佟朝晖,穆立蔷,高方,李晔男,关欣,于学军
(1.东北林业大学,黑龙江 哈尔滨 150040;2.黑龙江省带岭林业科学研究所,黑龙江 伊春 153106)
代料栽培黑木耳是食用菌栽种技术的创新,打破了多年来在木头上打眼栽种菌种的传统段栽方式,是培育黑木耳的新型种植模式[1,2]。由于其具有节省木材、工艺简便、生产成本低、生长周期短、收益快等优点,已经成为我国黑木耳生产主要栽培模式。代料栽培的主要原料是以木屑为主、混有少量麦麸、豆饼粉、石膏和石灰等,组成丰富的营养基料、 极大满足了黑木耳子实体生长发育的需要[3,4]。黑木耳生产是黑龙江省富民支柱产业之一,普遍采用的就是袋栽形式的代料栽培[5]。黑木耳生长速度快,产量高,从耳基出现到采收一般只需采摘3~4茬,时间30~40 d即可结束[6-9]。黑木耳采摘结束后,大多数种植户认为菌袋营养物已经消耗干净,成为废弃菌袋而随处丢弃。通过调查与试验发现,废弃菌袋中的养分并没有全部消耗掉,还残留多种有机质和矿质元素,营养成分依然较高,且大量的废弃菌袋也造成了“视觉污染”,同时还给环境带来严重的污染。而相对于菌农来说,废菌袋残留过多养分会滋生杂菌,这将影响黑木耳种植区下一个栽培季节的生长[10,11]。已有研究表明,木醋菌液可以显著提高黑木耳的产量[12-14],因此,采取一定的技术处理措施,如补充少量营养物木醋菌液和水分可以实现再生产2~3茬黑木耳,充分消耗掉菌袋中的营养成分,为废弃菌袋的再生利用和提高黑木耳产量找到新的出路,同时也能产生较高的经济效益。
黑木耳废菌袋:由黑龙江省伊春市带岭区黑木耳种植户王志杰提供。
栽培品种:菌种由伊春市友好食用菌研究所提供,伊耳1号,木醋菌液(木醋食用菌营养液)由黑龙江省带岭林业科学研究所提供。
试验地选择在带岭林业科学研究所试验田,四周不设遮蔽物,在全光条件下进行。8月中下旬正是林区天气晴朗,温度较高,气候干燥,晴天少雨的季节,并不适合黑木耳的生长发育条件,选择这样的时间、环境试验,是黑木耳的采摘期已经结束,试验的目的在全光、高温、干燥、空气相对湿度不够的条件下,试验废弃菌袋能否再生产出黑木耳。
1.3.1 试验设计 试验设计:采用随机区组设计,共设5个处理,3次重复,共15个小区,每小区设菌袋40个。
废弃菌袋的选择:8月中旬春耳已经采摘3~4茬,采摘结束后黑木耳栽培地,选取无杂菌、无污染、菌袋硬实的废弃菌袋,数量为600个,运回试验室进行技术处理,然后摆放试验地,试验黑木耳生长发育状况。
1.3.2 试验方法 浸泡菌袋:先准备5个容积为200 L不锈钢大桶或大塑料桶,将废菌袋整齐码放在大容器内,每桶堆放数量为120个,加入稀释300~500倍不同对比数量的木醋菌液和对照清水,液体没过废菌袋,盖上桶盖,上压重物以防废菌袋向上浮动,浸泡时间24 h。
每个大桶进行编号,处理Ⅰ:300倍木醋菌液;处理Ⅱ:400倍木醋菌液;处理Ⅲ:500倍木醋菌液;处理Ⅳ:脱袋400倍木醋菌液(菌袋外部塑料袋全部脱掉);处理Ⅴ:清水作为对照组。各组废菌袋处理前用刀片将每个菌袋上下顶部,划多个“∨形”口,以利木醋菌液或清水快速渗透菌袋内。
摆放菌袋:浸泡结束后,将菌袋分组摆放在试验地,写上标牌,置于全光条件下。摆放前先将地面清理、平整、干净,撒一层石灰消毒处理。
菌袋喷水:每天早晨、中午、晚间用喷雾器喷施清水3次,喷湿喷透,地面也要喷湿,增加地面湿度。
采摘黑木耳:采摘时间:8月16日开始至9月16日结束,共采收鲜木耳3次,5~7 d采摘一次,记录鲜耳产量。
将鲜耳采摘量的记录结果进行汇总分析,结果见表1。
表1 不同处理废菌袋鲜木耳产量统计 g
由表1可知,处理Ⅰ、处理Ⅱ、处理Ⅲ比CK的鲜耳产量分别高出47.2%、102.9%和38.0%,其中以处理Ⅱ 为最高,脱袋处理Ⅳ(平均值114)显著低于对照CK(平均值450.3)。
将处理Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ和CK组的产量数据进行单因素方差分析,见图1。统计软件采用GraphPad Prism 7。
图1 5种处理组的木耳产量的比较
图2 4种处理组的木耳产量的增长倍数比较
通过单因素方差分析,F=385.29,P<0.000 1,5个区组间的黑木耳产量差异极显著,未脱袋组和脱袋组均与处理组差异显著。未脱袋组的均增长1.5倍左右,其中处理组II增长倍数最多,为2.03倍,脱袋组则出现了显著性下降,仅为对照组的0.25倍,相关结果见图2。
每次采摘量进行分组统计,结果见图3。由图3可知,各组采摘量的变化规律不一致,采摘量变化差异很大,随着采收次数的增加,每次采收量逐渐减小,变化最明显的是处理Ⅲ组,Ⅱ组的第1次采收产量最高,在第3次采摘时明显减少,处理Ⅲ组采摘数量却增加,产生差异,逆势增产,原因可能是各菌袋营养物质不均衡所致。
各组总产量排序如下:处理Ⅱ (2 740) >处理Ⅰ (1 987) >处理Ⅲ(1 546)>处理CK(1 350)>处理Ⅳ 864。
脱袋处理Ⅳ明显低于对照,原因主要是脱袋后水分蒸发太快,无法保证水分与营养液的输送和子实体的吸收成长。
图3 黑木耳采收产量折线图
本试验是在全光的环境下进行的试验,试验地环境、光照、空气湿度均不适用传统栽种黑木耳的要求,子实体的生长需要散射光、空气相对湿度85%~90%,温度18~22 ℃,而试验地的环境是空气干燥、温度高,8月平均最高温度26 ℃,最低温度16 ℃,阳光直射、全光、无雨、空气相对湿度40%~50%、在阳光强度大、空气干燥的环境下采摘3次,后续产量较高,说明菌袋里残留的养分在木醋菌液和水分的作用下,在全光环境中,子实体仍然可以再生长。
9月中旬后,随着天气转凉,气温下降,最低温度6 ℃左右,最高温度19 ℃,平均温度13 ℃左右,中午温度高下午降温很快,不利于子实体生长。在低温条件下子实体生长缓慢,袋内营养物可以满足生长的基本需要,但品质有所降低。
按传统的种植模式,木耳菌袋在采摘3~4次后废弃,通过实验,有1/2或1/3健康的菌袋可以利用。菌袋里的营养基质并没有消耗干净,残留量较高。生长缓慢的原因是袋里缺乏水分的补充,菌袋原有的水分已经消耗干净,外部喷施的水分渗透缓慢,菌袋里吸收很少。在解刨菌袋时发现袋里的营养基呈干燥状态,正常菌袋里的水分相对湿度在55%~65%,采摘结束后测得废菌袋里的水分在35%~45%,营养基比较干燥,子实体缺乏水分补充无法继续生长。菌袋经过浸泡,内部补充木醋菌液后、外部再补充水分,子实体的生长发育条件重新得到满足,仍能继续生长,黑木耳的产量仍然很高,菌袋内的营养成分得到持续利用,追加营养物而增产。
废弃菌袋内补充木醋菌液或清水后,完全可以再生产2~3茬黑木耳,补充木醋菌液比补清水效果好,产量增加30%至1倍。见处理Ⅰ、处理Ⅱ、处理Ⅲ与对照处理Ⅴ(C K)。
处理Ⅳ,菌袋全裸处理。菌袋全脱后内补菌液或清水,在全光下也能长出新耳但产量较低,原因是全光、全裸、蒸发较快,基料没等吸收充分水分、营养液就被蒸发掉了,废弃菌袋再生不适合在全光下脱袋处理。
经济效益评估:黑木耳采收结束后,挑选健康、无病害、无杂菌感染的废弃菌袋可以再生干木耳0.3~0.5两。每667 m2地按10 000袋摆放,再按50%的再生率计算增产值(5 000袋),每667 m2多产干耳75~125 kg,按25元批发,产值3 750~6 250元,去除人工费1 200元(12个工日)、材料费50元,纯收入增加2 500~5 000元,经济效益十分显著。
4.1 黑木耳采收结束后,废弃菌袋里残留没有用完的基料,有1/2或1/3的废弃菌袋可以再生利用。
4.2 黑木耳代料栽培可以在全光条件下进行,打破了散射光、四周有遮蔽物的传统环境要求。实践证明在全光条件下可以大田代料栽培黑木耳。
4.3 木醋液是木材废弃物产生的生物质资源,经过技术处理,复配营养液完全可以在废弃菌袋上应用,提高废菌袋的再生产效率,300~500倍木醋菌液都可以增产,其中以400倍稀释液的效果最为理想。
4.4 废弃菌袋再生利用补充清水也可以达到增产的目的,但增产效果不如木醋菌液。