贾培松,罗 影,王振津,李娅娅,李芝芳,贾文捷,努尔孜亚·亚力买买提,郝敬喆,魏 鹏
(1.新疆农业科学院植物保护研究所/农业部西北荒漠绿洲作物有害生物综合治理重点实验室,乌鲁木齐 830091;2.温泉县农业技术推广中心,新疆温泉 836200)
【研究意义】黑木耳(Auriculariaauricula)是我国最主要的食(药)用菌之一,年产量达600多×104t,已成为我国第二大食用菌栽培菇种,在改善农村经济结构,增加农民收入方面起了重要作用[1]。2014年,新疆黑木耳产业开始迅猛发展,2016年规模约达400×104袋。由于新疆黑木耳产业发展起步较晚,栽培水平较低,各主产区均存在不同程度技术问题,成功率普遍较低,产量不高。造成黑木耳生产损失最普遍的原因之一是催耳芽技术不过关,造成菌袋污染率高、催芽不整齐、出芽率低、排袋后二次污染严重等问题。黑木耳催耳芽要求环境湿度在80%以上,温度控制在15~25℃,通风流畅[2, 3],新疆气候属典型大陆性干旱气候,开展新疆(干旱区)黑木耳催耳芽技术探究,尽快解决当前生产中存在的关键技术问题,对推动黑木耳产业健康发展,改善农村经济,增加农民收入具有重要意义。【前人研究进展】催耳芽处理是袋式栽培黑木耳田间管理阶段的第一个步骤,这个步骤决定黑木耳耳基的分化率,直接影响袋栽生产的成功率、产品的质量和产量,目前普遍采用小孔出耳和集中催芽方法[4, 5]。研究表明,小孔出耳不仅能使菌袋中的营养迅速释放,增加产量,而且耳片无根,采摘后对菌丝体伤害小,有利下一潮的培养,是目前被广泛认可和应用的技术方法[6-9]。研究表明,集中催芽技术可以有效提高催芽的质量和效率,出芽齐、出芽快、病害少[10,11]。侯军等[12]对出耳管理的温度、 湿度和光照条件进行正交试验分析, 表明催耳阶段影响条件大小依次为温度>相对湿度>通风>光照。穆丹[13]研究了不同通风和温湿度组合对催芽阶段出芽率、 污染率和耳芽生长速度的影响,表明除必要的温度、 湿度和通风条件外,散射光刺激和10℃以上的温差刺激有助于耳芽的形成和生长。曾凡清等[14]初步研究了黑木耳不同覆盖材料(稻草、黑色地膜、白色地膜)对杂草生长、黑木耳烂棒及产量的影响,结果显示地膜覆盖的耳片产量、质量及对杂草生长的抑制效果明显优于稻草。【本研究切入点】黑木耳催耳芽对环境温度、湿度、通风、光照等因素要求较高[15],新疆气候干燥,催耳芽期间的保湿显得尤为重要,采用适当的遮盖物保湿十分关键,但目前有关遮盖物对催芽效果的研究鲜见报道。研究催耳芽不同遮盖物的催芽效果评价,以期开发适宜新疆干旱区的催耳芽方法。【拟解决的关键问题】通过对催耳芽不同遮盖物催芽效果的对比分析,筛选适宜干旱区黑木耳栽培的催耳芽方法。
选用新疆黑木耳主栽品种天山1号。
栽培培养基配方:棉籽壳80%,麸皮10%,玉米粉5%,豆粉2%,石灰2%,石膏粉1%;料∶水=1∶1.3。
1.2.1栽培袋制备
采用工厂化统一制袋方式,菌袋为20 cm×36 cm×0.003 cm的聚乙烯塑料袋。
1.2.2菌袋开孔
采用小孔出耳方式,开三角口,每袋开孔120个。
1.2.3催芽
采用集中催芽方式,菌袋开孔后集中培养6~8 d,待袋孔处菌丝愈合,将菌袋移至菇棚菌床进行催芽,菌床下铺设方砖,菌床规格6 m×1 m。摆放菌袋前用微喷系统喷水,将地面和菌床喷透水,然后将菌袋摆至菌床,袋间距5~8 cm,然后覆盖不同遮盖物。
对菌床菌袋的遮盖物和通风方式进行不同处理,每种处理设三个重复,每个重复300袋。表1
表1黑木耳不同催耳芽处理方式
Table1Different treatments of pregermination of A.auricula
处理Treatments处理方式Treatmentmethods1菌袋集中摆放,无遮盖物2菌袋集中摆放,遮盖单层黑色3帧遮阳网,自然通风3菌袋集中摆放,遮盖无纺布,自然通风4菌袋集中摆放,遮盖地膜,不人工通风5菌袋集中摆放,遮盖毛毡,不人工通风6菌袋集中摆放,遮盖毛毡,每天09:00、19:00通风,一次30min
1.2.4菌床温湿度检测
催芽期间,每天于10:00、16:00和22:00定时检测菌床的温、湿度,检测前禁止喷水,使用数显温湿度测量仪测量。
1.2.5催芽效果检测
检测指标主要包括出芽率、整齐度、耳芽颜色、污染率和烧菌程度。(1)出芽率和污染率通过数据计算得出。(2)整齐度通过目测进行分级,1~3级,1. 非常不整齐, 2. 不整齐, 3. 整齐。(3)耳芽颜色通过目测进行分级,1~3级,1. 灰色, 2. 灰黑色, 3. 黑色。(4)烧菌程度根际菌袋烧菌的面积,目测估计百分率。
出芽率=(出芽数/孔数)×100,出芽数为每袋上能正常出耳的耳芽数,孔数为开孔总数,即120。
污染率=(污染芽数/孔数)×100,污染芽数为每袋上感染细菌或霉菌的耳芽数,孔数为开孔总数,即120。
应用Excel 2010,SPSS 19.0软件对数据进行数据处理,单因素方差分析(AVNOA)与相关性分析。
研究表明,出芽率方面,不同处理间差异较显著,为21.61%~93.28%,由高到低依次为,处理6>处理2>处理1>处理3>处理5>处理4,显著性差异分析显示,处理6、处理2、处理1和处理3差异不显著,处理4与处理5差异不显著。耳芽整齐度方面,不同处理间差异较显著,由高到低依次为,处理6>处理2>处理3>处理1>处理4=处理5,显著性差异分析显示,处理6、处理2、处理3和处理1间差异不显著,处理4和处理5由于出芽率很低,污染很严重,整齐度不便统计,因此,整齐度都按最低值处理。耳芽颜色方面,不同处理间差异较显著,颜色由深到浅依次为,处理1>处理3>处理2>处理4>处理6>处理5,结果表明,耳芽颜色与光照强度有直接关系,光线越强,耳芽颜色越深。耳芽污染率方面,不同处理间差异较显著,在3.00%~96.25%,污染率由低到高依次为,处理1>处理6>处理2>处理3>处理4>处理5。处理5为遮盖毛毡不通风,处理6为遮盖毛毡辅助通风,两者对比也显示,通风好坏对耳芽污染率的影响十分大。菌棒烧菌程度方面,不同处理间差异较显著,在4.43%~99.67%范围,烧菌程度由低到高依次为,处理1>处理2>处理6>处理3>处理4>处理5,处理4和处理5的烧菌程度十分严重,分别为95.03%和99.67,其他处理差异不显著。表2
表2黑木耳催芽效果指标
Table2The effect of pregermination of A.auricula
处理Treatment出芽率Germinationrate(%)整齐度Uniformity耳芽颜色Colour污染率Pollutionrate(%)烧菌程度Burningdegree(%)189 00a2 53a2 83c3 00a5 00a291 73a2 80a2 33bc4 67a4 43a383 33a2 70a2 40bc4 69a12 97b421 61b1 00b1 77ab46 03b95 03c543 75b1 00b1 07a96 25c99 67c693 28a2 97a1 37a3 49a5 73a
注:*小写字母代表P=0.05水平上的显著性差异
Note:*The lowercase letters were represented significant differences atP=0.05 level
研究表明,出芽率与整齐度呈中等正相关性(图1),相关系数R2为0.623 8;与污染率呈中等负相关性(图2),相关系数R2为0.570 5;与烧菌程度间呈高度负相关性(图3),相关系数R2为0.797 3。整齐度与污染率呈中等负相关性(图4),相关系数R2为0.651 6;与烧菌程度间呈高度负相关性(图5),相关系数R2为0.800 7。污染率与烧菌程度间呈高度正相关性(图6),相关系数R2为0.823 3。烧菌程度与各指标的相关程度最高,与出芽率、整齐度呈高度负相关性,与污染率呈高度正相关性,因此,降低烧菌程度可以有效提高催芽效果。图1~6
图1出芽率与整齐度相关性
Fig.1The correlation of germinationrateandunifornity
图2出芽率与污染率相关性
Fig.2The correlation of germination rate and pollution rate
图3出芽率与烧菌程度相关性
Fig.3The correlation of germination rate and burning degree
图4整齐度与污染率相关性
Fig.4The correlation of unifornity and pollution rate
图5整齐度与烧菌程度相关性
Fig.5The correlation of unifornity andburningdegree
图6污染率与烧菌程度相关性
Fig.6The correlation of pollution rate and burning degree
研究表明,出芽率与温度呈中等负相关性(图7),相关系数R2为0.430 5;与湿度呈低度负相关性(图8),相关系数R2为0.212 9。烧菌程度与温度呈中等正相关性(图9),相关系数R2为0.339 6,与湿度呈低度正相关性(图8),相关系数R2为0.163 9。污染率与温度呈低度正相关性(图11),相关系数R2为0.1452,与湿度相关性极低,相关系数R2只有0.040 6。出芽率与温、湿度的相关性较高,烧菌程度次之,污染率最低,加强催耳芽期间的温、湿度管理是提高出芽率的重要措施。图7~11
图7出芽率与温度相关性
Fig.7The correlation of germination rate and temperature
图8出芽率与湿度相关性
Fig.8The correlation of germination rate and humidity
图9烧菌程度与温度相关性
Fig.9The correlation of burning degree and temperature
图10烧菌程度与湿度相关性
Fig.10The correlation of burning degree and humidity
图11污染率与温度相关性
Fig.11The correlation of pollution rateandtemperature
图12污染率与湿度相关性
Fig.12The correlation of pollution rate and humidity
新疆地区黑木耳催耳芽主要采取小孔出耳和集中催芽方式,但遮盖物有不同,先后使用的遮盖物为无纺布、毛毡和地膜,但效果都不理想。究其原因,技术人员紧缺,管理粗放,是造成成功率较低的主要原因,催耳芽管理中主要缺陷包括:1、通风少或不通风;2、湿度偏低,波动大,不稳定;3、农时安排不合理,管理措施不到位,安排过早保温措施不到位,安排过晚降温措施不到位。因此,结合实际情况,对比分析多种催芽方式,为当地黑木耳催芽管理提供技术支持。
试验研究表明,不同催耳芽方式的催耳芽效果差异显著,保湿性好和主动通风的处理6出芽率最高,达93.28%,耳芽整齐度较好,污染率和烧菌程度较低,但耳芽颜色较浅。自然通风、无遮盖物的处理1,出芽率为89.00%,耳芽整齐度较好,污染率和烧菌程度较低,耳芽颜色最深。自然通风较好、具有一定保湿性的处理2和处理3,出芽率分别为91.73%、83.33%,耳芽整齐度较好,污染率和烧菌程度较低,耳芽颜色较深。但保湿性好、通风差的处理4和处理5,出芽率分别为21.61%、43.75%,污染率和烧菌程度高,耳芽颜色较浅。因此,催耳芽效果受湿度、通风效果影响较大,通风流畅可以明显提高出芽率和整齐度,降低污染率和烧菌程度。相关性分析显示,烧菌程度与出芽率、整齐度呈高度负相关性,与污染率呈高度正相关性,因此,降低烧菌程度可以有效提高催芽效果,加强通风是降低烧菌程度的有效措施。与温、湿度的相关性分析显示,出芽率与温、湿度的相关性较高,烧菌程度次之,污染率最低,因此,加强催耳芽期间的温、湿度管理是提高出芽率的重要措施。
结果表明,催耳芽效果和耳芽品质,与温度、湿度、通风、光照等因素有密切关系,且各因素间存在不同程度相关性,这与侯军等[12]、穆丹等[13]的研究结果相似。另外,试验结果显示覆盖地膜的催芽效果很差,与曾凡清等[15]的研究结果相反,初步分析可能与催耳芽试验的季节安排有关,有待进一步研究。
试验的季节安排较晚,气温偏高,在覆盖地膜等通风效果差的材料情况下极易引起小环境的高温,造成烧菌。试验发现,不通风的情况下,遮盖地膜和毛毡处理极易造成菌棒烧菌,污染率高,而通过人工通风的遮盖毛毡处理可以有效降低烧菌和污染率,由于毛毡保湿性好,因此,催芽效果较好,但增加了劳动力。无遮盖物、遮盖遮阳网和无纺布的处理,由于透气十分好,菌棒烧菌和污染率也很低,虽然保湿性较差,但通过微喷系统,人工主动加湿,也能提高催芽效果,其中遮盖遮阳网的处理,催芽效果较另两种处理好。在气温偏高季节进行黑木耳催芽,遮盖遮阳网的处理较易推广,成本较低,劳动强度较小,催芽效果也较好。有必要对以遮阳网为覆盖材料的催耳芽方式进行研究,开发更简便易行的催耳芽技术。
保湿性好和主动通风的催芽方式出芽率最好,可达93.28%,自然通风和具有一定保湿性的催芽方式出芽率也较高,可达80%以上,而保湿性好、通风差的催芽方式出芽率最差,在45%以下,且污染率和烧菌程度高。相关性分析显示,出芽率与温度呈中等负相关性,相关系数R2为0.430 5;出芽率与烧菌程度间呈高度负相关性,相关系数R2达0.797 3;烧菌程度与温度呈中等正相关性,相关系数R20.339 6;污染率与烧菌程度间呈高度正相关性,相关系数R2为0.823 3。因此,催耳芽效果与温度、湿度和通风等因素有密切关系,各因素间存在不同程度相关性,在温度、湿度适宜的条件下,通风流畅可以明显提高出芽率和整齐度,降低污染率和烧菌程度。
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