菌草混合莲子废弃物栽培平菇效果评价

胡应平 林兴生 赖由运 林冬梅 刘朋虎 罗海凌 林春梅 林占熺

摘要：【目的】评价以菌草与莲子壳、莲子蓬等废弃物为混合原料栽培平菇的效果，为提高莲子壳和莲子蓬等废弃资源的综合利用价值提供新思路。【方法】设4个以菌草、莲子壳和莲子蓬等为主要原料的平菇栽培配方，以木屑原料为对照（CK）（配方①为CK，配方②为38.0%巨菌草+39.0%莲子壳+20.0%麸皮+3.0%石灰，配方③为38.0%五节芒+39.0%莲子蓬+20.0%麸皮+3.0%石灰，配方④为38.0%五節芒+20.0%莲子壳+19.0%莲子蓬+20.0%麸皮+3.0%石灰，配方⑤为39.0%莲子壳+38.0%莲子蓬+20.0%麸皮+3.0%石灰），开展平菇栽培试验，比较分析各配方栽培平菇的菌丝长速、满袋时间、长势、形态及鲜（干）菇产量、生物学效率、产投比和主要营养成分。【结果】以配方②和配方④为原料栽培的平菇菌丝长势旺盛，前两潮鲜菇平均产量分别为360.2和372.4 g/袋，生物学效率分别为85.6%和84.7%，产投比分别为1.69和1.76，均优于以CK、配方③和配方⑤为原料栽培的平菇。配方②和配方④栽培平菇子实体的蛋白含量分别为21.50和20.40 g/100 gDW，氨基酸含量分别为16.90和16.65 g/100 gDW，粗纤维含量分别为5.10和6.10 g/100 gDW，粗灰分含量分别为4.9和4.6 g/100 gDW，粗脂肪酸含量均为1.80 g/100 gDW;微量元素中Mg元素含量最高，分别为1010.0和999.0 mg/kg;重金属含量均在绿色食品食用菌卫生指标范围内。【结论】利用莲子壳和莲子蓬为原料栽培平菇具有可行性，含巨菌草（五节芒）和莲子废弃物的培养料更有利于提高平菇产投比及生产效益。其中，以38.0%巨菌草+39.0%莲子壳+20.0%麸皮+3.0%石灰和38.0%五节芒+20.0%莲子壳+19.0%莲子蓬+20.0%麸皮+3.0%石灰为原料栽培平菇效果较佳，其子实体蛋白质、氨基酸和粗纤维含量均较高，脂肪含量低，矿物质元素含量丰富，符合食用安全标准要求。

关键词： 平菇;菌草;莲子壳（蓬）;营养成分;栽培配方

0 引言

【研究意义】平菇（Pleurotus ostreatus）是我国栽培最广泛的食用菌品种，其肉质肥嫩，味道鲜美，富含蛋白、糖类、脂类、碳水化合物、纤维素和微量元素等（Kong et al.，2014）。我国栽培平菇的基质主要有木屑、棉子壳、豆秸、玉米芯、菌糠、柠檬渣和花生壳等（郑安波等，2011;陈黄曌等，2016;王辉等，2017）。随着我国对生态建设的加强，森林得到有效保护，木屑将极少用于生产食用菌。但近年来棉子壳价格大幅上涨，导致平菇生产成本上升，使平菇和香菇等食用菌生产效益下降。菌草（巨菌草和五节芒）是一种环保、高效、新型的栽培食用菌原料，菌草代木栽培食用菌技术（菌草技术）在我国已形成产业化发展趋势（林占熺，2012）。已有研究报道可利用莲子壳或莲子壳粉作为培养料栽培平菇（刘江成，1998年）、茶树菇（胡志斌等，2014）和杏鲍菇（罗金珠和聂晓玲，2015），且我国莲藕常年栽培面积在50万～70万ha，每年产生大量的莲子壳和莲子蓬，但多数作为废弃物用于燃烧，既造成环境污染，又未得到充分利用。因此，利用巨菌草和五节芒等菌草与莲子壳和莲子蓬为混合原料栽培平菇，可为提高莲子壳和莲子蓬等废弃资源的综合利用价值及促进我国菌业健康发展提供新思路。【前人研究进展】刘江成（1998）研究显示，用莲子壳加入少量棉子壳作为培养料栽培平菇，可降低50%生产成本。王庆武（2012）筛选出以大豆秸秆为主要原料栽培配方的生物学效率高、子实体商品性和经济效益较佳的平菇培养基配方。胡志斌等（2014）通过开展莲子壳粉袋料栽培茶树菇研究，筛选出莲子壳粉袋栽茶树菇的较优配方为52%莲子壳粉+26%棉籽壳+20%麦麸+2%石灰。杨豆豆等（2014）分析茶渣栽培平菇子实体的营养成分，结果表明，利用茶渣作为培养基质能产出高蛋白和高氨基酸含量的平菇，且随茶渣添加比例的增加，其子实体的蛋白、氨基酸及矿物质含量也逐渐增加。张宏荣（2014）研究表明，利用棉柴屑熟料栽培平菇，其生物学转化率明显高于诱导灭菌和发酵料。陈黄曌等（2016）研究发现，用花生壳替代部分棉籽壳栽培平菇具有可行性，以58%棉籽壳+40%花生壳+2%石灰配方的栽培效果最佳。马晓龙等（2016）研究巨菌草栽培平菇配方，筛选出巨菌草与棉子壳以1∶1比例搭配效果最佳，菌丝长速略快于对照，生物学转化效率为114.97%，比对照提高7.64%，投入产出比为2.17，比对照提高21.71%。裴文琪等（2016）分析中药渣栽培平菇子实体的营养成分和重金属含量，结果表明，中药渣+玉米芯栽培平菇的蛋白和粗纤维含量极显著高于玉米芯栽培的平菇，中药渣栽培平菇对重金属未产生富集现象，子实体中重金属铅、汞、镉和砷含量均未超出国家标准。王辉等（2017）研究发现，柠檬渣可作为栽培平菇培养料，但添加量不宜过多。赖姗姗等（2018）评价不同状态下平菇的营养成分，结果发现不同状态下平菇的粗脂肪、粗多糖、粗纤维和矿物质元素含量相当，鲜菇氨基酸总量为25.1 g/kg，比干平菇高11.0 g/kg。杨本寿等（2018）研究表明，巨菌草混合中药废渣栽培的茶树菇YBS408营养成分全面，营养价值高。薛志香等（2019）开展鲜菌草栽培平菇配方筛选试验，筛选出鲜象草、鲜五节芒和鲜类芦组成的鲜菌草配方适宜作为栽培平菇培养料。【本研究切入点】目前，有关莲子壳栽培食用菌的研究均是基于莲子壳与传统培养料混合进行配方筛选，但尚未对产生的子实体进行营养成分分析。【拟解决的关键问题】利用菌草混合莲子壳、莲子蓬为原料栽培平菇并评价平菇子实体的营养成分，为提高莲子壳和莲子蓬等废弃资源的综合利用价值及促进我国菌业健康发展提供参考依据。

1 材料与方法

1. 1 试验材料

供试平菇菌种P969由福建农林大学菌草研究所提供，莲子壳和莲子蓬由江西省石城县食用菌推广站提供，菌草草粉（巨菌草和五节芒粉）由福建农林大学菌草研究所提供。木屑、石灰和麸皮购自当地市场;菌袋为福建省建瓯市元润塑料有限公司聚丙烯塑料袋，规格为17 cm×37 cm×0.0005 mm。主要设备仪器：双冲压八孔自动装袋机（福建省漳州金黑宝食用菌机械有限公司）、JZC-TSE电子天平和温湿度记录仪等。

1. 2 试验方法

1. 2. 1 菌袋制作 选取不同培养料按照配方①～⑤制作菌袋（表1），以木屑原料为对照（CK）。由于莲子壳和莲子蓬偏酸性，故在配方中添加石灰含量至3.0%。每个配方12袋，重复3次。2018年1月5日，按照不同配方称取不同培养料，充分混匀后加水拌匀，培养料干重∶水=1.0∶1.2，控制培养料水含量在60%～65%（以用手紧捏培养料水分漏出指缝但不滴下为判断标准）。利用双冲压八孔自动装袋机进行装袋，记录每袋的重量（各配方混合栽培基质的比重及装填程度存在差异，配方①～⑤平均每袋干料重量分别为455.3、420.8、431.3、439.5和425.2 g）并贴上标签。

1. 2. 2 灭菌和接种 将装好培养料的料袋置于高压灭菌锅中121 ℃灭菌3 h，待料袋冷却至室温，于2018年1月7日在接种室超净工作台上进行人工接种。每袋接种菌种量约7.0 g，菌种接入袋料后立即盖上套环和套环盖。

1. 2. 3 菌丝管理 接种后将菌袋置于培养室发菌，控制发菌环境温度在24 ℃左右、空气相对湿度在70%以下，暗光下培养，白天定时打开窗户保持空气流通，以促进菌丝生长。

1. 2. 4 出菇管理 待菌丝长满菌袋后，经后熟，将菌袋搬入出菇室铁架上进行出菇管理，控制温度在17 ℃左右、空气相对湿度在85%～90%。菌袋预冷2 d后打开袋口，以保持与外界同样的温湿度，同时给予散射光照，经常通风换气，保持空气流通，使平菇子实体正常生长。采收第1潮菇后，清理料面死菇和残留菌柄，停止喷水，加强通风换气，养菌10 d后一次性补足水分，稍晾后再进行催蕾和出菇管理。

1. 2. 5 采收 子实体边缘平展、连柄处下凹、颜色由深变浅时，及时采收。现场称重并记录产量。

1. 3 测定项目及方法

1. 3. 1 菌丝体生长速度测定 菌丝齐肩后划线，菌丝发至距菌袋底端1.0 cm 时，再次画线，观察记录菌丝形态、长势、满袋时间和第1潮现蕾日期，测定两线间的菌丝长度，计算菌丝生长速度。

1. 3. 2 子实体产量及投入产出比测定 将采摘后的平菇置于电子秤上称量并记录，计算前两潮平菇的鲜菇平均产量、生物学效率和投入产出比。

1. 3. 3 子实体营养检测 平菇子实体的灰分含量参照GB 5009.4—2010《食品中灰分的测定》进行测定，蛋白含量参照GB 5009.5—2010《食品中蛋白质的测定》进行测定，脂肪含量参照GB/T 15674—2009《食用菌中粗脂肪的测定》进行测定，矿物质锌含量参照GB/T 5009.14—2003《食品中鋅的测定》（原子吸收光谱法）进行测定，铁、镁和锰含量参照GB/T 5009.90—2003《食品中铁、镁、锰的测定》（原子吸收分光光度法）进行测定，钙含量参照GB/T 5009.92—2003《食品中钙的测定》（原子吸收分光光度法）进行测定，氨基酸含量参照GB/T 5009.124—2003《食品中氨基酸的测定》，使用自动氨基酸分析仪（原子吸收分光光度法）进行测定。

1. 4 统计分析

试验数据采用SPSS 21.0进行统计分析，并对培养料的干重、菌丝长满时间、菌丝生长速度、子实体鲜重和生物转化率等指标进行相关性分析。

2 结果与分析

2. 1 不同培养料配方对平菇菌丝生长的影响

从表2可看出，配方①平菇的菌丝生长最快，长速达4.71 mm/d，其次是配方④，菌丝长速为4.69 mm/d，二者差异不显著（P>0.05，下同），但与配方②差异显著（P<0.05，下同），与配方③和配方⑤差异极显著（P<0.01，下同）;配方⑤平菇的菌丝生长最慢，长速为4.24 mm/d，但与配方③差异不显著。配方③的菌丝满袋时间最长，为42.1 d，显著长于配方④，极显著长于配方①、配方②和配方⑤;配方①的菌丝满袋时间最短，仅38.2 d，但与配方②和配方⑤差异不显著，极显著短于配方③和配方④。在菌丝形态和长势方面，配方①、配方②和配方④属于同一级别，菌丝较白且密，长势良好;配方③和配方⑤属于同一级别，菌丝较稀疏，长势相对较弱。5个配方的第1潮现蕾时间相差不明显，为3月13—15日。综合菌丝生长表现，可确定配方①、配方②和配方④是栽培平菇的较佳配方。

2. 2 不同培养料配方对平菇出菇的影响

由表3可知，配方④前两潮菇的平均鲜菇产量最高，为372.4 g/袋，其次是配方①（369.2 g/袋）和配方②（360.2 g/袋），三者差异不显著，但极显著高于配方③（271.3 g/袋）和配方⑤（312.1 g/袋）;平均鲜菇产量最低的是配方③，极显著低于其他配方。配方②的生物学效率最高，为85.6%，其次是配方④，为84.7%，二者差异不显著，但均极显著高于配方①（81.1%），而配方③的生物学效率最低（65.9%），配方⑤极次之（73.4%），二者差异极显著，且极显著低于配方①。结合出菇状况来看，配方②和配方④是栽培平菇的较佳配方，即含巨菌草（五节芒）和莲子废弃物的培养料更有利于平菇出菇（配方②的出菇情况见图1和图2）。

2. 3 不同培养料配方栽培平菇的产投比分析

按照试验所用的原料干重、配方比例、市场价格、综合用工成本和鲜菇产值计算平菇各配方的产投比，并进行差异显著性分析。由表4可知，配方④的产投比最高，为1.76;配方②和配方⑤次之，分别为1.69和1.64;配方③的产投比最低，为1.33，配方①次之，为1.42。其中，配方④的产投比显著高于配方②和配方⑤，极显著高于配方①和配方③;配方②与配方⑤差异不显著，但二者极显著高于配方①和配方③;配方③的产投比最低，显著低于配方①。说明在实际生产中，以配方②、配方④和配方⑤栽培平菇具有可行性，其中配方④和配方②的产投比较高，说明含巨菌草（五节芒）和莲子废弃物的培养料更有利于提高平菇产投比，即在产莲区利用价格便宜的莲子壳和莲子蓬为原料栽培平菇可提高平菇生产效益。

2. 4 巨菌草（五节芒）与莲子废弃物混合培养料栽培平菇生物性状指标的相关性

由表5和表6可看出，两个含巨菌草（五节芒）和莲子废弃物配方（配方②和配方④）培养料干重与菌丝满袋时间、子实体鲜重和生物学效率呈极显著正相关性，与菌丝生长速度呈极显著负相关;菌丝满袋时间与子实体鲜重和生物学效率呈极显著正相关，与菌丝生长速度呈极显著负相关;菌丝生长速度与子实体鲜重呈显著或极显著负相关，与配方②的生物学效率呈负相关，但相关不显著，与配方④的生物学效率呈极显著负相关;子实体鲜重与生物学效率呈极显著正相关。说明含巨菌草（五节芒）和莲子废弃物配方的培养料干重越重，菌丝满袋时间越长，菌丝生长速度越慢，子实体鲜重越重，其生物学效率就越高。因此，在生产上采用巨菌草（五节芒）混合莲子废弃物作为平菇栽培基质时需保证一定的培养料干重。

2. 5 巨菌草（五节芒）与莲子废弃物混合培养料栽培平菇子实体的营养成分

由表7可看出，与申进文等（2016）的研究结果相比，配方②和配方④栽培平菇子实体的粗纤维含量（分别为5.10和6.10 g/100 gDW）高于棉籽壳和玉米芯为主要原料栽培平菇的子实体，但低于大豆秸栽培平菇的子实体;粗灰分含量（分别为4.90和4.60 g/100 gDW）明显降低;粗脂肪酸含量（均为1.80 g/100 gDW）和蛋白含量（分别为21.50和20.40 g/100 gDW）明显高于棉籽壳和大豆秸为主要原料栽培平菇的子实体，但明显低于以玉米芯为主要原料栽培平菇的子实体;氨基酸含量（分别为16.90和16.63 g/100 gDW）明显高于以棉籽壳和大豆秸为主要原料栽培平菇的子实体，与玉米芯为主要原料栽培平菇的子实体相近。从表7还可看出，配方②和配方④栽培平菇子实体的微量元素含量均较高，其中镁元素含量分别为1010.00和999.00 mg/kg，锌元素含量分别为47.80和54.10 mg/kg，铁元素含量分别为41.80和44.60 mg/kg，钙元素含量分别为25.00和17.60 mg/kg。说明采用38.0%巨菌草+39.0%莲子壳+20.0%麸皮+3.0%石灰（配方②）和38.0%五节芒+20.0%莲子壳+19.0%莲子蓬+20.0%麸皮+3.0%石灰（配方④）进行平菇栽培，其子实体具有蛋白、氨基酸和纤维素含量高、脂肪含量低及微量元素含量丰富等特点。

2. 6 巨菌草（五节芒）与莲子废弃物混合培养料栽培平菇子实体的重金属含量

由表8可知，配方②和配方④栽培平菇子实体的铅含量分别为0.058和0.062 mg/kg，鎘含量分别为0.042和0.086 mg/kg，远低于NY/T 749—2012《绿色食品食用菌卫生指标》规定的铅镉含量（分别为≤2.000 mg/kg和≤1.000 mg/kg）;两个配方栽培平菇子实体的总砷和总汞含量均≤0.01，远低于NY/T 749—2012《绿色食品食用菌卫生指标》规定的总砷含量和总汞含量（分别为≤1.00 mg/kg和≤0.20 mg/kg）。说明采用38.0%巨菌草+39.0%莲子壳+20.0%麸皮+3.0%石灰（配方②）和38.0%五节芒+20.0%莲子壳+19.0%莲子蓬+20.0%麸皮+3.0%石灰（配方④）进行平菇栽培，其子实体的重金属（铅、镉、砷和汞）含量符合食用标准要求，可安全食用。

3 讨论

马晓龙等（2016）研究表明，菌草与棉子壳以1∶1进行复混栽培平菇，其菌丝长速略快于对照，生物学效率高于对照，投入产出比高于对照。本研究结果表明，不同培养料栽培平菇的菌丝长势有所不同，其中以巨菌草混合莲子壳和以五节芒混合莲子壳和莲子蓬作为培养基均能促进菌丝旺盛生长;不同培养料栽培平菇在产量和生物学效率方面也存在差异，其中，配方①、配方②和配方④的鲜菇产量较高，前两潮菇平均产量分别为369.2、360.2和372.4 g/袋，生物学效率分别为81.1%、85.6%和84.7%，均高于配方③和配方⑤，与菌丝长势的表现一致，表明菌丝生长旺盛对平菇产量起促进作用，且在菌草中添加莲子壳比添加莲子蓬更能提高平菇产量;在产投比方面，配方②、配方④和配方⑤的产投比分别为1.69、1.76和1.64，均高于配方①和配方③，其中配方④和配方②的产投比较优，说明含巨菌草（五节芒）和莲子废弃物的培养料更有利于提高平菇产投比，即在产莲区利用价格便宜的莲子壳和莲子蓬为原材料栽培平菇可提高平菇生产效益，与马晓龙等（2016）的研究结果相符。

杨本寿等（2018）研究发现，利用巨菌草混合中药渣栽培茶树菇YBS408，其子实体营养成分全面、含量丰富，营养价值极高。本研究中，利用巨菌草与莲子壳为主料（配方②）栽培平菇子实体的蛋白含量达21.5 g/100 gDW，均高于申进文等（2016）、赖姗姗等（2018）的研究结果;利用五节芒、莲子壳和莲子蓬为主料（配方④）栽培平菇子实体的蛋白含量为20.4 g/100 gDW，高于申进文等（2016）以棉籽壳和大豆秸秆栽培平菇的子实体蛋白含量，略低于赖姗姗等（2018）的研究结果;配方②和配方④栽培平菇子实体的粗脂肪含量（均为1.80 g/100 gDW）明显高于申进文等（2016）以棉籽壳和大豆秸为主要原料栽培平菇的子实体，但明显低于赖姗姗等（2018）的研究结果，而氨基酸、粗纤维和矿物质含量明显高于赖姗姗等（2018）的研究结果。此外，本研究中以巨菌草（五节芒）与莲子壳和莲子蓬混合配方栽培平菇，其子实体的镁和锌含量高于徐慧君等（2010）的研究结果，铁和钙含量略低，而重金属含量符合我国绿色食品食用菌卫生指标的要求。

本研究结果表明，利用巨菌草、五节芒和莲子废弃物混合袋栽平菇，其子实体质量好，产投比高，农户可就地取材利用莲子壳，变废为宝，极大降低生产成本，提高经济效益，可作为利用莲子废弃物发展食用菌产业的较佳途径;栽培平菇后的废菌料还可用作有机肥料，减少环境污染。因此，利用巨菌草、五节芒混合莲子废弃物袋栽平菇可作为莲藕生产区综合利用废弃资源的新途径。

4 结论

利用莲子壳和莲子蓬为原料栽培平菇具有可行性，含巨菌草（五节芒）和莲子废弃物的培养料更有利于提高平菇产投比及生产效益。其中，以38.0%巨菌草+39.0%莲子壳+20.0%麸皮+3.0%石灰和38.0%五节芒+20.0%莲子壳+19.0%莲子蓬+20.0%麸皮+3.0%石灰为原料栽培平菇效果较佳，其子实体蛋白质、氨基酸和粗纤维含量均较高，脂肪含量低，矿物质元素含量丰富，符合食用安全标准要求。

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（责任编辑 思利华）