周林,郭尚,趙照林,王華,凌亮,南曉潔,張紅剛,李艷婷,徐麗娜
(山西省農業科學院食用菌研究所,山西太原030031)
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林地與塊菌的共生環境分析及塊菌資源利用
——開發山西森林資源利用的新途徑
周林,郭尚,趙照林,王華,凌亮,南曉潔,張紅剛,李艷婷,徐麗娜
(山西省農業科學院食用菌研究所,山西太原030031)
摘要:塊菌是一類非常名貴,營養豐富,價格昂貴的食藥兩用真菌。在歐洲、澳洲、北美洲、亞洲和我國各地都有大量的分布。山西是我國最早發現的塊菌分布地區。櫟樹、椴樹、榛樹松樹、楊樹、柳樹、板栗等塊菌的共生植物種類,在全省范圍內都有分布。山西的棕壤土等土壤條件以及氣候類型等自然條件也很適合塊菌生息繁衍。發揮我省森林資源優勢,開發塊菌資源,擴大林下經濟,增加農民收入,是我省山區致富的一個很好的新途徑。
關鍵詞:塊菌;山西;塊菌發掘;共生環境;林下經濟;資源利用
塊菌(Tuber),英文稱為Truffle,是一類地下食藥兩用真菌,屬子囊菌門(Ascomycota)、盤菌目(Pezizales)、塊菌科(Tuberaceae)、塊菌屬(Tuber)的塊菌類群。塊菌與森林植物形成共生關系即共生菌根,子實體在地下土壤中生長并成熟,因此也有稱其為地下菌。子實體呈球形,半球形,塊狀或不規則的塊狀形。
塊菌非常珍稀名貴,素有“森林中的黑鉆石”,“地下黃金”之稱,在歐美市場上商業價值十分昂貴,在法國、意大利、美國等地可達500~1000美元/kg。黑孢塊菌(Tubernelanosporum)、白塊菌(T.magnatum)、夏塊菌(T.aestivum)、勃良第塊菌(T.uncinatum)、印度塊菌(T.indicum)、中國塊菌(T.sinense) 等均為重要的商業塊菌。據有關研究分析,塊菌富含17種氨基酸、8種維生素、蛋白質、以及雄性酮、甾醇、鞘脂、脂肪酸及微量元素等50余種生理活性成分。
塊菌的分布在歐洲、澳洲、北美洲和亞洲均有文獻記載,一般認為歐洲地區是最早開發塊菌的發祥地。在我國,1985年[1]首次報道了塊菌的分布,而且最先是在山西發現和采集到了塊菌,隨后我國的塊菌開發研究遍及全國,至今大約有30多種塊菌分布在我國各地。
我國西南地區是塊菌資源分布較多、較集中的地區,特別是四川的攀枝花,涼州地區,當地人很早對塊菌就有所認知。進入20世紀90年代,隨著我國經濟的快速發展,我國食用菌國際貿易也迅速展開,塊菌的輸出商務也就隨之發展起來。攀枝花天然出產的塊菌,出口價格在800元/kg左右,出口到歐洲后價格高達國內的2~3倍。
山西是我國最先發現塊菌分布的地區,山西大學的劉波[1]發現并研究命名了新種為太原塊菌(T.taiyuanenseB.Liu)。隨后有報道在山西的太原、寧武、和順、孝義、文水、汾陽、陵川、陽城、沁水、垣曲、介休和離石等地的森林中,都采集到過塊菌[2],但沒有詳細說明是哪一種塊菌。陳娟[3]也報道山西運城、陽城以及山西臨近的北京東靈山、河北宣化地區,河北霧靈山等地都有塊菌的分布。雖然山西發現塊菌較早,但是由于沒有活躍的商業活動促進,也就沒有資源的開發,致使我省寶貴的林地資源沒有發揮應有的效益,也使得林區的廣大群眾沒能夠獲得更好的經濟收益。我們研究了山西的自然條件與塊菌生長的適應性,系統地闡述塊菌的特征特性,生長環境以及發掘采集技術,為促進我省的塊菌開發,拓展林下經濟發展,致富山區人民開辟一個新途徑。
2塊菌的生物特征與生長環境
塊菌的基本形狀是子囊果呈球形、半球形、塊狀或不規則塊狀,直徑范圍1.5~12cm,相差較大。重量幾克至幾百克也有很大差別。子囊果具有較硬的包被,不易腐爛,易于保藏。生長初期為淺黃褐色,成熟后漸漸變為褐色、紅褐色至深褐色或黑色。表面具有明顯的多角型瘤突。子囊球形、橢球形或不規則,內含1~6個不等的孢子。子囊孢子橢圓形,少數寬橢圓形,幼時無色至淡黃褐色,隨成熟度增加逐漸變成黃褐色、紅褐色、黑褐色或黑色。孢子的表面有紋飾的刺,網格狀或不規則網格狀,刺通常高3~7μm, 基部寬1~3μm,刺頂端鈍或稍尖[3]。
從塊菌生長環境的氣候因子看,塊菌可以生長在東北地區的溫帶大陸性季風氣候,華北地區的暖溫帶大陸性季風氣候,也可以在西南地區的亞熱帶濕潤性季風氣候。從氣溫和降水量上看,年平均溫度東北地區伊春是1 ℃,四川的攀枝花是21℃,年降水量河北宣化是300 mm,云南昆明1500mm左右,這些地區都有塊菌分布,表明了塊菌的生長對于氣候因子的適宜性是很廣的。
塊菌是一種菌根性食用菌,具有其本身需求的共生植物種類群體。塊菌可以與榛、櫟、松、雪松、栗、楊、柳、櫸、椴、冷杉、胡桃、斗目花等屬的樹木根系共生形成菌根[4-5]。
土壤與塊菌的資源分布密切相關。塊菌分布多發生在石灰巖地質,土壤中含有豐富的鈣質,同時也含有鎂、磷、鈉等多種礦物質。土壤常為紅色石灰土、紫色土、棕色土,紅壤土等,pH值從弱酸性至微堿性,適應性較廣。我國的大部分地區都有適合于塊菌生長繁衍的土壤條件。四川的攀枝花、涼山地區是中國塊菌天然分布的中心之一,以攀枝花地區以及沿雅礱江、金沙江和安寧河谷,向涼山地區和云南輻射分布[6]。這個地區的塊菌生長土壤類型多為紫色土、山地紅壤、山地黃紅壤、山地棕紅壤等,土壤的pH值6.0~6.5,屬于微酸性范圍,土地表面有較多的枯枝落葉、土壤肥力相對較好,而且土質比較疏松,常常呈現一定坡度10°~20°的坡度[7-8]。
3山西自然條件與塊菌生息繁衍環境的分析
山西是內陸省份,位于黃河中游東岸,華北平原西面的黃土高原上,總的地勢是“兩山夾一川”,東部太行山脈、西部呂梁山脈、之間夾著黃河支流的汾河谷地。主要山脈有太行山、呂梁山、五臺山以及原始森林的歷山、王莽嶺,另外還有靈空山、管涔山、龐泉溝等自然保護區[9]。
表1列出了山西的自然條件以及與其他塊菌分布區的比較情況。山西的土壤類型主要分為地帶性土壤類型,山地土壤類型。從山地土壤類型來看,隨著海拔高度不同,具有各種各樣的土壤類型。中南部的海拔1900~2600m地區,東部、東南部的海拔1800~2300m地區,呂梁山以西的海拔2000~2400m地區等都為山地棕壤,這都是塊菌生長適宜的土壤類型。
山西的氣候類型屬溫帶大陸性季風氣候,按全國氣候分類,以恒山為界,北屬中溫帶氣候亞帶,以南屬暖溫帶氣候亞帶。全省年平均氣溫3.7~13.8℃,全年平均無霜期120~220d。年平均降水511.8mm。年日照長短2200~3000h。
山西植物資源豐富,目前已知的植物有2700多種,其中,木本植物有463種[9],形成了溫帶草原和暖溫帶夏綠闊綠林兩個植被帶。山西有很多的樹種都是塊菌的共生寄主種類,如榛、櫟、松、雪松、栗、楊、柳、櫸、椴、冷杉、胡桃等,這些樹種在山西各地普遍存在,分布區域遍布從北至南的八大林業區以及其他一些國家森林公園、自然保護區和風景名勝區。

表1 山西省自然生態條件與我國塊菌多產區比較
比較山西的自然生態條件與其他塊菌產區的環境條件(表1)。山西的大部分山林地區的海拔1800~2400m左右的地帶都是棕壤土,與四川攀枝花、云南永勝地區的棕壤土類型相同,是很適合塊菌生息繁衍的。從氣候植被等條件來看,山西的氣候類型主要存在有兩個類型,即中溫帶氣候和暖溫帶氣候,與西南地區以及東北地區相比也都處于相同氣候類型,也是適宜塊菌生存的氣候類型。櫟樹、椴樹、榛樹等是塊菌的共生植物種類,在山西境內存在很普遍,可以說是山西的主力樹種資源,尤其是櫟樹資源在山西省有17種類之多、基本上全省范圍內都有分布[10-13],這些植物資源也為塊菌的分布與生息繁衍提供了共生基礎。
4塊菌的分布區域與采集處理方法
塊菌是菌根性食藥用菌,共生寄主植物主要有榛、櫟、松、雪松、栗、楊、柳、櫸、椴、冷杉等種類,這些植物在我省的幾大林區都有分布。從野外調查采集的經驗看,塊菌可在針葉林、闊葉林和針闊混交林中發生,其中發生于針闊混交林中的頻度高達88.13%,針闊混交林林分郁閉度0.4~0.9的狀態,塊菌最易著生[8]。在20°~30°的山坡上,土壤疏松, 腐殖質豐厚,沙石含量在20%~30%的山地黃紅壤、山地棕紅壤,棕壤土,酸堿度在pH值6.0~7.0的環境都是塊菌生長喜歡的條件。一般來說在海拔高度1800~2500m地帶的針闊混交林中,是塊菌發生較多的地帶。
生長在林地土壤中的塊菌,春季4、5月份開始生長,經過春夏季的生長,9月份就進入采集季節,一直持續到次年的 2~3月都可以采集到塊菌。塊菌大多有比較厚實或較硬的包被,形成后能在土中保持比較長的時間。9~10月采集的塊菌體積小,肉質顏色淺,未成熟,11月以后采集的塊菌基本成熟,質量好。商業上的塊菌按照體積的大小可大致分為三個等級: 一等品,直徑3.5 cm以上;二等品,直徑2.5~3.5 cm;三等品,直徑 2.5 cm以下。
采集方法有各種技巧,各地區以及每個人都有其特有的經驗。一般講,首先是選擇合適的樹林。塊菌多是生活在森林中的松、云杉、冷杉等針葉林,櫟、榛、楊、柳等闊葉林以及針闊葉混交林等,中齡林或成熟林中有塊菌的幾率大一些。第二,要觀察林地枯枝落葉層及土壤狀況。一般來說,如果林地枯枝落葉層厚、腐殖質層也厚,土壤疏松,找到塊菌的可能性就大。最后有一點就是觀察林地上是否有較為新鮮的鼠洞或者被野豬、熊、鹿等拱過的地方,可以在其周圍挖挖看。因為野豬、松鼠等動物也樂于覓食塊菌。
采集到的塊菌可按以下兩種儲藏方法進行簡易保藏以等待集中銷售。一是沙子儲藏,方法是將塊菌單個用吸水紙包裹后,放于干沙中,每周翻動一次,可保藏較長時間。也可以在儲藏期間采用濕沙儲藏,但要保持良好的通風條件,防止儲藏時間過長而會導致塊菌腐爛。第二個方法是冷藏法,用吸水紙包裹后,外加泡沫箱,上下加包裝冰進行冷藏。如果保藏前事先將塊菌進行徹底清洗,然后利用真空單個包裝,那樣保藏效果會更佳。
塊菌質量和市場供求情況決定著塊菌的價格,一般講,9、10月份采集的塊菌成熟度以及色澤較差,每公斤幾十元,11、12月塊菌開始成熟,采收的塊菌色澤也好,可達100~200元/kg,次年1~3月是塊菌價格最高的時期,但相對來講這個時期塊菌的產量要少一些, 市場需求量大,因此價格也較高,一般可達300~500元/kg。
5開發塊菌資源,擴大林下經濟效益
山西是我國最早發現的塊菌分布地區,但是由于沒有活躍的商業活動促發,也就沒有野生資源的開發,因此我省的塊菌產業也就沒有展開。任何一種產品或商品的形成,價格的升值,開發利用的投入,都是由其社會消費的需求,形成一定的市場,從而牽動了商業性的運作,進而引導了勞動者的生產投入,由于生產的擴大與持續,技術的要求越來越高,導致其技術者的研究投入與商品開發的進步,因此帶動著整個產業的發展。近年來國際國內的塊菌的商業開發和技術研究有了極大的發展,在這樣的形勢下,充分發揮我省森林資源優勢,開發利用塊菌資源,采集收購塊菌產品,促進塊菌商業活動,進一步擴大山西的林下經濟,增加山區林區人民的經濟收入,是我省山區林區發展致富的一個很好的新途徑。目前,山西的有關研究單位和經濟開發公司都在積極地從事塊菌的技術研究和商業開發,相信在不遠的將來,山西的塊菌資源利用上會有一些較大的進展。
參考文獻
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Forest and Truffle Symbiotic Environment Analysis and Truffles Resource Utilization
Zhou Lin, Guo Shang, Zhao Zhaolin, Wang Hua, Ling Liang,Nan Xiaojie,Zhang Honggang,Li Yanting,Xu Lina
(Shanxi Provincial Academy of Agricultural Sciences, Institute of edible fungi,Taiyuan,Shanxi 030031)
Abstract:The truffle is a very rare, rich nutrition, expensive edible fungi,In Europe, Australia, North America, Asia and China have a large number of distribution.Shanxi is earliest found truffles distribution areain China. Oak, tilia, corylus, pine, poplar, willow, chestnut,etc. oftruffle's symbiotic plant species,are widely distributedin the province.Shan,xi brunisolic soil conditions and types of climate and other natural conditions are very suitable for multiplication of truffles.The development of truffle resources, expanding the forest economy, increase the income of peasants, are a good way for mountain area.
Key words:Truffle;Shanxi;Development of truffle;Symbiotic environment;Forest economy;Resource utilization
中圖分類號:S759.81
文獻標識碼:A
作者簡介:周林(1958-),男,博士,主要從事食用菌資源及菌根食用菌共生機理研究,E-mail:nkysyj301@126.com。
收稿日期:2015-10-23
DOI.:10.13268/j.cnki.fbsic.2016.01.026