草菇菌渣用作双孢蘑菇栽培基料的试验*

吕 军，李 慧，曹修才

（聊城市农业科学院，山东 聊城 252000）

双孢蘑菇（Agaricus bisporus） 简称双孢菇，俗称蘑菇，属伞菌目 （Agaricales） 伞菌科 （Agaricaceae） 蘑菇属（Agaricus），是目前世界上栽培最多、规模最大、产量最高的食用菌品种[1]。双孢蘑菇营养丰富，味道鲜美，蛋白含量高（32.2%），脂肪含量低（2.2%），含膳食纤维（5.8%），是一种集美味和保健于一体的健康食品[2]。

目前，双孢蘑菇的栽培分为工厂化栽培和农家栽培。工厂化栽培是用以麦草（或稻草）及马粪（或牛粪、鸡粪）为主的粪草配方进行栽培，采用隧道二次或三次发酵技术，单产为 30 kg·m-2～35 kg·m-2[3]。农家栽培普遍使用麦草、稻草、玉米芯、牛粪、杏鲍菇（Pleurotus eryngii）菌渣等为主的复合配方进行栽培，常采用棚外翻堆加棚内二次发酵技术，单产为15 kg·m-2～25 kg·m-2[4-6]。近年来，随着双孢蘑菇栽培配方和栽培设施的改进，山东、河北等北方地区以玉米芯和牛粪为主，周年化生产双孢蘑菇，单产可达22 kg·m-2，产值达150元/m2，产量和产值较传统麦草栽培大幅提升。但由于玉米芯可用于生物化工领域生产糠醛，导致玉米芯价格攀升甚至翻番，造成双孢蘑菇栽培原料成本增加，限制了双孢蘑菇的生产。为降低成本，已有国内学者将杏鲍菇菌渣、金针菇[Flammulina velutiper（Fr.）Sing]菌渣、草菇（Volvariella volvacea） 菌渣等用于双孢蘑菇栽培的研究，可普遍降低其栽培成本，同时取得一定的栽培效益[7-8]。

草菇和双孢蘑菇均为草腐菌，但二者生长发育所需的营养条件差异较大，草菇对氮源需求量小，而双孢蘑菇对氮源需求量大。利用有机原料生产草菇后，草菇菌渣中尚含有较多碳氮养分，尤其是有机氮源，经发酵后可作为双孢蘑菇的生产原料[9]。利用玉米芯和杏鲍菇菌渣等原料栽培草菇，再将草菇菌渣用于双孢蘑菇的栽培，在保障双孢蘑菇产量的情况下，降低生产成本，提高生产效益，实现草菇-双孢蘑菇周年轮作。

1 材料和方法

1.1 试验材料

1.1.1 供试菌株

双孢蘑菇AS2796，由山东富邦菌业有限公司提供。

1.1.2 供试原材料

草菇培养料（玉米芯45%、杏鲍菇菌渣30%、牛粪20%、石灰5%）、鸡粪、双孢蘑菇常规培养料，以上原料均由山东富邦菌业有限公司生产或购买。所有原料按照比例用于配制草菇培养料，栽培草菇后剩余的废料即为草菇菌渣。

1.2 栽培设施

采用周年化栽培大棚，大棚为拱形钢架外包薄膜加岩棉结构，棚外设有空调和通风机组，与内部风筒相连构成通风系统，通风系统与环境监测和调控系统相连，用于棚内温度、CO2浓度等的监测和调控，采用层架栽培[10]。

1.3 培养料生产设施

常规培养料使用山东富邦菌业有限公司的一次隧道发酵生产，隧道规格为长（20 m）×宽（6 m）×高（4.5 m），地面设通气地板，顶部设防雨棚顶。

1.4 试验设计

以双孢蘑菇常规栽培配方为对照组（CK），共设计6个配方。每个配方3次重复，小区面积6 m2，随机排列，试验栽培面积108 m2，每个配方的投料量为 30 kg·m-2。

常规培养料（A）原料配比：玉米芯48%、牛粪49%、石灰1%、石膏1%、过磷酸钙1%。

草菇菌渣培养料（B） 原料配比：草菇菌渣80%、鸡粪20%。

6个配方的具体信息见表1。

表1 不同的培养料配方Tab.1 The different formulas for substrates

1.5 试验方法

1.5.1 培养料制备和复配

配方1～配方6培养料的制备和复配分别按照如下方式进行，自二次发酵开始方法相同。

1） 配方CK：常规培养料（A） 的制备

预湿和配料：将生产原料按玉米芯48%、牛粪49%、石灰1%、石膏1%、过磷酸钙1%的比例进行备料。先将玉米芯充分预湿，再将牛粪和玉米芯拌匀，最后加入石灰、石膏和过磷酸钙。

一次发酵：将混合料堆放入一次发酵隧道，料高2.5 m～3.0 m。当料温升至75℃～80℃且不再继续升高时进行转仓，一般在第4天、第6天、第8天依次转仓，转仓3次后第9天时发酵完成，当外界气温偏高或偏低时，应根据实际情况灵活调整转仓时间。发酵好的培养料要求无异味，无酸臭味。

2） 配方1：草菇菌渣培养料（B） 的制备

将生产原料按玉米芯45%、杏鲍菇菌渣30%、牛粪20%、石灰5%的比例调配成草菇培养料，按照草菇周年化栽培技术生产草菇[11]。待草菇栽培结束，将菌渣转移至预设场地后，加入鸡粪20%和物料腐熟剂0.1%，调节物料含水量约为65%，建堆进行一次发酵，料温升至65℃以上后维持24 h，进行翻堆，共翻堆1次～3次。发酵好的培养料要求无明显氨味，无酸臭味。

3） 配方2～配方5：物料复配

配方2～配方5按照表1的要求和原料比例混合草菇菌渣培养料和常规培养料。

1.5.2 二次发酵

将培养料进棚上架后，调节料内含水量约为68%，关闭通风口。培养料不再升温时，使用锅炉加温，至料温62℃后维持24 h，灭火后通风降温至52℃左右，以后每天通风1 h～2 h，控制料温48℃～52℃，维持72 h。之后加大通风，使料温在24 h内降至40℃，即完成二次发酵过程。

1.5.3 接种和发菌管理

料温降至28℃以下即可接种。接种前调节培养料表面的pH为7.2～7.8，含水率约65%。接种量约500 g·m-2，播种后控制料温在22℃～25℃，空气相对湿度在70%～75%。

1.5.4 覆土和出菇管理

当菌丝长满培养料的三分之二，料温20℃以下时搔菌、覆土，覆土厚度为3.5 cm～4.0 cm。当菌丝在土层内充分伸展时，喷水降温通风，控制菇棚内空气相对湿度保持85%～90%，棚温15℃～17℃，二氧化碳浓度不高于0.15%。子实体直径为3 cm～5 cm，菌膜未破裂时进行采收。

1.6 测定内容及方法

1.6.1 样品的采集及预处理

采集草菇菌渣培养料（B）一次发酵前、后和6个配方二次发酵后的培养料样品。取样方法为：在料堆选取4个点，每个点取样约250 g，共取样品1 000 g[12]。混合并及时带回实验室，充分混匀，取100 g样品烘干，粉碎至0.15 mm以下。

1.6.2 pH及碳、氮指标的检测

采用电位法测定培养料原料的pH；高温电炉灼烧法测定培养料原料及各配方中的碳含量；凯氏定氮法测定培养料原料及各配方中的全氮[13]。

1.6.3 农艺性状及生物学效率

在菌丝生长阶段，调查并记录双孢蘑菇的菌丝生长情况，即菌丝的颜色及粗壮程度。观察并记录其子实体形态特征及生长情况，测量每个配方前四潮菇的产量、总产量及生物学效率。生物学效率（R，%）的计算公式为：

式中：Y为鲜菇产量（kg）；W为培养料干质量（kg）。

1.6.4 数据分析

用数据配方软件SPSS 18中的LSD法对产量进行差异显著性分析。

2 结果与分析

2.1 供试原料的主要理化性状

对培养料中主要原料的pH、含碳量、全氮和碳氮比进行检测计算，其结果详见表2。

表2 原料的主要理化性状Tab.2 The main physical and chemical properties of raw materials

2.2 培养料的碳、氮指标

不同处理方式对草菇菌渣培养料（B）中碳、氮含量的影响见表3。

表3 草菇菌渣培养料（B）的碳、氮含量Tab.3 The carbon and nitrogen content of Volvariella volvacea chaff substrate(B)

由表3可知，发酵对草菇菌渣培养料的影响较大。草菇菌渣经发酵后含氮量上升，碳氮比下降，达到适宜双孢蘑菇栽培的最佳范围[14]。一次发酵时不同翻堆次数后，菌渣的指标发生一定程度的变化，表现为含碳量下降，含氮量略微下降，说明草菇菌渣培养料中纤维素等成分发生了一定程度的分解。

二次发酵对6个不同配方培养料中碳、氮含量的影响见表4。

表4 不同配方二次发酵培养料的碳、氮含量Tab.4 The carbon and nitrogen contents of secondary fermentation substrates with different formulas

由表4可知，经二次发酵后，配方1草菇菌渣培养料的含碳量继续下降，含氮量也有一定降低，说明物料中纤维素等成分进一步分解，并有氨气释放。不同配方各指标差别较大，配方CK常规培养料中的含碳量最高，含氮量最低；配方1草菇菌渣培养料含碳量最低，说明相比常规培养料，草菇菌渣具有更高的腐熟度和更低的碳素营养而含氮量相对较高，为2.01%；配方3与配方4含碳量与含氮量相差不多。配方5相比配方2含碳量和含氮量均更高，说明少翻堆一次可以减少养分损耗。

2.3 双孢蘑菇的菌丝生长情况

6个不同配方对双孢蘑菇菌丝生长的影响见表5。

表5 不同配方下双孢蘑菇的菌丝生长情况Tab.5 The mycelial growth of Agaricus bisporus under different formulas

由表5可以看出，试验各配方菌丝长势差别较大，配方CK和配方3的菌丝生长速度和长势较好，配方1的菌丝生长速度和长势最差。相比配方2、配方4和配方5，配方3的菌丝生长速度更快，菌丝长势更好，菌丝浓白，无杂菌污染，说明相比常规培养料，双孢蘑菇菌丝在草菇菌渣含量较多的培养料中的生长较差，抗杂菌能力减弱，可能是因为草菇菌渣透气性差，料中废气较难排出，抑制了双孢蘑菇菌丝的生长。说明在常规培养料中添加草菇菌渣需适量，添加量较少时对生产过程影响不大，添加量较大时则会对生产构成不利影响。相比配方2，配方5的菌丝长势较差，说明草菇菌渣培养料翻堆2次后仍可能存在氨气含量高的问题，对双孢蘑菇的菌丝生长造成不利影响。

2.4 双孢蘑菇子实体的生长情况和产量

6个不同配方对双孢蘑菇子实体的生长情况和产量的影响见表6。

表6 不同配方双孢蘑菇子实体的生长情况和产量Tab.6 The growth and yield of fruit body of Agaricus bisporus with different formulas

由表6可以看出，各配方原基发生时间、商品性状、产量等差异较大，以配方CK表现最好，表现为菇型圆润紧实、出菇密集，后期产量高。其次是配方3，配方3相比配方CK原基发生时间及各潮产量基本相当，差异不显著，但出菇密度低，菇体不够紧实，说明在常规培养料中添加草菇菌渣培养料可满足双孢蘑菇生长，达到较高的产量，但存在碳源等养分相对不足的问题，造成子实体品质的下降。配方1和配方4表现最差，表现为子实体松软，菇体不够洁白、圆润，产量较低，说明草菇菌渣培养料不适宜单独或较大量作为双孢蘑菇培养料。配方2和配方5表现居中，表现为出菇早、菇体不够紧实，前期产量高、后期产量低等特点，尤其是配方5出菇最早，说明在常规培养料中添加草菇菌渣培养料可能促进双孢蘑菇菌丝较早成熟，这同前期碳、氮指标中配方5优于其他配方的结果一致。但从产量上看，配方5低于配方CK和配方3，可能是由于草菇菌渣培养料的透气性偏差，有氨气残留，导致鬼伞污染，一潮菇产量低；又因为长效养分的缺乏，导致三潮菇和四潮菇的产量也较低。但值得注意的是，配方5二潮菇产量与配方CK基本持平，说明草菇菌渣培养料在出菇前期的营养供给比较充足。相比配方2，配方5出菇早、中后期产量高，说明在草菇菌渣培养料制备时，翻堆次数过多易造成养分尤其是碳素营养的损耗。

2.5 成本及效益分析

6个不同配方对成本及效益的影响见表7。

由表7可以看出，各配方双孢蘑菇栽培成本、产出、产值各不相同。从产量和产值上看，使用常规培养料最高；其次配方3、配方5和配方2的产量和产值也较好，均高于80元/m2；配方1和配方4的产量和产值较低，尤其是配方1的产值仅为30元/m2。从纯利润上看，配方3最高，其次是CK和配方5，而配方1和配方4最差，说明在常规培养料中少量添加草菇菌渣培养料可以在保障产量的同时减少栽培成本，提高生产效益；添加量过多则严重影响产量，降低生产效益。

3 结论与讨论

试验结果表明，在双孢蘑菇常规培养料中添加不同比例的草菇菌渣培养料，对双孢蘑菇的菌丝和子实体生长发育影响差别较大。各配方中以常规培养料∶草菇菌渣培养料为13∶7时的产量最高，效益最好，相比CK生产效益提高3元/m2，但子实体商品性状受一定影响。草菇菌渣培养料添加量占比50%以上时，产量明显下降，杂菌污染加重，栽培效益降低。纯草菇菌渣培养料栽培时的产量和效益最差。

草菇菌渣培养料经高温发酵和草菇分解后，养分得到释放，物料得到分解，添加适当比例的粪肥发酵后，各项营养指标均符合双孢蘑菇栽培的标准，但透气性稍差。与常规培养料适当配比后可达到理想状态，确保产量的同时降低了成本。同时，草菇菌渣培养料还能提供较多的速效养分，有利于菌丝的成熟和分化，提早出菇。

为促进草菇菌渣培养料升温和加强养分供应，在其中加入了鸡粪作为辅料。这虽然提高了物料含氮量，但同时导致原料内氨态氮含量过高。且因培养料透气性偏差，氨气排出不充分，在菌丝生长阶段仍有残留，影响了后期的发菌和出菇，造成了草菇菌渣培养料添加量较大的几个配方出现鬼伞等杂菌污染，影响了产量和效益。同时，试验中发现菌渣在翻堆次数过多后易出现碳素养分损耗过度，产量降低。为更好地利用草菇菌渣栽培双孢蘑菇，可对草菇菌渣培养料的制备和栽培管理做进一步优化，具体建议如下。

1）降低鸡粪使用量或将鸡粪单独发酵释放氨气后再使用。

2）使用牛粪、豆粕、玉米粉等代替鸡粪。

3） 栽培过程中适当使用氨基酸肥、葡萄糖、磷酸二氢钾等速效肥料补充养分，提高子实体商品性状。