不同配比的玉米芯培养基对平菇生长的影响

刘仁华 秦洪文 甘丽萍 李彦杰 杨俊年 周大祥 汪正周 张华军 刘正学

（重庆三峡学院，重庆万州 404100）

不同配比的玉米芯培养基对平菇生长的影响

刘仁华 秦洪文 甘丽萍 李彦杰 杨俊年 周大祥 汪正周 张华军 刘正学*

（重庆三峡学院，重庆万州 404100）

为了探究适合三峡库区农村栽培平菇(Pleurotus ostreatus)的最适配方，选用了10种粒径大小（1 mm、3 mm、5 mm、7 mm、9 mm、11 mm、13 mm、15 mm、17 mm和19 mm）的纯玉米芯栽培平菇，探究了不同粒径大小的纯玉米芯对栽培平菇的影响；以及在玉米芯作主料时，选用了10种长度（1 cm、2 cm、3 cm、4 cm、5 cm、6 cm、7 cm、8 cm、9 cm和10 cm）的稻草作辅料，探索了在玉米芯作主料搭配稻草栽培平菇时，稻草的长度对其生长的影响．试验结果表明：适合三峡库区栽培平菇的最适配方为：粒径大小为7 mm左右的玉米芯做主料，占比28%；长度为5 cm左右的稻草做辅料，占比5%；用石灰调节pH值，占比2%；其余65%为水．

平菇；玉米芯；稻草；生物转化率；三峡库区

平菇（Pleurotus ostreatus），又名糙皮侧耳，在生物学分类中属真菌门、担子菌纲、伞菌目、侧耳科、侧耳属，是世界各国广泛生产和消费的食用菌种类之一[1]．富含蛋白质、氨基酸、维生素等营养物质，且含有多酚和多糖等生物活性物质，兼具抗氧化和抗衰老等医疗保健价值，被誉为“功能性食品”[2]．作为一种白腐菌，它具有很强的降解木质素和纤维素的能力[3]．所以，栽培平菇既可以将我国农村大量难以利用的农业废弃物转化为食品来丰富大众的餐桌，又可以解决农村焚烧农作物秸秆引起的环境污染等问题[4]．

有研究表明，合理的主辅料配比是增加栽培平菇总产量和提高生物转化率的重要基础[5]．近几年，栽培平菇的主要原材料——棉籽壳价格的上涨让菇农们苦不堪言，寻找可替代材料成为各地菇农的迫切要求，表明玉米芯代替棉籽壳栽培平菇的效果最好．但玉米芯粒径的大小对平菇的生长有无影响？如果用三峡库区农村同样大量闲置的稻草做辅料搭配玉米芯来栽培平菇的效果又如何？基于此，本试验采用不同粒径大小的纯玉米芯栽培平菇，以及用玉米芯作主料，添加不同长度稻草为辅料栽培平菇，分别研究其对平菇生长的影响，以期为筛选适应三峡库区栽培平菇的新型最适配方提供理论参考和应用借鉴．

1 材料与方法

1.1 试验材料

1.1.1 供试菌株 早秋615（低温型）和新选700（高温型），由江苏省江都市天达食用菌研究所提供．

1.1.2 培养基 母种培养基为PDA培养基：马铃薯200 g，葡萄糖20 g，琼脂20 g，加水1 000 mL，pH自然．栽培种培养基为小麦培养基：麦粒98%，石膏1.5%，碳酸钙0.5%．

1.1.3 供试原料 玉米芯和稻草均采购于重庆市万州区农村；土豆、小麦、石灰、石膏和聚丙烯塑料无底袋均为市售；葡萄糖，琼脂粉和碳酸钙均为分析纯，均购自广州化学试剂厂．

1.1.4 试验仪器 LDZX-75KB高压灭菌锅（上海申安），SW-CJ-2F超净工作台（苏州净化），400型粉碎机（郑州汇杰），ZD-2型自动装袋机（河南昌达），培养皿，三角瓶和罐头瓶等．

1.2 试验设计

玉米芯设10个粒径大小梯度：1 mm、3 mm、5 mm、7 mm、9 mm、11 mm、13 mm、15 mm、17 mm和19 mm；稻草设10个长度梯度：1 cm、2 cm、3 cm、4 cm、5 cm、6 cm、7 cm、8 cm、9 cm和10 cm．每10个粒径大小为一组，分别记为第1组、2组…10组，每组设3个重复区，每区制菌包30个．

配方1：采用纯玉米芯种植，占比33%；加石灰调pH值为8左右，占比2%；其余65%为水．

配方2：玉米芯作主料，占28%；稻草占5%；加石灰调pH为8左右，占2%；其余65%为水．

1.3 试验方法

1.3.1 菌种制备 将母种采用PDA试管培养基复壮，再用小麦培养基扩繁到罐头瓶中，培养为原种，然后再用小麦培养基在塑料袋里扩大为栽培种．

1.3.2 栽培模式 袋栽双头出菇模式，23*45 cm聚丙烯无底袋．袋垛春夏高4层、秋冬7层．

1.3.3 预处理 将玉米芯和稻草随机分为10个小组，将其分别粉碎为1.2配方中提到的粒径大小．

1.3.4 拌料 按配方称各原料混匀后加水预湿，进行堆沤发酵．堆成长、宽和高分别为2 m、1.5 m和1.5 m的方堆，每天翻堆一次．七天后加入占比2%的石灰拌匀，再加占比65%的水后进行装袋．

1.3.5 装袋灭菌 用自动装袋机装袋．每袋装料2 500 g ± 25 g，高度20 cm ± 1 cm．放入常压灭菌锅中进行100 ℃常压灭菌12小时．每小区制30袋，即每组90袋；配方1和配方2各需制900个菌包．

1.3.6 凉袋接种 灭菌后凉袋至30 ℃以下接生产用栽培种，用旧报纸和预先处理过的编织绳封口．

1.3.7 菌丝体培养 接种完后进行菌丝体培养，待满袋并出现原基后去掉报纸，并用常规方法管理．

1.3.8 补水及管理 待出完两潮菇后，每袋补清水约500 g左右．补水前后将菌袋称重．

1.4 统计方法

观察和测定菌丝吃料时间、满袋时间、生长速度、浓白度、浓密度、补水量、首次出菇时间、总产量和生物转化率等．用“+”号表示菌丝洁白度和浓密度；菌丝生长速度=满袋时间/菌包长度；首次出菇时间指菌丝从满袋到第一次形成子实体的时间；两茬后的补水量=补水后菌包重量－两茬后的菌包重量；烂包率 = （补水后腐烂菌包/菌包总数量）×100%；生物转化率 =（收获的菇的总重量/菌包初始重量）×100%．产量以鲜重计．均取春夏季和秋冬季的平均数据作为试验结果．

2 结果与分析

2.1 配方1（纯玉米芯）试验的结果与分析

以纯玉米芯来栽培平菇试验中，共出菇5茬．具体的试验结果如下所述．

2.1.1 吃料时间、满袋时间、洁白度和浓密度

在不同粒径大小的纯玉米芯栽培平菇试验中，菌丝从接种到开始吃料时的时间（h）、满袋时间（d）、菌丝洁白度和菌丝浓密度的比较如表1所示．从表1可以看出：

1）粒径的大小对菌丝吃料时间的影响很小、粒径越大其满袋时间越短、粒径越大其菌丝洁白度和浓密度均越差．表明不同粒径的玉米芯表层对于菌丝生长的影响较低；粒径越大时，相互之间间距大，透气性好，促使菌丝迅速生长；粒径越大时，菌丝生长不充分，对培养基的利用率低．

2）综合考虑菌丝吃料时间、菌丝满袋时间、菌丝洁白度和菌丝浓密度，第4小组（即粒径大小为7 mm的玉米芯）的粒径大小最合适．

表1 不同粒径纯玉米芯栽培平菇的多项指标比较

注：在洁白度和浓密度两项指标中，“+”号越多表示越优，5个“+”表示最优

2.1.2 收获两茬后菌包的补水量和烂包率

在平菇栽培中，菌包保持良好的水分含量是高产的因素之一．将接种时的菌包、出完两茬后的菌包和补水后的菌包进行称重，并统计补水后的烂包率．制得表2．由表2可知：纯玉米芯的粒径越大，保水性越差，补水越困难；粒径越小，烂包率越高．表明在用纯玉米芯栽培平菇中，粒径大小适中的材料较为适宜（如第4和第5组），既能较好的保持水分，又能保持较低的烂包率．

表2 不同粒径玉米芯栽培平菇的补水量和烂包率

2.1.3 出菇时间、总产量和生物转化率

将不同粒径的纯玉米芯栽培平菇的首次出菇时间、总产量和生物转化率制成表3．从表3可知，纯玉米芯的粒径过大或过小都会影响菌丝满袋至首次出菇的时间，但相互之间的差别不大．其中的第4小组，即采用粒径大小为7 mm的纯玉米芯时生物转化率最高．其余小组因保水不足或烂包等因素导致总产量和生物转化率相对较低．

表3 不同粒径纯玉米芯栽培平菇的总产量和生物转化率

3 67.0 2 500 2 562 102.48 4 60.5 2 500 2 631 105.24 5 56.0 2 500 2 534 101.36 6 64.0 2 500 2 438 97.52 7 67.0 2 500 2 361 94.44 8 68.0 2 500 2 287 91.48 9 70.0 2 500 2 214 88.56 10 84.5 2 500 2 108 84.32

2.2 配方2（玉米芯和稻草混合）试验的结果与分析

由于用纯玉米芯时，会存在菌袋保水性不佳等问题．所以笔者以玉米芯为主料，添加不同长度的稻草为辅料进行试验．共出菇5茬．试验结果如下所述．

2.2.1 不同长度稻草中菌丝吃料时间和生长速度

在以玉米芯为主料，添加不同长度稻草为辅料栽培平菇试验中，笔者统计了平菇的菌丝吃料时间（指菌丝从接种到开始吃料时的时间）和菌丝的生长速度，制成图1．由图可知：

1）10种长度的稻草其菌丝的吃料时间很接近，区别并不明显．表明10种长度稻草的表层对于菌丝生长的影响并不大，即菌丝对培养基表层的分解和吸收利用的难易程度差异较小；

2）随着稻草长度的增加，其菌丝的生长速度会增加．表明稻草越长时，相互之间间距大，透气性好，越有利于菌丝的快速生长．

图1 不同长度稻草中菌丝吃料时间和生长速度

2.2.2 不同长度稻草的菌丝洁白度和菌丝浓密度

在以玉米芯为主料，不同长度的稻草为辅料栽培平菇试验中，笔者统计了平菇的菌丝洁白度和菌丝浓密度，绘制成图2所示．由图可知：

1）不同长度的稻草的菌丝的洁白度和浓密度差异明显．长度过短和过长时，菌丝的洁白度和浓密度都较差．表明稻草长度过长时，菌丝生长过快，菌丝对菌包内培养基的分解和吸收利用不充分；稻草过短时，菌袋内透气性较差，需氧不足，菌丝生长缓慢，导致菌丝量少且瘦弱；

2）从菌丝的洁白度和浓密度两项指标得分来看，稻草长度适中的第3、第4和第5小组，即长度为3 cm、4 cm和5 cm的稻草的菌丝的洁白度和浓密度总体上表现最好．

图2 不同长度稻草做辅料的菌丝洁白度和菌丝浓密度注：洁白度和浓密度指标都分为4个等级，分别为40、60、80和100分，得分越高表示越优.

2.2.3 不同长度稻草的首次出菇时间和两茬后的补水量

在平菇栽培中，菌丝从满袋到出菇的时间长短，即首次出菇时间表明了菌丝体对培养基深层次的分解利用率．菌包保持良好的水分含量也是高产因素之一．笔者统计了首次出菇时间、接种时菌包重量、出完两茬菇后的菌包重量和补水后的菌包重量．数据处理后制成图3．

图3 不同长度稻草做辅料的首次出菇时间和两茬后的补水量

由图可知：

1）随着稻草长度的不断增加，首次出菇时间会越来越短．甚至出现了菌丝尚未满袋即出菇的现象．不同稻草之间最大的出菇时间差距有5.37天．表明稻草长度的不同对首次出菇时间的影响很大．虽然这在某种程度上可以缩短生产周期，但过快出菇也会因菌丝对材料的分解吸收不足而导致产量降低．所以菌丝满袋即开始出菇的第5组，即长度为5 cm的稻草最为适宜；

2）不同长度的稻草在水分的保持上呈现稻草越长，保水性越差、补水越困难的现象．尤其是从第6小组（6 mm的稻草）补水量下降很快，不利于菌包的保水和提高生物转化率．

2.2.4 不同长度稻草的烂包率和生物转化率

在平菇栽培中，烂包率和生物转化率都是衡量配方优劣最关键的指标．笔者统计了不同小组的烂包率和生物转化率，并绘制成图4．

图4 不同长度稻草做辅料的烂包率和生物转化率

由图可知：

1）从烂包率来看，稻草的长度越短，烂包率越高．表明在玉米芯作主料栽培平菇时，稻草的长度应该选择长度适中的较为恰当．因为中等长度的稻草既能较好保持水分，又能保持较低的烂包率．从本次试验来看，第5小组开始（即5 cm稻草），烂包率从开始就维持了较低水平；

2）从生物转化率来看，随着稻草长度的增加，生物转化率呈现出先升后降的态势．其中，第5小组（即长度为5 cm的稻草）的生物转化率最高，4 cm和6 cm小组次之．表明其余小组因保水不充分或烂包等因素导致生物转化率相对较低．

3 讨论与结论

综合考虑配方1的试验结果可知：用10种不同粒径大小的纯玉米芯栽培平菇时，粒径大小为1 mm、3 mm和5 mm的小组在补水后的烂包率较高，造成了较大损失；粒径大小为13 mm、15 mm、17 mm和19 mm的小组在总产量和生物转化率上过低，对材料的浪费较大；而粒径大小为7 mm、9 mm和11 mm的小组虽在生长速度上相对较慢，但总产量和生物转化率高、满袋后首次出菇时间短．其中尤其是7 mm粒径的小组在菌丝的洁白度和浓密度上最优、菌丝粗壮有活力、总产量和生物转化率最高，是纯玉米芯试验中10个小组中最优的小组.

综合考虑配方2的试验结果可知：用玉米芯做主料、10种长度的稻草做辅料栽培平菇时，长度为7 cm、8 cm、9 cm和10 cm的小组虽烂包率较低，但出菇过快，未能充分吸收和利用培养基中的营养物质，导致总产量和生物转化率过低，浪费材料较大；长度为1 cm、2 cm和3 cm的小组在补水后烂包率太高，会带来环境污染问题，对菇场的持续生产不利．且大量的烂包导致总产量和生物转化率低下，不是最适选择；长度为4 cm、5 cm和6 cm的小组虽然生长速度中等，但总产量和生物转化率相对较高、满袋后出菇时间适中．这三组中以5 cm的小组在菌丝的洁白度和浓密度上最优、菌丝粗壮有活力、总产量和生物转化率最高，是10个小组中的最优选择．

综合两次试验可知，在三峡库区利用闲置农业废弃物栽培平菇的最适配方为：粒径为7 mm左右的玉米芯做主料，占比28%；5 cm左右的稻草段做辅料，占比5%；用石灰调pH值，占比2%；其余65%为水．但由于平菇的栽培中多糖的含量是衡量平菇品质的重要指标[6]．而本试验未测定平菇的营养成分、总酚含量及其抗氧化活性等．所以，为了获得高产优质的平菇，本试验获得的最适配方还有待进一步的试验研究．

[1]饶毅萍，陈洁辉，张冰娜，等.平菇菌丝体与子实体营养成分的分析比较[J].生物学杂志，2011（3）：94-96.

[2]汪建中，李艳如，龚华锐.平菇菌粗多糖的抗氧化活性研究[J].生物学杂志，2014（1）：15-19.

[3]赵文科，柯丽霞，张丁倩，等.稻草基质中外源因子对平菇木质素酶系及菌丝体产量的影响[J].食品与发酵工业，2009（9）：31-35.

[4]刘朝贵，高金权，李成琼.糙皮侧耳(Pleurotus ostreatus)降解转化稻草秸秆研究[J].西南农业大学学报：自然科学版，2006（2）：258-263.

[5]任鹏飞，刘岩，任海霞，等.秸秆栽培食用菌基质研究进展[J].中国食用菌，2010（6）：11-14.

[6]袁娅，许佳妮，张剑飞，等.不同培养基对平菇营养成分、多酚含量及其抗氧化活性的影响[J].食品科学，2014（13）：137-142.

（责任编辑：郑宗荣）

A Study on the Optimization of Culture Formulation for Pleurotus Ostreatus in Three Gorges Reservoir

LIU Renhua QIN Hongwen GAN Liping LI Yanjie YANG Junnian ZHOU Daxiang WANG Zhengzhou ZHANG Huajun LIU Zhengxue
(School of Life Science and Engineering, Chongqing Three Gorges University, Chongqing 404100, China)

In order to find the optimization of culture formulation for Pleurotus ostreatus in Three Gorges Reservoir, the relationship between the fruiting rate and the size of the corncobs and straw was studied in the process of cultivating Pleurotus ostreatus with different sizes of corncob (1mm,3mm, 5mm,7mm, 9mm, 11mm,13mm, 15mm, 17mm and 19mm), and in the experiment different lengths of straw (1cm, 2cm, 3cm, 4cm, 5cm, 6cm,7cm, 8cm, 9cm and 10cm) are used as accessories. The results show that the best formula for the cultivation of Pleurotus ostreatus in Three Gorges Reservoir is about 7mm size of the corncob as main ingredient (the content is 28%), with about 5cm size of the straw as auxiliary materials (the content is 5%), with lime to adjusting pH(the content is 2%), and the rest is water(the content is 65%).

Pleurotus ostreatus; corncob; straw; fruiting rate; Three Gorges Reservoir

S646.1+4

A

1009-8135（2015）03-0114-05

2015-02-28

刘仁华（1977-），男，四川宜宾人，重庆三峡学院副教授，硕士，主要研究应用微生物．

刘正学（1969-），男，重庆忠县人，重庆三峡学院教授，博士，主要研究微生物学．

重庆市自然科学基金项目（cstc2012jjA80012）、重庆市2013年高等学校大学生创新训练项目（201310643021）、重庆三峡学院校级教研项目（JG120635）阶段性成果