玉米資源栽培三種食用菌的研究綜述

符生波，符溶，符明珠，杜尚嘉，吳海霞

海南省林業科學研究院(海南省紅樹林研究院)，海南海口 571100

1 玉米資源的營養成分

玉米（Zea mays L.）是禾本科的一年生草本植物，原產于南美洲和中美洲。目前，玉米是世界上最重要的糧食作物之一，主要分布于巴西、中國、美國和其他國家[1]。有相關研究表明其玉米芯和秸稈通常用于食用菌的基質栽培[2-3]。玉米秸稈的主要營養成分由糖、脂肪、粗纖維、礦物質、蛋白質等組成，其中干物質占比91.30%。在干物質組分中，無氮浸出物占比49.10%、粗纖維23.90%、灰分7.90%、粗蛋白1.20%、鈣0.30%、磷0.23%[4]；玉米芯是玉米果穗去籽脫粒后的穗軸，重量一般為整個玉米果穗的20.00%～30.00%，具有組織均勻、韌性好、吸水性強等優點，是一種可回收和加工利用的豐富資源，玉米芯中主要成分為半纖維素（35.00%～40.00%）、纖維素（32.00%～36.00%）、木質素（25.00%）和少量的灰分[5-6]。有相關研究表明，玉米芯中的碳含量高達41.36%～50.54%、含水量8.90%～14.30%。此外，礦物質鉀含量0.34%～2.00%、氮含量0.30%～1.32%、鈣含量0.17%～1.20%、磷含量0.12%～0.32%[7］。

2 玉米資源栽培豬肚菇的研究

豬肚菇（Pleurotus giganteus）隸屬于擔子菌門、擔子菌綱、多孔菌目、多孔菌科、革耳屬[8]，因其嫩滑如豬肚而得名為豬肚菇，又因其獨特的風味、脆如竹筍，也被人們稱之為“筍菇”。豬肚菇的菌蓋中氨基酸含量17.00%、脂肪含量11.00%，且菌柄轉化糖含量高達48.00%，營養非常豐富、全面。此外，豬肚菇子實體中還包含有多種對人體有益的鈣、磷、鐵、鋅等微量元素，能夠調節人體營養平衡和促進新陳代謝、提供機能等作用，其功效擁有其他微量元素不可替代的重要作用[9]。同時，豬肚菇主要為高溫菌，適宜在夏季栽培出菇，市場售價高、經濟效益好，可以替代食用菌生產淡季，對調節市場供應有很大意義，擁有較好的開發應用前景[10-11]。目前，豬肚菇的栽培袋原料基質主要以木屑、玉米芯、玉米秸稈、棉籽殼、稻草、蔗渣等為主[12]，有研究發現適當的加入麩皮、石灰粉等輔料可以提高豬肚菇的產量。

目前尚未檢索到國外有使用玉米秸稈和玉米芯栽培豬肚菇的相關文獻，國外對豬肚菇的研究主要以理化性質和藥用研究較多。國內學者對豬肚菇的栽培研究較多，例如，郭霞[13]將玉米秸稈粉碎，混合鼓皮、棉子殼等作為豬肚菇栽培基質，經試驗發現隨著玉米秸稈含量的增加，豬肚菇菌絲的生長速度逐漸加快，且生長旺盛，均能夠正常出菇，綜合考慮生產成本和生物學效率，篩選出最佳豬肚菇栽培配方為玉米秸稈60.00%、鼓皮20.00%、棉子殼18.00%、蔗糖1.00%、輕質碳酸鈣1.00%，該配方栽培的豬肚菇生物學效率高達66.40%；郭霞等[7]研究發現，與以棉籽殼為主的栽培料栽培豬肚菇時相比，添加30.00%的玉米芯栽培的豬肚菇菌絲生長迅速，抗雜菌能力變強，但是子實體粗脂肪含量、生物學效率、干物質含量和口感等均無顯著差異，經測定后發現，后者的多糖含量提高72.19%、菌蓋蛋白質含量提高14.06%、亞油酸含量增加10.91%、氨基酸總含量提高了1.00%，而菌柄中對應的多糖、亞油酸和蛋白質分別增加了83.41%、12.37%和8.93%；馬潔等[14]將無霉變的玉米芯粉碎成1cm～2cm 顆粒，提前浸泡1d后，使用栽培料配方：72.00%玉米芯+16.00%麩皮+1.00%石灰+1.00%石膏，將栽培料拌料混勻，使含水量約為65.00%，當菌絲布滿菌袋后，使用脫袋覆土的方式栽培，經測定得出平均袋產鮮菇0.493kg，生物學效率達82.30%，投入產出比為1:2.03，經濟效益極為顯著；張志鴻等[15]研究發現，用于試驗的5號菌株，采用栽培料配方：木屑49.00%+ 棉籽殼25.30%+麥皮18.20%+豆粕2.80%+玉米芯2.70%+玉米粉2.00%栽培時，菌絲布滿菌袋時間為35d，兩潮菇的產量達199.30g/袋，商品菇的生物學效率為39.90%。關于玉米資源栽培豬肚菇的相關文獻，對玉米秸稈的處理、粉碎等鮮有詳細的描述，參考價值有限。

3 玉米資源栽培金福菇的研究

金福菇（Tricholoma lobayense Heim）又名大白口蘑、洛巴伊口蘑，日本稱其為白色松茸，屬擔子菌亞門、層菌綱、傘菌目、口蘑科、口蘑屬，是一種食藥兩用大型真菌[16-18]。金福菇主要分布于熱帶和亞熱帶地區，國外主要分布在非洲地區以及亞洲的日本、印度和孟加拉等地，國內主要分布在香港、福建、廣西和云南等地，夏秋季節在榕樹下、鳳凰木樹樁附近、草地上或竹叢中的沃土生長[19-22]。目前，種植金福菇所用的材料多以棉籽殼、麩皮、稻草、甘蔗渣、麥秸、玉米芯等為主，大都需要經過堆料發酵[23-24]。

目前尚未檢索到國外有使用玉米秸稈和玉米芯栽培金福菇的相關文獻，國外對金福菇的理化性質和藥用研究較多。國內學者利用粉碎成2cm 左右的玉米芯顆粒栽培金福菇，研究表明玉米芯65.00%，棉籽殼20.00%，麥皮10.00%，牛糞5.00%[25]配方栽培的金福菇生物學效率為51.93%，單菇菇體大，投入產出比約為1:4，效益顯著，可積極推廣；劉敏等[26]對金福菇的栽培培養基進行了優化試驗，試驗發現使用木屑39.00%、棉籽皮30.00%、玉米芯20.00%、麩皮10.00%、石灰1.00%是金福菇較為適宜的栽培配方，其菌絲生長速度最快，可縮短生產周期，減少污染雜菌幾率；上海地區從福建引進金福菇進行栽培，采用棉籽殼和玉米芯為主要栽培料，輔料中加15.00%發酵好的木屑或含有木屑的食用菌廢料更有利于出菇[27-28]；阮曉東等[29]研究發現棉子殼25.00%、玉米稈20.00%、麩皮16.00%、花生稈13.00%、豆粕12.00%、玉米芯10.00%、石灰2.00%、石膏粉1.00%、過磷酸鈣1.00%、含水量63.00%～65.00%和玉米芯30.00%、棉子殼20.00%、麩皮20.00%、花生稈15.00%、蔗渣10.00%、石膏粉2.00%、石灰2.00%、過磷酸鈣1.00%、含水量63.00%～65.00%兩個配方均能進行金福菇的常規栽培和正常出菇；鄂肖勍[30]使用不同比例的玉米芯和花生殼栽培金福菇的出菇試驗，結果表明：使用配方為棉籽殼51.80%、玉米芯40.00%、玉米粉5.00%、石灰2.00%、石膏1.00%、防腐劑0.20%的玉米芯培養料可獲得高產量和品質的金福菇，其生物學效率可達62.70%。

4 玉米資源栽培草菇的研究

草菇（Volvariella volvacea）又稱為蘭花菇，屬于擔子菌門、傘菌綱、傘菌目、光柄菇科，主要生長于熱帶和亞熱帶地區[31]。是具有中國特色的藥食兩用真菌[32-34]。草菇是高溫型食用菌，適宜在夏季栽培，剛采摘的草菇子實體味道極為鮮美，香味濃郁，深受人們的喜愛[35-36]。草菇富含多種人體必需氨基酸，脂肪含量極低，有抗腫瘤、降血糖、提高免疫力的作用，有“素中之葷”的美名[37]。草菇菌絲體生長的適宜溫度為15℃～35℃，最適宜溫度為30℃～35℃，其子實體生長的適宜溫度為26℃～34℃[38]。目前許多基質材料都可以栽培和出菇，但是考慮原材料供應量、運輸成本及產量等因素影響，真正得到應用推廣且可持續的原材料目前只有玉米芯、中藥渣、稻草、棉籽殼、廢棉渣和工廠化栽培杏鮑菇、金針菇的菌渣等[39]。

國外學者對玉米資源栽培草菇的相關研究較少，主要使用農業和工業廢棄物進行栽培草菇的研究，例如，Imran Ul Haq 等[40]研究使用6 種不同的農業廢棄物（水稻秸稈、棉花廢棄物、香蕉葉、玉米秸稈、甘蔗袋渣和豆類秸稈）栽培草菇，發現玉米秸稈栽培草菇時，其子實體的營養成分（蛋白質、灰分、粗纖維）均小于棉花廢棄物栽培草菇的子實體營養成分（蛋白質34.17%、灰分10.80%和粗纖維11.90%）；Zervakis G 等[41]研究使用7 種基質（麥秸、軋棉機肥料、花生殼、楊樹鋸末、橡木鋸末、玉米芯和橄欖壓榨餅）栽培草菇，研究發現，草菇菌絲體延伸率在玉米芯為基質時有良好的表現；Guzmán 等[42]使用13種農業工業廢物（包括玉米秸稈和玉米芯）作為基質栽培草菇，研究發現玉米秸稈和玉米芯的生物學效率低于稻草的33.80%。

國內學者王永斌等[43]研究使用玉米芯栽培草菇，栽培料配方為每畝用料玉米芯5000kg、石灰2000kg、麩皮50kg、碳酸氫銨50kg、雞糞（或牛糞）8m3，播種5d～7d 時間后，當70.00%以上的料面出現菌絲時，要及時噴水進行催蕾，否則會影響出菇率，導致減產；成惠珍等[44]研究玉米芯栽培草菇的結果表明，添加50.00%的石灰水浸泡玉米芯后栽培草菇，可得到較高的產量、生物學效率為49.80%，投入產出比達1:5.43，產量遠高于添加其他比例的石灰水浸泡玉米芯后栽培獲得的草菇；劉新華等[45]利用強堿性生料栽培草菇，使用少量地膜和生石灰等即可利用當地豐富的雞糞、牛糞或玉米芯等栽培草菇，配方主料為玉米芯7.5kg/m2、生石灰3kg/m2、雞糞或牛糞0.012m3～0.015m3，輔料為麩皮0.0750kg/m2～0.15kg/m2、0.075kg/m2～0.15kg/m2碳酸氫銨，該配方栽培的草菇生物學效率一般為30.00%～50.00%，因特殊的強堿性環境，在該栽培模式下草菇發生病蟲害的機率較小；王娌莉等[46]用新鮮甜玉米芯進行草菇栽培種制作和草菇栽培試驗，研究結果表明，新鮮甜玉米芯制作的草菇栽培種長勢良好，該試驗獲得新鮮甜玉米芯栽培草菇的生物學效率為20.80%。另外，在干玉米芯和稻草料中加入適量的新鮮甜玉米芯，產量也得到提高，利用新鮮甜玉米芯不論是栽培種的制作，還是用于栽培，都擁有較好的生產效果，且處理環節簡單，不需曬干，節省時間和成本。

有學者研究以玉米秸稈為主要材料栽培食用菌，可有效提高玉米秸稈的轉化率和利用率[47-48]。齊志廣[49]等以配方為玉米秸稈70%、棉籽殼20.00%、麥麩7%進行草菇的栽培，觀察發現，開始現蕾時間一般為接種后6d～9d，經過12d～15d 即進可進入采收期。采收時間主要集中在3d 內，其采收量約只有總產量的70.00%～80.00%，生物學效率較低，經計算最高為21.50%；部分學者依托擁有豐富的玉米秸稈地區開展利用玉米秸稈栽培草菇，經試驗種植觀測，草菇均能正常出菇[50-52]。

5 玉米資源栽培食用菌研究存在的問題

玉米芯和玉米秸稈作為富含纖維素類營養物質的農業生產廢棄物可以作為全部或部分主要原材料用于生產食用菌，在產量和品質方面隨著食用菌種類的不同而存在差異。在玉米的主產區，數量龐大的玉米芯是一種優良的替代資源，具有可持續、安全、環保的優勢，生產中可降低成本、提高食用菌的生產效益。但是，目前對玉米芯栽培各類食用菌在營養和品質的研究方面比較少，還不夠深入、系統。相對使用玉米芯栽培食用菌來看，玉米秸稈表皮細胞組織中含有大量的硅酸鹽，蠟質較多，吸水性差，不易軟化，使用前需要對秸稈原料進行2.00%的石灰水浸泡，并堆置進行發酵，以加快真菌的定植，其發酵的步驟較為繁瑣，以秸稈的質地和散發的氣味判斷發酵天數和質量，無法定量衡量[53]。

綜合目前研究，玉米芯和玉米秸稈栽培食用菌的研究應重視以下幾個方面的研究：

（1）加強對適合采用玉米芯和玉米秸稈作為培養料的食用菌新品種的選育。

（2）研究玉米芯和玉米秸稈的處理技術，充分利用玉米芯和玉米秸稈中的有效成分，進一步研究栽培不同食用菌的處理技術，提高生物轉化率。

（3）加強對玉米芯和玉米秸稈為主料的食用菌配方研究，獲得高產配方。

6 玉米資源栽培食用菌展望

玉米芯和玉米秸稈的的成分特點和比較適合進行食用菌的栽培，營養非常豐富，特別是糖分的含量特別高，是發展食用菌生產較為理想的優質原材料，其可以培養多種食用菌尤其是草腐型食用菌，如白靈菇、大球蓋菇、平菇、金針菇、杏鮑菇、草菇、雙孢菇等。隨著玉米芯和玉米秸稈在食用菌中的應用發展，從一開始的廢棄物變成了可有效利用的食用菌栽培原材料，同時大部分的報道也顯示玉米芯和玉米秸稈在食用菌的栽培應用上效果顯著，雖然栽培部分菌類品種的生物轉化率普遍低于常規配方，但是綜合考慮原材料成本及供應量等因素，總體栽培效果還是可以接受的。

利用玉米芯和玉米秸稈作主料的配方原材料易得到、投入低，能有效降低生產成本，產投比較高，在玉米主產區可大面積推廣草腐型食用菌的的種植，這對合理利用廢物資源、降低環境污染、食用菌生產及生態環境保護均有重要意義。生產后的菌渣經過發酵，富含豐富的有機質，可作為有機肥還田，亦可加工成飼料等，從而形成綠色、高效、無廢物的循環模式。故而將玉米資源應用于食用菌的栽培，不僅可以降低食用菌栽培成本，緩解食用菌產業與林業的矛盾，還可以降低環境污染，將種植業、養殖業和加工業聯合起來，實現多重經濟轉化，提高農民收入，推動農業在可持續發展的道路上不斷前進[53]。