劉亞蘭 李賀文 熊 艷 李秋月 葛寧奎 馮 占
椰糠作為金針菇栽培基質原料的研究
劉亞蘭 李賀文 熊 艷 李秋月 葛寧奎 馮 占*
(江蘇華綠生物科技股份有限公司,江蘇 泗陽 223700)
南方金針菇工廠化生產中存在甜菜渣成本過高問題,為明確椰糠替代甜菜渣用于金針菇栽培的可行性,以不同比例椰糠替代原基質中的甜菜渣,進行金針菇出菇試驗。結果表明,椰糠配方對金針菇出菇單產、品質無較大影響,椰糠作為甜菜渣的替代物是可行的,可以滿足金針菇生產所需物理結構和理化指標,且在南方可以有效降低生產成本,獲得較高的生產效益。
椰糠;金針菇;甜菜渣;栽培基質
食用菌具有抗菌、抗病毒、抗腫瘤、健胃、助消化、預防和輔助治療心腦血管疾病等方面的藥用價值[1]。金針菇是培養周期較短,成本回籠較快、利潤較高的一種食用菌,早期其工廠化栽培以日本和我國臺灣地區機械化和自動化水平較高。近十年我國大陸也逐漸從季節性栽培轉向工廠化生產[2]。
隨著食用菌工廠化生產的快速發展,對栽培原料的需求日益增加,導致原料價格一路上漲。目前川東地區食用菌種植已經開發出木屑、果殼、果渣等原料來代替傳統原料[3]。部分傳統原料如甜菜渣等受生產地域影響,“南料北運”或者“北料南運”的成本較高。甜菜渣主要產地在新疆和黑龍江,因其持水性較好被廣泛用于食用菌栽培[4]。而南方的金針菇工廠使用甜菜渣則因運輸成本高,使生產成本大幅度上升,就近選擇替代原料迫在眉睫。
椰糠是椰子外殼纖維粉末,是椰子外殼纖維加工過程中脫落的一種純天然有機質,在熱帶和亞熱帶產量較大。我國的椰子產地在廣東南部諸島及雷州半島、海南、臺灣及云南南部熱帶地區,每年產有大量椰糠。經加工處理后的椰糠非常適合栽培植物,是目前應用較多的園藝基質[5],也有用于化工產品、材料科學、食品加工等方面的研究報道[6-8]。
本文利用椰糠作為工廠化金針菇栽培基質,研究其替代緊缺原料甜菜粕的可行性,以期有效降低南方工廠化金針菇企業的生產成本,并增加椰糠的應用途徑。
椰糠購自海南,為壓縮的椰磚,棕褐色,無蟲,無霉,無異味;絲狀和粉狀混合,絲狀長度大于6 mm的不超過10%;無有害雜質,其他雜質≤3.0%,含水量≤15.0%,pH 5.0~6.5,持水性≥550%,EC值1.30~3.60 mS/cm,粗纖維含量≥40%。
使用前需要提前5~6小時泡發,泡發后的椰糠松軟,持水率較高,能有效提升栽培基質的透氣性和持水性。
金針菇菌株為江蘇華綠生物科技股份有限公司菌種保藏中心菌株。
根據各原料的營養成分及理化指標,按照營養、物理通透性和持水性均達到金針菇菌絲生長需求的原則合理設計配方。在前期試驗基礎上,本文設計2個試驗配方(A、B)和一個生產對照配方(CK),試驗配方各主料基本不變,主要以椰糠替代原料中的部分甜菜粕。用輕質碳酸鈣調節pH,用量根據培養料實際pH調整。
配方A:玉米芯34%,棉籽殼6%,甜菜粕4%,麩皮9%,米糠32%,豆皮5%,酒糟4%,輕質碳酸鈣2%,椰糠4%;
配方B:玉米芯34%,棉籽殼6%,甜菜粕2%,麩皮9%,米糠32%,豆皮5%,酒糟4%,輕質碳酸鈣2%,椰糠6%;
對照配方(CK):玉米芯34%,棉籽殼6%,甜菜粕8%,麩皮9%,米糠32%,豆皮5%,酒糟4%,輕質碳酸鈣2%。
為避免原料批次不同造成試驗結果差異,添加椰糠的配方與對照配方安排在同一天進行:配方A和配方CK為第一組,第一天制作,配方B和配方CK為第二組,第二天制作。每個配方每天裝瓶生產3.2萬瓶左右。
料瓶制備時,按上述3個配方各自稱取原料,干拌均勻后加水濕拌,控制水分在65.5%~67.5%,pH 6.2~6.8。采用裝瓶機裝瓶、打孔,瓶料重控制在865~905 g。裝好的料瓶經滅菌鍋滅菌后,送入潔凈區域,冷卻至適宜溫度后接種。分別取3個配方處理滅菌前后的料瓶各15瓶,檢測理化性狀。
接種時將液體菌種30 g接入栽培瓶,移入培養室中發菌培養。培養室空間溫度為13~16 ℃,空氣相對濕度約70%,培養20~23天后搔菌出菇。
菌絲長滿栽培瓶后,進行搔菌處理,去除料面的老菌絲,并形成機械刺激,然后將栽培瓶移至生育室催蕾。經第3~4天降濕形成的濕度差和第3~5天48 h的光抑制刺激,4~6天后料面布滿菇蕾。催蕾結束后,繼續對菇蕾進行光抑制和風抑制,將CO2濃度控制在7 000~15 000 mg/L(ppm),梯度降溫至4~5 ℃,使菇蕾生長成菇芽;待第15~16天菇芽長出瓶口1 cm時,進行包片。
包片結束后,待菇芽長出瓶口1~2 cm時,維持CO2濃度在10 000 mg/L以上,促進菌柄伸長,控制溫度在5~7 ℃。
待金針菇長到15~16 cm,達到采收高度時采收。分別取3個配方各9筐(16瓶/筐),測定單產取其平均數,并且評估品質。為使取樣結果更具代表性,取樣的9筐位置分別位于各庫房的里、中、外位置的第3、5、7層。
由表1可知,滅菌前后兩個椰糠配方處理的培養基水分和pH,與對照配方相比無明顯差異,均在標準范圍內。說明椰糠配方的理化指標及持水性與對照配方無明顯差異,適于金針菇菌絲生長。

表1 不同配方處理滅菌前后培養基的理化性狀
由表2可知,相比對照配方CK,配方A平均菇重低6 g,優等品占比低8百分點;配方B的平均菇重低2 g,優等品占比低2.5百分點。
為驗證取樣數據的準確性,將兩組試驗單產的取樣數據與對照組數據分別進行標準誤差分析,說明兩組取樣結果可以代表本次的試驗結果。從P值分析結果來看,配方A、配方B與配方CK單產取樣數據的顯著性差異不明顯。

表2 不同配方取樣的單產和品質
注:*表示無顯著差異。
以福建某工廠為例,比較使用椰糠作為栽培原料與原配方的成本(表3),配方A和配方B每月分別可節省運輸費用7 920元和11 880元,節省原料使用費用7 200元和10 800元,每月合計分別可節省15 120元和22 680元,年可節省18.1萬元和27.2萬元,效益較為可觀。

表3 不同配方甜菜渣和椰糠的使用成本
注:該工廠每日產量10萬瓶,每瓶需干物質約300克,每月按照30天計算。
試驗結果表明,椰糠可以代替甜菜渣用作金針菇的栽培原料,其較高的持水率,能夠滿足金針菇培養基配方對持水性的要求[9]。且椰糠的pH(5.0~6.5)較甜菜渣(4.0~5.5)高,可減少配料時輕質碳酸鈣的使用量,降低夏季調節pH的難度。從采收數據看,椰糠替代甜菜粕,對單產和品質無明顯影響。
隨著金針菇生產的發展,各項原料的價格節節攀升。甜菜粕屬于北方物料,往南方運輸成本高昂。而椰糠作為南方量大、易獲得的物料,生產成本和運輸成本都較低廉。其作為甜菜粕的替代物用于金針菇栽培,可降低生產成本,增加企業效益。
由于椰糠在食用菌栽培方面的應用研究不多,尚有待確立對食用菌生產所需椰糠的驗收標準,并可協同生產廠商改進其性狀,以滿足食用菌栽培的要求,使食用菌栽培企業獲得更高的效益。
[1] 李亞嬌. 食用菌營養及藥用價值研究進展[J]. 食藥用菌2017, 25(2): 103-109.
[2] 李學國. 金針菇工廠化栽培[J]. 園藝園林, 2013(4): 25.
[3] 徐德, 徐建俊, 李彪, 等. 川東地區食用菌新型栽培基質的研究現狀[J]. 食藥用菌, 2017, 25(5): 357-358, 381.
[4] 胡素雅. 中國甜菜糖產業國際競爭力研究[D]. 黑龍江大學, 2019.
[5] 葉瑞睿, 張啟翔, 潘會堂. 椰糠作為栽培基質前期處理研究[R]. 中國觀賞園藝研究進展, 2009: 328-332.
[6] 李新菊, 陳華, 趙松林. 海南發展椰衣栽培基質加工業的前景分析[J]. 熱帶農業科學, 2001(5): 37-39.
[7] 姚伯元, 黃廣民, 竇智峰, 等. 海南椰殼與椰殼渣制備高比表面積活性炭原料脫灰工藝[J]. 化學工報, 2006, 57(6): 1458-1463.
[8] 李欣欣, 菩薩那, 張偉, 等. 天然椰殼纖維及其增強復合材料[J]. 上海化工, 1999. 14: 28-30.
[9] 王倩, 田益華, 朱燕華, 等. 基于持水特性應用混料均勻設計優化雙孢蘑菇覆土材料[J]. 上海農業學報, 2017, 33(06): 11-17.
劉亞蘭(1990—),女,從事食用菌工廠化栽培技術應用。
馮占(1985—),男,農藝師,從事食用菌工廠化栽培技術研究與應用。E-mail:wdyx12126@126.com。
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