4種不同類型林分下仿野生栽培靈芝品質(zhì)分析

廖 暉

(福建省清流林業(yè)有限責(zé)任公司， 福建 三明 365300)

靈芝Ganodermalucidum在中國是吉祥、富貴、美好和長壽的象征，素有“仙草”和“瑞草”之稱。現(xiàn)代科學(xué)表明，靈芝含有超過150種的活性成分，具有益心氣、益肺氣、安神補(bǔ)肝、堅筋骨、利關(guān)節(jié)、滋補(bǔ)強(qiáng)身、扶正固本、促進(jìn)人體新陳代謝、延緩衰老、強(qiáng)化人體的免疫系統(tǒng)、提高人體對疾病的抵抗能力等功效，并且能夠抗腫瘤、抗放射、抗心血管系統(tǒng)疾病、保肝解毒、調(diào)節(jié)神經(jīng)系統(tǒng)和呼吸系統(tǒng)功能，被列為十大名藥之首，常服精神旺盛，可延年益壽[1]。由于靈芝保健品、食品、藥膳等的深入開發(fā)利用，再加上日、韓等國家的大量需求，靈芝野生資源已難以滿足市場需求，人工生態(tài)仿野生栽培靈芝應(yīng)運(yùn)而生。近年來，一些研究人員對林下靈芝栽培模式展開研究。曾廣宇等[3]研究表明，在不同郁閉度下，仿野生林下栽培靈芝，郁閉度0.6～0.9適合靈芝生長。王忠彬等[4]研究表明，在紅松純林仿野生栽培靈芝產(chǎn)量最高，落葉松針葉純林次之；各林分類型均在郁閉度0.6～0.8時靈芝產(chǎn)量與質(zhì)量最高。

福建省清流縣氣候相對比較溫暖濕潤，擁有極為豐富的林業(yè)資源。如何充分利用本地的林地資源，發(fā)展林下套種靈芝，對實(shí)現(xiàn)林區(qū)生態(tài)和經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展具有重要的意義。近年來，清流縣大力發(fā)展林下經(jīng)濟(jì)，把仿野生靈芝作為發(fā)展林下經(jīng)濟(jì)的重點(diǎn)品種，鼓勵林農(nóng)大力種植仿野生靈芝，并出臺了相關(guān)優(yōu)惠政策。開展林下仿野生栽培靈芝經(jīng)濟(jì)效益顯著，據(jù)測算，每667 m2可產(chǎn)干靈芝60 kg，產(chǎn)值可達(dá)1.9萬元。但靈芝生長對光、溫、水、氣的要求較為苛刻，需要相對穩(wěn)定的陰涼、潮濕、通風(fēng)環(huán)境[2]。尤其是在南方多雨高濕高熱地區(qū)，林下仿野生栽培受自然氣候影響較大，容易出現(xiàn)產(chǎn)量不穩(wěn)定、子實(shí)體品質(zhì)難以控制、靈芝物質(zhì)轉(zhuǎn)化效率低、栽培效益降低，從而引起高品質(zhì)的靈芝貨源不足等問題。因而，開展林下仿野生栽培靈芝技術(shù)的研究具有重要意義。本研究探討馬尾松林、竹林、闊葉林和杉木林4種不同林下套種模式對靈芝品質(zhì)的影響，旨在為林下種植靈芝提供技術(shù)參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地位于福建省西北部清流縣九龍溪國有林場和嵩口鎮(zhèn)滄龍村山場，地理坐標(biāo)為東經(jīng)116°38′～117°11′，北緯25°47′～26°21′。武夷山南側(cè)，年平均氣溫18℃，森林覆蓋率達(dá)84%，屬中亞熱帶季風(fēng)氣候，氣候溫和，雨量充沛，日照充足。種植區(qū)內(nèi)物種資源豐富，灌叢茂盛，植被覆蓋度大，腐殖質(zhì)積累較多，闊葉林下陰濕肥沃的土壤條件，良好的遮光率、排水能力，為靈芝的生長提供了得天獨(dú)厚的自然條件。林下套種選址坡向東南，坡度23°～28°，海拔高度230～520 m，低山地貌，坡位短坡中上部。立地質(zhì)量等級Ⅱ級，選擇土壤肥厚、疏松、透水透氣性能良好的砂質(zhì)壤土、壤土或粘壤土，土壤反應(yīng)以微酸為好。

1.2 供試材料

1.2.1供試菌種 供試菌種為赤芝，來源于三明仙芝園食用菌有限公司。

1.2.2栽培基質(zhì) 基質(zhì)配方為雜木屑45%、茶梗35%、麥麩8%、紅糖1%、五節(jié)芒粉10%、石膏0.9%、過磷酸鈣0.1%。基質(zhì)基本理化性質(zhì)為：pH 6.10、含水率60.15%、有機(jī)碳含量49.50%。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1試驗(yàn)設(shè)計 試驗(yàn)于2019年1月至8月進(jìn)行，試驗(yàn)共設(shè)置馬尾松林(處理1)、 竹林(處理2)、 闊葉林(處理3)、 杉木林(處理4)4個林下處理，馬尾松林郁閉度為0.82，竹林郁閉度為0.61，闊葉林郁閉度為0.75，杉木林郁閉度為0.67。每個小區(qū)進(jìn)行整地開條帶，行間距≤1.5 m，在劈雜清理后放置發(fā)滿絲的靈芝菌棒，菌棒每袋平均重為654 g，菌棒大小為18 cm×26 cm，每667 m2菌種200袋，每個菌棒間隔約50 cm，覆土2～3 cm。在林下挖坑，深約30 cm，寬約25 cm，把培養(yǎng)好的靈芝菌包脫去塑料膜，把菌包一筒一筒放入坑中，再覆上泥土，露約3 cm的菌包不要覆土，然后把土壓實(shí)，菌包露出部分蓋上樹葉或茅草。

菌袋種植后一般15～50 d就會長出子實(shí)體，剛種植若遇干旱天氣，會影響靈芝的出菇，可用脫袋后的菌袋膜蓋到菌包上，等靈芝長出后再拿掉塑料膜。出菇后75 d左右成熟即可采摘第1批靈芝。

1.3.2樣品采集及測定 種植110 d后進(jìn)行采收，每個處理小區(qū)隨機(jī)采集3個菌袋，測定菌柄長度、菌柄直徑、菌蓋厚度和菌蓋直徑。

靈芝子實(shí)體總?cè)扑岷坎捎孟悴萑?高氯酸比色法測定，多糖含量采用蒽酮-硫酸比色法測定，游離氨基酸含量的測定采用茚三酮法測定。

重金屬采用電感耦合等離子體質(zhì)譜(ICP-MS)測定，供試品溶液的制備：取靈芝樣品于60℃干燥 2 h，粉碎成粗粉，取約0.5 g，精密稱定，置耐壓耐高溫微波消解罐中，加硝酸5～10 mL。密閉并按微波消解儀的相應(yīng)要求及一定的消解程序進(jìn)行消解。消解完全后，消解液冷卻至60℃ 以下，取出消解罐，放冷，將消解液轉(zhuǎn)入50 mL 量瓶中，用少量水洗滌消解罐3次，洗液合并于量瓶中，加入金單元素標(biāo)準(zhǔn)溶液(1 μg ·mL-1) 200 μL，用水稀釋至刻度，搖勻，即得待測樣溶液。試劑空白溶液除不加金單元標(biāo)準(zhǔn)溶液外，同供試品溶液的制備方法一樣。測定條件：蠕動泵轉(zhuǎn)速0.20 r·s-1，等離子氣流量15.0 L ·min-1，輔助氣流量0. 8 L ·min-1，霧化室溫度2℃，載氣流量0. 8 L·min-1，He氣流量5 mL·min-1，射頻功率1 550 W，數(shù)據(jù)采樣模式跳峰采集，采樣深度10 mm，重復(fù)次數(shù)3 次，掃描次數(shù)100 次。

2 結(jié)果與分析

2.1 4種不同林下套種模式對靈芝形態(tài)特征的影響

由表1可知，4種不同林下套種模式對靈芝形態(tài)特征有一定的影響，其中菌柄長度表現(xiàn)為處理3>處理2>處理1>處理4，各處理間差異均達(dá)顯著水平；菌柄直徑表現(xiàn)為處理4>處理1>處理2>處理3，各處理間差異均達(dá)顯著水平；菌蓋厚度表現(xiàn)為處理3>處理4>處理2>處理1，各處理間差異均達(dá)顯著水平；菌蓋直徑表現(xiàn)為處理4>處理1>處理2>處理3，處理1和處理4差異未達(dá)顯著水平，但兩個處理顯著大于處理2和處理3。

2.2 4種不同林下套種模式對靈芝子實(shí)體活性成分的影響

靈芝為食藥用真菌，可根據(jù)靈芝子實(shí)體中的主要營養(yǎng)成分進(jìn)行全面的功能評價，判斷靈芝的品質(zhì)。由表2可知，不同林下套種模式對靈芝子實(shí)體物質(zhì)含量有影響，其中總?cè)扑岷勘憩F(xiàn)為處理3>處理4>處理2>處理1，各處理間差異均達(dá)顯著水平；黃酮含量處理4>處理3>處理1>處理2，處理4和處理3差異不顯著，但兩個處理顯著高于處理1和處理2；總多糖含量表現(xiàn)為處理4>處理3>處理2>處理1，處理4和處理3顯著高于處理1；處理1、處理2和處理4游離氨基酸含量顯著高于處理3，分別高出18.18%、21.21%和13.64%。不同林下套種靈芝粗蛋白含量存在顯著差異，表現(xiàn)為處理3>處理4>處理2>處理1，各處理間差異均達(dá)顯著水平；粗蛋白含量各處理間差異未達(dá)顯著水平；粗纖維含量表現(xiàn)為處理1>處理2>處理3>處理4，各處理間差異均達(dá)顯著水平。

2.3 4種不同林下套種模式對靈芝子實(shí)體重金屬含量的影響

根據(jù)《中華人民共和國藥典》對中藥材安全性的規(guī)定，中藥材中鉛(Pb)、鎘(Cd)、汞(Hg)、砷(As)4種重金屬元素限量標(biāo)準(zhǔn)分別為Pb≤5.0 mg·kg-1、Cd≤0.3 mg·kg-1、Hg≤0.2 mg·kg-1、As≤2.0 mg·kg-1。由表3可知，4種林下套種模式靈芝的鉛、鎘、砷和汞含量均未超標(biāo)，鉛含量表現(xiàn)為處理4>處理1>處理3>處理2，鎘含量表現(xiàn)為處理3>處理1>處理2>處理4，砷含量表現(xiàn)為處理1>處理2>處理3>處理4，汞含量各處理間差異未達(dá)顯著水平。

3 討論與結(jié)論

發(fā)展林下經(jīng)濟(jì)是深化集體林權(quán)制度改革的重要抓手和增加林農(nóng)收入的有效途徑。仿野生靈芝栽培是進(jìn)行野外自然條件下的栽培，人工進(jìn)行模擬天然菌類生活習(xí)性栽培靈芝，對提高林下經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)經(jīng)營效率和市場競爭力具有一定的現(xiàn)實(shí)意義[5]。在靈芝生長過程中，光照、溫度、水分等環(huán)境因子能夠?qū)`芝生物學(xué)特性產(chǎn)生影響，在天然林下能夠?yàn)殪`芝提供良好的生存環(huán)境，林怡等[6]研究表明，在林下仿野生栽培靈芝種植過程中，通過遮陰，為靈芝提供了適宜的光照條件和水分環(huán)境，進(jìn)而促進(jìn)靈芝子實(shí)體的生長，明鳳恩等[7]認(rèn)為，野生、大棚與仿野生栽培靈芝在同一栽培原料及管理模式下，林下仿野生栽培的生長環(huán)境更優(yōu)越，各階段生長周期長于大棚栽培。霍光明等[8]認(rèn)為在林下種植靈芝能夠提高品質(zhì)主要是由于林下生長適當(dāng)遮陰能夠保障靈芝生存所需光照，更有利于物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)和積累，從而提高靈芝品質(zhì)。本研究表明，闊葉林下套種能夠顯著影響靈芝形態(tài)及子實(shí)體物質(zhì)含量，可能是由于在不同的闊葉林下土壤溫度、水分、養(yǎng)分以及微生物活性不同，從而使靈芝的物質(zhì)吸收產(chǎn)生差異，其產(chǎn)生差異的機(jī)理有待進(jìn)一步研究。重金屬易在靈芝中富集，對人體造成傷害。本研究結(jié)果表明，4種林下套種靈芝的鉛、鉻、砷和汞含量均未超出《中華人民共和國藥典》關(guān)于中藥材重金屬含量限量標(biāo)準(zhǔn)，符合國家食品安全標(biāo)準(zhǔn)。總體來看，馬尾松林套種靈芝粗纖維含量最高；闊葉林下套種靈芝的菌柄長和菌蓋厚度均最大，總?cè)扑岷痛值鞍缀孔罡撸婚熑~林和杉木林下套種靈芝的總多糖含量較高，總氨基酸含量差異較小。因此，闊葉林和杉木林下套種靈芝形態(tài)特征和品質(zhì)較好，可用于推廣靈芝仿野生栽培。