工厂化食用菌菌渣栽培草菇试验
2018-12-12任海霞任鹏飞宫志远黄春燕郭惠东万鲁长
任海霞 任鹏飞 宫志远 曲 玲 黄春燕 郭惠东 万鲁长
(山东省农业科学院农业资源与环境研究所 农业部废弃物基质化利用重点实验室,山东 济南 250100)
草菇(Volvariella volvacea)是典型的高温型食用菌,分布于热带和亚热带地区,为世界第三大栽培食用菌[1]。其味道鲜美,营养丰富,具有提高免疫力、抗肿瘤、抗氧化等作用,是一种优良的食药兼用型营养保健食品[2,3]。我国是草菇的主产区之一,历年产量居世界之首,所以草菇也有“中国蘑菇”之称[4]。我国南方各省均有栽培,近几年北方省区也在夏季进行广泛栽培[5]。
我国工厂化食用菌栽培正在迅速发展,年产量由2009年的40万吨增长至2016年的257万吨[6],到2017年工厂化生产的食用菌占到了食用菌总产量的25%~30%[7]。食用菌工厂化生产产生大量的食用菌菌渣,企业为了保证生产效益,培养料一般只采收一潮菇或两潮菇,菌渣中仍存有大量的营养物质[8],而且菌渣的透气性、吸水性优良,非常适合进一步用于栽培腐生性食用菌。本试验基于促进菌渣循环利用,提高草菇产量和效益的目的,以工厂化生产的杏鲍菇菌渣、金针菇菌渣、蟹味菇菌渣、海鲜菇菌渣、双孢蘑菇菌渣为主料,进行栽培草菇试验,为草菇规模化栽培提供参考。
1 材料与方法
1.1 供试菌株
供试菌株为草菇1295,由福建农林大学提供。
1.2 菌渣原料及来源
杏鲍菇菌渣,来自山东效峰生物科技股份有限公司,其主要栽培原料:木屑,玉米芯,麸皮,石灰。
金针菇菌渣,来自山东荣丰食用菌有限公司,其主要栽培原料:木屑,玉米芯,麸皮,石灰。
蟹味菇菌渣,来自山东方华食用菌有限公司,其主要栽培原料:棉籽壳,木屑,麸皮,玉米粉,石灰等。
海鲜菇菌渣,来自济南蓬生农业科技有限公司,其主要栽培原料:棉籽壳,木屑,玉米粉,麸皮,石灰等。
双孢蘑菇菌渣,来自山东莘县富邦菌业有限公司,主要栽培原料:麦秸,玉米秸,牛粪,石灰等。
供试菌渣新鲜、无霉变。
1.3 配方设计与小区设置
试验设置5个配方,分别为,配方1杏鲍菇菌渣95%,石灰5%;配方2金针菇菌渣95%,石灰5%;配方3蟹味菇菌渣95%,石灰5%;配方4海鲜菇菌渣95%,石灰5%;配方5双孢蘑菇菌渣95%,石灰5%。
采取筐栽试验,每个栽培筐0.18 m2,装料(干)7.5 kg,按常规技术进行栽培。每个处理3次重复,随机放置。每个重复11筐,装料82.5 kg,约1.98 m2。每个配方处理投料247.5 kg,栽培面积5.94 m2。
1.4 试验方法
(1)原料处理。菌渣干燥粉碎后,添加5%的石灰混匀,按料水比1∶1.5加入适量水,拌匀后建成高50~60 cm,宽1~1.5 m,长2 m以上的料堆进行一次发酵。料堆表面每间隔50 cm打直径12~15 cm的透气孔。发酵料温度达到60 ℃以上,保持24 h,进行第一次翻堆;待温度再次升到60 ℃,保持24 h,进行第二次翻堆;待堆温第三次升到60℃时,保持12 h,进行第三次翻堆;然后趁热装筐,运到菇房内进行二次发酵。
二次发酵,首先将菇房温度和料温升至 70 ℃保持16 h,升温过程大约需要20~24 h;再降温至52 ℃保持3天,降温过程需要约20 h;然后再降温至38 ℃以下,开始接种。
测定拌料后、一次发酵后、二次发酵后原料的pH。
(2)播种。采用穴播和撒播混合播种。
(3)发菌管理。控制菇房温度30~32 ℃、CO2浓度2 000 mg/kg左右,观察菌丝萌发时间和长满料时间,记录菌丝粗细、颜色、疏密程度及杂菌感染情况等。
(4)出菇管理。菌丝发满料后,在其料面上喷洒一遍出菇水,然后适当加大通风量,控制CO2浓度在 1 500 mg/L左右、温度 28~30 ℃、湿度90%~95%。
(5)采收管理。草菇菇蕾逐渐长大,由球形伸长为卵形时,及时采收。头潮菇结束后,清理培养料表面的杂质及菇根,如果料面干燥可适当喷洒石灰水,准备二潮出菇。
记录接种到开始采收时间,观察子实体形状、颜色、出菇密度等,记录头潮和二潮产量,计算生物转化率。
(6)数据分析。用数据处理软件 DPS7.05对数据进行统计分析,产量采用LSD法进行差异显著性分析。
2 结果与分析
2.1 不同配方原料发酵前后的pH
由于加了石灰,各配方拌料后和一次发酵后的原料 pH普遍较高,为 10.2~10.6,但是经过二次发酵以后,pH普遍降低至8.2~8.8(表1)。
表1 不同菌渣原料经拌料和发酵后的pH
2.2 草菇发菌期间的菌丝生长情况
从表2可以看出,配方1、2和配方5栽培草菇的菌丝生长旺盛,偶有菌皮和污染青霉。配方3、配方4菌皮较厚,且污染较多,可能原因是菌渣中玉米粉和麸皮的含量较高,导致菌渣黏度大、透气性差。各配方出菇时间相差不大,配方1、2、4出菇时间略短。
2.3 不同配方的产量及子实体农艺性状
从表2可以看出,配方1和配方2产量较高,总产量分别为26.4 kg和25.7 kg,平均每平方米产量也达到了4.44 kg和4.33 kg,生物学效率分别为10.67%和10.38%。配方5产量次之,配方3产量较低。配方1与配方2、配方2与配方5的产量差异不显著,但都与配方3、4有显著差异;配方1、2、5的产量与配方3、4的产量有极显著差异。
表2 不同菌渣配方对草菇菌丝生长及产量的影响
表3 不同菌渣配方对草菇出菇性状的影响
从表3可以看出,配方1和配方2出菇较密且分布均匀,大小适中;配方3和配方4出菇密集,但菇体小,影响产量;配方5出菇略疏。
3 结论与问题讨论
从以上试验结果可以看出,利用5种工厂化食用菌菌渣栽培草菇都能获得一定产量,其中配方 1(杏鲍菇菌渣)、配方 2(金针菇菌渣)和配方 5(双孢蘑菇菌渣)产量较高,生物学效率都达到10%左右,且子实体性状良好,个体较大。工厂化生产金针菇、杏鲍菇和双孢蘑菇的菌渣均可用于草菇栽培。由于双孢蘑菇生产有覆土环节,所以宜选用草炭土覆土菌渣。
本试验 5种菌渣栽培草菇,在发菌过程中都产生菌皮。这可能是因为菌渣经过一次食用菌栽培,大分子物质被降解,颗粒变小,透气性降低而形成的。因此在后续研究中可尝试添加适量大颗粒原材料,增加菌渣原料透气性。
试验中,蟹味菇菌渣和海鲜菇菌渣栽培草菇的产量低,子实体小,菌苞薄,易开伞,可能是因为这两种菇的栽培周期较长,培养料降解程度较高,菌渣发酵后容易板结,通气性较差造成[9]。因此,这两种菌渣不适合直接用于草菇栽培,可考虑与其他原料混合后使用。