添加不同氮源对棉籽壳发酵后熟化栽培平菇的影响*

竹 玮，龚凤萍，段庆虎，上官端琳，张应香

（信阳市农业科学院，河南 信阳 464000）

目前平菇（Pleurotus ostreatus） 栽培料主要有熟料和发酵料两种[1-2]。熟料通常是将料袋进行常压灭菌（100℃维持12 h） 或高压灭菌（126℃维持2.5 h）。需要灭菌设备和无菌接种，成本较高，操作不便。发酵料是利用培养料中自然菌群发酵升温杀灭杂菌，增强了基质对多种菌物的选择性[3]，不会再有杂菌发生，适应开放式生产。但培养料经发酵后干物质消耗会造成平菇产量下降，鲜菇品质变差，菇肉不密实，易开裂。龚凤萍等[4]研究了发酵料、灭菌料、生料、发酵后熟化4种不同处理方式栽培料对平菇菌丝生长、发菌成功率及生物学效率的影响。结果显示使用发酵后熟化（棉籽壳发酵翻堆2次后装袋蒸料，料温达到93℃时停火焖锅4 h～5 h）处理工艺，发菌成功率接近100%，菌丝萌发快，定植早，生物学效率高。王卓仁等[5]对比棉籽壳生料、发酵料、熟料、发酵熟料4种平菇栽培料处理工艺，显示发酵熟料更加适用于平菇开放式生产。可是生产实践中发现，棉籽壳只要经过发酵，必然造成原料中碳源和氮源物质的损耗，造成平菇子实体产量和品质降低。有报道[6-8]显示添加尿素、磷酸氢二铵、氨基酸水溶肥、麦麸等氮源辅料是改进品质的可行方式。本研究在发酵后熟化处理棉籽壳培养料的基础上，比较添加不同氮源对平菇菌丝和子实体生长的影响，以期找到提高平菇产量、改善子实体品质的方法，完善发酵料后熟化处理工艺，促进平菇产业更好发展。

1 材料和方法

1.1 材料

供试平菇菌株为驻研2号，引自驻马店市农业科学院，为河南省平菇鉴定品种。

1.2 原料与配方

培养料基础配方（对照）为棉籽壳98%、石灰2%，料水比1∶1.2，添加氮源及比例见表1。棉籽壳产自新疆乌苏市；尿素和磷酸氢二铵均为国药试剂，化学纯；氨基酸水溶肥（500 mL/瓶）为优艾斯（北京）科技有限公司；麦麸（40 kg/袋） 为市售五得利牌。加入量均为质量百分比。

表1 培养料氮源比例及添加时期Tab.1 Formula of nitrogen sources and addition period

1.3 栽培管理方法

称取棉籽壳和石灰拌匀，按照1∶1.2加水调制后起堆发酵，堆高0.8 m，宽2 m，长不限。堆好后，在堆上间距30 cm打密集透气孔，当堆温达65℃时翻堆1次，如此翻堆2次后称量分堆，按照表1配方添加氮源后拌匀。使用双面开口22 cm×45 cm聚乙烯塑料袋装袋，每袋装干料1 kg，每个配方3个重复，每个50袋。常压蒸汽蒸料，待料温达到93℃时停火焖4 h～5 h。料袋冷却后两端料面开放式接种，每袋接种量5%。21℃～23℃、黑暗、干燥培养室中培养发菌，满袋后移至出菇棚进行常规出菇管理。添加麸皮配方发菌满袋后，将菌袋脱袋后培养料掰成1 cm碎块，加入15%麦麸拌匀后，按原流程装袋后置培养室发菌，满袋后进行出菇管理。

1.4 项目测定

记录菌丝生长速度、长势、满袋时间、现蕾时间，出菇时采收7成成熟子实体，记录第一茬子实体颜色、形状，菌盖平均宽度、厚度。试验过程中，核算各处理原料人力、物料等投入及商品产出成本。

采用划线法测量菌丝生长速度，菌丝齐肩后先在菌丝前端划线，尖端菌丝距袋底2 cm时再在菌丝前端划线，测量两线间的垂直距离，即为菌丝生长长度。菌丝生长长度除以培养天数即为平菇菌丝生长速度。每个处理选取5袋测量，取平均值。菌丝长势指菌丝生长的强弱，包括菌丝颜色、粗细、浓密度、整齐度等。+、++、+++、++++分别表示菌丝生长差、一般、较好、好。取前两茬子实体称重，计算生物学效率。

1.5 子实体韧性及密实度测定

取一茬子实体，按压菌盖测定其韧性，记录为韧性、较韧性、脆性。取一茬子实体从离地（水泥地面）高1.5 m处落下，观测记录其开裂程度，按照开裂程度排序，分别为易裂、较易裂、不易裂。

1.6 子实体营养成分测定

取7成成熟一茬子实体，菌盖撕成宽1 cm细条晾干后置于烘箱烘干，测定蛋白质、氨基酸含量。蛋白质含量参照GB 5009.5-2016进行测定，氨基酸含量参照GB/T 18243-2000测定。

1.7 数据和图像处理

使用Microsoft excel、SPSS、Origin等软件进行数据和图像处理。

2 结果与分析

2.1 添加不同氮源对平菇菌丝生长的影响

添加不同氮源对平菇菌丝生长的影响见表2。

表2 添加不同氮源时平菇菌丝生长的影响Tab.2 Effect of different nitrogen sources on mycelial growth ofPleurotus ostreatus

由表2可见，添加0.9%尿素和1.5%磷酸氢二铵处理，菌丝生长速度均慢于对照，添加0.15%氨基酸水溶肥和0.20%氨基酸水溶肥处理，菌丝生长速度均比对照快。其中0.20%氨基酸水溶肥处理中菌丝生长速度最快，0.9%尿素处理中菌丝生长速度最慢。0.15%和0.20%氨基酸水溶肥处理中菌丝长势同对照接近，0.9%尿素和1.5%磷酸氢二铵处理中菌丝长势更好，表现为菌丝更加洁白、浓密，菌丝尖端粗壮、整齐。

2.2 添加不同氮源对子实体外观形态的影响

添加不同氮源对子实体外观形态的影响见表3。

表3 添加不同氮源对子实体外观形态的影响Tab.3 Effect of different nitrogen sources on fruiting body shapeof Pleurotus ostreatus

由表3可见，添加不同氮源，平菇子实体外形和颜色均和对照相似，均为覆瓦形，灰白色，子实体叶片大小相似，数量接近，不同氮源添加并未对子实体外形及颜色造成实质性改变。

2.3 添加不同氮源对子实体生长期的影响

添加不同氮源对子实体生长期的影响见表4。

各添加氮源处理均在接种2周后满袋，除增加15%麦麸处理外，均在3周出第一茬菇，5周出第二茬菇；添加0.9%尿素和1.5%磷酸氢二铵处理，子实体生长期较对照快2 d～3 d，添加0.15%和0.20%氨基酸水溶肥，生长期较对照慢1 d～3 d，各处理间差异不显著。添加15%麦麸处理，重新装袋后菌丝恢复生长期约2周，一茬出菇期推迟2周，二茬出菇期推迟1周。

表4 添加不同氮源对子实体生长期的影响Tab.4 Effect of different nitrogen sources on fruiting body growth stage of Pleurotus ostreatus

2.4 添加不同氮源对平菇生物学效率的影响

添加不同氮源对平菇生物学效率的影响见图1。

图1 添加不同氮源对平菇生物学效率的影响Fig.1 Effect of different nitrogen sources on biological efficiency of Pleurotus ostreatus

由图1可见，对照生物学效率为76.20%，添加不同氮源处理生物学效率均高于对照，其中添加15%麦麸处理生物学效率最高，达到86.89%，与对照和其他处理相比差异显著。添加0.9%尿素、1.5%磷酸氢二铵和0.15%氨基酸处理，较对照生物学效率增加3%～4%，无显著差异。添加0.20%氨基酸水溶肥处理，生物学效率与对照接近，无显著差异。

2.5 添加不同氮源对子实体品质的影响

添加不同氮源对子实体品质的影响见表5。

由表5可见，添加不同氮源后，均可以增加子实体氨基酸和蛋白质含量，菌盖厚度变大，菌肉质地更具韧性，易裂程度改善。其中对照氨基酸总量和蛋白质总量最低，分别为15.26%和19.2 g·100-1g-1，菌盖厚度为0.91 cm，菌肉韧性、易裂，气味正常。添加0.9%尿素和1.5%磷酸氢二铵氨基酸，平菇蛋白质总量提高，菌盖厚度变大，菌肉韧性、较易裂，气味正常。添加0.15%和0.20%氨基酸水溶肥子实体氨基酸和蛋白质总量明显提高，菌盖厚度变大，菌肉韧性、较易裂，气味较对照浓郁。添加15%麦麸处理，子实体氨基酸含量和蛋白质总量最高，分别为21.22%和29.1 g·100-1g-1，菌盖厚度最大，达1.03 cm，菌肉韧性、不易裂，气味浓郁。

表5 添加不同氮源对子实体品质的影响Tab.5 Effect of different nitrogen sources on quality of Pleurotus ostreatus

2.6 添加不同氮源成本产出核算表

添加不同氮源成本产出核算情况见表6。

表6 添加不同氮源对投入产出比影响Tab.6 Effect of different nitrogen sources on input-output ratio

由表6可知，按照一次投干料1 000 kg棉籽壳计算，投入产出比最低为添加0.20%氨基酸水溶肥处理，为1∶1.47，投入产出比最高为添加15%麦麸和0.9%尿素，为1∶1.60。

3 结论

研究了添加不同氮源对棉籽壳发酵后熟化栽培平菇的影响，结果表明添加15%麦麸，平菇子实体外观形态不受影响，生物学效率显著提高，达86.89%，氨基酸和蛋白质含量显著提高，分别达21.22%和29.1 g·100-1g-1，菌盖变厚，菌肉韧性、不易裂，气味浓郁，投入产出比1∶1.6。

孔维丽等[7]通过在玉米芯发酵后添加不同量麦麸，研究得出玉米芯发酵料添加麦麸浓度为10%时平菇袋产量、生物学效率最高，同时菌丝生长速度降低。申进文等[9]研究显示不同培养料栽培下平菇子实体营养成分差别较大。王朝江等[8]研究显示添加氮源辅料栽培平菇，一定要结合培养料处理方式和氮源种类。说明在平菇培养料中添加氮源，一定要注意培养料组成及后续处理工艺。随着棉籽壳价格越来越高，各种替代原料的使用也越来越得到人们的重视，已有研究[9-11]表明豆秸、棉柴屑、花生壳可替代棉籽壳栽培平菇，但原料处理工艺尚需优化，结合发酵后熟化处理工艺有很大的应用潜力。本试验中添加麦麸前需将发菌满袋料袋打碎，一定程度上增加了操作工序和人力、物力、时间成本，如果前期采用厢式栽培，应用机械化打碎、搅拌、装袋装置，有利于进一步降低生产成本。