牛粪、平菇栽培废料和麸皮不同配方栽培杏鲍菇的研究
2019-09-18邱成书李传华
邱成书,李 河,李传华
(1成都师范学院化学与生命科学院,成都611130;2红河学院生命科学与技术学院,蒙自661100;
3农业部南方食用菌资源利用重点实验室,国家食用菌工程技术研究中心,上海市农业遗传育种重点实验室,上海市农业科学院食用菌研究所,上海201403)
杏鲍菇[Pleurotus eryngii(DC.)Quél.]隶属侧耳科(Pleurotaceae)侧耳属(Pleurotus),野生杏鲍菇常常生长在枯死的刺芹植株上,故名刺芹侧耳[1]。杏鲍菇菌肉肥厚,营养丰富,具有特殊的杏仁香味和鲍鱼味,故称杏仁鲍鱼菇,其子实体纯白,质地脆嫩,有“平菇王”“干贝菇”等美誉[1-2]。杏鲍菇中蛋白质、脂肪、寡糖和多糖含量高,并含有多种维生素及微量元素[3-4],具有促进胃肠消化、增强机体免疫能力、防止心血管病等药用功效[5-8]。
杏鲍菇降解木质素和纤维素的能力很强,栽培杏鲍菇的培养料通常以富含木质素和纤维素的材料作为碳源;其利用富含蛋白质的原料能力也很强,生产上通常以棉籽壳等原料充当氮源[9]。宫志远等[10]研究发现,以棉籽壳为主料栽培的杏鲍菇品质优于以玉米芯和玉米秸秆两种栽培料为主料栽培的杏鲍菇。杏鲍菇可在中国广大地区进行栽培,但各地栽培原料却不同,因此进行杏鲍菇栽培,所需原材料需因地制宜,选择最适合当地的原材料[11]。杏鲍菇规模化生产中,常用杂木屑、玉米芯和棉籽壳等作为主要栽培料,米糠或麸皮充当辅料[12-14]。
平菇栽培废料富含蛋白质、粗纤维和多种矿质营养,如果处理不当易造成环境污染和资源浪费[15]。胡建伟等[16]以平菇菌糠搭配棉籽壳作为主要栽培料进行鸡腿菇的栽培,发现栽培料中添加质量比为17.5%的平菇菌糠,鸡腿菇的产量和经济效益最好。在奶牛和肉牛生产过程中,牛粪作为排泄物,如果处理不当,容易给环境造成较大的污染。牛粪含有大量的粗纤维、粗蛋白和灰分等成分[17],可以进行充分利用。在利用牛粪进行食用菌栽培方面,国内有过一定的研究,如杨立宾等[18]利用牛粪与作物秸秆搭配,在防护林下栽培双孢蘑菇,能显著提高生物转化率。本试验尝试利用牛粪、平菇栽培废料和一定比例的麸皮进行杏鲍菇栽培,以期更好地利用废弃生物资源,降低杏鲍菇栽培成本,提高经济效益。
1 材料与方法
1.1 材料
杏鲍菇2号(XB-2),引种自绵阳市食用菌研究所。该菇菌丝生长快,白色粗壮;子实体单生或丛生,菌盖灰白色,菌柄洁白,形态呈保龄球状,肉质肥厚,味道鲜美,一般常用木屑、棉籽壳袋栽。
1.2 栽培原料
1.2.1 试剂
过磷酸钙(AR)、石膏、葡萄糖(AR)、蔗糖(AR)、蒸馏水、琼脂(AR)等试剂购自天津市化学试剂三厂。
1.2.2 栽培原料
在耕牛养殖户家收集湿的牛粪,置于阳光下晒干,碾细成粉末,装入编织袋,存放于干燥通风的地方备用。平菇栽培废料从常年栽培平菇基地收集,在阳光下晒干,粉碎存储于通风处备用,马铃薯、麸皮在农贸市场购置。
1.3 仪器
YXQ-LS-50SII型灭菌锅(上海博迅实业有限公司医疗设备厂)、SW-CJ-IF型超净工作台(苏净集团苏州安泰空气技术有限公司)、GC-250H型人工气候培养箱(上海悦丰仪器仪表有限公司)、YCD-EL259型冰箱(中科美菱低温科技有限公司)、超声波工业加湿机(杭州正岛电器设备有限公司)、亚都超声波加湿器、电子天平(赛多利斯科学有限公司)。
1.4 方法
1.4.1 母种扩繁
PDS培养基(马铃薯200 g、蔗糖20 g、琼脂20 g,过滤加水并调至滤液1 000 mL)。用接种针挑取杏鲍菇母种菌丝于PDS斜面培养基的中部,每个母种接15—20支试管,将接种好的试管放入恒温培养箱(DNP-9162型)中进行避光培养,温度控制在25—28℃。一般情况下,培养10—15 d菌丝即可长满斜面。
1.4.2 配方
参照前人研究[9-14],牛粪(初步检测未发现Pb、Cu、Zn、Cd等重金属超标)和平菇栽培废料(原平菇栽培配方为棉籽壳45%、玉米芯45%、过磷酸钙1%、米糠7%,石灰2%)设置7个不同配比组合,每个配比设置5个重复,每个重复不少于7瓶;以杂木屑和麸皮(杏鲍菇的早期配方)搭配作为对照(表1)。
表1 栽培杏鲍菇培养基配方(质量比)Table 1 Formula of culturemedium for cultivating P.eryngii %
1.4.3 拌料与灭菌
按不同处理干料混合均匀,加水至培养料含水量达60%左右。装料时将料装至250 mL玻璃栽培瓶肩,然后用手按压料的四周使其中间松四周紧,再在料中间打孔以利于菌丝快速生长,盖上封口膜,套上橡胶圈,于126℃恒温灭菌3 h。灭菌结束后冷却至常温,搬入接种间冷却4—5 h至室温,待接种。
1.4.4 接种
取预先活化好且活力强的杏鲍菇试管种,在超净工作台中用接种针进行接种,菌块大小0.5 cm2,每瓶接5块。接种后放置于室温黑暗房间中培养25 d左右,直至菌丝长满瓶。
1.4.5 栽培管理
杏鲍菇栽培过程中具体管理方法参见黄年来等[19]。
1.4.6 出菇管理
杏鲍菇菌丝长满培养瓶后,移至出菇房,温度保持在17℃左右,湿度调节至85%—90%。10 d后,调节温度至12℃,形成5℃左右温差刺激2—3 d,湿度维持不变,此时可见原基形成。待原基出现后,及时打开封口膜进行培养,调节温度至18℃,湿度90%,并加强通风,保证出菇房氧气充足。
1.5 数据测定与分析
采集成熟杏鲍菇商品子实体,观察记录不同配方子实体数据(包括菌盖色泽、直径,菌柄长度,每瓶成熟子实体鲜重,并计算出单个子实体鲜重)和生物学效率。试验结果以平均值±标准差表示,用Duncan多重比较法进行差异显著性检验。
单个子实体鲜重=每瓶成熟子实体鲜重/每瓶成熟子实体个数;生物学效率=子实体样品干重/原料干重×100%。
2 结果与分析
2.1 菌丝生长
从表2可以看出,杏鲍菇菌丝在不同配方的栽培料中均能生长,但不同配方中菌丝生长速度差异明显。对照组菌丝生长速度最快、菌丝洁白(图1);其次是配方5,菌丝洁白,菌丝长满瓶需23 d;其他配方菌丝生长速度远低于配方5,尤其是配方1和配方7的菌丝生长过于缓慢,菌丝密度、色泽、菌丝健壮程度较差;其余4个配方菌丝生长情况稍好,菌丝相对浓密、粗壮,色泽洁白。虽然对照组杏鲍菇菌丝生长最快,但菌丝特别纤弱和稀疏,因此不宜作为杏鲍菇栽培配方。配方2、配方3、配方4和配方6的杏鲍菇菌丝虽然可以在较短时间内长满菌瓶,但菌丝长势一般,因此也不适合作为以牛粪、平菇栽培废料和麸皮栽培杏鲍菇的最佳配方。
表2 不同配方中杏鲍菇菌丝的生长情况Table 2 M ycelial grow th of P.eryngii in different formula
图1 配方1、配方5和对照中杏鲍菇菌丝的生长情况Fig.1 M ycelial grow th of P.eryngii in formula 1,formula 5 and CK
2.2 子实体形成及生理特征
菌丝继续培养至40 d时,菌丝逐渐扭结形成原基,原基进一步分化形成子实体。从图2和表3可知,从接种到原基形成,配方5所需时间最短,仅38 d(对照为41 d),且原基多、密集、较大;其他配方的原基较少,原基颗粒较小,明显与配方5和对照有一定差异。从图3和表3可以看出,配方5杏鲍菇子实体形态和生理指标与对照最为相似,其余配方形成的子实体明显较差。可见,配方5的搭配与对照接近,原基和子实体生长较好,其他配方均存在一定不足。
图2 杏鲍菇在不同配方中形成原基Fig.2 Primordia formation of P.eryngii in different formulae
表3 杏鲍菇原基和子实体特征Table 3 Characteristics of fruiting body and primodium of P.enyngii
图3 不同配方中的杏鲍菇子实体形态Fig.3 M orphological characteristics of P.enyngii fruiting body in different formulae
2.3 生产特征
从表4可以看出,配方1的杏鲍菇每瓶总产量、生物学效率最低;配方2和配方5的每瓶总产量高于其他配方,但略低于对照,配方5的生物学效率略高于对照。配方5的单个子实体鲜重在所有配方中最高,但其总产量低于对照,表明配方5采收的总菇数比对照少。配方5的生物学效率比对照和其他配方都高。总体而言,杏鲍菇产量、单个子实体鲜重和生物学效率均说明配方5与对照相近,是最佳配方。
表4 不同配方中的杏鲍菇生产特征Table4 Product characteristics of P.enyngii in different formulae
3 讨论
用牛粪、平菇栽培废料搭配一定比例的麸皮作为栽培料用于栽培杏鲍菇在一定程度上是切实可行的,牛粪与平菇栽培废料提供的营养基本可以满足杏鲍菇的生长发育需要。试验栽培料生产的杏鲍菇菌丝、原基和子实体特性及产量和杂木屑及麸皮(对照)栽培料差异不大。
试验所得的杏鲍菇与市场购买的杏鲍菇经初步比较,在食用方面没有显著差异。新鲜杏鲍菇切片后,两者气味浓烈程度没有差别;同样方法做出的菜口感也没有明显区别。为了更好地评价利用牛粪、平菇栽培废料与常规栽培料栽培的杏鲍菇品质差异,后续将从可溶性糖、蛋白质和常见矿质营养素等方面深入研究。
用牛粪、食用菌栽培废料栽培杏鲍菇能有效利用废弃资源,减少资源浪费。本试验为开拓杏鲍菇生产原材料进行了有益的尝试,试验结果可为探究食用菌的栽培原料提供一定的借鉴。在棉籽壳、杂木屑资源比较匮乏,养殖业较为发达的地区,可以添加适当比例的牛粪用于替代棉籽壳、杂木屑等材料进行杏鲍菇栽培,缓减牛粪对环境造成的压力,同时降低杏鲍菇栽培的原料成本,提高经济效益。