不同光质LED光源对香菇子实体生长发育的影响

周海涌 邵晓莉 杨文杰 沈颖越 金群力 蔡为明*

不同光质LED光源对香菇子实体生长发育的影响

周海涌1邵晓莉2杨文杰1沈颖越3金群力3蔡为明3*

（1. 武义创新食用菌有限公司,浙江 武义 321200；2. 浙农科（武义）农业产业发展研究院有限公司，浙江 武义 321200；3. 浙江省农业科学院园艺研究所，浙江 杭州 310022）

以香菇工厂化生产品种‘L901’为试验材料，利用红、紫、黄、白、蓝、绿和自然光源（对照）等7种不同光质LED光源对香菇菌棒在出菇期进行处理，考察并比较分析子实体生长发育相关参数。结果：绿光、红光和黄光处理的子实体产量与对照（自然光）处理无显著差异，但优质菇比率低于对照；蓝光显著降低香菇产量，但单菇重、菌盖厚而大，一定程度提升了香菇品质；红光促进菌柄延伸，与其他光源处理相比差异显著。表明：单一光源只能在一定程度上优化某些性状，而不能同时提升产量和品质。

香菇；LED；光质；子实体性状；产量

光照是影响香菇生长发育的重要因素，不同的光质、光照强度和光照周期等会对子实体产量和品质产生不同的效应[1]。目前普遍认为香菇营养生长阶段不需光线诱导，光线过强会抑制菌丝生长[2]，常规生产中要求避光培养菌丝，散射光出菇。近几年，也有研究报道红光能够显著促进香菇菌丝生长，绿光可以明显促进菌丝转色[3]，以及100～400 lx的散射光能同时兼顾产量和品质等[4]，但尚缺乏系统性以及有效的验证，有些只停留在试验研究阶段，尚未很好地应用于香菇工厂化栽培。

本研究在相同温湿度、照度范围、光照时间条件下，以自然光源为对照，探究6种不同光质的LED光源对香菇子实体产量和外观品质的影响，为香菇工厂化生产中的光质选择提供理论基础。

1 材料与方法

1.1 供试菌种与试验设计

（1）供试菌种。采用浙江省农业科学院园艺研究所与武义创新食用菌有限公司联合选育的香菇工厂化生产品种‘L901’。

（2）培养料制备。按木屑78%、麸皮20%、白砂糖1%、石灰1%配方，含水量57%，制备培养料。采用规格为17×58×0.0045（cm）的栽培袋装料，每袋装湿料2.8 kg。经100 ℃常压灭菌8 h以上，获得无菌香菇料棒，制棒数量为6500棒。

（3）光质设定。试验设7个光质处理：红、紫、黄、白、蓝和绿等6种颜色的LED光源（发光二极管），波长分别为625～780 nm、380～440 nm、565～570 nm、440～485 nm、380～780 nm和500～565 nm；以自然光组为对照（CK）。

7个处理在同一栽培室，置于长1.5 m、宽0.8 m、高1.8 m的独立移动培养架上出菇。6个光质处理间用遮光率为100%的涤纶布隔开，避免光线相互干扰。

1.2 培养与出菇管理

（1）菌丝培养和转色。对灭菌后的料棒进行单边均匀打孔，接种固体香菇菌种L901，套袋后放置在温度15±5 ℃、空气相对湿度85%±10%、光照强度在10 lx以下的环境中培养，每天观察记录菌丝生长情况。当菌丝全部相连时，脱去套袋，菌丝发满棒时刺孔，刺孔后一个月完成转色，进行脱袋处理等待出菇，进入光质试验阶段。

（2）出菇培养条件。将完成转色的菌棒随机抽取350棒，分成7组，每组50棒，均匀摆放在移动培养架上，接受不同光照处理。光照时间的设置方法是17 h黑暗、7 h光照，光照强度为200～500 lx，环境温度10±5 ℃，空气相对湿度70%±10%。光源选用220 V的LED单色光2835-120珠双排，LED光源的发射光谱用华博HT620L数字照度计测定，用精创GSP-6温湿度记录仪记录温湿度。

1.3 数据测定与统计

在放入培养架的当天，对每个菌棒进行称重并记录，之后每隔7天对菌棒进行称重并记录。从放入不同光质培养架后第2天开始，观察记录原基形成、子实体采收时间，菇蕾数量，优质菇、次级菇产量，总产量，菌盖直径、厚度、颜色，以及菌柄长度和直径。持续观察第一潮出菇情况。采用SPSS17邓肯多重比较法进行数据分析。

2 结果与分析

2.1 不同光质光源的香菇产量

不同光质下的香菇产量如表1所示，香菇子实体平均每棒产量较高的处理是绿光组的157.5 g、自然光组（CK）的143.3 g、红光组的139.9 g和黄光组的113.3 g，这4个处理间差异不显著，但均显著高于产量最低的蓝光组（仅41.2 g）；其余两个处理与其他各处理之间均无显著差异，其中白光组为103.1 g、紫光组为93.5 g。

优质菇的平均每棒产量，对照处理为53.7 g，居第一位，显著高于紫光组的33.3 g、红光组的27.4 g和蓝光组的22.8 g；其他几个处理与对照差异不显著，分别为绿光组43.2 g、白光组45.6 g和黄光组42.5 g（表1）。次级菇的平均每棒产量以绿光组的111.2 g和红光组的109.8 g较高，显著高于蓝光组的17.6 g和白光组的55.4 g；其他几个处理间差异不显著，分别为对照组89.5 g、紫光组58.3 g和黄光组68.5 g。

优质菇比率以蓝光组的56.4%为高（表1），但其总产量、优质菇产量和次级菇产量表现都较低；白光组的45.2%和黄光组的38.3%居次，均显著高于比率最低的红光组（19.9%）；其他几个处理分别为：对照组37.5%，绿光组28.0%和紫光组36.4%。

表1 不同光质光源的香菇子实体产量

处理每棒产量/g优质菇比率/% 优质菇次级菇合计 CK53.7±2.7 a89.5±4.5 ab143.3±7.2 a37.5±1.9 b 蓝光22.8±1.1 d17.6±0.9 c41.2±2.1 b56.4±2.8 a 绿光43.2±2.2 abc111.2±5.6 a157.5±7.9 a28.0±1.4 bc 紫光33.3±1.7 bcd58.3±2.9 abc93.5±4.7 ab36.4±1.8 bc 白光45.6±2.3 ab55.4±2.8 bc103.1±5.2 ab45.2±2.3 ab 黄光42.5±2.1 abc68.5±3.4 abc113.3±5.7 a38.3±1.9 b 红光27.4±1.4 cd109.8±5.5 a139.9±7.0 a19.9±1.0 c

注：同列数据后不同小写字母表示差异显著（<0.05）。表2同。

2.2 不同光质光源的香菇品质

子实体外观性状详见表2。其中，蓝光组的平均单菇重为19.4 g，显著高于其他处理；其余各处理间差异不显著，从大到小依次为：紫光组15.8 g、黄光组15.7 g、白光组15.5 g、红光组15.4 g、对照组15.2 g及绿光组14.7 g。以蓝光组菌盖最厚，平均厚度为1.7 cm，显著高于对照组的1.3 cm、紫光组的1.5 cm和红光组的1.1 cm；其他几个处理间差异不显著。菌盖直径也以蓝光组最大，平均直径为4.2 cm，显著高于绿光组和红光组的3.8 cm；其他处理间包括紫光（4.1 cm）、白光（4.1 cm）、黄光（4.0 cm），无显著性差异。

表2 不同光质光源的香菇品质

处理单菇重/g菌盖性状菌柄性状 厚度/cm直径/cm颜色长度/cm直径/cm CK15.2±2.5 b1.3±0.3 cd4.0±0.4 ab褐2.8±0.4 b1.5±0.2 ab 蓝光19.4±6.7 a1.7±0.4 a4.2±0.7 a深褐2.5±0.6 b1.6±0.2 a 绿光14.7±3.9 b1.5±0.3 ab3.8±0.4 b褐2.7±0.7 b1.5±0.1 ab 紫光15.8±5.1 b1.5±0.4 bc4.1±0.6 ab褐2.7±0.7 b1.5±0.2 ab 白光15.5±3.8 b1.5±0.3 abc4.1±0.5 ab褐2.5±0.6 b1.4±0.3 ab 黄光15.7±3.7 b1.5±0.2 ab4.0±0.5 ab褐2.4±0.6 b1.4±0.2 ab 红光15.4±5.5 b1.1±0.2 d3.8±0.5 b浅黄3.6±0.5 a1.4±0.2 ab

菌柄长度，除红光组（3.6±0.5 cm）显著高于其他组外，其他处理间无显著性差异；各处理间的菌柄直径差异不显著。菌盖颜色，除红光组为浅黄色、蓝光组呈深褐色外，其他处理组均表现为褐色。

3 结论与讨论

与植物相比，真菌使用光作为信息源，而不是能源[5]。本试验设置6个光质处理和1个对照，在相同的温湿度、照度范围及光照时间条件下，探索不同LED光源对香菇子实体生长发育的影响。结果表明，与对照组相比，绿光、紫光、白光、黄光和红光处理对香菇的产量影响不明显，但蓝光能显著降低产量、增加单菇重，说明蓝光在一定程度上抑制了香菇原基的形成。蓝光下的子实体菌盖颜色比其他处理的深，说明蓝光促进菌盖色泽的形成，这与黄年来[6]指出的光波对子实体生长有影响，其中蓝光对菌盖有着色效果的结论一致。红光处理下，子实体菇柄显著长于其他处理，而菌盖颜色较浅，说明红光能在一定程度上促进香菇菌柄生长，而抑制菌盖色泽的形成。

综上，蓝光处理的香菇在优质菇比率方面虽占一定优势，但却以牺牲产量为代价；红光虽能使菌盖颜色偏白，但却促进菌柄伸长；绿光能一定程度提升产量，优质菇产量和外观品质均与自然光条件下相近，可作为主要光源应用于生产实践。相较于对照，单一光源处理仅能改善香菇部分子实体性状，不能综合提升产量和品质。而采用复合光源或在子实体不同发育时期予以不同光源刺激，或许能有效提升香菇品质和产量，后续我们也会在这方面进行深入研究。

[1] Murao S, Satoi S. Studies on pepn inhibitor (S2PI) from Strepto-myces naniniwaesis[J]. Agricultural and Biological Chemlstry,1971(35): 1477-1487.

[2] 李玉, 于海, 周峰, 等. 光照对食用菌生长发育影响的研究进展[J]. 食用菌, 2012(6): 3-4.

[3] 宋莹, 吕立涛, 刘娜, 等. 不同光质LED光源对香菇菌丝生长及转色影响研究[J]. 园艺与种苗, 2018(7): 13-15, 19.

[4] 丁湖广, 丁荣辉. 影响香菇高产优质的关键因素[J]. 林产业化通讯, 2000, 34(4): 40-42.

[5] 段庆虎, 张应香, 龚凤萍, 等. 光对真菌影响的研究进展[J]. 北方园艺, 2014(18): 213-219.

[6] 黄年来. 中国香菇栽培学[M]. 上海: 上海科学技术文献出版社, 1999: 66-67.

S646

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2095-0934（2022）02-151-03

2020年院县科技合作项目；食用菌新品种选育（2021C02073）

周海涌（1984—），浙江武义人，本科，农艺师，长期从事食用菌（香菇、黑木耳）栽培技术研究。E-mail：21344633@qq.com。

，E-mail：caiwm527@126.com。