利用竹屑代料栽培靈芝的試驗

周威杰，羅培娟，成紀予

(1.寧波隆豐農業有限公司，浙江 寧波 315000；2.浙江農林大學 食品與健康學院，浙江 杭州 311300)

靈芝(Ganodermalucidum)隸屬擔子菌綱、多孔菌目、多孔菌科，是傳統名貴藥用真菌[1]。靈芝不僅含有蛋白質、脂肪、膳食纖維、氨基酸、糖類、礦物質等營養成分，還含有靈芝多糖、靈芝三萜、靈芝酸等功效成分，具有抗炎、抗氧化、抗癌、提高免疫力等生物活性[2-3]。近年來，靈芝被認為是癌癥的一種替代性輔助療法[4-5]，備受國內外醫藥與保健品行業關注。

椴木栽培是靈芝傳統人工栽培方法，在靈芝產業快速發展的過程中，木材需求量大，導致我國林木資源過快過量消耗，引發芝林矛盾問題，基于此，靈芝的生產逐漸轉向采用其他代料栽培為主導。竹屑是指竹材加工過程中產生的下腳料經過粉碎得到的碎屑顆粒，其主要成分為木質素、半纖維素和纖維素，也含有少量的竹多糖、竹多酚等[6]。竹屑可用于栽培竹蓀[7]、香菇[8]、秀珍菇[9]等食用菌，但竹屑是否適用于靈芝栽培還未見報道。

浙江省是我國竹子主產區，竹企業加工下腳料量大，因地制宜開發本地資源用于靈芝栽培，利用竹產業鏈廢棄的竹屑栽培靈芝將有效緩解浙江省靈芝產業的芝林沖突現狀，是突破靈芝產業發展瓶頸的一條重要途徑。因此，本試驗對竹屑代料栽培靈芝配方進行優選，研究不同比例竹屑代料栽培對靈芝菌絲生長、子實體產量、商品品質等方面的影響，以期為靈芝新型栽培基質的開發、降低栽培成本及提高竹加工廢棄物利用率提供參考。

1 材料與方法

1.1 供試材料

靈芝菌種為隆豐靈芝1號，由寧波隆豐農業科技有限公司與上海市農業科學研究院共同選育。木屑為闊葉林樹粉碎的木屑，經機械粉碎過篩網，顆粒大小為0.5～0.8 cm。

竹屑為新鮮、干燥、無霉變、無蟲蛀的毛竹，經機械粉碎過篩網，顆粒大小為0.5～0.8 cm。其他原輔材料：棉籽殼、麩皮、石膏粉、菌袋等，均購自寧波本地食用菌原材料經營商店。

1.2 試驗方法

1.2.1 栽培基質配方

為篩選出最佳竹加工副產物的栽培基質配方，本研究設計不同的基質配制方案，原輔材料的添加量按干物質百分比計，其中，麥麩、石膏、蔗糖和磷肥等原材料配比不變。培養料及其比例見表1。

表1 培養基配方及其比例

1.2.2 栽培過程

靈芝代料栽培的工藝流程為：原料→拌料→裝袋→滅菌→接種→發菌→覆土→出芝管理→采收。

分別按不同栽培料配方稱取各組分，攪拌均勻后裝袋，每袋裝料400 g，121 ℃滅菌2 h，冷卻至30 ℃以下接入菌種。采用室內層架式發菌，控制室內溫度26～28 ℃，空氣相對濕度60%～70%，并定期通風換氣，每隔2 d翻一次菌袋。約30～40 d可發滿菌袋，菌袋進入生理成熟過渡期10 d后進行覆土栽培。將不同配方的菌袋移入遮陽大棚內，去掉外袋，覆土1～2 cm，棚內空氣相對濕度在75%以上，保持棚內通風良好。當靈芝子實體菌蓋邊緣白色生長圈消失、菌蓋不再增大、孢子大量彈射時，開始采收靈芝。

1.3 測定項目

1.3.1 菌絲生長情況

發菌階段觀察各配方的靈芝菌絲長勢，測定菌絲平均生長速度。每個配方下隨機抽取5袋正常生長的菌袋，每隔3 d測量一次菌絲生長長度，達到菌絲滿袋時停止測量。

1.3.2 靈芝產量和生物轉化率

采收的靈芝子實體立即置于60 ℃烘干至恒重。生物轉化率以兩潮的靈芝產量計算，各配方下的每個重復隨機選取10袋子實體，稱重測定產量。生物轉化率的計算公式為：生物轉化率=靈芝產量干重(g)/培養料干重(g)×100%。

1.3.3 靈芝的商品品質

將采后的第一潮靈芝子實體進行商品品質分析。靈芝菌蓋直徑以菌蓋最長處測量；菌蓋厚度以菌蓋厚度最大處縱切面測量[10]。靈芝子實體多糖含量和總三萜含量的測定均采用分光光度法[11-12]。

1.3.4 重金屬含量測定

鉛和鎘含量的測定參照GB 5009.268—2016；砷含量的測定參照GB 5009.11—2014；汞含量的測定參照GB 5009.17—2014。

1.4 數據處理

結果統計及繪圖使用Excel 2007；顯著性差異比較使用SPSS 19軟件。

2 結果與分析

2.1 菌絲生長情況

靈芝菌種在5個培養基中均可正常生長(表2)。與木屑代料栽培靈芝(CK)相比，竹屑代料配方栽培的靈芝萌發時間以及生長速度均較慢，萌發時間晚2～4 d，滿袋時間晚3～8 d。在4個竹屑代料配方組中，隨著竹屑添加量的增加，靈芝菌絲生長速度下降，菌絲萌發時間和滿袋時間也隨之相應延長，這可能與竹屑中含有的酚酸、蒽醌和生物堿等天然抑菌殺菌成分有關[13]，竹屑比例越大的配方對菌絲生長的抑制作用越強。配方1、2和3的菌絲生長速度無顯著性差異，配方4的菌絲生長速度顯著慢于其他配方組，但所有竹屑配方組菌絲的生長狀況均正常。只要靈芝菌絲適應了竹屑培養基，也能較好地分解并利用竹屑營養成分生長。

表2 靈芝菌絲生長情況

2.2 靈芝產量和生物轉化率

不同配方下栽培的靈芝均能正常出芝并發育成熟，子實體外觀形態正常，色澤均勻一致，均能產生孢子，且孢子形態特征正常。由圖1可知，隨著竹屑添加比例的增大，靈芝產量及生物轉化率均有所降低，其中，配方1和2與CK組的產量及生物轉化率相近，無顯著性差異，配方4的表現最差，與其他各組存在顯著的差異。結果表明，配方中竹屑添加比例控制在50%～60%較為適宜。

柱間無相同字母表示組間差異顯著(P<0.05)，圖2、3同。

2.3 靈芝子實體商品性狀

菌蓋直徑及其厚度的大小可以反映靈芝的商品性狀。由圖2可知，竹屑代料栽培的靈芝子實體商品性狀與木屑代料栽培基本一致。從菌蓋直徑來看，配方2與CK之間、配方1和2之間無顯著性差異，隨著竹屑添加比例的增加，配方3和4的菌蓋生長受到抑制。從菌蓋厚度來看，配方3和4的靈芝菌蓋厚度平均值略低于其他組，但經統計分析結果顯示各配方組間無顯著性差異?？梢?，竹屑代料栽培不會明顯降低靈芝的商品性狀。

圖2 靈芝子實體的菌蓋直徑及厚度

2.4 靈芝多糖和總三萜含量

多糖和三萜類是靈芝的主要藥用活性成分，由圖3可知，竹屑代料栽培的靈芝子實體多糖含量均比木屑代料栽培高，且差異顯著。這可能是由于竹子營養豐富，含有竹多糖、微量元素、維生素等成分，這些活性物質對靈芝多糖的合成具有誘導促進作用[14]。竹屑代料栽培的總三萜含量與木屑代料栽培相近，且無顯著性差異?？梢?，竹屑代料栽培模式可增加靈芝多糖的積累，提高靈芝的藥用價值。

圖3 靈芝子實體的多糖及總三萜含量

2.5 靈芝重金屬含量

靈芝可以從培養基質中吸附多種礦物元素及金屬元素，且靈芝的生長周期比一般食用菌長，其對重金屬元素的富集能力更強。因此，竹屑代料栽培靈芝是否會帶來安全問題，是研究的重點之一。檢測結果如表3所示，采用竹屑代料基質不會造成靈芝子實體中有害元素超標，各配方栽培的靈芝子實體中鉛、汞、砷和鎘含量遠低于GB 2767—2017食品安全國家標準食品中污染物限量的要求。

表3 靈芝子實體重金屬含量

3 小結

靈芝的菌絲能在竹屑為主的代料培養基上正常生長，且能正常出芝，產生孢子，子實體和孢子形態特征與木屑代料栽培的靈芝無顯著差異。綜合比較各配方靈芝菌絲生長狀況、子實體產量、生物轉化率以及靈芝商品品質等指標，竹屑代料栽培靈芝的優選配方為：竹屑50%～60%，棉籽殼20%～30%，石膏1%，蔗糖1%，磷肥1%。竹屑代料栽培靈芝子實體的有害金屬元素不會超標，且具有促進子實體靈芝多糖合成和積累的優勢，提升了靈芝的商品品質。因此，竹屑可以作為靈芝栽培的代料資源，在竹資源豐富的產區進行產業化推廣，構建“竹+靈芝”產業相結合的栽培模式，將具有廣闊的發展前景。