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        灰樹花層架式高效栽培關(guān)鍵影響因子研究*

        2022-10-12 05:38:52龔鳳萍段慶虎張應(yīng)香吳淑平關(guān)云霄
        中國食用菌 2022年9期

        龔鳳萍,段慶虎,竹 瑋,張應(yīng)香,吳淑平,關(guān)云霄,李 杰

        (信陽市農(nóng)業(yè)科學(xué)院,河南 信陽 464000)

        灰樹花 [Grifola frondosa(Dicks.)Gray]又名栗蘑,日本稱其為舞茸[1],隸屬于真菌門(Eumycota)擔(dān)子菌亞門(Basidiomycotina)異隔擔(dān)子菌綱(Hymenomycetes)無隔擔(dān)子菌亞綱(Homobasidiomycetes)非褶菌目(Aphyllophorales)多孔菌科(Polyporaceae)樹花屬(Grifola),是一種名貴的食藥兼用菌[2]?;覙浠I養(yǎng)豐富、肉質(zhì)鮮嫩、味如雞絲、脆似玉蘭,富含硒等人體必需微量元素。其所含的灰樹花多糖(以β-葡聚糖為主)是一種極好的天然免疫調(diào)節(jié)劑,在防癌、抗癌和保健方面功效顯著[3]?;覙浠ǖ氖秤脙r(jià)值和藥用價(jià)值已引起人們廣泛關(guān)注,目前作為一種高級(jí)保健品風(fēng)行日本、美國市場(chǎng),且需求量逐年增加,市場(chǎng)開發(fā)前景廣闊。

        我國在20世紀(jì)80年代開始人工馴化灰樹花。目前國內(nèi)的灰樹花規(guī)?;耘嘀饕诤颖边w西和浙江慶元,栽培模式主要是覆土出菇或一季地?cái)[接一季覆土交替出菇;也有采用秋季出菇一潮后低溫保藏,待第二年春季再覆土的方式出菇[4]。但以上方式都存在子實(shí)體因沾染泥土而被污染的問題,嚴(yán)重影響其品質(zhì)和銷售價(jià)格。而不進(jìn)行覆土,僅在地面單層擺放菌棒的出菇方式,不能實(shí)現(xiàn)菌袋100%出菇。胡汝曉[5]采用菌棒一側(cè)割口后并棒或聯(lián)棒的方法來增加菌棒營養(yǎng)促進(jìn)出菇;胡建平[6]采用第二潮菇非土覆蓋方式,用遮陽網(wǎng)、棉氈等覆蓋物保濕,能正常形成原基。根據(jù)以上研究結(jié)果推測(cè),灰樹花需要通過增加菌袋的透氣性和空氣濕度以保證正常出菇。

        食用菌的生長過程分為營養(yǎng)生長和生殖生長兩個(gè)階段。前者為后者提供營養(yǎng)物質(zhì),只有營養(yǎng)生長階段積累足夠營養(yǎng)并達(dá)到生理成熟,方可順利出菇,并獲得較高的產(chǎn)量和較好的品質(zhì)。陳耀武等[7]發(fā)現(xiàn),香菇(Lentinus edodes)菌絲在溫度為18℃~25℃條件下培養(yǎng)25天左右即達(dá)到生理成熟,具備出菇內(nèi)因條件,當(dāng)內(nèi)外因條件同時(shí)具備時(shí)可以順利出菇。李長喜[8]進(jìn)行了真姬菇(Hypsizygus marmoreus)栽培研究,發(fā)現(xiàn)在20℃培養(yǎng)20 d~31 d,或25℃培養(yǎng)10 d~20 d,菌絲可達(dá)到生理成熟。魏帥[9]研究表明,阿魏菇(Pleurotus nebrodensis)菌絲必須經(jīng)過低溫刺激才能達(dá)到生理成熟。因此,食用菌有菌絲生理成熟過程,且同一食用菌不同品種的生理成熟期不同。灰樹花栽培過程中常出現(xiàn)出菇不順利、形成原基時(shí)菌袋開口處極易感染雜菌等問題。推測(cè)其原因可能是菌絲未達(dá)到生理成熟,雖然能勉強(qiáng)出菇,但很難達(dá)到高產(chǎn),是制約灰樹花大規(guī)模生產(chǎn)的關(guān)鍵因素之一。

        1 材料與方法

        1.1 適栽品種篩選

        1.1.1 參試菌株

        主要選用國內(nèi)灰樹花主產(chǎn)區(qū)的部分主推品種,參試菌株詳見表1。

        表1 參試菌株信息Tab.1 Informations of the tested strains

        如表1所示,共對(duì)4個(gè)菌株進(jìn)行篩選,使用各參試菌株在豫南地區(qū)進(jìn)行層架式栽培,以期篩選出適宜該地區(qū)層架式立體高效高產(chǎn)的優(yōu)良品種。

        1.1.2 供試配方

        以多年配方篩選結(jié)果為依據(jù),得到原種、栽培種及生產(chǎn)栽培的優(yōu)良配方,詳見表2。

        表2 栽培配方Tab.2 Formula for cultivation

        如表2所示,按照各配方進(jìn)行配料。拌料時(shí)可先將棉籽殼或木屑等主料提前1~2 d預(yù)濕,使主料吸足水分;裝袋當(dāng)天加入麩皮、玉米粉等輔料;加入輔料后盡快裝袋、滅菌,防止料變酸。以上配方含水量為53%~55%。

        總而言之,教育方式及學(xué)生自身等因素導(dǎo)致醫(yī)學(xué)生科研能力培養(yǎng)現(xiàn)狀不容樂觀,具體表現(xiàn)在以下幾方面:(1)科研意識(shí)缺乏;(2)科研精神不足;(3)信息獲取及利用能力匱乏;(4)科研選題能力差;(5)科研方法掌握不夠;(6)論文撰寫能力薄弱[2]。

        1.1.3 料棒制作

        制袋時(shí)間為11月至12月,最遲不晚于次年1月上旬,否則將影響出菇。選擇低壓高密度聚乙烯塑料袋,內(nèi)袋厚度為0.006 cm,規(guī)格(寬×長)為18 cm×60 cm;外袋厚度為0.003 cm,規(guī)格(寬×長)為19 cm×61 cm。拌料前提前2 d預(yù)濕木屑,防止因木屑芯部未濕透而難以徹底滅菌。裝袋當(dāng)天加入麩皮、生土等輔料攪拌均勻,調(diào)整含水量至53%~55%。采用機(jī)械進(jìn)行裝袋和扎口,裝袋后逐棒檢查微孔。一般料棒重量在2.7 kg~2.9 kg之間為宜,裝袋要求松緊適中,標(biāo)準(zhǔn)是用手指按壓料袋略有凹陷。盡量做到當(dāng)天裝袋當(dāng)天滅菌,每次滅菌4 000棒~6 000棒。當(dāng)?shù)讓恿蠝剡_(dá)到97℃~100℃時(shí)保持18 h~24 h,滅菌結(jié)束后燜8 h~12 h后出鍋。滅菌后的料棒及時(shí)搬進(jìn)潔凈的冷卻室,呈“井”字形擺放。待料棒冷卻至30℃以下時(shí)迅速接種,接種時(shí)菌棒溫度不可過低,否則接種后菌種不易萌發(fā)。

        1.1.4 接種與發(fā)菌管理

        每個(gè)品種3次重復(fù),每個(gè)重復(fù)接種50袋,共計(jì)600袋。栽培種選用發(fā)菌滿袋后10 d~25 d、成塊性好且健壯無污染的原種。在無菌條件下,使用經(jīng)消毒的打穴器打穴接種。每棒打穴1行,共4穴;每個(gè)穴直徑為2.5 cm,深度為3.0 cm。打穴后手掰菌塊接種入穴,接種塊要按壓緊實(shí)、不懸空,同時(shí)壓下穴孔周邊薄膜。接種后加套外袋、打活結(jié)、扎口不宜過緊。之后于25℃暗光、干燥、潔凈的條件下進(jìn)行發(fā)菌管理。發(fā)菌滿袋后,將菌袋刺孔并置于出菇架上進(jìn)行出菇管理。期間需觀察并記錄參試菌株的出菇動(dòng)態(tài),當(dāng)子實(shí)體菌蓋背面出現(xiàn)菌孔時(shí)采收,測(cè)產(chǎn)量。

        1.2 菌絲生理促熟試驗(yàn)

        使用菌株HSH4進(jìn)行試驗(yàn)。為探索促熟溫度對(duì)灰樹花菌絲生理成熟的影響,將發(fā)菌透料的菌袋置于18℃、22℃、25℃、28℃、32℃溫度下進(jìn)行促熟管理,每個(gè)溫度下放置10袋。分別于7 d、12 d、18 d時(shí)觀察菌絲變化及原基發(fā)育情況,18 d后全部置于出菇棚進(jìn)行常規(guī)出菇管理。

        1.3 菌袋刺孔對(duì)出菇的影響試驗(yàn)

        選用菌株HSH4進(jìn)行試驗(yàn)。將發(fā)菌透料的菌袋進(jìn)行刺孔(試驗(yàn)組)、割口(CK)2種處理。刺孔處理即在菌袋發(fā)菌透料后,用香菇菌棒刺孔機(jī)進(jìn)行刺孔,孔徑為0.3 cm~0.5 cm,孔深為2.0 cm,每袋刺孔36個(gè)左右)。觀察并記錄不同處理對(duì)灰樹花原基發(fā)育和出菇朵形的影響。

        1.4 出菇擺放方式比較試驗(yàn)

        選用菌株HSH4進(jìn)行試驗(yàn)。在菌袋發(fā)菌透料后進(jìn)行刺孔處理,然后將菌袋分別進(jìn)行地面單層擺放和層架式多層擺放,見圖1。

        圖1 單層地面擺放出菇方式(A) 和層架擺放出菇方式(B)Fig.1 The method of sigle-layer ground placement for fruiting(A)and the method of layer frame placement for fruiting(B)

        如圖1所示,層架式擺放菌袋的間距為8 cm~10 cm;出菇架分3組,左、右兩邊2組架子單層放1排菌棒,中間1組擺放2排,層架間距為30 cm,共計(jì)擺放4層,各組架子之間留寬度為1 m的生產(chǎn)通道。單層地面擺放菌袋的間距為8 cm~10 cm,每2排~3排預(yù)留寬度為1 m的走道,共計(jì)6排。

        1.5 層架式出菇大棚的構(gòu)造

        灰樹花屬于中溫菌,出菇溫度以22℃~25℃為宜,豫南地區(qū)在春末及早秋的溫度條件下均會(huì)出菇,而夏季要實(shí)現(xiàn)出菇則對(duì)出菇棚有特殊要求。根據(jù)近幾年試驗(yàn),摸索出一個(gè)適宜灰樹花出菇管理的標(biāo)準(zhǔn)棚,該棚含上下雙層棚,即大棚套小棚。上層大棚寬為8.0 m,長為22.0 m~25.0 m,邊高2.2 m~2.3 m,頂高3.0 m~3.2 m;下層小棚寬為6.0 m,長為22.0 m~25.0 m,邊高1.6 m~1.8 m,頂高2.5 m~2.6 m。上下棚拱架高度間距50 cm以上,間距越高夏季降溫效果越好。上層棚覆蓋高密度遮陽網(wǎng);下層棚安裝白色透光農(nóng)膜;棚底四周安裝60目防蟲網(wǎng)至卷簾卷起的最高部位,棚門口安裝緩沖門。在上層棚頂部安裝一道噴帶,每隔50厘米安裝1個(gè)噴頭,可以旋轉(zhuǎn)噴水為佳。下層棚分別在棚兩邊和頂部安裝1道噴帶,每隔1米裝1個(gè)噴頭,可以噴霧化水汽為佳。

        1.6 數(shù)據(jù)處理

        采用SPSS Statistics 17.0軟件的Waller-Duncan方法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行單因素分析,比較各組處理間差異的顯著性。

        2 結(jié)果與分析

        2.1 參試菌株生長發(fā)育情況

        各參試菌株的菌絲生長情況詳見圖2和表3。

        表3 參試菌株菌絲和子實(shí)體形態(tài)特征Tab.3 Morphological characteristics of the mycelia and fruiting bodies of the tested strains

        圖2 參試菌株菌絲長勢(shì)Fig.2 Mycelial growth vigor of the tested strains

        如圖2和表3所示,菌株HSH3、HSH4菌絲長勢(shì)好,出菇后菌絲仍具較強(qiáng)生理活性。菌株HSH1菌絲長勢(shì)較差,菌袋表面不能形成白色菌膜,接種穴四周出現(xiàn)退菌現(xiàn)象。菌株HSH2菌膜較菌株HSH1稍多,但也有個(gè)別穴孔出現(xiàn)退菌現(xiàn)象。在第1潮菇出菇時(shí)菌株HSH1和HSH2的菌袋吐黃水現(xiàn)象嚴(yán)重,最后在菌袋表面形成一層褐色菌皮,不再繼續(xù)出菇。菌株HSH3和HSH4的菌絲潔白健壯,出菇三潮后菌袋表面有少量褐變;在出菇前菌袋表面白色菌膜較多,尤其是接種穴附近菌膜更多。

        參試菌株子實(shí)體形態(tài)特征詳見表3和圖3。

        圖3 參試菌株的出菇情況Fig.3 The fruiting presentation of the tested strains

        如表3和圖3所示,菌株HSH1子實(shí)體呈黃褐色,朵型較大,分枝多;菌株HSH2菌蓋呈黑褐色,朵型較大,分枝多;菌株HSH3菌蓋呈灰褐色,朵型中等,葉片向上翹,分枝較少,柄較長;菌株HSH4菌蓋呈淺灰色,朵型較大,葉片厚而寬,葉片向下伸展,分枝較少。

        由于HSH1、HSH2只出菇一潮,為統(tǒng)一統(tǒng)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),只統(tǒng)計(jì)第1潮菇的產(chǎn)量,詳見表4。

        表4 參試菌株第1潮菇產(chǎn)量Tab.4 Production of the first flush fruiting of the tested strains

        如表4所示,方差分析結(jié)果顯示,4個(gè)菌株第1潮菇平均產(chǎn)量差異顯著。其中菌株HSH3產(chǎn)量最高,為403.0 g/袋,最大單菇質(zhì)量為500.0 g;其次是菌株HSH4,為337.5 g/袋;平均產(chǎn)量最低的是菌株HSH1,僅為84.5 g/袋。

        綜上所述,灰樹花層架式栽培宜選擇HSH3、HSH4兩個(gè)優(yōu)良菌株。

        2.2 溫度對(duì)菌絲生理促熟的影響

        不同促熟溫度對(duì)灰樹花菌株HSH4原基發(fā)育的影響情況詳見表5和圖4。

        如表5和圖4所示,溫度對(duì)灰樹花原基發(fā)育的影響非常明顯,菌株HSH4適宜的條件是22℃~25℃促熟12 d。其中,菌絲滿袋后22℃~25℃弱光促熟12 d即可達(dá)到菌絲生理成熟,開始出現(xiàn)原基;25℃促熟處理下原基數(shù)量較22℃促熟處理多,菌袋表面吐黃水較少。28℃~32℃暗光培養(yǎng)7 d菌袋表面分泌黃水較多,慢慢形成黃色菌皮;28℃培養(yǎng)18天開始出現(xiàn)原基??販靥幚?8天后,將菌袋全部移入出菇棚,按自然溫度進(jìn)行出菇管理。棚中繼續(xù)培養(yǎng)18 d后,32℃處理的菌袋開始出現(xiàn)原基,18℃處理的菌袋未見原基。

        圖4 不同促熟溫度下菌株HSH4菌絲生長情況Fig.4 The myceial growth conditions of starin HSH4 under different temperature treatments

        表5 不同促熟溫度下菌株HSH4的原基發(fā)育情況Tab.5 The developmental condition of strain HSH4 primordium under different temperature treatments

        2.3 刺孔對(duì)灰樹花出菇的影響

        刺孔對(duì)灰樹花菌株HSH4的出菇的影響情況詳見圖5~圖7。

        圖5 刺孔處理后形成的原基Fig.5 Primordium formed after holing treatment

        如圖5和圖7所示,箭頭指示部分為原基,可以看出刺孔出菇的方式利于灰樹花原基發(fā)育與子實(shí)體分化。發(fā)菌滿袋后刺孔,菌棒氣生菌絲較多,刺孔20天后大部分穴孔出現(xiàn)饅頭狀原基。如圖6所示,未刺孔的菌袋菌膜較厚,較難形成原基,在適當(dāng)促熟處理后在袋壁出現(xiàn)多處祥云狀凸起,沿凸起邊緣劃口促進(jìn)原基生長,但無效原基較多。如圖5所示,刺孔處理的菌袋形成的原基呈現(xiàn)球形,原基分化后外形圓整,朵型好,且出菇位置較固定。

        圖6 割口處理后形成的原基Fig.6 Primordium formed after cutting treatment

        圖7 刺孔處理下菌株HSH4不同時(shí)期的子實(shí)體形態(tài)Fig.7 Fruit body morphology of strain HSH4 at different stages under holing treatment

        2.4 不同擺放方式比較試驗(yàn)結(jié)果

        不同擺放方式對(duì)灰樹花菌株HSH4的出菇的影響情況見圖8、圖9。

        圖8 地面擺放出菇Fig.8 The fruiting presentation under sigle-layer ground palcement

        圖9 層架式擺放出菇Fig.9 The fruiting presentation under layer-frame placement

        如圖8和圖9所示,2種出菇擺放方式均可正常出菇。單層地面擺放出菇方式因菌棒接觸地面,故受環(huán)境溫濕度變化影響較小,出菇管理相對(duì)容易;弊端是,空間利用率低,夏季高溫天氣地下害蟲較多,尤其是蛞蝓、鼠婦等害蟲會(huì)對(duì)菌絲和子實(shí)體造成危害。層架式擺放出菇方式的空間利用率高,同樣面積的出菇棚,采用層架式可擺放4層,空間利用率提高近3倍,從而提高經(jīng)濟(jì)效益;其次,由于菌棒不接觸地面,有效避免了地面害蟲危害子實(shí)體,可保證菌棒品質(zhì)。但層架式出菇需要特殊的大棚,以便控制環(huán)境溫度、濕度,較地面擺放出菇的管理更為精細(xì)。

        3 討論

        針對(duì)灰樹花栽培中出現(xiàn)的問題,在篩選出適應(yīng)性較好、易現(xiàn)原基的菌株HSH4基礎(chǔ)上,進(jìn)行溫度促熟試驗(yàn)、菌袋刺孔試驗(yàn)、層架式出菇管理試驗(yàn)。并對(duì)栽培過程中菌絲與子實(shí)體的生長發(fā)育進(jìn)行了觀察和記錄,發(fā)現(xiàn)在溫度為25℃條件下促熟12 d對(duì)菌絲的生理成熟最為有利;出菇時(shí)采取菌袋刺孔方式對(duì)原基發(fā)育和子實(shí)體分化最為有利;層架式擺放方式可提高空間利用率,增加經(jīng)濟(jì)效益,并且可以避免地面擺放出菇的病蟲害問題。

        大部分食用菌需要經(jīng)過生理促熟才能出菇整齊、一致。陳耀武[7]、李長喜等[8]報(bào)道香菇和真姬菇均需要在菌絲滿袋后進(jìn)行生理促熟才能正常出菇。靖云閣[10]研究表明,白靈菇(Pleurotus nebrodensis)在發(fā)菌滿袋后需要在17℃的低溫條件下促熟35 d,才能達(dá)到出菇整齊一致。本試驗(yàn)中結(jié)果表明,灰樹花同樣需要合適溫度促熟才能達(dá)到出菇整齊,參試菌株HSH4發(fā)菌滿袋后在溫度為22℃~25℃暗光條件下繼續(xù)培養(yǎng)12 d效果最佳,大多數(shù)菌袋會(huì)長出原基;溫度低于18℃灰樹花菌棒很難長出原基。

        浙江慶元等地灰樹花出菇多采用劃口搔菌方式催菇,這種方法對(duì)環(huán)境要求很高,菌棒現(xiàn)原基后才能移入大棚進(jìn)行出菇管理,否則不能正常形成原基,還會(huì)出現(xiàn)劃口不及時(shí)造成原基分化成畸形菇的現(xiàn)象。刺孔對(duì)食用菌出菇有重要促進(jìn)作用。伍淑樹[11]研究表明,刺孔可以解決香菇爆發(fā)出菇和不出菇問題。賀國強(qiáng)及班新河[12-13]研究表明,刺孔深度、數(shù)量多少均對(duì)香菇轉(zhuǎn)色出菇有較大影響。姜寧[14]報(bào)道二次刺孔可提高香菇菌棒轉(zhuǎn)色率和子實(shí)體產(chǎn)量。本研究中通過增加定向刺孔、穴孔朝下養(yǎng)菌環(huán)節(jié),解決了灰樹花菌棒在出菇棚內(nèi)不能100%現(xiàn)原基及原基不能正常分化的問題,管理更加省工、高效?;覙浠▽儆诤醚跣驼婢?,在菌絲生長后期菌袋內(nèi)氧氣較少,菌絲活力相對(duì)較低。試驗(yàn)通過定向刺孔后將穴孔朝下放置,養(yǎng)菌1周左右菌棒表面可產(chǎn)生大量氣生菌絲,袋壁菌絲濃白,尤其是刺孔部位形成較多菌毛,為原基形成創(chuàng)造條件。需要注意的是,待原基分化成珊瑚狀時(shí)要立即翻轉(zhuǎn)菌棒使原基在袋子上部,通過均勻的光照保證原基分化完全、朵形圓整。

        通過優(yōu)良品種篩選、出菇關(guān)鍵影響因子的研究及配套管理技術(shù)的應(yīng)用,解決了灰樹花不能100%現(xiàn)原基、原基不分化、菇形差的問題。同時(shí),層架式栽培提高了大棚利用率和灰樹花栽培的經(jīng)濟(jì)效益,此外還解決了灰樹花覆土栽培子實(shí)體沾染泥土、連作障礙、病蟲害嚴(yán)重等問題,為灰樹花產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展提供技術(shù)支撐。

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