張 鵬,王延鋒,史 磊,王金賀,劉姿彤,潘春磊,盛春鴿,于海洋,董雪梅(黑龍江省農業科學院牡丹江分院,黑龍江 牡丹江 157041)
利用黑木耳菌糠栽培大球蓋菇的技術研究*
張 鵬,王延鋒**,史 磊,王金賀,劉姿彤,潘春磊,盛春鴿,于海洋,董雪梅
(黑龍江省農業科學院牡丹江分院,黑龍江 牡丹江 157041)
為了實現黑木耳菌糠的循環再利用,解決黑木耳產業帶來的環境污染問題,以黑木耳菌糠為主要基質,發酵料栽培大球蓋菇,并以常規配方作為對照進行對比研究。結果表明,該技術具有成本低、出菇早、產量高等特點,鮮菇產量達到6.98 kg·m-2,生物學效率52.3%;黑木耳菌糠還可以促進培養料發酵,提高料堆溫度。該技術可以在黑木耳主產區進行試驗示范及推廣應用,對加快黑龍江省草腐菌產業發展具有重要意義。
黑木耳菌糠;大球蓋菇;草腐菌
大球蓋菇(Stropharia rugosoannulata Farlow) 別名酒紅大球蓋菇、皺環球蓋菇,原產歐美地區,是聯合國糧食組織(FAO)向發展中國家推薦栽培的食用菌之一,子實體味道鮮美,具有豐富的營養價值和藥用價值[1]。近年來,大球蓋菇在我國的栽培規模也在逐年擴大,并呈現出“南菇北移”的發展態勢。目前,黑龍江省大球蓋菇的主產區集中在綏化地區,栽培模式以玉米地套種和林地栽培為主,栽培原料以玉米秸、稻草等農作物秸稈為主,技術簡單粗放,便于推廣,經濟效益顯著。
牡丹江地區位于黑龍江省東南部,不僅是水稻、玉米和大豆等農作物產區,還是全國食用菌主產區之一,其中黑木耳(Auricularia heimuer)[2]產量占全國的34%,占全省的75%,年均增長32.8%,每年都會產生超過30億袋的黑木耳菌糠[3]。黑木耳菌糠雖是黑木耳栽培出耳后的殘留物,但仍具有豐富的營養價值,且其粗蛋白和粗纖維的含量比平菇、香菇等其他一些常見的食用菌菌糠要高[4]。然而,多數菌糠往往被農戶當做廢棄垃圾處理,對生態環境造成了污染,成為黑木耳產業丞待解決的問題。近年來,國內有利用黑木耳菌糠栽培香菇、雙孢菇、平菇等食用菌的技術研究[5-7],但其在大球蓋菇栽培方面的應用一直沒有相關報道。2014年筆者開展了利用黑木耳菌糠發酵料栽培大球蓋菇的試驗,取得了成功。經過2年的試驗示范,出菇質量和產量均比較穩定。該技術可以實現黑木耳菌糠和農作物廢棄秸稈的循環再利用,降低了生產成本,為黑木耳菌糠在大球蓋菇大規模生產上的應用提供必要的理論依據,對促進我省草腐型食用菌產業發展具有重要意義。
1.1 試驗材料
大球蓋菇菌株DQ5,2013年引自福建古田地區;PDA(馬鈴薯瓊脂)培養基;木屑、玉米芯和稻糠等原料為市售產品;黑木耳菌糠、大豆秸稈和稻草由黑龍江省農科院牡丹江分院提供。
1.2 試驗方法
1.2.1 一級菌種的制備
通過對大球蓋菇子實體的分離提純獲得母種,再利用PDA轉管、擴繁以獲得生產用一級種,放入恒溫箱25℃培養,大約10 d~12 d長滿試管。
1.2.2 二級菌種的制備
大球蓋菇二級種常用配方采用2種,分別為麥粒88%、稻糠或麩皮10%、石膏1%、石灰0.5%,含水量65%;粗木屑48%、玉米芯30%、麩皮20%、石膏1%、石灰0.5%,含水量65%。玉米芯和粗木屑在拌料前需要經過24 h預濕處理,二級種選用塑料瓶,裝料高度為瓶的2/3。上述各配方在121℃高壓滅菌3 h,出鍋后冷卻至30℃下接種一級種,置于發菌室內25℃避光培養,菌絲長滿后備用。
1.2.3 栽培種的制備
栽培種配方為粗木屑35%、細木屑18%、玉米芯30%、稻糠15%、石膏1%、石灰1%,含水量65%~70%。所用栽培袋規格為15 cm×28 cm聚丙烯袋。培養基的制作、滅菌和接種與二級種相同。
1.2.4 黑木耳菌糠的預處理
選擇污染較少的黑木耳菌糠,剝去菌袋,經粉碎過篩后,置于陽光充足的開闊地曬干,備用。
1.2.5 培養料的制備
大球蓋菇培養料配方設計見表1。

表1 培養料的配方比例Tab.1 Composition rate in substrate fomula
培養料所需原料保持干燥、無霉變、無腐爛,大豆秸稈需要粉碎至1 cm~2 cm小段。按配方1比例將黑木耳菌糠與其他原料混合均勻,含水量達到70%~75%,建堆發酵,記錄料溫變化,當溫度達到55℃以上時保持溫度24 h以上,至白色放線菌出現,開始翻堆,補充水分,整個發酵期間翻堆2次~3次,散堆降溫后進行播種。配方2為試驗對照組,是大球蓋菇常用栽培基質配方。
1.2.6 鋪料播種
本試驗于5月下旬開始播種大球蓋菇,采用露天栽培模式,選擇了閑置田園作為出菇場地。試驗每個配方3次重復,隨機區組排列,每個栽培小區面積27 m2,小區投料量360 kg(干重)。畦床高度20 cm、寬度80 cm,呈龜背狀,兩畦間留出40 cm作業道,鋪料之前床底噴撒白灰或硫酸鋅。每個畦床分2層鋪料,首先下層鋪蓋發酵料10 cm~12 cm,然后開始播種,菌種用量約2袋·m-2~2.5袋·m-2,株距6 cm,行距10 cm。播種后,上層再鋪蓋7 cm~8 cm發酵料,鋪料時盡量壓實,最后將料面整理呈龜背狀,開始覆土。覆土時選擇優質肥沃的田園土,覆土厚度2 cm~3 cm,噴水使覆土層保持濕潤,再覆蓋5 cm~6 cm稻草遮陰。
1.2.7 栽培管理
大球蓋菇播種后進入栽培管理階段。發菌期控制料溫20℃~28℃,料溫過高時,翻稻草或在壟側面打孔通氣。晴天時,每天早晚微噴2次水,每次10 min,使稻草和覆土層保持濕潤,陰雨天不噴水。一般在播種后3 d~4 d,菌絲開始萌發,20 d之后,菌絲漸漸長至覆土層,每次噴水時間調整為20 min~30 min。經過40 d~50 d的發菌期,菌絲長滿土層,并開始扭結,形成白色原基,此后噴水方式調整為少量多噴,每天5次~6次,每次10 min,保證覆土層濕潤,提高空間濕度,有利于正常出菇。在栽培管理階段,主要調查黑木耳菌糠對大球蓋菇菌絲和子實體生長的影響,采菇后統計各個試驗小區產量并計算生物學效率[8]。
2.1 培養料發酵期間料溫的變化
大球蓋菇栽培技術簡單粗放,發酵料栽培是常用的栽培方式。培養料經過自然堆積發酵后,有助于提高產量和品質[9]。5月中旬牡丹江地區氣溫回升明顯,適宜在室外制備發酵料,本試驗在5月11日開始建堆發酵,5月19日發酵結束,分別在14日和17日進行2次翻堆,料溫變化情況見表2。

表2 培養料發酵期間溫度變化Tab.2 Temperature change during the substrate fermentation
從表2可以發現,在培養料發酵過程中,配方1和配方2的料溫變化趨勢基本一致,都經過了升溫和持續高溫的階段,但相比對照組,配方1料溫較高、升溫幅度大,發酵期間經常達到60℃以上,且每天監測的實時溫度較高,在短期內產生更多的放線菌。由此說明,配方中加入黑木耳菌糠對發酵溫度有一定的影響,可以促進培養料發酵。
2.2 不同配方大球蓋菇出菇情況
本試驗配方1和配方2培養料栽培大球蓋菇的菌絲生長情況、原基出現時間和產量情況見表3。

表3 不同配方大球蓋菇出菇情況Tab.3 Fruting of Stropharia rugosoannulata in different substrate fomula
采菇時間為7月17日至9月20日,從試驗結果可以看出,配方1從播種到現蕾和出菇的時間分別為47 d和53 d,比對照組分別提前了5 d和7 d。在產量方面,配方1的各個小區產量明顯高于對照組,平均產量達到6.98 kg·m-2,生物學效率達到了52.3%,比對照組提高了9.8%。另外,從菇體形態來看,配方1栽培的大球蓋菇子實體菌肉肥厚、菌蓋紅潤、菌柄粗壯,商品性狀較好(圖1)。總之,黑木耳菌糠發酵料對大球蓋菇的生長發育、產量的提高和商品性狀具有明顯的促進作用。

圖1 配方1和配方2大球蓋菇子實體形態Fig.1 The fruit body formation of Stropharia rugosoannulata in substrate fomula 1 and 2
本研究利用黑木耳菌糠為主要基質發酵料栽培大球蓋菇,并與常用的秸稈配方(對照組)進行對比試驗,結果表明該配方(黑木耳菌糠40%、玉米芯25%、大豆秸稈25%、稻糠8%、石灰2%)在大球蓋菇子實體生長發育、產量、性狀等方面具有明顯的優勢。原基出現時間為47 d,出菇期為53 d,較對照組明顯縮短;在產量方面,該試驗配方平均產量達到了6.98 kg·m-2,生物學效率52.3%,較對照組提高了將近10%;從子實體形態來看,利用黑木耳菌糠栽培的大球蓋菇,多數子實體顯得更粗壯、肉質肥厚,商品性狀更好,可能與黑木耳菌糠中含有豐富的粗蛋白有關。另外,從試驗結果可知黑木耳菌糠還能夠提高發酵料溫度,促進發酵過程,進而提高大球蓋菇產量,可能是因為黑木耳菌糠有機質含量高,更適合發酵微生物的生長。此前也有研究發現杏鮑菇菌糠能夠促進禽畜糞便的發酵[10]。
目前,隨著木屑、棉籽殼等食用菌生產原料成本的增加,菌糠和農作物下腳料的利用已經成為食用菌產業規模化發展的方向,對于我省而言,加快大球蓋菇、雙孢蘑菇等草腐型食用菌的發展是“十三·五規劃”的一項重要內容。本試驗研究結果表明,利用黑木耳菌糠栽培大球蓋菇在技術和成本上都具有可行性,可以實現黑木耳菌糠和農作物秸稈的循環再利用,對生產實踐具有重要意義,該技術適合在黑木耳主產區進行推廣和應用。本試驗只是采用露天栽培模式,而大球蓋菇的林地栽培、玉米等作物套種栽培模式可能更適合我省生態條件,在產量和其他性狀上可能會表現更好,這方面有待下一步研究。
[1]薩仁圖雅,圖力古爾.大球蓋菇研究進展[J].食用菌學報,2005,12(4):57-64.
[2]吳芳,戴玉成.黑木耳復合群中種類學名說明[J].菌物學報,2015,34(4):604-611.
[3]韓曉玉.牡丹江地區黑木耳產業可持續發展的制約因素和對策研究[D].黑龍江:黑龍江大學,2014.
[4]孫召偉,邢力,王宇,等.五種菇類菌糠營養成分的比較研究[J].黑龍江農業科學,2014(9):32-33.
[5]王金賀,王延鋒,史磊,等.黑木耳菌糠對五種蘑菇的化感效應及栽培技術研究[J].食用菌,2013(3):31-33.
[6]閆寶松,馬風,張躍新.黑木耳廢菌渣栽培香菇技術[J].中國林富特產,2005,10(5):43.
[7]魯利新,姚方杰,張友民.利用黑木耳菌糠栽培雙孢菇新技術[J].北方園藝,2014(8):130-132.
[8]孫興榮,卞景陽,郭麗,等.大麻屑替代稻草栽培大球蓋菇試驗研究[J].黑龍江農業科學,2014(2):97-100.
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Technology Research on Cultivation of Stropharia rugosoannulata Using Auricularia heimuer Residue
ZHANG Peng,WANG Yan-feng,SHI Lei,WANG Jin-he,LIU Zi-tong,PAN Chun-lei,SHENG Chun-ge, YU Hai-yang,DONG Xue-mei
(Mudanjiang Sub-academy,Heilongjiang Academy of Agricultural Sciences,Mudanjiang 157041,China)
In order to achieve the recycle of Auricularia heimuer residue and rolve the problem of environmental pollution caused by Auricularia heimuer industry,the Stropharia rugoso-annulata was cultivated by fermented material of A.heimuer residue for the main substrate,in contrast with the general formula.The results showed that the technology had good characteristics such as low costing,fruiting early,high yield and so on.The yield of fresh body was 6.98 kg·m-2,and the biotransformation reached 52.3%.The A.heimuer residue could also promote fermentation of the compost and improve the pile temperature.The technology can be used for test demonstration and promotion application in A.heimuer producing area,and it had important significance to speed up the industrial development of grass-rot fungi in Heilongjiang province.
Auricularia heimuer residue;Stropharia rugosoannulata;grass-rot fungi
S646.6
A
1003-8310(2017)01-0032-04
10.13629/j.cnki.53-1054.2017.01.008
公益性行業(農業)科研專項經費項目(201303080);國家級星火計劃重點項目(2015GA670002)。
張鵬(1986-),男,碩士,研究實習員,主要從事食用菌遺傳育種研究。E-mail:zp4479@163.com
**通信作者:王延鋒(1973-),男,博士,研究員,主要從事食(藥)用菌遺傳育種、栽培技術以及菌渣綜合利用研究。E-mail:mdjnks@126.com
2016-11-23