付顯鋒
(磐安縣農業農村局食用菌研究所,浙江 磐安 322300)
香菇栽培源于中國,至今已有800多年歷史。最早源于吳三公發明的原木“砍花”,先后經歷了香菇椴木栽培、袋料栽培等發展階段[1]。近年,國家食用菌產業技術體系團隊和科研院所開展了香菇新型基質研究,反季節高溫菇示范、香菇病害蟲防治等工作,為生產實踐提供了一定的指導意義[2-5]。雖然科研投入持續加大,但隨著香菇產業的快速發展,“菌林”矛盾和基礎研究薄弱、生產多憑經驗等問題愈發凸顯[6]。
試驗一方面旨在探索茶葉枝代替木屑栽培高溫香菇的可行性,將茶葉枝變廢為寶,從而為香菇栽培提供新型基質,以期緩解“菌林”矛盾;另一方面在香菇栽培常規配方的基礎上探索麩皮、石膏、含水量以及硫酸鎂、豐優素等添加劑對高溫香菇栽培的影響,以期優選香菇栽培高效配方,進一步提高生物轉化率和菌棒單位產量,探索高溫香菇高效栽培模式,指導生產實踐。
試驗在浙江省磐安縣食用菌研究所進行,供試香菇菌株0912來源于遼寧撫順。試驗用木屑、石膏粉(食用菌專用)、麥麩、筒袋(15 cm×55 cm×0.005 cm)、消毒劑(菇哈哈)等材料均購自惠民食用菌材料經營部;AGR-HSM試驗用拌料機,榮達發機械廠;WA-700裝袋機,浙江菇城農業機械制造有限公司;LXK-05扎口機,浙江菇城農業機械制造有限公司;YGQ-14.5高壓蘑菇滅菌器,連云港市立成電力節能設備有限公司;6002電子天平,杭州友恒稱重設備有限公司;SDL-A9451游標卡尺,杭州斯達利工具有限公司;XH-202溫度計,常州鑫旺儀表有限公司。
1.2.1 試驗設計
以香菇栽培常用配方(木屑78.5%、麩皮20%、石膏1.5%,含水量55%)為基礎,設計3因素3水平正交試驗9組(配方編號1~編號9);設計茶葉枝栽培香菇試驗3組(配方編號10~編號12,其中配方10為對照試驗);設計添加劑試驗2組(配方編號13~編號14)。14個供試配方分別設置3次重復,共計42組試驗,每組試驗30袋,大棚內隨機排放。正交試驗因素水平見表1,具體試驗配方編號見表2和表3。

表2 正交試驗Tab.2 Orthogonal experiments

表3 茶葉枝和添加劑試驗Tab.3 The experiments of tea twig powder and additive
1.2.2 菌棒制作
1)裝袋
采用自動裝袋機統一裝袋。
2)滅菌
采用高溫滅菌,121℃下維持3 h,然后停火燜置3 h。
3) 接種
接種前對場地和菌包進行熏蒸,采用三穴法接種,所有菌包在1 d內完成接種。
4) 發菌
在25℃恒溫培養室內發菌,待菌絲發滿整個菌棒時,對菌棒進行刺孔,每棒刺孔約36個~40個,孔深1.5 cm~2.0 cm。
5) 轉色
當菌棒表面形成一層白色菌皮、有隆起物出現、袋內出現黃水或出現少量褐色斑塊時,開始轉色管理,待整個菌棒表面形成均勻褐色斑塊時,轉色完成。
1.2.3 出菇管理
采用立棒斜靠栽培模式,第一潮菇需人為拉大菇棚內晝夜溫差,誘發原基形成。菇蕾產生后,菌棒早晚各曬水1次,當氣溫高于30℃時,通過棚頂外側噴淋裝置噴灑,以降低大棚內溫度,利于香菇生長。當第一潮菇采收結束后,要加強棚內通風,降低菌棒灑水頻率,降低菇棚內濕度,使菌絲恢復生長,積累養分[1]。當采摘的菇跡開始發白時,通過菌棒注水誘發第二潮菇蕾的產生。第二潮至第四潮出菇管理同第一潮菇。
1.2.4 指標測定
1)菌棒有機質干重
裝袋后,各配方試驗隨機抽取10袋菌棒稱重。菌棒有機質干重(m2,kg)的計算公式為:

式中:w表示菌棒濕重(kg);c表示菌棒含水量(%)。
2) 菌絲生長勢
各配方試驗隨機選取10袋菌棒,接種后第10天和第17天分別在菌落的邊緣劃線標記,通過測量菌落延伸長度計算菌絲生長速率,取平均值。同時,結合菌絲濃密度和粗壯度判定菌絲生長勢。
3) 出菇溫度
出菇期間,實時記錄每天大棚內和大棚外最高氣溫,根據記錄數據計算每一潮出菇時大棚內和大棚外平均最高溫度。
4) 菌棒爛棒率
分別對菌棒轉色后,第一潮、第二潮、第三潮出菇后各配方試驗的爛棒數進行統計,計算菌棒爛棒率。
5) 產量
各配方試驗組每一潮菇,按照標準菇(菌蓋直徑大于4 cm且菌蓋邊緣內卷尚未完全展開且菇型圓整)和非標準菇分別測產記錄[7]。
6) 子實體性狀
各配方試驗隨機選取10朵第三茬標準菇測定單朵鮮菇質量、菌蓋直徑、菌蓋厚度、菌柄長度和菌柄直徑,取平均值。
7) 生物轉化率
供試香菇菌棒生物轉化率(P,%) 的計算公式為:

式中:m1表示袋均鮮菇重量(kg);m2表示均袋基質干重 (kg)。
8) 菌棒經濟效益
綜合香菇產量、標準菇比例、當地夏季香菇平均單價以及菌棒成本,用產出投入比衡量菌棒經濟效益。
菌棒有機質含量是影響袋均香菇產量的重要因素。本試驗對14組不同配方菌棒濕重和有機質含量進行了測定,結果見表4。
由表4可知,菌棒有機質含量最高和最低的分別為配方12、配方3。對配方1~配方9的結果進行直觀分析,得到RA=0.064、RB=0.011、RC=0.013,說明在自動裝袋機參數相同的情況下,麩皮含量對菌棒有機質含量影響最大,其次是含水量,影響最小的是石膏。根據配方10~配方12試驗數據,發現添加茶葉枝可以增加菌棒有機質含量,且有機質增加量與茶葉枝添加比例呈正相關。

表4 不同配方菌棒有機質含量情況Tab.4 The content of organic substance of different formulas
菌絲發菌速率直接影響菌棒的發菌時間。根據試驗觀察,所有配方菌絲顏色為白色,除配方12菌絲生長稀疏外,其他試驗組菌絲生長均十分濃密,不同配方菌絲生長情況見表5。

表5 不同配方菌絲生長情況Tab.5 Mycelium of growth of Lentinus edodes of different formulas
由表5可知,菌絲生長最快和最慢的分別為配方11、配方12,配方11的日均生長速率是配方12的1.42倍。對配方1~配方9試驗結果進行直觀分析,得到RA=0.013、RB=0.003、RC=0.030,可知影響菌絲生長速率的因素依次為含水量>麩皮>石膏。與對照組相比,用50%茶葉枝代替木屑能加速菌絲生長,用茶葉枝完全代替木屑抑制菌絲生長,培養料中添加硫酸鎂和豐優素能促進菌絲生長。
對供試香菇菌株0912高溫栽培的出菇溫度的記錄見圖1。

圖1 供試香菇菌株出菇溫度Fig.1 The growth temperature of tested strains of Lentinus edodes
由圖1可知,菌株0912四茬出菇的大氣平均溫度分別為27.9℃、32.1℃、29.6℃、21.4℃,大棚內平均溫度分別為26.06℃、29.69℃、27.50℃、18.70℃,大棚內平均溫度比大氣平均溫度低2℃左右。
不同配方對菌棒爛棒率的影響見圖2。

圖2 不同配方對菌棒爛棒率的影響Fig.2 Effect of different formulas on rotten ratio of stick in each stubble
由圖2可知,配方12在菌棒轉色期間全部爛棒,配方11在第一茬出菇期間全部爛棒,而其他12組配方在轉色期和第一茬出菇期間均未出現爛棒現象,說明配方中加入茶葉枝會加速菌棒爛棒。配方1~配方9中,配方3的菌棒爛棒率最高,為53.33%;配方4菌棒爛棒率最低,為37.54%。根據配方1~配方9正交試驗直觀分析得到RA=4.807、RB=6.617、RC=7.493,說明影響菌棒爛棒率的主次因素為含水量>石膏>麩皮。
子實體性狀是表征單菇品質的重要參數,除配方12未出菇以外,其他配方子實體性狀結果見表6。

表6 不同配方子實體農藝性狀情況Tab.6 Fruiting body characteristics of Lentinus edodes of different formulas
由表6可知,菌蓋直徑、菌蓋厚度、菌柄粗細和菌柄長度基本與單菇重量呈正相關,但不同配方單菇重量差別較大。其中6個配方的子實體性狀優于對照組,配方5的子實體性狀最優,單菇重量達到28.28 g;配方11的子實體性狀最差,單菇重量只有15.45 g,僅為配方5的54.63%。對正交試驗配方1~9單菇重量進行方差分析,得到FA=11.94、FB=60.50、FC=9.30,表明石膏對單菇重量影響顯著(P<0.05),麩皮和含水量對單菇重量影響不顯著。
利用正交試驗對麩皮、石膏和含水量等因素對袋均香菇產量和生物轉化率的影響進行了研究,不同配方對香菇產量的影響見圖3,對其生物轉化率的影響見圖4。

圖3 不同配方對各茬次產量的影響Fig.3 Effect of different formulas on yield of Lentinus edodes in each stubble

圖4 不同配方對生物轉化率的影響Fig.4 Effect of different formulas on biological efficiency of Lentinus edodes
根據配方1~配方9的袋均香菇產量數據,直觀分析得到 kA1=0.535、kA2=0.549、kA3=0.572,kB1=0.588、kB2=0.525、kB3=0.543,kC1=0.529、kC2=0.549,kC3=0.578;RA=0.037、RB=0.067、RC=0.049,說明影響袋均香菇產量的主次因素為石膏>含水量>麩皮,最優組合為A3B1C3(麩皮25%、石膏1.0%,含水量57.5%),與試驗結果一致,袋均產量為0.651 kg。與對照組相比,配方7和配方14的袋均產量分別提高了12.63%和10.03%,生物轉化率分別提高了5.07%和10.26%。根據配方11和配12的試驗結果,說明用茶葉枝部分或完全代替木屑栽培高溫香菇不可行。
對14個不同配方的標準菇比例進行了統計,結果見圖5。

圖5 不同配方對標準菇比例的影響Fig.5 Effect of different formulas on standard ratio of Lentinus edodes
由圖5所示,標準菇比例最高的是配方6,達到88.06%;而配方11和配方12的標準菇比例分別為10.78%和0。
為了能夠更加客觀的評價不同配方的袋均經濟效益,對不同配方菌棒產出投入比進行了分析,結果見表7。

表7 不同配方經濟效益Tab.7 Economic benefit analysis of Lentinus edodes of different formulas
從表7可以得出,配方14的產出投入比最高,達到5.01。對正交試驗配方1~配方9產出投入比進行直觀分析,得到kA1=4.443、kA2=4.357、kA3=3.877,kB1=4.307、kB2=4.053、 kB3=4.317,kC1=4.070、kC2=4.197、kC3=4.410;RA=0.566、RB=0.264、RC=0.340,表明影響產出投入比的主次因素為麩皮>含水量>石膏,最優試驗組合為A1B3C3(麩皮15%、石膏2.0%、含水量57.5%),分析結果與試驗結果一致。對正交試驗配方1~配方9產出投入比進行方差分析,得到FA=46.58、FB=11.17、FC=14.75,表明麩皮對產出投入比影響顯著(P<0.05),石膏和含水量對產出投入比影響不顯著。
通過設計14組配方試驗,分別研究了麩皮、石膏、含水量以及豐優素、硫酸鎂等添加劑對高溫香菇栽培的影響,同時探索了茶葉枝代替木屑栽培高溫香菇的可行性。根據配方1~配方9試驗結果分析可知,對袋均香菇產量影響的主次因素為石膏>含水量>麩皮,最優組合為A3B1C3(麩皮25%、石膏1%,含水量57.5%),即配方7,袋均產量為0.651 kg,袋均產量和生物轉化率與對照組比分別提高了12.63%和5.07%;影響產出投入比的主次因素依次為麩皮>含水量>石膏,最優試驗組合為A1B3C3即配方3,產出投入比為4.73。根據配方10~配方12試驗結果可知,用茶葉枝完全替代木屑栽培高溫香菇不可行。徐彥軍等[8]從菌絲生長、子實體性狀、產量及生物轉化率對茶葉枝屑栽培秋冬季香菇“慶科212”進行了研究,認為菌棒中添加20%茶葉枝各項指標最好;但目前還未有關于茶葉枝屑栽培高溫香菇的研究,后續將通過降低茶葉枝添加比例進一步開展研究。根據配方13~配方14試驗結果可知,與對照組相比,添加豐優素可以極大提高袋均產量(提高了10.03%) 和生物轉化率(提高了10.26%),產出投入比高達5.01。