双孢蘑菇栽培技术讲座 (二)——双孢蘑菇生长发育所需要的环境条件

蔡为明

(浙江省农业科学院园艺研究所,杭州 310021)

双孢蘑菇从菌丝生长到子实体形成、发育都要求一定的环境条件,当条件适合时,生长发育正常进行;当条件不适时,生长发育会受到影响;严重不适时,生长发育会停止,甚至死亡。因此,蘑菇栽培者必须熟知蘑菇生长发育所需要的条件,在蘑菇生产的各环节,采取相应的技术措施,使营养、温度、空气、酸碱度和光线等环境因子满足其生长发育的要求。

1 营养

营养是蘑菇生长发育的物质基础,由于蘑菇是一种腐生菌,不含叶绿素,不能利用阳光进行光合作用制造养分,其生长发育完全依赖于培养料中的营养物质。培养料中的营养是否丰富合理,直接影响蘑菇的产质量。蘑菇生长发育所需的培养料需具备以下两个条件:一是质的条件,具有适宜于蘑菇生长发育,并且比例恰当的各种营养物质,使蘑菇菌丝正常、健壮生长;二是量的条件,具有充足、丰富的营养物质,为蘑菇高产高质提供充足的养分条件。蘑菇生长所需的营养物质主要包括碳、氮、无机盐、微量元素和生长素等。

1.1 碳源 蘑菇菌丝能利用各种糖、淀粉、半纤维素、木质素等碳源。这些碳源主要存在于农作物秸秆中,通过堆肥中的嗜热和中温型微生物及蘑菇菌丝分泌的酶,将这些碳源分解成为单糖、有机酸和醇类等简单的碳水化合物而被蘑菇菌丝吸收利用。

1.2 氮源 氮素是蘑菇细胞合成蛋白质和核酸必不可少的主要原料。氮源可分为无机氮和有机氮,无机氮源有氨、铵盐等,有机氮源有蛋白质、氨基酸、蛋白胨、尿素等。蘑菇菌丝体不能直接吸收蛋白质,但能很好地利用其氨基酸等小分子水解化合物。无机氮也不能被直接吸收,需通过堆肥中的微生物发酵作用,将其分解成为蘑菇菌丝能吸收的养分。在蘑菇栽培中,除存在于农作物秸秆中的氮源外,通常还需添加麸皮、豆饼、菜籽饼、禽畜粪、尿素和硫铵等,以补充氮素营养。

蘑菇不仅需要丰富的碳源和氮源作为基本营养物质,而且吸收利用也是按一定的比例。蘑菇子实体分化和发育的最适碳氮比为17∶1,按这个比例推算,在配制栽培原料时,碳氮比以30∶1为宜。氮素不足,会明显影响蘑菇产量;氮素过多,不仅造成浪费,而且有碍子实体的发育和生长,并易引起发菌期培养料中产生氨气和发生鬼伞等杂菌,影响菌丝生长,甚至导致死亡。

1.3 无机盐 无机盐是蘑菇的矿质营养,主要包括钙 (Ca)、磷 (P)、钾 (K)和硫 (S)等。虽然其含量仅占蘑菇鲜重的0.3%～0.9%,但这些无机盐有的是核酸、蛋白质、酶等重要物质的组成成分;有的参与能量代谢、碳素代谢和呼吸代谢等生命活动;有的控制原生质的胶体状态、参与维持细胞的渗透性等。因此,无机盐也是蘑菇生命活动中必不可少的物质。

(1)钙能促进菌丝体的生长和子实体的形成,同时能消除钾、镁对蘑菇菌丝生长的抑制作用,钙还能中和酸根,稳定培养料中的酸碱度,能使堆肥和覆土聚成团粒,从而提高培养料蓄水保肥能力和透气性。钙以离子状态控制蘑菇的生理活性,如控制细胞膜透性、调节酸碱度等。在生产上常用石膏 [CaSO4]、碳酸钙 [CaCO3·2H2O]和熟石灰 [Ca(OH)2]等作为钙肥使用。

(2)磷不仅是核酸、磷脂、某些酶和能量代谢的组成成分,而且是碳素代谢中必不可少的元素。没有磷,碳和氮不能被很好地利用。生产中常用过磷酸钙或含磷复合肥作为磷肥追加到堆肥中。但过量的磷酸盐会造成酸性环境,引起蘑菇减产。

(3)钾在细胞组成、营养物质的吸收及呼吸代谢中起重要作用。如钾是许多酶的活化剂,参与控制原生质的胶体状态和调节细胞透性等。由于蘑菇培养料以秸秆为主要原料,秸秆中含有丰富的钾,能满足蘑菇生长发育的需要,通常不需要另行添加。堆肥中氮、磷、钾的比例以13∶4∶10为好。

(4)硫是蛋白质的重要组成元素,主要是含硫的氨基酸,某些酶的活性基也含硫。生产中通过添加石膏将硫添加到堆肥中。

1.4 微量元素 蘑菇的生长发育,除了需要一些矿质元素外,还需要一些少量的其他元素,因需要量微小,故被称为微量元素。研究发现,少量的铁对蘑菇生长是有益的,可促进纯培养中蘑菇原基形成;微量的铜也是蘑菇发育所必需的;蘑菇生长所需的其他微量元素还有钼、锌等。

1.5 生长素 生长素包括维生素、核酸等一些有机化合物。维生素是组成各种酶的活性基团的成分之一,对蘑菇生长十分重要。缺少维生素,酶就会失去活性,从而导致生命活动的停止。其中,维生素B1(硫胺素)是蘑菇生长所必需的生长素,在蘑菇的糖代谢中起着重要的作用。维生素B1缺乏时,首先表现为抑制蘑菇的生长发育,若浓度继续降低,菌丝生长就会受到抑制,不及时添加补充,生长便会停止。此外,维生素B2(核黄素)、维生素H(生物素)、维生素B6(吡哆醇)、维生素B5(泛酸)、维生素B12(钴胺素)等,对蘑菇的营养代谢都具有重要的作用。蘑菇生产上使用的生长素,如三十烷醇、萘乙酸、吲哚乙酸、蘑菇健壮素、助长素等,对蘑菇菌丝生长和子实体生长发育都有不同程度的促进作用。

2 温度

温度是蘑菇生长发育的重要因子。蘑菇生长发育对温度的要求因蘑菇品种、生长阶段和培养条件而有所不同。也就是说,不同品种、不同品系,甚至不同菌株,在不同的生育阶段对温度的要求和反应都不完全相同。一般来说,蘑菇菌丝生长阶段要求温度高一些,而子实体生长阶段要求温度相对低一些。双孢蘑菇菌丝生长的温度范围为5～33℃,最适宜温度为22～26℃,此时菌丝生长速度较快,生长势强。5℃以下生长极其缓慢,33℃以上菌丝基本停止生长,开始死亡。

双孢蘑菇子实体生长发育的温度范围为4～23℃,最适温度为16～18℃。19℃以上子实体生长快,但菌肉疏松,品质下降,表现为菌柄细长、薄皮开伞;低于12℃时,结实率下降,出菇稀少,子实体生长缓慢,菇体大而肥厚,组织致密,单菇重,但由于出菇少,产量下降。在子实体形成生长期间 (从菇蕾形成到采收),环境温度应以呈下降的趋势为宜,而不应使温度回升,否则极易导致成批死菇。这是因为低温时菌丝体扭结成菇蕾后,菌丝体的营养向菇蕾输送,供菇蕾生长发育,如果此时温度升高,菇蕾又会把养分返回给菌丝体,供菌丝体营养生长,形成营养物质的倒流现象,从而导致大批已形成的菇蕾因失去养分而枯萎死亡。

成熟的双孢蘑菇子实体孢子散发的温度是18～20℃,温度超过27℃,孢子不能散发。孢子萌发的温度是24℃,温度过高或过低都会影响孢子的萌发。

3 水分

蘑菇子实体的含水量达90%左右,菌丝体含水量为70%～75%,水分是蘑菇生命活动中不可缺少的物质,是细胞原生质的主要成分,又是细胞营养代谢中许多营养物质的溶媒,许多营养物质只有溶解在水中才能被吸收利用;水分还具有很高的比热和汽化热,能很好地调节细胞温度,使之稳定在合适的状态;水分又是代谢反应的直接参与者,参与菌体内有机物质的合成与分解。

双孢蘑菇不同品种(菌株)以及不同生长发育阶段对水分的要求不同。子实体生长发育过程所需要的水分,主要来自于培养基质、覆土层及空气。在双孢蘑菇菌丝生长阶段,培养基的含水量在60%～65%时,菌丝生长速度快,长势强;低于52%,菌丝生长缓慢、纤细,不易形成子实体;含水量高于70%,由于培养料中水分有余而氧气不足,易出现线状菌丝,菌丝生活力下降,甚至因缺氧而停止生长。

覆土是蘑菇生长发育的重要水分来源,应根据不同覆土材料的持水性调节含水量,砂壤土 (砻糠细土)的含水量宜维持在18%～20%,砻糠河泥土应维持在33%～35%,不同质地的泥炭或草炭可维持在75%～85%。应用持水能力强的覆土材料可有效地提高蘑菇的产、质量。

菇房 (棚)内的空气相对湿度会影响培养料和覆土层的湿度,菌丝生长阶段菇房内的相对湿度宜保持在75%左右,出菇期间空气相对湿度应提高到90%左右。空气相对湿度过低,易使覆土干燥,产生鳞片菇和空心菇;空气相对湿度过高 (95%以上),通风不良,则易发生病虫,如锈斑病等。

4 空气

双孢蘑菇是一种好氧菌,菌丝体和子实体的呼吸作用不断消耗氧气,放出二氧化碳,堆肥的分解也会产生二氧化碳、氨气、硫化氢等有害气体,抑制菌丝和子实体的生长。菌丝生长阶段和子实体分化、生长阶段对氧气的要求不同,适宜菌丝生长的二氧化碳浓度在0.1%～0.5%之间;覆土层孔隙中低浓度的二氧化碳对子实体的形成有刺激作用,覆土表面的二氧化碳含量在0.03%～0.1%时,子实体分化较好。菇房内二氧化碳浓度过高,对菌丝体和子实体都有毒害作用。在通气不良的情况下,菌丝徒长,影响子实体形成,易导致菇盖变小或菇柄细长。因此,栽培期间菇房要经常通风换气,促进菌丝和子实体的正常生长发育。

5 酸碱度

双孢蘑菇菌丝生长的pH范围为5.0～8.5,最适pH为6.5～7.0。但由于蘑菇菌丝生长过程中会产生碳酸和草酸,同时在菌丝周围和培养料中由于氨气挥发而发生脱碱现象,使菌丝生长环境逐渐酸化。因此,播种时的培养料pH应在7.5左右,覆土pH宜在7.2～7.5。适当提高栽培基质的初始酸碱度,不仅可减缓酸化进程,还能起到抑制霉菌生长的作用。在栽培过程中,由于蘑菇生长环境的pH值不断下降,易引起各种病害。因此,在栽培后期,可结合喷水,适当喷施石灰水,调节pH。

6 光线

双孢蘑菇在整个生长过程中不需要光线,菌丝体和子实体都可以在完全黑暗的环境中生长发育。在黑暗的条件下生长的子实体颜色洁白,菇盖厚,品质好。光线过强、直射光会导致菇体表面干燥变黄。