猪场废弃垫料栽培秀珍菇的主要物质转化规律研究*

卢翠香，张祖堂，林志敏，李碧琼，林俊扬，陈政明

（莆田市农业科学研究所，福建 莆田 351144）

〈生理生化〉

猪场废弃垫料栽培秀珍菇的主要物质转化规律研究*

卢翠香，张祖堂，林志敏，李碧琼，林俊扬，陈政明**

（莆田市农业科学研究所，福建 莆田 351144）

研究了添加猪场废弃垫料栽培秀珍菇（Pleurotus geesteranus）的碳、氮、木质素、纤维素和半纤维素转化规律。结果表明，A3处理（添加40%猪场废弃垫料）的碳转化率最高，为10.05%，A2处理（添加20%猪场废弃垫料）的氮转化率最高，为31.29%；A1处理（对照）的木质素转化率最高、A3处理的纤维素转化率最高和A4处理（添加60%猪场废弃垫料）的半纤维素转化率最高，分别为78.72%、41.86%和21.64%。回归分析表明，碳、氮、纤维素和半纤维素转化率与垫料添加量呈明显的抛物线关系，木质素转化率与垫料添加量呈极显著的线性相关关系。

猪场废弃垫料；秀珍菇；碳；氮；木质素；纤维素；半纤维素；转化

洛东式发酵舍以大量的锯木屑、谷壳、米糠等农业废弃物为垫层来吸收生猪粪，其废弃的垫料中有大量的植物废弃物和含有丰富营养物质的猪粪尿[1-3]，能提供食用菌生长发育所需要的碳、氮等营养元素，是栽培食用菌的替代材料来源之一[4-5]。本文研究了洛东式猪场废弃垫料栽培秀珍菇的碳、氮和木质素、纤维素、半纤维素转化率，以阐明猪场废弃垫料栽培秀珍菇的碳、氮、木质素、纤维素和半纤维素转化规律。

1 材料与方法

1.1 供试材料

秀珍菇（Pleurotus geesteranus） 菌株P21，由莆田市农业科学研究所提供，供试猪场废弃垫料由莆田优利可农牧发展有限公司提供。

1.2 栽培配方与样品制备

栽培料配方：A1（对照）为木屑53%、玉米芯30%、麸皮15%、石灰1%、CaCO31%。分别向A1中添加20%、40%、60%和80%的垫料制成培养料（A2～A5）。每处理小区50袋，重复3次，每袋装干料400 g。装袋后高压灭菌2 h，冷却接种后置于23℃～27℃培养室培养。按常规方法管理采收。将采集的鲜菇样品、接种前的培养料和栽培后的菌渣于60℃烘干至恒重后粉碎，过筛（直径0.25 mm），分别混匀后采用四分法[6]进行取样。

1.3 试验方法

分别测定培养料的碳、氮[7]、木质素、纤维素、半纤维素[8]含量，秀珍菇子实体的碳、氮含量以及菌渣的木质素、纤维素、半纤维素含量。分别计算碳、氮[9]、木质素、纤维素、半纤维素[10]的转化率。

所有数据应用SPSS进行统计分析。采用LSD法进行多重比较。

2 结果与分析

2.1 猪场废弃垫料栽培秀珍菇的碳、氮、木质素、纤维素、半纤维素转化率

根据参考文献 [9]计算各处理的碳、氮转化率，根据参考文献 [10]计算各处理的木质素、纤维素、半纤维素转化率，结果见表1。

从表1可以看出，A3处理（添加40%垫料）栽培秀珍菇的碳转化率最高，为18.05%，与A2、A1、A4和A5（对照） 处理相比，分别提高0.18%、6.86%、81.95%和125.02%，与A2处理间差异不显著，与其它处理间差异极显著；A2处理氮转化率最高，为31.29%，与A1、A3、A4和A5处理相比，分别提高5.57%、9.08%、108.70%和227.73%。木质素转化率以A1处理为最高，达78.72%，与A2、A3、A4和A5处理相比，分别提高4.83%、5.76%、8.59%和13.45%，与A2、A3处理相比差异不显著，与A4、A5处理相比差异极显著；纤维素转化率以A3处理为最高，与A2、A1、A4和A5处理相比，分别提高13.58%、25.42%、66.44%和151.56%，与A2、A1处理相比差异不显著，与A4和A5处理相比差异极显著；半纤维素转化率以A4处理为最高，为21.64%，分别比A3、A2、A5和A1（对照） 处理高6.13%、9.76%、14.80%和23.13%，与A3、A2处理相比差异不显著，与A5和A1处理相比差异极显著。

2.2 猪场废弃垫料栽培秀珍菇碳、氮、木质素、纤维素、半纤维素转化率的回归分析

不同垫料添加量栽培秀珍菇碳、氮转化率的回归分析见图1～图2。

图1 不同垫料添加量栽培秀珍菇碳转化率的回归分析Fig.1 Carbon conversion regression analysis of Pleurotus geesteranus cultivated with pig waste bedding

图2 不同垫料添加量栽培秀珍菇氮转化率的回归分析Fig.2 Nitrogen conversion regression analysis of Pleurotus geesteranus cultivated with pig waste bedding

回归分析表明，添加垫料栽培秀珍菇的碳、氮转化率都与垫料添加量呈明显的抛物线关系。一定范围内碳、氮转化率均随添加量增加而增高，达到一定程度后随添加量增加而下降。碳转化率在添加量约为14.76%时达到最高，之后转化率下降，且与添加量间的相关性达极显著水平（R2=0.8718*）；氮转化率在添加量约8.68%时最高，之后转化率下降，与添加量间的相关性达显著水平（R2=0.9349*）。

不同垫料添加量栽培秀珍菇木质素转化率、纤维素转化率、半纤维素转化率的回归分析见图3～图5。

图3 不同垫料添加量栽培秀珍菇木质素转化率的回归分析Fig.3 Lignin conversion regression analysis of Pleurotus geesteranus cultivated with pig waste bedding

图4 不同垫料添加量栽培秀珍菇纤维素转化率的回归分析Fig.4 Fibe conversion regression analysis of Pleurotus geesteranus cultivated with pig waste bedding

图5 不同垫料添加量栽培秀珍菇半纤维素转化率的回归分析Fig.5 Hemicelluloses conversion regression analysis of Pleurotus geesteranus cultivated with pig waste bedding

图3显示，添加垫料栽培秀珍菇的木质素转化率与垫料添加量呈极显著的线性相关关系（R2=0.9581**）。图4显示，添加垫料栽培秀珍菇的纤维素转化率与垫料添加量呈抛物线关系，纤维素转化率在添加量约26.02%时最高，之后转化率下降，与添加量间的相关性达显著水平（R2=0.8875*）。图5显示，添加垫料栽培秀珍菇的半纤维素转化率与垫料添加量呈抛物线关系，半纤维素转化率在添加量约45.56%时最高，之后转化率下降，与添加量间的相关性达显著水平（R2=0.8627*）。

3 小结

碳是食用菌生长发育所需能量的来源，也是构成其菌丝体、子实体的主要成分，主要来自于培养料中的木质素、纤维素、半纤维素[11]。而氮是食用菌蛋白质、核酸的主要原料，是其鲜美味的物质基础。因此，研究食用菌栽培过程中的碳、氮、木质素、纤维素和半纤维素转化规律，具有重要意义。本研究结果表明，A3处理的碳转化率最高，为10.05%；A2处理氮转化率最高，为31.29%。木质素转化率以A1处理为最高，达78.72%；纤维素转化率以A3处理为最高，为41.86%；半纤维素转化率以A4处理为最高，为21.64%。回归分析表明，添加垫料栽培秀珍菇的碳、氮转化率都与垫料添加量呈明显的抛物线关系。一定范围内碳、氮转化率均随添加量增加而增高，达到一定程度后随添加量增加而下降。添加垫料栽培秀珍菇的木质素转化率与垫料添加量呈极显著的线性相关关系；而纤维素转化率和半纤维素转化率与垫料添加量呈抛物线关系。

[1]纪玉琨，何洪.发酵床垫料作为有机肥施用于土壤效果研究[J].畜牧与兽医，2014，46（9）：31-33.

[2]张霞，顾洪如，杨杰，等.猪发酵床垫料中氮、磷、重金属元素含量[J].江苏农业学报，2011，27（6）：1414-1415.

[3]郭彤，马建民，赵曾元，等.不同使用时间和深度的发酵床垫料成分及重金属沉积规律的研究[J].中国畜牧杂志，2013，49 （10）：51-55.

[4]卢翠香，邱春锦，郑永德，等.猪场废弃垫料栽培姬松茸配方筛选研究[J].中国食用菌，2013（4）：27-29.

[5]郑永德，卢翠香，邱春锦，等.猪场废弃垫料栽培秀珍菇的适宜添加比例试验[J].食药用菌，2015（3）：199-200.

[6]王成章，王恬.饲料学实验指导[M].北京：中国农业出版社，2006：134-137.

[7]史瑞和.土壤农化分析[M].北京：中国农业出版社，1998：213-216．

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[9]张丽英.饲料分析及饲料质量检测技术[M].北京：中国农业大学出版社，2003：66-70．

[10]钟雪美，杜双田.平菇对不同碳氮比麦草培养料的物质转化研究[J].西北农业大学学报，1990，18（2）：61-64．

[11]倪新江，冯志勇.鸡腿菇对棉籽壳的降解与转化[J].微生物学通报，2002，29（2）：1-4.

Major Material Transformation of Pleurotus geesteranus Cultivated with Pig Waste Bedding

LU Cui-xiang,ZHANG Zu-tang,LIN Zhi-min,LI Bi-qiong,LIN Jun-yang,CHEN Zheng-ming
（Institute of Agriculture Science,Putian Fujian,Putian 351144,China）

The transformation of carbon,nitrogen,lignocelluloses of Pleurotus geesteranus cultivated by a series of growth substrates with pig waste bedding were studied.The results showed that treatment A3(adding 40%pig waste bedding)had the highest conversion rate of carbon(10.05%).Treatment A2(20%pig waste bedding addition)had the highest conversion rate of nitrogen(31.29%).Treatment A1,A3 and A4(adding 60%pig waste bedding)had the highest conversion rate of lignin,fiber and hemicelluloses(78.72%,41.86%and 21.64%respectively).Regression analysis showed that the conversion of carbon,nitrogen,cellulose and hemicellulose had a significant parabola relationship with the addition of pig waste bedding,and the conversion of lignin had a very significant linear correlation with the addition of pig waste bedding.

pig waste bedding;Pleurotus geesteranus;carbon;nitrogen;lignin;fiber;hemicelluloses;conversion

S646.1

A

1003-8310（2017）06-0050-03

10.13629/j.cnki.53-1054.2017.06.011

莆田市科技计划项目（2011N01（1））。

卢翠香 (1982-)，女，硕士，助理研究员，主要从事食用菌栽培与营养研究。E-mail:17566526＠qq.com

**通信作者：陈政明（1964-），男，硕士，研究员，主要从事食用菌栽培与育种研究。E-mail:czm016081＠126.com

2017-09-20