談 峰，張 健，王 瑩，李 敏，李玉娟，許建明

(1.江蘇沿江地區(qū)農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所,江蘇南通 226541; 2.南通東洲農(nóng)業(yè)發(fā)展有限公司,江蘇南通 226364)

?

杏鮑菇產(chǎn)量與培養(yǎng)料養(yǎng)分含量的關(guān)系

談 峰1，張 健1，王 瑩1，李 敏1，李玉娟1，許建明2

(1.江蘇沿江地區(qū)農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所,江蘇南通 226541; 2.南通東洲農(nóng)業(yè)發(fā)展有限公司,江蘇南通 226364)

摘 要：通過定量分析杏鮑菇采摘后培養(yǎng)料中水、纖維素、蛋白質(zhì)的含量,分析其與杏鮑菇栽培產(chǎn)量的關(guān)系。結(jié)果表明,培養(yǎng)料中水分和蛋白質(zhì)含量決定了杏鮑菇子實體產(chǎn)量的高低;每生產(chǎn)100 g鮮菇,需消耗127.1 g培養(yǎng)料水分;培養(yǎng)料中蛋白質(zhì)含量降至3.7%時,產(chǎn)量急劇下降;杏鮑菇子實體生產(chǎn)過程中,優(yōu)先使用纖維素為碳源物質(zhì)。在基質(zhì)不斷被分解、同化的前提下,隨著杏鮑菇收獲潮次的增加,木質(zhì)素含量呈上升趨勢,纖維素含量呈先升后降的變化,蛋白質(zhì)含量呈直線下降的趨勢。提出工廠化栽培中應(yīng)盡量使用纖維素含量高的有機物質(zhì)作碳源,適當(dāng)調(diào)高培養(yǎng)料中蛋白質(zhì)的含量,培養(yǎng)料含水量以65%為佳,培養(yǎng)料蛋白質(zhì)含量3.7%為工廠化生產(chǎn)的停止點。

關(guān)鍵詞：杏鮑菇;產(chǎn)量;水;蛋白質(zhì);纖維素

DOI 10.16178/j.issn.0528-9017.20160207

杏鮑菇是一種高效分解利用木質(zhì)素的低溫型的大型食用菌,在生長發(fā)育過程中,影響子實體生物學(xué)產(chǎn)量的要素很多,但最根本的影響是培養(yǎng)料的營養(yǎng)構(gòu)成;在營養(yǎng)構(gòu)成中,最主要的是以蛋白質(zhì)形式存在的氮素營養(yǎng),以木質(zhì)素、纖維素形式存在的碳素營養(yǎng),以及以含水量形式存在的水。杏鮑菇菌絲通過對培養(yǎng)料的分解利用和轉(zhuǎn)換形成可食用的子實體,培養(yǎng)料營養(yǎng)物質(zhì)的分解和轉(zhuǎn)換最直接的表現(xiàn)則是培養(yǎng)料在栽培過程中的營養(yǎng)成分含量的變化。通過研究杏鮑菇生產(chǎn)過程中培養(yǎng)料營養(yǎng)物質(zhì)的含量變化,可了解杏鮑菇的產(chǎn)量形成與培養(yǎng)料營養(yǎng)物質(zhì)構(gòu)成及變化的關(guān)系,從而為指導(dǎo)生產(chǎn)提供理論依據(jù)。國內(nèi)較多關(guān)于杏鮑菇生長的生理性研究結(jié)果表明,在杏鮑菇的生長發(fā)育過程中,需要多種營養(yǎng)元素的共同供給。從化學(xué)組成上,按量來說,水是首要營養(yǎng)元素,其次為碳、氮、磷、硫。張紅娟等［1］對子實體采收1潮菇后的菌糠營養(yǎng)成分分析認(rèn)為,杏鮑菇工廠化生產(chǎn)收獲1潮菇后的培養(yǎng)料有機營養(yǎng)成分足夠生產(chǎn)第2潮菇。施宇航［2］在研究白靈菇生長中礦物質(zhì)對其產(chǎn)量影響時得出結(jié)論,濃度在0.02%～0.15%時,子實體的產(chǎn)量和生物學(xué)效率高。韓春華［3］在研究栽培杏鮑菇的C/N對出菇的影響時認(rèn)為,當(dāng)C/N＞39.6時,產(chǎn)量呈下降趨勢,氮素營養(yǎng)含量不是影響子實體品質(zhì)的主要因素。李正鵬［4-5］在研究以玉米芯、木屑為主料的培養(yǎng)料含氮量對產(chǎn)量的影響時認(rèn)為,當(dāng)培養(yǎng)料含氮量在0.793 3%～0.814 6%時,杏鮑菇產(chǎn)量可達最大值,并認(rèn)為配方含氮量一定時,組分的改變對杏鮑菇的出菇結(jié)果有顯著影響。在工廠化栽培中,選用大顆粒的玉米芯有助于提高產(chǎn)量［5］。本文研究了杏鮑菇工廠化栽培中生物學(xué)產(chǎn)量與培養(yǎng)料水分含量及培養(yǎng)料碳氮營養(yǎng)成分轉(zhuǎn)化之間的關(guān)系,現(xiàn)將研究結(jié)果報道如下。

1　材料與方法

研究試驗中,通過讓杏鮑菇在工廠化條件下出菇3潮,并檢測發(fā)菌結(jié)束及每潮菇采收后的蛋白質(zhì)、纖維素、木質(zhì)素含量的變化情況,結(jié)合鮮菇產(chǎn)量和培養(yǎng)料含水量,綜合分析得出采菇潮次與培養(yǎng)料養(yǎng)分變化間的關(guān)系。

1.1菌包制作

培養(yǎng)料配方。雜木屑30%、玉米芯30%、麩皮20%、玉米粉8%、豆粕10%、石灰1%、硫酸鈣1%,培養(yǎng)料含水量65%。

菌包生產(chǎn)。采用33 cm×17 cm折角袋裝料、無棉套環(huán)封口,每包裝干料500 g,培養(yǎng)料采用

1.5 kg·cm-2滅菌3 h,冷卻、無菌接種,20～28℃培養(yǎng)30 d,至生理成熟后轉(zhuǎn)入出菇管理。

1.2頭潮菇生產(chǎn)

催蕾。培菌結(jié)束后,移至出菇房,降溫加濕催蕾。

子實體生長?？刂茰囟?4～18℃,濕度85%～87%,調(diào)控出菇房CO2濃度。

疏蕾。當(dāng)子實體原基膨大伸長時,即開始疏去多余菇蕾,每包留2～3個,繼續(xù)培養(yǎng),當(dāng)菌蓋部分開始明顯生長時即行采摘,并測定產(chǎn)量和相關(guān)數(shù)據(jù)。

1.3第2，3潮菇生產(chǎn)

補充調(diào)理劑和水。

養(yǎng)菌。經(jīng)過了第1潮出菇后,菌絲提供子實體生長的能量消耗不少,同時,保障子實體生長發(fā)育的生理活性用水也消耗很多,這些都需要及時補充和調(diào)理,以提供菌包第2次正常出菇生長的需要,以杏鮑菇專用調(diào)理劑兌水補充,調(diào)理劑使用濃度20 mg·kg-1,補充培養(yǎng)料含水量至65%后養(yǎng)菌。

催蕾。養(yǎng)菌3～4 d后開始按照杏鮑菇出菇要求催菇。

出菇管理。當(dāng)菇蕾形成后,按照杏鮑菇工廠化生產(chǎn)管理要求進行疏蕾、養(yǎng)菇的標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)管理至采菇。

參照第2潮菇的處理、管理辦法,進行第3潮菇的管理。

1.4測定數(shù)據(jù)

主要測定3潮菇的產(chǎn)量、培養(yǎng)料從發(fā)菌結(jié)束到出菇采收結(jié)束各階段的水分含量、干物質(zhì)損失,以及3個采菇潮次結(jié)束后的蛋白質(zhì)、木質(zhì)素、纖維素含量,子實體收獲與培養(yǎng)料干物質(zhì)損失比。

水分指出菇前培養(yǎng)料含水量與出菇后培養(yǎng)料含水量之差;蛋白質(zhì)測定依據(jù)GB/T 5009.5—2010;木質(zhì)素測定依據(jù)GB/T 20805—2006;纖維素測定依據(jù)GB/T 5009.10—2003。

2　結(jié)果與分析

2.1培養(yǎng)料在培養(yǎng)過程中的水分變化

從培養(yǎng)料開始裝包到第1潮菇采收結(jié)束,培養(yǎng)料中水分含量和干物質(zhì)含量均發(fā)生變化。分別檢測各階段杏鮑菇鮮重、培養(yǎng)料總重量、培養(yǎng)料風(fēng)干物重。結(jié)果(表1)表明,在采收完第1潮菇后,獲得的杏鮑菇產(chǎn)量為251 g,菌包總減重397.1 g,培養(yǎng)料風(fēng)干重減少78 g。經(jīng)計算,在獲得產(chǎn)量的同時,需帶動培養(yǎng)料散失損失水分146.1 g。計算得出每產(chǎn)生100 g鮮菇,需消耗培養(yǎng)料中水分127.1 g。

表1　從裝包到第1潮菇采收培養(yǎng)料含水量變化

表1數(shù)據(jù)還說明,在杏鮑菇利用培養(yǎng)料中的養(yǎng)分進行由培養(yǎng)基物質(zhì)到菌體蛋白的物質(zhì)轉(zhuǎn)換過程中,也需要消耗水分。根據(jù)談峰等［6-7］的相關(guān)研究,杏鮑菇栽培料配制時,以培養(yǎng)料含水量65%為最佳;筆者在研究平菇栽培中的水分管理與子實體產(chǎn)量形成的關(guān)系時得出結(jié)論,當(dāng)培養(yǎng)料含水量在50%～60%時,能形成健壯的子實體原基,但正常生長受抑制,故在出過第1潮菇后,培養(yǎng)料水分含量僅有46.77%。此條件下,配合適當(dāng)?shù)目諝鉂穸?菌包能形成子實體原基,但因為菌包含水量遠(yuǎn)低于子實體正常生長所需要的生理水分含量,所以最終的子實體瘦小,達不到正常商品菇的要求。已有研究結(jié)果顯示,水是食用菌營養(yǎng)吸收、運輸、代謝的重要工具和載體,食用菌子實體發(fā)育所需要的水分主要是由培養(yǎng)基來提供,在食用菌的菌絲體培養(yǎng)、子實體出菇栽培過程中最為明顯的物質(zhì)損失是水,因為水不僅是構(gòu)成子實體的主要物質(zhì),還是物質(zhì)轉(zhuǎn)換的直接媒介。培養(yǎng)料中水分的損失主要用于2個方面:子實體的組成和維持生長發(fā)育時水分散失。為了實現(xiàn)第2潮菇的優(yōu)質(zhì)高產(chǎn),應(yīng)給培養(yǎng)料補充水分至可維持子實體原基正常生長所需要的生理水分含量。表2的數(shù)據(jù)顯示,同時配合補水適當(dāng)?shù)厥褂眯吁U菇生長調(diào)理劑可以明顯提高2潮以后的產(chǎn)量。

在對杏鮑菇工廠化栽培的菌包做第2次標(biāo)準(zhǔn)化出菇的研究試驗中得出結(jié)論,菌包補充水分對第2次標(biāo)準(zhǔn)化出菇產(chǎn)量影響極大;在施用了調(diào)理劑后說明,調(diào)理劑對第2潮菇的產(chǎn)量影響極其顯著;生產(chǎn)中以配合補水施用出菇調(diào)理劑效果最佳。

出過第2潮菇后的菌包,經(jīng)再次補充水分后仍可再出1次菇,但產(chǎn)量明顯降低,且出菇間隔期延長。

2.2培養(yǎng)料干物質(zhì)的消耗與產(chǎn)出因出菇潮次的變化

當(dāng)菌包采摘過第2潮菇后,風(fēng)干培養(yǎng)料,菌包中玉米芯成分仍可清楚看到,而在采摘過第3潮菇后的風(fēng)干料中幾乎找不到玉米芯成分,見到的都是木屑。由此可見,在杏鮑菇的栽培中,優(yōu)先消化利用的有機物是麩皮、玉米粉、玉米芯,最后消耗木屑。

表2　各收獲潮次的產(chǎn)量獲得與干物質(zhì)損耗

表2數(shù)據(jù)說明,隨著轉(zhuǎn)潮次數(shù)的增加,商業(yè)產(chǎn)量的獲得帶來的培養(yǎng)基干物質(zhì)損失比例也在不斷地增加,這表明越是到生產(chǎn)后期,出菇間隔期越長,物質(zhì)積累的速度越慢。因此,在工廠化商業(yè)栽培中,當(dāng)商業(yè)產(chǎn)量與培養(yǎng)成本總支出接近到一定程度時,就應(yīng)終止生產(chǎn)。在培養(yǎng)基物質(zhì)轉(zhuǎn)換過程中,最為直觀的物質(zhì)表達形式是大量菌絲體的形成。有研究顯示,菌絲體的數(shù)量和最終產(chǎn)量的干物質(zhì)比是正相關(guān)的,而子實體的產(chǎn)量形成與培養(yǎng)基干物質(zhì)的損耗也是正相關(guān)的。每潮菇的產(chǎn)生必然是先消耗培養(yǎng)基物質(zhì),形成菌絲體,當(dāng)菌絲體中支持子實體生長的物質(zhì)積累達到足夠的能量,并與合適的環(huán)境條件相結(jié)合時,又1潮菇即開始生長、發(fā)育。試驗數(shù)據(jù)顯示,生產(chǎn)中,培養(yǎng)料的損耗量與產(chǎn)量成正比,培養(yǎng)料的干物質(zhì)損耗大于子實體干物質(zhì)的形成,說明生產(chǎn)中的物質(zhì)損耗不是全部用于商業(yè)產(chǎn)量的形成,還有其他用途。

2.3培養(yǎng)料成分在各潮菇采收后的變化

培養(yǎng)料中蛋白質(zhì)含量是杏鮑菇產(chǎn)量的決定性有機因子,碳源物質(zhì)的利用是以纖維素為優(yōu)先使用對象,木質(zhì)素為其次。當(dāng)菌包采摘過第2潮菇后,菌包中菌絲的色澤明顯變暗,培養(yǎng)料明顯松散。培養(yǎng)料風(fēng)干物中,木屑的硬度上,第3潮菇后明顯較第2潮后疏松,而第1和2潮菇后則看不出太大的差別。這說明經(jīng)過2潮菇的采收,培養(yǎng)料中的碳源物質(zhì)基本上只有木屑,故此時木屑進入快速降解階段。

表3　各潮菇采收后的培養(yǎng)料木質(zhì)素、纖維素、蛋白質(zhì)含量變化

表3數(shù)據(jù)顯示,隨著采菇潮次的增加,培養(yǎng)料中的木質(zhì)素含量呈穩(wěn)步上升趨勢,纖維素含量在采摘完第2潮菇后到達高點,然后開始下降,而蛋白質(zhì)含量則始終呈下降趨勢。在研究蘑菇堆肥時發(fā)現(xiàn),蘑菇營養(yǎng)生長階段主要消耗木質(zhì)素和蛋白質(zhì),子實體形成期則利用纖維素和半纖維素［8］。

表3數(shù)據(jù)說明,杏鮑菇產(chǎn)量的收獲與蛋白質(zhì)關(guān)系最為密切,纖維素的消耗量大于木質(zhì)素的消耗量。周鋒利［9］在研究采用沙柳栽培杏鮑菇后發(fā)現(xiàn),菌糠中木質(zhì)素、纖維素的含量均較沙柳高;李強等［10］的研究結(jié)果也表明了同樣的結(jié)論,與研究結(jié)果吻合。對照表2中的干物質(zhì)總損耗及對不同階段培養(yǎng)料的觀察結(jié)果可知,在杏鮑菇的子實體發(fā)育過程中,碳源的主要利用物為纖維素。纖維素的損失可從木質(zhì)素的降解中得到補充,而蛋白質(zhì)的損失則無法得到必要的補充;在培養(yǎng)料的物質(zhì)利用上,先易后難,由表及里。因此,在商業(yè)化的生產(chǎn)中,培養(yǎng)料中蛋白質(zhì)含量是決定產(chǎn)量的關(guān)鍵。在工廠化商業(yè)栽培時,3.7%的蛋白質(zhì)含量則應(yīng)作為終止栽培的控制點。

3　小結(jié)與討論

杏鮑菇在子實體生長階段,以蛋白質(zhì)為氮源、碳源,以纖維素含量高的原料為優(yōu)先利用對象。在培養(yǎng)料配制時應(yīng)增加蛋白質(zhì)含量,并充分利用纖維素含量高的速效性碳源材料。目前,生產(chǎn)中均采用硬質(zhì)樹木屑為原料,而使用速生樹種代替硬質(zhì)樹的技術(shù)尚需進一步研究。

水是產(chǎn)量形成的重要影響因子。在子實體生長發(fā)育過程中,每生產(chǎn)100 g鮮菇需消耗127.1 g培養(yǎng)料水分。適當(dāng)調(diào)高培養(yǎng)料初次含水量,在第1潮菇采收后應(yīng)及時補充水分,以利于得到很好的第2潮菇的產(chǎn)量。是否需要在第1潮菇生長前適當(dāng)給培養(yǎng)料補充發(fā)菌期損失的水分,還需進一步研究。

培養(yǎng)料蛋白質(zhì)含量3.7%可作為結(jié)束工廠化生產(chǎn)的指標(biāo)。食用菌子實體的生產(chǎn)過程是培養(yǎng)料的營養(yǎng)物質(zhì)經(jīng)過初級轉(zhuǎn)化生成菌體蛋白后,依靠菌體蛋白積累的物質(zhì)能量進行生殖生長并形成子實體的過程。在此過程中,培養(yǎng)料中的各種營養(yǎng)要素經(jīng)由食用菌菌絲體不斷作用、降解和轉(zhuǎn)換,最終形成子實體,這些培養(yǎng)料中的營養(yǎng)物質(zhì)也實現(xiàn)了營養(yǎng)儲存形式和結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)換和變化,而這些變化最直觀的結(jié)果就是培養(yǎng)基質(zhì)量的消耗和食用菌子實體質(zhì)量的增加。當(dāng)培養(yǎng)基的C/N營養(yǎng)結(jié)構(gòu)升至一定比例時,即不能再支持從菌絲體到子實體進行生物量足夠轉(zhuǎn)換時,商業(yè)栽培失去意義,即表示栽培的結(jié)束,這在工廠化栽培中非常重要。

參考文獻:

［1］張紅娟,張朝陽,胡煜.三種常見食用菌菌糠營養(yǎng)成分分析及其對雞腿菇菌絲生長的影響［J］.陜西農(nóng)業(yè)科學(xué),2014 (10):11-13.

［2］施宇航.礦質(zhì)元素(鉀、鈣、磷、鎂)對白靈菇生長發(fā)育的影響及其生理效應(yīng)［D］.長沙:中南林業(yè)科技大學(xué),2013.

［3］韓春華.杏鮑菇碳氮營養(yǎng)生理的研究［D］.保定:河北農(nóng)業(yè)大學(xué),2003.

［4］李正鵬,潘輝,譚琦,等.配方含氮量對杏鮑菇產(chǎn)量的影響［J］.北方園藝,2011 (2):176-179.

［5］李正鵬.杏鮑菇工廠化栽培培養(yǎng)料理化性質(zhì)研究［D］.上海:上海海洋大學(xué),2010.

［6］談峰.水在平菇栽培中的重要性［J］.江蘇食用菌,1992 (3):16.

［7］王瑞娟.杏鮑菇工廠化栽培相關(guān)參數(shù)和生理特性研究［D］.重慶:西南大學(xué),2007.

［8］橋本一哉.蘑菇栽培法［M］.黃年來譯.2版.北京:中國農(nóng)業(yè)出版社,1997.

［9］周鋒利.沙柳木屑栽培杏鮑菇與菌糠利用技術(shù)研究［D］.楊凌:西北農(nóng)林科技大學(xué),2013.

［10］李強,金群力,胡霞平,等.杏鮑菇菌糠的再利用技術(shù)的研究及應(yīng)用［J］.浙江食用菌,2008 (4):38-39.

(責(zé)任編輯：張瑞麟)

作者簡介:談 峰(1963—),男,助理研究員,從事食用菌栽培與研究工作,E-mail:361142745@qq.com。

基金項目:南通市農(nóng)村科技創(chuàng)新及產(chǎn)業(yè)化(HL-2014009);南通市通州區(qū)農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新及產(chǎn)業(yè)化(AL-2014007)

收稿日期:2015-10-08

中圖分類號：S646

文獻標(biāo)志碼：A

文章編號：0528-9017(2016)02-0171-03

文獻著錄格式:談峰,張健,王瑩,等.杏鮑菇產(chǎn)量與培養(yǎng)料養(yǎng)分含量的關(guān)系［J］.浙江農(nóng)業(yè)科學(xué),2016,57 (2):171-174.