù)立大農(nóng)業(yè)觀、大食物觀,向耕地草原森林海洋、向植物動(dòng)物微生物要熱量、要蛋白,全方位多途徑開(kāi)發(fā)食物資源[1]”。食用菌產(chǎn)業(yè)符合減量化、再利用、可循環(huán)的循環(huán)經(jīng)濟(jì)理念,是實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)綠色低碳發(fā)展的重要途徑。食用菌以玉米芯、農(nóng)作物秸稈、棉籽殼、木屑等為主要原料,利用荒地、林下空地等,不占用大量農(nóng)田。食用菌菌渣可用作生物質(zhì)能源材料,也可直接還田作肥料。食用菌產(chǎn)業(yè)在脫貧攻堅(jiān)中發(fā)揮重要作用[2],香菇往往是首選栽培品種。
香菇Lentinus edodes,俗稱冬菇、香蕈[3]。目前香菇是僅次于雙孢蘑菇的世界第二大類食用菌[4],其產(chǎn)量常年高居我國(guó)食用菌產(chǎn)量的榜首,2021 年香菇總產(chǎn)量1 295.72 萬(wàn)t,比上年增加107.52 萬(wàn)t,增長(zhǎng)9.05%[5]。
香菇是一種高蛋白低脂肪的食用菌,含有豐富的礦物質(zhì)如鈣、磷、鐵、錳和鋅等,可提高人體免疫力;香菇蛋白質(zhì)由18 種氨基酸組成,其中有7 種是人體必需氨基酸[6-7];香菇中富含維生素D 原(麥角甾醇),能促進(jìn)人體對(duì)鈣的吸收[8];香菇含有的香菇多糖,是抗癌活性成分[9]。香菇精深加工和系列產(chǎn)品開(kāi)發(fā)發(fā)展空間大,市場(chǎng)前景廣闊,可加工成脆片、調(diào)味品、飲料、零食、香菇醬等[10-11]。
我國(guó)香菇栽培歷史悠久,香菇栽培技術(shù)歷經(jīng)砍花栽培、段木栽培(圖1)、代料栽培[12]。目前常見(jiàn)的香菇代料栽培模式按栽培袋形狀大致可分為中國(guó)大陸長(zhǎng)袋(棒)式、中國(guó)臺(tái)灣地區(qū)短袋式、日本方包式[13](圖2—圖4);按出菇模式有層架式出菇、吊掛式出菇(圖5)、床式出菇、墻式出菇等。長(zhǎng)袋(棒)栽培方式常見(jiàn)于農(nóng)法栽培和工廠化栽培香菇,其出菇方式主要為層架式,少量墻式、埋地覆土式;短袋常見(jiàn)于農(nóng)法大棚栽培香菇,其出菇方式為層架式、吊掛式,目前暫未見(jiàn)墻式出菇;方包式常見(jiàn)于工廠化栽培香菇,其出菇方式為層架式。以下對(duì)這3 種香菇栽培模式作簡(jiǎn)要介紹。
圖1 段木栽培香菇
圖2 中國(guó)大陸香菇長(zhǎng)棒栽培
圖3 中國(guó)臺(tái)灣地區(qū)香菇短袋栽培
圖5 香菇吊掛式出菇
長(zhǎng)袋(棒)栽培是香菇最主要的栽培模式,多采用3層袋制備菌棒,各地所用栽培袋規(guī)格有所不同,對(duì)折徑有15 cm、16 cm、16.5 cm、17 cm、18 cm,長(zhǎng)度有55 cm、60 cm,裝濕料2.1~3.0 kg(培養(yǎng)料含水量約55%)。目前長(zhǎng)袋(棒)栽培香菇技術(shù)、配套設(shè)備也相當(dāng)完善,該模式裝料、扎孔、接種都實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。但由于裝料量多,菌絲生長(zhǎng)期耗氧量多,需要兩次刺孔增氧。出菇前為了減少菌棒水分散失,通常要保留內(nèi)膜(內(nèi)膜材質(zhì)較薄且易破碎,利于菇蕾破膜而出),但破碎的薄膜容易黏附在香菇子實(shí)體上影響其外觀[14-15],同時(shí)降低勞動(dòng)強(qiáng)度。
香菇短袋栽培在中國(guó)大陸較少,主要在中國(guó)臺(tái)灣地區(qū)、韓國(guó)。以中國(guó)臺(tái)灣地區(qū)短袋太空包栽培香菇為例,料袋直徑11 cm,高20 cm,裝料1.25 kg。次潮菇補(bǔ)水的方法是將菌包連筐(裝有12 袋)排放地面,噴淋水后放置1 d,再蓋上另一空筐后一同翻轉(zhuǎn)180°,這樣在另一筐中菌包底朝上,口朝下,多余的水分自然流出,避免爛包。一天后用同樣方法翻筐,將菌包倒置回來(lái),這樣完成補(bǔ)水工作,可見(jiàn)這種人工補(bǔ)水方法的勞動(dòng)強(qiáng)度較大[16]。短袋栽培出菇屬端面出菇,在菇棚內(nèi)單層擺于地面,空間利用率低,采收比較費(fèi)力。
日本方包栽培香菇的菌包長(zhǎng)20 cm,寬12 cm,高15 cm,濕料2.5 kg(原料含水量60%~62%)。次潮菇補(bǔ)水的方法是將菌包(在日本稱之為菌床)從出菇室移至噴淋室,將菌包翻轉(zhuǎn),倒出原先殘留的水。然后用噴淋的水沖洗1 h,重新翻轉(zhuǎn)菌包,在噴淋室內(nèi)放置12 h,再移回出菇室進(jìn)行出菇管理[13-15]。出菇方式有頂面出菇、多面出菇[17],頂面出菇僅頂面一面為出菇面,其他五面包裹著塑料膜,并且灌水隔絕空氣,實(shí)現(xiàn)定向出菇,從而提高單菇品質(zhì),但栽培周期延長(zhǎng)[15]。該栽培模式投資大,成本高,對(duì)香菇品種的栽培周期、抗病性要求相當(dāng)高。
該模式為利用國(guó)內(nèi)現(xiàn)成且成熟的栽培金針菇、杏鮑菇成套設(shè)備,從休閑農(nóng)業(yè)觀光食用菌采摘體驗(yàn)的角度,而嘗試開(kāi)發(fā)出的一種香菇栽培模式。網(wǎng)格架墻式托盤(pán)栽培用的塑料袋規(guī)格同短袋栽培模式,料質(zhì)量?jī)H為方包料的一半。用網(wǎng)格做墻面,在網(wǎng)格(直徑4.5 mm 鐵絲經(jīng)浸塑工藝,防潮防銹)橫軸上插入設(shè)計(jì)好的托盤(pán)(PVC 材質(zhì),已申請(qǐng)發(fā)明專利),菌包(短袋)插入網(wǎng)格并放置在托盤(pán)上(圖6),菌包端面略向上,呈25°~35°傾斜。菌包能依靠托盤(pán)在網(wǎng)格橫軸上的支點(diǎn),呈一定角度旋轉(zhuǎn),噴淋后使窩口處栽培孔積水,抬起托盤(pán)后排出多余的積水。
圖6 網(wǎng)格架墻式托盤(pán)栽培香菇
香菇網(wǎng)格架墻式托盤(pán)栽培模式栽培工藝源于杏鮑菇袋式栽培,其料袋制備、滅菌等方式和杏鮑菇栽培大同小異,不同點(diǎn)在于培養(yǎng)料配方及其含水量。
2.1.1 配料與裝袋(包)
(1)拌料:提前將木屑噴淋、預(yù)濕、發(fā)酵,將粗細(xì)搭配的木屑80%,麩皮19%,石膏1%混合拌勻,控制料含水量為58%~62%,以料裝袋后袋底不積水為宜。因短袋栽培同等體積的培養(yǎng)料透氣口面積較大,因此培養(yǎng)料的含水量略高于長(zhǎng)袋(棒)栽培模式(55%),接近于方包栽培模式(62%)[16]。
(2)打包:用窩口填料打包機(jī)或沖壓式打包機(jī)制包,裝料袋規(guī)格為對(duì)折徑18 cm、長(zhǎng)36 cm、厚0.004~0.006 cm,填料高20 cm;料包中央孔洞直徑2.5 cm,深10~12 cm,每包濕料約1.2 kg。由于裝料量不足長(zhǎng)袋(棒)栽培模式的一半[14],因此菌絲生長(zhǎng)期無(wú)需刺孔增氧;如果采用粗細(xì)搭配的木屑,注意篩出大顆粒的木屑,防止其刺破袋,形成微孔導(dǎo)致污染。
2.1.2 滅菌、冷卻、接種
(1)滅菌:將料包裝入滅菌周轉(zhuǎn)車,推入高壓滅菌鍋內(nèi)滅菌。當(dāng)鍋內(nèi)溫度上升至105 ℃保持30 min,再上升至115 ℃保持30 min,然后上升至121 ℃保持180 min,滅菌壓力為0.105~0.125 MPa,最后燜60 min,待氣壓平衡后出鍋。
(2)冷卻:依靠風(fēng)扇或制冷機(jī)將滅菌后的料包降至常溫,冷卻室使用前按每立方米用4 g氣霧消毒劑熏蒸消毒。
(3)接種:當(dāng)滅菌后的料包溫度降至22~26 ℃時(shí)接種,拔出窩口處預(yù)置的接種棍,接入香菇栽培種,接種量為18~22 g/袋(包),然后在窩口處塞入已滅菌的棉花塞,將料包移至培養(yǎng)室的培養(yǎng)架上,料包間距1~2 cm,利于通風(fēng)散熱,以避免“燒菌”。
2.1.3 菌絲培養(yǎng)期管理
(1)菌絲生長(zhǎng)期:培養(yǎng)室溫度22~24 ℃,空氣相對(duì)濕度65%~75%,CO2質(zhì)量濃度500~3 000 mg/L。菌絲生長(zhǎng)前35 d 暗培養(yǎng),3 d 檢查一次菌包,發(fā)現(xiàn)污染及時(shí)移出。后50 d 白天開(kāi)燈光照10 h,光照強(qiáng)度為100~300 lx。
(2)后熟轉(zhuǎn)色:將培養(yǎng)室溫度調(diào)至18~22 ℃,空氣相對(duì)濕度65%~75%,CO2質(zhì)量濃度500~3 000 mg/L,白天開(kāi)燈光照10 h,光照強(qiáng)度為100~300 lx,繼續(xù)培養(yǎng)20 d,菌包逐漸轉(zhuǎn)成深色。
(3)開(kāi)袋:拔除菌包的棉花塞,并割去袋口,移至出菇室,逐包塞入網(wǎng)格架上的托盤(pán)中。
2.1.4 出菇與菌絲休養(yǎng)期管理
(1)頭潮菇出菇管理:控制出菇室溫度為16~18 ℃,空氣相對(duì)濕度控制在70%~85%;調(diào)節(jié)內(nèi)外循環(huán)風(fēng)扇的開(kāi)關(guān),CO2質(zhì)量濃度為500~1 500 mg/L,白天開(kāi)燈光照10 h,光照強(qiáng)度為300~1 000 lx。
(2)采收頭潮菇:開(kāi)袋后7 d 可采收頭潮菇,采收期7 d,采收后立即清除剩余殘留菇腳。然后噴淋菌包上端和窩口處,補(bǔ)充菌包水分,保持菌包窩口內(nèi)的水24 h 后,將托盤(pán)底部連同菌包抬起至水平,排出菌包窩口內(nèi)殘留的積水,以免積水時(shí)間過(guò)長(zhǎng)引起爛包。
(3)菌絲休養(yǎng)期管理:頭潮菇采收后,進(jìn)入菌絲休養(yǎng)期管理(20 d),這期間溫度19~21 ℃,空氣相對(duì)濕度60%~90%,每天地面灑水3 次,CO2質(zhì)量濃度500~2 000 mg/L,白天開(kāi)燈光照10 h,光照強(qiáng)度為100~300 lx,如此管理20 d 后進(jìn)行第二潮菇出菇管理。
第二、三、四、五潮菇出菇管理與菌絲休養(yǎng)期管理同頭潮菇。第二潮菇采收期為5 d。由于第三潮后的菇產(chǎn)量低,質(zhì)量不高,雜菌感染率上升[17],為提高菇房的使用率,可將菌包移出至室外普通大棚或大田埋地繼續(xù)出菇。
(1)無(wú)需刺孔放氣增氧:網(wǎng)格架墻式托盤(pán)栽培香菇采用現(xiàn)有成熟的杏鮑菇袋式栽培模式,菌絲生長(zhǎng)期無(wú)需兩次刺孔放氣增氧。
(2)次潮菇補(bǔ)水簡(jiǎn)單:此模式補(bǔ)水無(wú)需搬動(dòng)菌包,可以整片噴淋補(bǔ)水,且多余水分排出方便,大大降低勞動(dòng)強(qiáng)度。
(3)采收體驗(yàn)較好:食用菌的網(wǎng)格架墻式栽培比層架式栽培和床式栽培采摘方便,體驗(yàn)更佳(圖7—圖9)。該模式更能滿足游客以體驗(yàn)、觀賞、品嘗為主的需求[18]。中國(guó)臺(tái)灣地區(qū)將食用菌作為休閑觀光農(nóng)業(yè)的有力助手,以結(jié)合生產(chǎn)、生活、生態(tài)為一體的農(nóng)業(yè)經(jīng)營(yíng)方式獲得消費(fèi)者的認(rèn)可,其中比較著名的有魔菇部落和阿亮菇園(圖10—圖12),其食用菌菌包的擺放方向多為高度適中的墻式,就是為了便于游客觀光采摘。
圖7 香菇長(zhǎng)棒層架式栽培
圖8 香菇方包層架式栽培
圖10 阿亮菇園采菇參觀
圖11 魔菇部落菌菇文化
圖12 魔菇部落菌菇手工體驗(yàn)
香菇長(zhǎng)袋(棒)栽培發(fā)展至今40多年,是我國(guó)目前香菇最主要的栽培模式。工廠化栽培香菇能有效調(diào)控香菇的溫、光、水、氣,大大降低了菌棒在培養(yǎng)過(guò)程“燒菌”的可能性,但由于香菇屬于變溫結(jié)實(shí)性的菌類,需要“三分陽(yáng)七分陰”的生長(zhǎng)環(huán)境,其能耗較高,成本較高。而香菇大棚栽培的菌棒內(nèi)膜殘留問(wèn)題依然存在。日本方包栽培投資大,對(duì)栽培品種生產(chǎn)周期及抗病性要求高,難以推廣。中國(guó)臺(tái)灣地區(qū)短袋栽培結(jié)合休閑觀光農(nóng)業(yè),集教育、觀光、體驗(yàn)為一體,宣傳菌菇文化,欣賞菌菇特色,品味菌菇美味,該模式值得借鑒。
提升食用菌產(chǎn)品的附加值,除了深加工等,發(fā)展食用菌休閑觀光也是一種方向[19],食用菌產(chǎn)業(yè)有望成為休閑觀光農(nóng)業(yè)的一部分。