不同栽培基质对黑木耳产量和营养成分的影响*

潘春磊，王延锋，史 磊，盛春鸽，王金贺，赵 静

（黑龙江省农业科学院牡丹江分院，黑龙江 牡丹江 157041）

木耳（Auricularia heimuer）又称云耳、光木耳、黑菜等，其胶质含量高，口感脆嫩，营养丰富。木耳“药食同源”，具有清胃肺、涤肠理气等功效。《神农本草经》、《广菌谱》等医药典籍中均有记载[1]。我国是最早栽培木耳的国家，栽培历史已达到一千多年[2]。“世界黑木耳看中国，中国黑木耳看雪城”，黑龙江省由于独特的气候条件，产出的木耳肉厚、口感好、市场竞争力强，黑木耳产量亦居全国首位。

黑木耳属于木腐型食用菌，栽培原料以木屑为主。随着黑龙江木耳产业的蓬勃发展，其栽培原料短缺、原料价格上涨等一系列问题也随之暴露出来。尤其自2014年起，黑龙江省重点国有林区天然林商业性采伐全面停止，原材料问题更是成为制约黑木耳产业发展的主要因素[3]。经过一线工作者的生产实践，现阶段的替代材料主要有玉米芯[4-5]、大豆秸[6]、果树枝条等[7]。

在此基础上，以玉米芯、大豆秸秆栽培黑木耳，传统的木屑配方作为对照，开展不同栽培基质对黑木耳产量和营养成分相关研究，报道如下。

1 材料与方法

1.1 供试菌株

黑木耳菌株牡耳一号，保藏于黑龙江省农业科学院牡丹江分院食用菌研究所。

1.2 基质配方

试验以传统木屑配方作为对照，所用培养料配方见表1。

表1 基质配方组分Tab．1 Composition of substrate formula

1.3 试验方法

1．3．1 材料预处理

玉米芯、豆秸、木屑等选用保存完好、无霉变的原材料，首先将玉米芯、豆秸、木屑粉碎至粒径0．5 cm～1．0 cm左右，要求玉米芯、豆秸颗粒度较高。如果粉碎颗粒不达标，将影响灭菌、养菌和栽培效果。使用前12 h加1%石灰水浸泡，进行预湿软化处理，储存备用。

1．3．2 试验设计

试验采用随机区组设计，3次重复，每次重复50袋。采用熟料栽培，栽培袋规格为16．5 cm×33 cm×0．05 cm的聚乙烯袋，调节含水量55%～60%。

1．3．3 试验管理

试验在黑龙江省农业科学院牡丹江分院食用菌示范园区完成，栽培种接种后置于25℃发菌室内避光发菌，观察记录菌丝长势、生长速度、污染率等。长满菌袋再后熟20 d左右后，采用春耳全光地摆栽培模式进行栽培。在全光地摆栽培阶段，根据天气进行调节，在必要时加入遮阳网。光照、温度、水分需实时控制调节，以减少袋料分离现象，降低开口处杂菌发生率。开口方式为“Y”字形，当发现开口处菌丝恢复时，进行集中催芽。子实体成熟后采摘，称量并记录。

1．3．4 营养成分分析

将试验所得部分黑木耳样品委托农业部微生物产品质量监督检验测试中心（武汉），检测粗多糖、粗纤维、粗脂肪、粗蛋白、粗灰分以及各种氨基酸、矿质元素等营养指标。

1．3．5 数据处理

将所得各项试验数据录入Excel表格，用SPSS 23．0 做方差分析。

2 结果与分析

2.1 不同栽培基质对黑木耳菌丝的影响

对不同基质下的菌丝浓密度、洁白度、生长速度和成品率进行观察和记录，结果见表2。

表2 不同栽培基质菌丝生长情况Tab．2 Growth ofmycelium on different cultivation substrates

由表2可知，黑木耳菌丝在不同栽培基质上的萌发速度、菌丝颜色、浓密度等表现不同，生长速度也存在一定差异。黑木耳菌丝在玉米芯基质上生长速度最快，38 d满袋。各基质下污染率相差不大，成品率均在90%以上。

2.2 不同栽培基质子实体农艺性状比较

出耳期间，记录黑木耳子实体耳片长度、宽度、厚度和子实体产量等性状，详见表3和图1。

表3 各基质配方黑木耳子实体农艺性状Tab．3 Agronomic characters of Auricularia heimuer fruitbody on different cultivation substrates

图1 不同栽培基质黑木耳子实体Fig．1 Fruitbodies of Auricularia heimuer grown on different cultivation substrates

如表3和图1所示，不同栽培基质下黑木耳子实体农艺性状不同。各处理间耳片长度、宽度、厚度以及子实体产量等指标差异不显著。木屑基质黑木耳的子实体产量相对较高，豆秸基质和玉米芯基质的子实体产量相对较低。

2.3 不同栽培基质黑木耳子实体营养成分分析

对不同栽培基质下的黑木耳子实体进行营养成分分析，主要包括总糖、粗蛋白、粗脂肪、灰分、粗纤维、铁、钾、钙、硒4种矿质元素以及丝氨酸、谷氨酸等16种氨基酸的营养成分。

子实体中总糖、粗蛋白、粗脂肪、灰分、粗纤维的营养成分分析详见表4。

表4 不同栽培基质黑木耳子实体营养成分分析Tab．4 Nutritional components in fruitbodies of Auricularia heimuer on different cultivation substrates

由表4可知，豆秸基质上的黑木耳子实体粗蛋白、粗纤维的含量较其他2个配方高，玉米芯基质上的黑木耳子实体总糖含量较高，粗纤维含量偏低。

子实体中铁、钾、钙、硒4种矿质元素的分析见表5。

表5 不同栽培基质黑木耳矿质元素含量Tab．5 Contentofmineral elements of Auricularia heimuer on different cultivation substrates

由表5可知，在以木屑为基质的黑木耳子实体中钾含量相对较低，但钙、铁、硒的含量均较另外2个配方高，且硒含量尤其明显。木屑基质黑木耳子实体硒含量1．04mg·kg-1，相当于豆秸、玉米芯基质子实体硒含量的25倍；木屑基质中铁含量为246 mg·kg-1，是其他2个配方铁含量的2倍～3倍；钙含量为5 625 mg·kg-1，相当于其他2个配方的 1．5倍左右。豆秸基质子实体钾含量比较高，是木屑基质子实体钾含量的1．1倍。

黑木耳子实体中16种氨基酸的含量分析详见表6。

表6 不同栽培基质黑木耳中16种氨基酸含量Tab．6 16 kinds of amino acids of Auricularia heimuer on different cultivation substrates

由表6可知，豆秸基质下子实体的各个氨基酸含量高于木屑栽培基质下子实体的氨基酸含量，同时也高于玉米芯栽培基质下子实体的氨基酸含量。其中谷氨酸、天冬氨酸、甘氨酸、精氨酸和丙氨酸5种鲜味氨基酸在各个基质下的子实体中均被检测出来，且含量也符合豆秸基质>木屑基质>玉米芯基质这一规律。

3 讨论

在木耳的栽培过程中，光照、温度、水分、氧气等环境因素、人为管控因素以及栽培技术的成熟程度对黑木耳产量和商品性状的影响非常大。每个生产环节都至关重要，甚至采摘和晾晒环节都会对黑木耳的商品性状产生很大的影响。生产中，要根据栽培配方和栽培菌株的特征、特性，依照当地天气情况，从开口方式、水分管理、采摘晾晒等方面做出调整和规划。同时要针对特殊气候、极端天气等做好应急预案，规避风险，确保产量。笔者从2016年开展以玉米芯和大豆秸秆作为栽培基质栽培黑木耳的工作。几年的生产实践充分验证了豆秸和玉米芯作为栽培基质的可行性，同时也发现了利用豆秸和玉米芯作为新型基质栽培木耳方面的不足。研究发现随着玉米芯、豆秸替代量的增加，栽培袋成品率和产量会相应的下降，随着玉米芯、豆秸颗粒度的增大，相较于木屑基质更容易发生“袋料分离”的现象，增加污染率从而影响产量。

以木屑栽培基质为对照组，玉米芯、大豆秸秆为主要基质栽培黑木耳，探究替代量为60%，豆秸、玉米芯和对照组在产量和营养成分的差异。研究结果表明，在一定栽培技术条件下，3组基质配方在黑木耳产量和子实体农艺性状方面没有显著性差异，但是在矿质元素钙、铁和硒含量上呈显著性差异。木屑基质上钙、铁、硒含量远高于另外2种基质，木屑基质产出子实体中硒含量相当于豆秸、玉米芯基质产出子实体中硒含量的25倍。木屑基质产出子实体中铁含量是豆秸、玉米芯基质产出子实体中铁含量的2倍～3倍。在氨基酸含量方面，豆秸基质上子实体中各种氨基酸的含量高于木屑基质产出子实体中的含量，而玉米芯基质上子实体中氨基酸含量最低。这些研究结果表明黑木耳采用不同栽培基质，营养元素会根据所用栽培基质的不同产生较大差异。本研究结果可为功能性黑木耳的栽培提供基础数据。