曾泽彬 刘学锋王 一 李冬兵 周 丽 牟碧涛 刘筱雪
(宜宾市农业科学院,四川宜宾644600)
香菇,又名花菇、香蕈、香信、香菌、冬菇、香菰,在植物分类学上属于真菌门,担子菌纲,同隔担子菌亚纲,伞菌目,口蘑科,香菇属[1],其栽培原料主要是阔叶树、果树等木材(含有芳香族类物质的树种刺槐、樟树、桉树、梧桐、松树、杉树、柏树等除外)。近几年,受国家保护生态、封山育林政策的影响,食用菌生产原料进一步匮乏,迫切需要一些质量高、数量大、富含木质纤维素的生产原料[2]。因此选择桑枝等农业下脚料栽培香菇成了当下研究的重点,国内外还有一些利用烟杆[3]、苹果枝条[4]、玉米秸秆[5]、竹屑[6]、枣木[7]、枫香[8]、柑橘枝条[9]等为主料替椴木栽培香菇的报道。近年来,桑枝屑栽培香菇研究取得了一定进展[10-11],在香菇培养料中添加不同比例桑枝屑均能正常出菇,但在香菇菌丝生长、菌丝满袋时间、产量、生物转化率等存在较大差异[12-15];桑枝中不含有对香菇等食用菌生长发育有害的油脂、松脂、精油,苦味、臭味及其他异味,而富含香菇生长需要的营养成分,因此产出的香菇口感好,质量上乘,且出菇快,产量高,有其他培养料不可比拟的优越性[16]。
蚕桑产业是四川宜宾市“十二五”规划的五大特色产业之一,现有桑园面积2.87万公顷,每年冬伐桑枝条25~30万吨。但目前大量的桑枝资源尚未得到有效开发利用,相反还造成严重的环境污染以及影响了蚕桑产业的发展[17]。据测定,宜宾市出产的桑枝含粗蛋白5.30%,纤维59.10%,半纤维6.20%,脂肪0.66%,木质素18.10%,1-脱氧野尻霉素(DNJ)107.0 µg/kg,硒0.171 mg/kg,是栽培食用菌的合适原料。利用废弃的桑枝栽培食用菌,一方面,变废为宝,增加产品附加值,提高蚕业综合效益,延长产业链和促进农业生态环境优化,并可充分利用非养蚕季节大量的闲置劳动力;其次,减少桑枝焚烧、乱堆乱放对环境的污染,控制蚕桑病虫害的发生,改善蚕桑生产环境,保证了蚕桑生产安全,同时,降低对杂木资源的消耗,缓解菌林矛盾[18]。为此,笔者通过调整配方中桑枝屑的添加比例,研究培养料中添加不同量的桑枝屑对香菇产量及营养成分的影响,以期筛选出适宜宜宾地区桑枝屑栽培香菇的最佳基质配方,为桑枝屑规模化栽培香菇及产品的开发提供基础数据。
桑枝屑:当地上一年冬伐的干燥、无霉变的桑枝条,经粉粹呈片状或颗粒状。
杂木屑:当地不含油脂类的阔叶林木粉粹而成的粗木屑,是香菇生产普遍采用的原料。
香菇品种:选用中温型品种L808[19],栽培种由宜宾市农业科学院食用菌蚕桑研究所提供,培养料以杂木屑(桑枝屑)为主料。
栽培袋:采用16 cm×55 cm×0.0045 cm的食用菌栽培专用高密度聚乙烯塑料袋。
试验以纯杂木屑为对照,桑枝屑部分替代或全部替代对照中的纯杂木屑设置不同配方栽培香菇,各配方原料比例详见表1。培养料含水量控制在55%左右,每个袋装料装满装实,外形尺寸为16 cm×44 cm,单袋重约1.90 kg。每个栽培配方设3次重复,每重复80袋。
表1 桑枝屑栽培香菇基质配方 %%
栽培管理:为了与蚕桑生产休闲期的高度契合,根据宜宾市自然气候条件,采取夏季在高山制袋、养菌、转色,秋季转移至平坝丘陵出菇的方式。具体安排为2016年6月29日在宜宾市农业科学院马草坪食用菌基地(海拔990 m)拌料装袋,采用常压蒸汽灭菌灶灭菌22 h,7月3日接种,并放在室外双层高密度遮阳棚中养菌,8月15日刺大孔转色,于10月22日转移至宜宾市农业科学院大观科研基地(海拔265 m)出菇大棚内脱袋催菇。出菇方式采用斜插式,其他管理同常规。
菌丝生长速度:“十”字测量法测量菌丝直径,取其平均值;满袋时间:每个配方重复长满菌丝所用时间的平均值;产量统计:记录各个配方前4潮子实体的鲜重;香菇商品质量:主要根据香菇子实体外观形状、大小、均匀度等为依据评定;子实体营养成分:每个配方均选取第2潮的子实体,按香菇烘干方法烘干后,分别检测蛋白质、纤维素、脂肪、多糖、DNJ、硒等,检测方法参照文献[20、21、22]。
采用Microsoft Excel 2007软件进行数据处理,采用SPSS17.0分析软件中的复极差法进行多重比较分析。
由表2可知,香菇(L808)菌丝均能在供试配方培养料配方中正常生长,其中以配方2的生长速度最快、菌丝粗壮、浓密、纯白,活力强,配方1次之,与对照(CK)间差异显著,且随着桑枝屑含量的增加,菌丝生长速度、长势呈明显下降趋势,表明桑枝屑添加量(占主料)小于50%时,可促进香菇菌丝的生长。由表2还可知,随着培养料中桑枝屑含量的增加,香菇(L808)菌丝满袋时间均呈延长趋势,其中配方1,配方2与CK处于同一水平,表明桑枝屑含量在小于50%时,对香菇(L808)的菌丝满袋时间无显著影响。
表2 供试配方对香菇(L808)菌丝生长的影响
由表3可知,与CK相比,各配方香菇鲜菇总产量(以4潮菇计)均低于CK,其中配方1表现最好,配方2次之,配方5最低,依次较CK分别低1.66%、2.81%、21.90%、32.97%、44.16%。同时还可看出,随着桑枝屑含量的增加,香菇鲜菇总产量呈下降趋势,配方1、2与CK比较香菇总产量接近,表明桑枝屑含量(占主料)小于50%时,对香菇(L808)鲜菇产量无显著影响。
由表3还可知,当桑枝屑含量(占主料)小于70%时,能明显提高香菇(L808)第一潮鲜菇产量,以配方2最为明显,配方1次之;当桑枝屑含量小于50%时,其第二潮鲜菇产量高于对照;第三、四潮鲜菇产量,随着桑枝屑含量的增加呈明显下降趋势;从各潮次产量占总产量比例来看,添加桑枝屑的配方中,第一、二潮产量分别占总产量的27%~37%和43%~48%,且随着桑枝屑含量的增加,所占比例基本呈上升趋势。表明添加桑枝屑,可使香菇产量集中于第一、二潮,缩短整个出菇周期。
由表4可知,香菇(L808)子实体粗蛋白含量,添加桑枝屑的配方均高于CK,并且基本呈上升趋势;脂肪含量,添加桑枝屑的配方均低于CK;粗多糖和纤维含量,随着桑枝屑含量的增加而降低,但当桑枝屑(占主料)含量小于50%时,2种成分含量高于CK;硒含量,添加桑枝屑均高于CK,并且有上升趋势;1-脱氧野尻霉素未检出。
表3 供试配方对香菇(808)产量的影响
表4 供试配方香菇(808)子实体营养成分
表5 供试配方栽培香菇(L808)经济效益比较
由表5可知,不同配方对香菇L808子实体商品质量有影响,配方1、2与CK香菇L808子实体外观颜色比较一致,大小适中均匀,配方3、4、5颜色不一致,大小不均匀,以配方4、5最差。表明桑枝屑(占主料)含量在小于50%时,既能降低成本,也不会影响香菇质量。
试验结果表明,在香菇培养料中添加不同量的桑枝屑,均能正常生长、出菇,但菌丝长势、产量、生物转化率是有差异的。适当地添加桑枝屑(50%以内),可促进香菇菌丝的生长,菌丝更粗壮、更浓密、更有活力,菌丝满袋时间、产量、生物转化率较纯杂木略低,但无显著差异,这可能是采用的桑枝是一年生,其木质素含量较低(经检测为18.10%),木质偏软,边材丰富,蛋白质含量高(经检测为5.30%),因而香菇菌丝较易分解、吸收;而过量添加桑枝屑(60%及以上)则对香菇菌丝生长速度有明显抑制作用,菌丝长势变差,菌丝满袋时间、产量、生物转化率明显降低,这与前人研究结果不尽一致[10,13-15,23]。这可能与栽培香菇品种、桑枝屑的处理方法、桑枝屑来源不同以及栽培的香菇与不同处理的桑枝屑之间存在的化感效应[24]等有关。
在本研究中,以桑枝屑部分或全部替代硬杂木屑栽培香菇,其第一、二潮菇产量较高,均高于纯杂木屑,占其总产量的70%~85%,但第二潮菇结束后菌棒便开始萎缩,桑枝屑含量越大,萎缩更明显,这可能与桑枝屑木质化程度低、氮素含量高等特点有关[7,14,18]。因此,适当添加桑枝屑培养料栽培香菇,其产量主要集中于第一、二潮,为香菇的工厂化栽培料配方筛选提供一个新思路。
以50%的桑枝屑替代硬杂木屑栽培的香菇子实体中粗蛋白、多糖、纤维、硒含量分别是纯杂木屑栽培的1.04倍、1.06倍、1.08倍和1.32倍,脂肪含量较纯杂木屑低7.79%,这与前人研究结果相似[7,23]。经检测试验采用的桑枝1-脱氧野尻霉素含量为107.0µg/kg,而栽培出的香菇子实体中均未检测出1-脱氧野尻霉素,表明香菇对1-脱氧野尻霉素没有富集能力,这与前人研究结果一致[21,25]。
综上所述,在宜宾地区栽培香菇的基质中以50%的桑枝屑替代杂木屑栽培香菇较适宜,栽培香菇原料成本低,菌丝生长速度快、粗壮、浓密、洁白、活力强,鲜菇产量、生物转化率与纯杂木屑基本无差异,产出香菇蛋白质、活性多糖含量高,低脂肪、粗纤维含量高、富硒。该配方具有很高的应用推广价值。