徐 珍，王 倩，陳 輝，宋曉霞，尚曉冬，黃建春

(上海市農(nóng)業(yè)科學(xué)院食用菌研究所，上海市農(nóng)業(yè)遺傳育種重點開放實驗室，農(nóng)業(yè)部南方食用菌資源利用重點實驗室，國家食用菌工程技術(shù)研究中心，上海 201403)

雙孢蘑菇[Agaricusbisporus(J.E.Lange)Imbach]廣泛分布于世界各地，味道鮮美，具有很高的營養(yǎng)價值和保健功能[1]，是目前世界上消費量最大的食用菌，也是商業(yè)化栽培規(guī)模最大、普及地區(qū)最廣、生產(chǎn)量最多的食用菌[2-3]。雙孢蘑菇生產(chǎn)能夠推動出口貿(mào)易,帶來社會、經(jīng)濟(jì)效益[4]，因此，雙孢蘑菇工廠化生產(chǎn)規(guī)模在我國日益擴(kuò)大。

目前，在雙孢蘑菇的工廠化生產(chǎn)中，無論國內(nèi)還是國外，均使用麥秸稈作為培養(yǎng)基質(zhì)的主要成分[5]。然而，與西方國家以小麥為主食所不同的是，水稻是我國65%左右人口的主食[6]。水稻作為我國種植面積最大的糧食作物，其副產(chǎn)品稻秸稈的數(shù)量巨大[7]。尤其在我國水稻大面積種植的南方地區(qū)，大量的稻秸稈資源未能得到適宜的利用，造成了資源浪費。因此，以稻秸稈作為雙孢蘑菇培養(yǎng)基質(zhì)并進(jìn)行工廠化生產(chǎn)，是稻秸稈資源高效利用的有效途徑。

目前，國際上還沒有使用稻秸稈進(jìn)行雙孢蘑菇工廠化生產(chǎn)的成熟經(jīng)驗。國內(nèi)使用稻秸稈進(jìn)行雙孢蘑菇的生產(chǎn)主要集中在福建、廣西、四川、浙江等南方省市，但多為自然條件下的傳統(tǒng)模式的栽培生產(chǎn)[8-9]。麥秸稈與稻秸稈在物理和化學(xué)性質(zhì)上有較大差別，致使兩者在具體生產(chǎn)工藝和適宜菌株上有較大區(qū)別，因而，選育出適宜南方地區(qū)種植的菌株是當(dāng)前較為迫切、并具有現(xiàn)實意義的任務(wù)。以稻秸稈作為主要基質(zhì)進(jìn)行雙孢蘑菇工廠化生產(chǎn)技術(shù)研究和示范應(yīng)用，對促進(jìn)中國南方地區(qū)雙孢蘑菇生產(chǎn)發(fā)展具有積極意義。

本研究在以稻秸稈為主要基質(zhì)的工廠化栽培條件下，對7個雙孢蘑菇菌株進(jìn)行品比試驗，以期篩選出適合于稻秸稈基質(zhì)工廠化生產(chǎn)的雙孢蘑菇菌株及適合于進(jìn)一步進(jìn)行育種研究的親本菌株。

1 材料與方法

1.1 供試菌株

7株雙孢蘑菇試驗菌株：AS2796、W192、W2000為我國自主選育，8301、8302、J5和A15為國外引進(jìn)、馴化，以上菌株均由上海市農(nóng)業(yè)科學(xué)院食用菌所菌種保藏中心提供。

1.2 培養(yǎng)基質(zhì)

原種培養(yǎng)基為發(fā)酵棉籽殼。

稻秸稈基質(zhì)為主的培養(yǎng)料配方：稻秸稈29%，麥秸稈19%，雞糞35%，棉籽殼3%，菜籽餅2%，木屑7%，石膏5% 。

麥秸稈基質(zhì)為主的培養(yǎng)料配方：麥秸稈48%，雞糞35%，棉籽殼3%，菜籽餅2%，木屑7%，石膏5% 。

堆料采用荷蘭引進(jìn)的二次發(fā)酵技術(shù)，參照黃建春等[5]的方法。

1.3 試驗方法

2015年3月24日將菌種與培養(yǎng)料混合后裝入塑料筐培養(yǎng)出菇，塑料筐的規(guī)格(長×寬×高)：40 cm×30 cm×14 cm，裝料約6 kg筐。每個菌株12筐，3個重復(fù)。栽培管理中的溫度、濕度和通風(fēng)等調(diào)控，以及覆土、噴水和搔菌等操作，參照朱燕華等[10]和王倩等[11]的方法。

1.4 數(shù)據(jù)采集

栽培過程中進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和拍照，從接種開始，觀察記錄生育期時間。

于子實體成熟、菌膜將破未破時進(jìn)行采收。測定子實體的產(chǎn)量，并觀察農(nóng)藝性狀：顏色、菌蓋直徑、菌蓋中心厚度、菌蓋高度、菌肉質(zhì)地、菌柄長度、菌柄基部到菌環(huán)的距離、菌柄直徑等。

劉興濤[17]用半荷楓等10多種藥材配制的藥酒，治療軟組織損傷1560例，結(jié)果1250例效果優(yōu)異，293例良好，17例較差。表現(xiàn)出較好的治療軟組織損傷效果，極少出現(xiàn)皮膚癢疹副作用，但停藥后外涂膚輕松軟膏即愈。

2 結(jié)果與分析

2.1 各生育期雙孢蘑菇出菇時間

以稻秸稈基質(zhì)為主的培養(yǎng)料栽培的7個雙孢蘑菇菌株在3個階段的出菇情況如表1所示。其中，豆粒期(子實體長到豆粒大小的時間)最早的是W2000，最晚的是A15。始收期(開始采收的時間)同樣也是W2000最早，A15最晚。這兩個時期上，W192、J5和AS2796相較于W2000較為接近，僅遲了1 d。采收高峰期(子實體采收產(chǎn)量最多日的時間)上，4個菌株(W2000、W192、J5和AS2796)基本一致，其中J5為棕色菌株。7個菌株中，白色菌株AS2796出菇較快，但在采收持續(xù)時間上較其他6個菌株長3—4 d，在實際生產(chǎn)上延長周期、提高成本，較為不利?？傮w而言，W2000、W192和J5出菇最快，A15最慢。

以麥秸稈基質(zhì)栽培的7個雙孢蘑菇菌株中，出菇速度之間差別不大，較快的是8301、A15、W192和J5。在稻秸稈基質(zhì)中出菇早于其他菌株的W2000，在麥秸稈基質(zhì)中出菇速度中等，表現(xiàn)一般。在稻秸稈基質(zhì)中出菇晚于其他菌株的A15，在麥秸稈基質(zhì)中出菇速度較快。在稻秸稈基質(zhì)中采收持續(xù)時間長于其他菌株的AS2796，在麥秸稈基質(zhì)中采收持續(xù)時間仍舊最長，但縮短了4 d。

表1 雙孢蘑菇的出菇時間

2.2 產(chǎn)量

以稻秸稈基質(zhì)栽培的7個雙孢蘑菇菌株，出菇后采收，測得產(chǎn)量(圖1)。其中，8301的總產(chǎn)量最高，達(dá)到23.52 kgm2，生物轉(zhuǎn)化率為74.65%，其次為W2000的21.77 kgm2，產(chǎn)量最低的是8302。產(chǎn)量較高的5個菌株均為白色雙孢蘑菇菌株，產(chǎn)量較低的J5和8302為棕色雙孢蘑菇菌株。

以麥秸稈基質(zhì)栽培的7個雙孢蘑菇菌株中，產(chǎn)量較高的是8301、A15和W192，分別為29.10 kgm2、26.12 kgm2和23.27 kgm2。8301的產(chǎn)量在稻秸稈和麥秸稈基質(zhì)中均為最高；在稻秸稈基質(zhì)中產(chǎn)量次高的W2000在麥秸稈基質(zhì)中產(chǎn)量中等，表現(xiàn)一般；而在稻秸稈基質(zhì)中產(chǎn)量中等的A15和W192在麥秸稈基質(zhì)中產(chǎn)量較高。除了W2000，其他6個菌株在麥秸稈基質(zhì)中產(chǎn)量要略高于在稻秸稈基質(zhì)中。與稻秸稈基質(zhì)中相似的是，7個雙孢蘑菇菌株中白色菌株比棕色菌株產(chǎn)量略高。

2.3 子實體的農(nóng)藝性狀

觀測以稻秸稈基質(zhì)栽培的7個雙孢蘑菇菌株的子實體的農(nóng)藝性狀(表2和圖2)。其中，菌蓋直徑、菌蓋厚度和高度最大的均是8302菌株；菌蓋直徑最小、厚度和高度最小的均為白色雙孢蘑菇8301菌株；菌柄部分最短的是W192菌株，最長的是J5菌株；菌柄直徑最粗的是8302菌株，最細(xì)的是AS2796菌株。

菇型作為雙孢蘑菇重要的商品性狀，在農(nóng)藝性狀中以菌蓋直徑與菌柄長度的比值表現(xiàn)，通常值越高菇型越好。子實體菇型好的菌株有W192、8302和W2000。

菇質(zhì)方面，棕色雙孢蘑菇J5和8302的子實體菌肉質(zhì)地較5個白色雙孢蘑菇W2000、W192、AS2796、8301和A15更緊密。

在菇型、菇質(zhì)等農(nóng)藝性狀方面，稻秸稈與麥秸稈基質(zhì)栽培的7個雙孢蘑菇子實體之間沒有明顯的差異，沒有因稻秸稈基質(zhì)的使用而改變子實體的農(nóng)藝性狀。

表2 雙孢蘑菇子實體的農(nóng)藝性狀

注：同列不同大、小寫字母表示差異達(dá)極顯著(P<0.01)或顯著水平(P<0.05)

圖2 雙孢蘑菇的子實體側(cè)面及縱切面Fig.2 The side and the longitudinal section of the fruiting body of A.bisporus

3 結(jié)論與討論

秸稈資源的開發(fā)利用能夠?qū)崿F(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)中的物質(zhì)高效轉(zhuǎn)化和能量高效循環(huán)，成為循環(huán)農(nóng)業(yè)和低碳經(jīng)濟(jì)的重要實現(xiàn)途徑[12]。秸稈的利用應(yīng)根據(jù)不同地區(qū)的資源分布情況加以選擇，例如美國、西歐、加拿大、阿根廷等國家和地區(qū)以玉米秸稈、小麥秸稈的資源利用為主[13]。中國是秸稈大國，稻秸稈、玉米秸稈和麥秸稈是產(chǎn)量最大的三種秸稈[14]。我國南方地區(qū)稻秸稈資源更為豐富，以長三角地區(qū)為例，2014年稻秸稈產(chǎn)量達(dá)4 630.05 萬t，占秸稈總量的42.52%—48.11%，上海市稻秸稈資源占全市作物秸稈資源總量的72.33%[15]。

對于稻秸稈資源豐富的地區(qū)，利用稻秸稈替代麥秸稈進(jìn)行雙孢蘑菇工廠化生產(chǎn)，能夠同時提高經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。一方面能夠節(jié)約成本，當(dāng)?shù)鼗蚓徒徺I原材料，降低原料成本和運輸成本；另外一方面能夠改善當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境，減少稻秸稈造成的污染。所以，在雙孢蘑菇工廠化生產(chǎn)中，利用稻秸稈替代麥秸稈具有十分廣闊的前景。

本研究在以稻秸稈為主要培養(yǎng)基質(zhì)的工廠化栽培條件下，通過對7個雙孢蘑菇菌株的品比試驗，綜合考慮出菇速度、產(chǎn)量和農(nóng)藝性狀，篩選出適合我國稻秸稈資源豐富的南方地區(qū)、以稻秸稈為主要基質(zhì)的、白色雙孢蘑菇工廠化生產(chǎn)菌株W2000、W192和8301。

W2000和W192的子實體菇型較好，出菇速度較快，產(chǎn)量也較高。8301雖然出菇速度上較弱，但是子實體產(chǎn)量最高。棕色雙孢蘑菇8302菇型好，不易開傘，菌膜厚實，但在出菇速度和產(chǎn)量上呈現(xiàn)弱勢，且棕色品種的市場接受度不高。綜上，適合以稻秸稈為主要基質(zhì)的雙孢蘑菇工廠化生產(chǎn)菌株是白色的W2000、W192和8301，這3個菌株也適合作為進(jìn)一步育種研究的親本菌株。

作為培養(yǎng)基質(zhì)的稻秸稈與麥秸稈在理化性質(zhì)和生化機(jī)理上有所不同，導(dǎo)致雙孢蘑菇的生長過程及子實體性狀上產(chǎn)生一定程度的差異，比較明顯地體現(xiàn)在出菇速度和產(chǎn)量上。W2000在稻秸稈基質(zhì)中出菇最快，而在麥秸稈基質(zhì)中出菇速度中等；A15在稻秸稈基質(zhì)中出菇最慢，而在麥秸稈基質(zhì)中出菇較快。Kariaga[16]認(rèn)為培養(yǎng)料的通氣性影響雙孢蘑菇的產(chǎn)量。稻秸稈的結(jié)構(gòu)通氣性較差，在子實體的生長發(fā)育過程中，可能造成菌絲對木質(zhì)素、纖維素及氮源等營養(yǎng)物質(zhì)的利用率下降，從而造成產(chǎn)量下降。據(jù)此，W2000可能對培養(yǎng)料的通氣性要求相對較低，營養(yǎng)物質(zhì)的分解利用能力更強(qiáng)，因而更適合于稻秸稈基質(zhì)栽培，而A15適合于通氣性較好的麥秸稈基質(zhì)栽培。

本研究后續(xù)將針對不同特性的菌株，對培養(yǎng)料配方進(jìn)行改進(jìn)，對栽培管理進(jìn)行參數(shù)的調(diào)整和細(xì)化，以滿足適合于工廠化生產(chǎn)的特定菌株對栽培過程中的營養(yǎng)需求和環(huán)境需求。在此基礎(chǔ)上，加大優(yōu)質(zhì)菌株和栽培方式的推廣，在我國稻秸稈資源豐富的地區(qū)，實現(xiàn)環(huán)境保護(hù)和可再生資源高效利用，逐步將雙孢蘑菇工廠化栽培生產(chǎn)向“低能耗、低污染、高效率、高收益”的新型農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)推進(jìn)。