以天然牧草为培养基种植有机双孢菇技术可行性研究

王新城 刘 峥 李 莉 陈剑锋

(1.呼伦贝尔市农牧技术推广中心 内蒙古 海拉尔 021008;2.呼伦贝尔学院 内蒙古 海拉尔 021000；3.呼伦贝尔市金农生物科技有限公司 内蒙古 海拉尔 021008)

1 本研究的目的及意义

目前双孢菇种植技术成熟，现有技术生产双孢菇的培养料中，原料普遍使用农作物秸秆、牲畜或家禽粪便、化肥、农药等。虽然有效利用了大量的农作物秸秆和农业废弃物，但生产出的产品品质参差不齐，化学残留无法避免。在我国工厂化双孢菇种植也正在兴起，[1]虽然解决了产量低、品质不一致、化学残留高的问题，但配方标准均采用非有机标准。现有有机种植模式中原料主料为：有机稻草或有机麦秸、有机牛、羊、猪、鸡粪；辅料为：有机麦麸、玉米粉、饼肥类、白灰、石膏、过磷酸钙。其中白灰天然石膏属于矿物质粉，多数原辅材料都是稀缺物资。而过磷酸钙是以化学成分存在于培养料中，主要作用是为菌丝提供有机磷和将游离氨固化，在配方中不可或缺。因此，传统有机种植模式只符合国内的有机食用菌种植标准，不能满足美国或欧盟的有机农产品种植标准。综上，用现有有机种植模式的原料配方进行规模化种植，原料成本高昂，生产难度较大；且产出的产品口感、味道、营养与普通产品直观上很难区分，市场差异效果不是很明显，很难满足市场对绿色、天然食材的需求。双孢菇是一种典型的草腐性真菌，牧草是众多草腐菌的营养供给来源，利用牧草栽培双孢菇，符合野生草腐菌生长原理。呼伦贝尔地区牧草资源丰富，自然环境优良，利用牧草栽培双孢菇，改变传统畜牧养殖产业模式，更有效地将这些牧草充分分解转化为优质的植物蛋白、碳水化合物和脂肪等营养物质，保持生态平衡，增强自然界的物质循环。

2 材料与方法

2.1 试验材料

此项研究中原料牧草全部来源于呼伦贝尔草原的天然牧草，[2]供试菌株是国内广泛使用的As2796，[3]其他材料为：麦秸、牛粪、鸡粪、羊粪、天然石膏粉、石灰粉和磷矿粉等。

2.2 研究方案设计

设置5种处理培养料，分别为处理A(麦秸、牛粪、豆饼、尿素、过磷酸钙、石膏、石灰)、处理B(麦秸、鸡粪、过磷酸钙、石膏、石灰)、处理C(麦秸、羊粪、尿素、石膏、石灰)、处理D(牧草、羊粪、石膏、石灰和过磷酸钙)、处理E(牧草、天然石膏粉、石灰粉和磷矿粉)。处理A为国内农民菇种植配方；处理B为国内工厂菇种植配方；处理C结合呼伦贝尔当地畜牧业情况，用羊粪代替工厂菇种植配方中的鸡粪，因羊粪含氮比较低，故添加尿素调节碳氮比；处理D用牧草和羊粪为主料，实现牧草种植双孢菇的可行性；处理E去除传统配方中的生物粪，主料全部采用牧草，辅料使用天然石膏粉、石灰粉和磷矿粉代替化合物为双孢菇生长发育提供有机磷。(见表1)

表1 不同处理培养料主料及辅料成分

根据双孢菇生物学特性中对营养成分含量计算，由表2(见表2)结果计算出培养料的适宜配方如下：

表2 培养料原料养分含量(%)

处理A(秸秆40%、牛粪50.35%、豆饼5%、尿素0.45%、过磷酸钙1%、石膏2%、石灰1%)；处理B(秸秆60%、鸡粪36%、过磷酸钙1%、石膏2%、石灰1%)；处理C(秸秆35%、羊粪60%、尿素2%、石膏2%、石灰1%)；处理D(牧草60%、羊粪36%、石膏2%、石灰1%、过磷酸钙1%)；处理E(牧草96%、天然石膏粉1%，石灰粉1%、磷矿粉2%)。

2.3 研究方法

此项研究中培养料制备工艺采用传统双孢菇二次发酵技术实施，[4]具体步骤如下：

按照各处理所述备好培养料将其切成3-5cm茎段，预湿48 h。沥去多余水分后(用手攥)，加入辅料形成混合料，建堆形成宽1.8-2 m，高1.2-1.5 m的料堆，进行发酵。此项研究中用到的生物粪使用前需过筛，预湿12h。将堆好的料堆加盖草帘或塑料膜保湿、保温，进行第一次发酵；当料温升高至65℃时维持24-48 h，进行第一次翻堆，第一次翻堆时均匀加入天然石膏粉，翻堆结束补充水分并加盖草帘或塑料膜保湿、保温，继续进行发酵；当料温升高至65 ℃时维持24-48 h后进行第二次翻堆，第二次翻堆结束补充水分并加盖草帘或塑料膜保湿、保温，继续进行发酵；当料温升高至65 ℃时维持24-48 h后进行第三次翻堆，第三次翻堆补水并加盖草帘或塑料膜保湿、保温，当料温升高至65 ℃时继续发酵24 h，完成一次发酵过程；得到的培养料有轻微氨味，含水量65%-70%之间，料堆体积缩至建堆时的50%-60%。将发酵好的培养料放入消毒好的菇房内床架上，铺料厚度为30-40 cm，铺好后迅速关闭门窗，当培养料重新产热发酵时，通入高温蒸汽快速将菇房温度升至65-70℃，当料内温度升至 65 ℃时开始计时，保温维持10 h，然后通入少量新鲜空气，待料温降至48 ℃-52 ℃，保温4-5天，直至培养料中布满白色的放线菌孢子，轻柔后呈深棕褐色，用手抓时有弹性、不粘手、有甜香味、无氨味、含水量 60%-65%，结束菇房内二次发酵过程，得到双孢菇培养料。[5]

2.4 种植管理

(1)种植方式

床架势种植，床架为1.7 m×6 m的单层床架。

(2)铺料厚度

平均25 cm。

(3)播种

每平方米散播麦粒菌种200 g。

(4)养菌温度及时间

23℃培养15-20天，经培养双孢菇床架底部现白色菌丝，符合覆土要求。

(5)覆土材料制备

草炭土，黄黏土，加入适量的石灰粉混匀，覆土湿度60 %，PH值7。

(6)覆土过程

先覆粗土2.5 cm,23 ℃培养，到60 %面积菌丝已趴土，再覆细土1 cm，23 ℃继续培养，直至出现菌蕾。

(7)出菇管理

当覆土中菌丝出现扭结时，进行出菇管理，喷结菇水，缓慢降温至18℃，保持空气湿度80%-90%，覆土湿度60%，保持日常温度16℃-18℃。[6]

3 数据分析

研究发现(见表3、表4)，各项处理双孢菇均生长正常，此次实验证明了利用牧草，添加天然石膏粉、石灰粉和磷矿粉做培养料生产双孢菇是完全可行的，牧草培养基中碳源、氮源全部来自天然牧草，原料配方正是成功利用了天然牧草，纤维组织密度大，氮与纤维组织结合致密，在发酵处理时各种元素不能完全释放的特点，延长了氮素和其他营养物质被分解、被消耗的时间，不但克服了氮素超标的问题，还减少了游离氨对环境的污染；这种营养缓释的过程为出菇后期提供了充足的营养补充，为实现高产奠定了坚实基础。此项研究中利用天然磷矿粉代替过磷酸钙成功培育双孢菇是文献记载首例，同时也成为双孢菇种植领域等级最高的有机标准配方，因培养料由多种天然牧草组成，其口感、味道均与野生菌菇相似；这也是双孢菇培养料研究史上首次去除了粪肥，使配方发生了颠覆性的革新。

表3 不同培养料的发酵情况

表4 不同培养料的发菌及出菇情况

对不同培养料菇产量、单菇重、菌盖厚度、直径、菌柄长度，进行数据分析。双孢菇从第四潮菇开始产量开始明显下降，因此，本试验对前三潮菇进行了统计。

由图1可知，各处理第一潮菇产量最高，随后四个处理的菇产量都明显下降；由表5可见，处理E的平均单产最高，且显著高于其他处理。

图1 不同培养料前三潮菇产量

表5 不同培养料平均单产的差异显著性分析

对不同培养料单菇重(见图2、表6)、菌盖厚度(见图3、表7)、直径(见图4、表8)、菌柄长度(见图5、表9)进行分析。处理E在同水平下均高于其他处理，差异相对显著。

图2 不同培养料前三潮单菇重

表6 不同培养料平均菇重的差异显著性分析

图3 不同培养料前三潮菌盖厚度

表7 不同培养料平均盖厚度的差异显著性分析

图4 不同培养料前三潮菌柄直径

表8 不同培养料平均柄直径的差异显著性分析

图5 不同培养料前三潮菌柄长度

表9 不同培养料平均柄长度的差异显著性分析

4 讨论

本研究中首次去除生物粪，仅使用天然牧草，天然矿物石膏粉、石灰粉、磷矿粉(首次使用天然矿粉)组成的培养料，种植双孢菇，能够满足双孢菇生长过程中营养需求，适合与双孢菇培养料近似的草腐菌菇种植使用。[7]以牧草为主要原料种植出来的双孢茹，味道更接近野生蘑菇。[8]以牧草为原料的培养基制备操作简单，原料充足易得，发酵过程更耐腐熟、耐湿，腐熟过度、湿度超标时不易变酸、变粘，菌丝吃料速度快，菌丝强壮，菌菇产量正常，鲜菇味道、口感极佳。

5 结论

实践证明：以天然牧草为原料种植有机双孢菇是可行性，更新了传统双孢菇种植原料配方，打破了有机双孢菇生产原料稀缺的瓶颈，生产出来的产品品质高于其他培养料生产的草腐菌菇，生产过程符合欧盟及美国有机农产品生产标准，提高了有机双孢菇种植标准，为有机双孢菇种植产业的发展探索出一条捷径。该项研究中的生产技术可以应用于种植其他草腐菌培养料的使用。