肉桂加工剩余物木屑对赤芝生长的影响

湛年勇　陆荣生　邓莉杰　唐璇　韩美丽　陆泰榕　陈进宁

摘要：以肉桂（Cinnamomum cassia Pressl）加工桂皮后的剩余物木屑为原料，研冗其对赤芝（Ganodermalucidum）生长的影响。结果表明，赤芝生长不同阶段培养基中添加肉桂加工剩余物木屑对赤芝生长具有一定的促进作用。其中，母种培养基中添加肉桂加工剩余物木屑75～150 g/L，菌丝生长速度可达8.2～?8.4mm/d，菌种贮藏时间可延长至9个月;原种、栽培种培养基中分别添加200～300 g/kg、300～500 g/kg的肉桂加工剩余物木屑，菌丝生长速度分别达8.4、9.3 mm/d，明显高于对照。出芝袋中添加肉桂加工剩余物木屑450～600 g/kg、泥碳土75～100 g/kg，可使生物学转化率提高到66%～72%。

关键词：肉桂（Cinnamomum cassia Presl）树;木屑;赤芝（Ganoderma lucidum）;生长

中图分类号：R282 文献标识码：A

文章编号：0439-8114（2020） 16-0091-05

DOI ： 10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2020.16.019

赤芝（Ganoderma lucidum）是—-种食药兼用的灵芝重要品种之一，在中国华南、西南地区种植较多。现代研究发现，赤芝除供食用外，还具有较高的药用价值，其子实体中含有多种对人体有益的药理活性成分，如三萜类化合物、多糖、生物碱等[1]，临床研究发现赤芝对神经衰弱、免疫力下降、冠心病等多种慢性疫病具有较好的预防作用及疗效。赤芝的传统栽培方法与其他木腐真菌一样以椴木栽培为主[2，3]。由于椴木栽培对树木的品种、树龄、树干直径有一定的要求，加上采集原料不规范，因此在砍伐过程中会造成部分林业自然保护资源的损耗与生态环境的失调。因此，发展以林木果木加工过程中产生的木屑为主的副产品为主要成分的代料栽培是目前包括灵芝在内的木腐栽培类食用菌生产的发展方向。

肉桂（Cinnamomum cassia Presl ），又名玉桂，是樟木科的常绿阔叶乔木，具有生长迅速、收益快、经济价值高的特点，除用于绿化外，主要用于制作桂皮与桂油，其种植5～6年后即可剥取桂皮和采叶蒸油[4]。中国是全球较大的肉桂产地，目前，广西肉桂总面积超过13.3万hm2，占全国60%以上，桂油产量约占全国的90%。肉桂在生产桂皮与桂油后产生了大量的废弃树干与木屑，这些废弃树干与木屑中含丰富的可用于木腐菌生长的木质素、半纤维素、蛋白质等营养成分，却一直当作燃料使用而未被有效利用，造成资源浪费与环境污染。目前，国内鲜见关于肉桂加工剩余物木屑栽培赤芝的报道。

本试验以肉桂加工桂皮与桂油后剩余物制作的木屑（以下简称肉桂加工剩余物木屑）为原料，在赤芝生产过程中母种、原种、栽培种、出菇袋4个不同时期添加不同含量的肉桂剩余物木屑，通过观察并调查菌丝生长情况与生物转化率，探讨肉桂加工剩余物木屑进行赤芝代料栽培的方式，以期为肉桂加工剩余物在灵芝栽培上的应用打下基础，为灵芝代料栽培开拓新的原料来源。

1材料与方法

1.1 试验材料

试验用赤芝菌株CB-2采自广西宾阳县大明山，采用组织分离培养法获得，经出芝试验验证。所用肉桂树加工剩余物木屑由广西国营高峰林场木材加工厂与桂油加工车间提供。

1.2 试验方法

1.2.1 不同添加量肉桂加工剩余物木屑对母种培养基上菌丝生长及菌种於藏时间的影响 以PDA培养基为对照，通过母种培养基中添加不同含量的肉桂加工剩余物木屑以观察其对菌丝生长的影响。PDA基本培养基（CK1）配方为马铃薯200g、蔗糖20g、琼脂粉7.0 g、水1000 mL。肉桂加工剩余物木屑添加量分别为 0、25、50、75、100、125、150g/L。各处理15个平板，3次重复。

以PDA培养基为对照，在母种培养基中分别添加肉桂加工剩余物木屑75、100g/L，培养基长满菌丝后放于4℃冰箱保存，存放3、6、9、12个月后取出，接种到新的母种培养基上，调查接种菌块菌丝存活率及其在新培养基上的菌丝生长情况。各处理10个培养皿，3次重复。菌丝存活率为贮藏后的菌种接到新培养基上的成活率。

1.2.2 不同添加量肉桂加工剩余物木屑对原种、栽培种菌丝生长的影响 以棉子壳基本培养基为对照培养基，在原种、栽培种中添加不同含量的肉桂加工剩余物木屑观察其对菌丝生长的影响。原种、栽培种对照培养基配方为1kg培养料中均含麦麸200g、过磷酸钙10 g、石膏10 g。原种、栽培种各处理中肉桂加工剩余物木屑添加量分别为0、100、200、300、400、500、600g/kg（lkg内相应减少棉子壳的含量）。每处理15瓶，3次重复。

1.2.3 不同添加量肉桂加工剩余物木屑对赤芝出芝袋菌丝生长、生物转化率的影响 以棉子壳基本培养基为对照培养基，在出芝袋培养基中，添加不同含量的肉桂加工剩余物木屑，以观察其对菌丝生长与生物转化率的影响。对照培养基配方均为1kg培养料中含棉子壳880 g、麦麸100 g、过磷酸钟10 g、石膏10 g。各处理肉桂加工剩余物木屑与棉子壳配比（m/m）處理分别为 0：880、150：730、300：580、450：430、600：280、750：130，各处理培养料均添加麦麸100g、过磷酸钙10 g、石膏10 g。每处理50个菌袋，3次重复。将长满菌丝的赤芝菌袋埋入土中后进行出芝管理，统计幼菇形成所用时间（指菌袋覆土至幼芝出土所用时间），菌菇成熟后采收3潮菇，计算生物转化率。

生物转化率=3次采收的子实体鲜重/培养料干重×100%

1.2.4 不同添加量泥碳土对出菇袋菌丝生长、产量与多糖含量的影响 以肉桂加工剩余物木屑60%、棉子壳28%、麸皮10%、石骨1%、过磷酸钟1%的培养基为基础培养基，在此基础培养基中添加泥碳土拌入料后装袋培养，以调查培养基添加不同含量泥碳土对出菇袋菌丝生长和产量的影响，试验中泥碳土添加量分别为 0、25、50、75、100、125 g/kg。

1.3 不同阶段培养基配制方法

1）母种培养配制：按配方称取马铃薯与肉桂加工剩余物木屑，加适量的水煮至沸腾后持续10 min，取滤液并加入剩余成分，定容，pH调至6.5左右。培养基121 ℃下消毒30 min，无菌条件下倒入培养皿，冷却后接种培养。

2） 原种、栽培种培养基配制：按设计配方称取各成分后拌匀，加水至培养料含水量60%～65%，将培养料装入300 mL菌种瓶，121 ℃消毒1.5 h，之后将培养基冷却至室温后接种培养。

3） 出芝袋培养基配制：按配方称取各成分后拌匀，加水至培养料含水量60%～65%，将培养料装入23 cm×50 cm规格的聚丙烯菌袋中，121℃消毒3 h，之后将培养基冷却至室温后接种培养。

4） 菌丝培养温度均为24～28 ℃，黑暗环境。

5） 出芝管理：将长满菌丝的出芝袋除去塑料袋，取出的菌柱放入温室中做好的浅畦中，表面覆盖2～?3 cm厚消毒过的湿壤土，表面盖一层地膜，地膜覆盖至幼芝形成，去掉地膜。出芝期间温室温度保持在22～28 ℃，空气温度80%～90%。采收3批。

试验中，菌种活力恢复所需时间指菌种接种至开始在新培养基上生长所需时间;调查菌丝在培养基上的生长情况，母种于接种后第3天进行，原种及栽培种于接种后第5天进行，出芝袋于接种后第7天进行。

1.4数据分析

采用Excel和DPS数据处理软件统计分析试验结果。

2结果与分析

2.1不同添加量肉桂加工剩余物木屑对母种菌丝生长与贮藏后生活力的影响

将菌种接入含不同添加量肉桂加工剩余物木屑的母种培养基中，3 d后可观察到部分接种菌块菌丝恢复活力，并在新培养基上开始生长，至接种后10 d左右，各处理菌丝已陆续长满新培养基表面。不同处理接种菌块菌丝恢复活力所需时间与菌丝在培养基上的生长速度有较明显差异，结果见表1。

从表1可以看出，添加一定量的肉桂加工剩余物木屑可提高菌丝生长速度。肉桂加工剩余物木屑添加量的6个处理中，添加量为75、100、125、150 g/L的4个处理接种菌块恢复活力所需时间分别为2.8、2.6、2.5、2.5 d，比对照及其他处理极显著缩短，这4个处理菌丝生长速度分别达到8.4、8.3、8.3、8.2 mm/d，极显著快于对照及其他处理。

从表2可以看出，在添加肉桂加工剩余物木屑的2个处理（75、100 g/L）上生长的母种，在存放9个月后菌种仍保持较高的生活力与生长速度。

以上分析表明，在母种基本培养中添加肉桂加工剩余物木屑的量以75～100 g/L为宜，在该浓度范围内，肉桂加工剩余物木屑的加入不仅能提高菌丝生长速度，缩短接种块恢复生长时间，并且菌丝可以在4 ℃下存放达9个月，减少了频繁继代所产生的菌种变异及菌种老化等副作用。

2.2不同添加量肉桂加工剩余物木屑对原种、栽培种菌丝生长的影响

将母种接入含不同含量的肉桂加工剩余物木屑的原种、栽培种培养基上3～5 d时可观察到白色菌丝在接种块表面出现，并向新的培养料上生长。接种后25～30 d内培养瓶中的菌丝陆续长满培养料。含不同添加量的肉桂加工剩余物木屑各处理培养基接种后，菌块恢复活力所需时间及菌丝在新培养基上的生长速度明显的不同，结果见表3、表4。

从表3、表4可以看出，原种培养基添加肉桂加工剩余物木屑量为200、300、400g/kg的3个处理，母种接种块恢复生长时间分别为4.7、4.4、4.9 d，较对照与其他处理极显著缩短，菌丝生长速度分别达7.9、8.2、7.3 mm/d，极显著快于对照与其他处理，且菌丝粗壮;肉桂加工剩余物木屑量为500、600 g/kg的2个处理菌丝生长较弱，生长速度也低于对照及其他处理。栽培种培养基中，添加肉桂加工剩余物木屑的300、400、500 g/kg的3个处理，接种块恢复生长时间分别为4.3、4.3、5.0 d，较对照有所缩短，3个处理菌丝生长速度分别达9.1、9.3、8.6 mm/d，明显快于对照及其他处理。

因此，在原种与栽培种培养基中添加一定量的肉桂加工剩余物木屑对二者的生长均有较明显的促进作用。原种与栽培种培养基肉桂加工剩余物木屑的量适宜添加量分别为200～300 g/kg、300～500 g/kg，在该浓度范围内肉桂加工剩余物木屑能缩短接种块恢复生活力所需的时间，并提高菌丝生长速度。

2.3不同添加量肉桂加工剩余物木屑对出芝袋菌丝生长与产量的影响

试验中发现，出芝袋培养料中添加不同含量的肉桂加工剩余物木屑对菌丝生长与生物转化率的提高有一定的促进作用。表5结果表明，肉桂加工剩余物木屑添加量为450、600、750、880 g/kg的4个处理菌丝长满菌袋所需时间分别为41.5、42.8、44.3、47.5 d，较对照及其他处理明显缩短，但4个处理中，880 g/kg處理菌丝生长非常弱，750 g/kg的处理菌丝生长早期弱，后面逐渐变强。将长满菌丝的赤芝菌袋埋入土中后进行出芝管理发现，培养基中肉桂加工剩余物木屑含量为450、600 g/kg的2个处理幼芝出土时间分别为18.2、20.6 d，早于对照及其他处理;3次采收生物转化率分别达49.9%、52.3%，极显著高于对照及其他处理。

2.4 肉桂加工剩余物木屑与泥碳土不同配比对出菇袋菌丝生长和产量的影响

以肉桂加工剩余物木屑含量600 g/kg的处理为基础，添加不同含量的泥碳土于培养基中，调查肉桂加工剩余物木屑与泥碳土不同配比对出菇袋菌丝生长、产量的影响，结果见表6。从表6可以看出，赤芝栽培添加泥炭土含量75、100、125 g/kg的处理，菌丝生长时间极显著缩短，生物转化率明显大于对照与其他处理。

3 小结

肉桂作为一种香料来源树种，在华南地区特别是广西栽培面积大、历史悠久。肉桂树砍伐加工桂皮与桂油后产生的废木与木屑含较多食用菌生长所需的纤维素、半纤维素及木质素，可以满足食用菌生长需求[5]，本研究结果表明，单纯加入肉桂加工剩余物木屑时，赤芝菌丝生长较弱，生物转化率也较低，只有当肉桂加工剩余物木屑与棉子壳按一定比例配合的条件下，赤芝菌丝才能正常生长并取得较好的生物转化率，特别是再添加一定量的泥碳土到肉桂加工剩余物木屑与棉子壳的组合中，菌丝生长时间与对照相比极显著缩短，生物转化率明显提高。本研究所取得的最适赤芝生长配方：①母种培养基配方（1L），马铃薯200g、肉桂加工剩余物木屑75～?100 g、蔗糖20g、琼脂粉7.0g;②原种培养基配方（1 kg），棉子壳580～480 g、肉桂加工剩余物木屑量为200～300 g、麦麸200 g、过磷酸钙10 g、石膏10 g;③栽培种培养基配方（1 kg）：棉子壳480～280 g、肉桂加工剩余物木屑量为300～500g、麦麸100g、过磷酸钙10 g、石膏10g;④出芝袋培养基配方（1 kg）：棉子壳205～330 g、肉桂加工剩余物木屑量为450～?600 g、泥碳土 75～100 g、麦麸100 g、过磷酸钙10 g、石膏10 g。采用这一系列配方赤芝生物转化率可达66%～72%。试验中发现在母种PDA培养基的基础上添加一定量的肉桂加工剩余物木屑，不仅促进菌丝生长，还能提高菌种低温贮藏条件下的存活时间，其中原因有待进一步研究。

参考文献：

[1]关小莺，黄康艳，谢意珍，等.赤芝挥发性成分分析及特征指纹图谱构建[J].食用菌学报，2019，26（3）： 113-118.

[2] 肖树峰，王光中.汉中地区灵芝菌栽培技术[J].现代农业科技，2018（12）：91-93.

[3]赵小平.药用真菌灵芝研究与栽培现状[J].中国食用菌，2019，38（7）：1-5.

[4]肖凯军，李琳，郭祀远，等.肉桂的利用及天然精油的开发[J].中国油脂，2000，25（5）： 52-54.

[5]林兴军，周海生，邬华松.广东省肉桂产业调研报告[J].热带农业科学，2016，36（1）：80-84.

收稿日期：2020-01-13

基金项目：南宁市科技型中小企业技术创新项目（20182091）;广西农业科学院基本科研业务专项（桂农科2019M17;2018YT41）;广西食用菌创新团队桂林试验站（nycytxgxcxtd-07-04）;廣西田林特色作物试验站（桂TS2016017）

作者简介：湛年勇（1978-），男，广西灌阳人，工程师，主要从事森林培育、食用菌栽培、林业管理研究，（电话）18697999131（电子信箱）413482192@qq.com;通信作者，陆荣生（1962-），广西灌阳人，高级工程师，硕士，主要从事食用菌栽培研究，（电子信箱）hmlii@126.com。