覆土添加硒对双孢蘑菇产量与品质的影响*

吴圣进，陈雪凤，张雯龙，王灿琴，刘增亮，郎 宁

（广西农业科学院微生物研究所，广西 南宁 530007）

硒是人和动物必需的微量营养元素之一，硒的营养状况与人类衰老和多种疾病密切相关[1]。在全球缺硒地区普遍存在的情况下，开发富硒蔬菜和粮食等农作物产品，通过食物链补充硒营养，对促进人类健康具有重要意义[2]。食物中的硒归根结底来源于土壤，在广西等富硒土壤资源丰富的地区发展天然富硒农产品，具有得天独厚的优势[3]。

双孢蘑菇（Agaricus bisporus）是人工栽培最广泛的食用菌品种之一，是一种美味的菌类[4]。双孢蘑菇在栽培过程中需要覆土才能出菇，覆土材料性状极大地影响着双孢蘑菇的产量和品质[5]。根据广西土壤实际硒含量范围，研究不同硒含量的覆土材料对双孢蘑菇子实体产量和品质的影响，为优质富硒双孢蘑菇的生产开发提供依据。

1 材料与方法

1.1 供试材料

供试双孢蘑菇菌株As2796，为广西农业科学院微生物所保存种；供试土壤为稻田土，收集自广西南宁市邕宁区；栽培原料为稻草和花生麸，均来自南宁市周边；化学试剂亚硒酸钠（化学纯），产自天津市光复精细化工研究所。

1.2 栽培试验方法

双孢蘑菇栽培原料配方为稻草83%、花生麸16%、石灰1%。栽培原料按照常规二次发酵法堆制发酵腐熟[6]，再将腐熟好的发酵料装入规格为40 cm×50 cm的塑料筐中；装筐时分3层铺料和播种，装料厚度约25 cm，共计装15个塑料筐；装好料的筐全部搬入培养室，于25℃下培养至双孢蘑菇菌丝吃料完全。

提前1周将土壤打碎，将土壤按每50千克1份的标准分成5份，按不同处理分别对5份土壤添加不同浓度的亚硒酸钠水溶液，处理1～处理4中添加硒的浓度分别为 0.15 mg·kg-1、0.30 mg·kg-1、0.45 mg·kg-1和 0.60 mg·kg-1，对照处理以蒸馏水代替亚硒酸钠水溶液。各处理同时分别喷洒1 500 mL稀释50倍的甲醛溶液消毒[7]，拌匀后成堆用塑料膜盖好，消毒3 d～4 d后，分别将各处理土壤摊开，散去残留甲醛，调好水分，并分别采集土样分析备用。

将准备好的土壤铺盖在塑料筐中发好菌丝的培养料面上，土壤厚度约4 cm，每一处理覆土3个塑料筐作为重复。将覆土后的塑料筐搬入出菇房，按照双孢蘑菇常规方法进行出菇管理[7]。待子实体八成熟时采收，共采收四潮菇，分别统计每筐四潮菇的总产量，并留出样品供分析用。

1.3 样品分析方法

样品委托南宁益谱检测技术有限公司进行硒、蛋白质、粗脂肪、粗纤维、多糖、碳水化合物、氨基酸等含量的测定。其中，双孢蘑菇子实体样品有机硒和无机硒的测定参照国家标准GB 5009.93-2017食品安全国家标准—食品中硒的测定进行；其余分别参照GB/T 15673-2009食用菌中粗蛋白含量的测定、GB/T 15674-2009食用菌中粗脂肪含量的测定、GB/T 5009.10-2003植物类食品中粗纤维的测定、NY/T 1676-2008食用菌中粗多糖含量的测定、GB 28050-2011食品安全国家标准预包装食品营养标签通则中总碳水化合物的测定及GB/T 5009.124-2003食品中氨基酸的测定等方法进行相关成分的测定。土壤有效态硒的测定参照陈娥等[8]的方法、土壤总硒的测定参照NY/T 1104-2006土壤中全硒的测定。出第二潮菇时，各处理分别随机采摘子实体50个，测定子实体的单朵重、大小（体积）和密度，计算平均值，其中子实体体积采用排水法测定。

1.4 数据分析

采用Excel 2010和SPSS 19.0软件进行试验数据的分析（LSD法）。

2 结果与分析

2.1 不同处理对土壤和双孢蘑菇子实体硒含量的影响

不同处理土壤有效态硒、总硒和双孢蘑菇子实体有机硒、无机硒含量的测定结果见表1。

表1 不同处理土壤和双孢蘑菇子实体硒含量Tab.1 Contents of selenium in soil and fruiting body of Agaricus bisporus from different treatments

由表1可知，对照土壤总硒含量达0.38 mg·kg-1，而有效态硒含量仅0.05 mg·kg-1，说明自然土壤中硒的形态多为非有效态；随着人工添加硒的增多，土壤有效态硒和总硒含量均显著增加（P＜0.05），说明人工添加的硒多呈有效态存在覆土中；随着人工添加硒的增多，双孢蘑菇子实体有机硒含量也呈增长趋势，其中处理3和处理4的硒含量显著高于对照（P＜0.05），而处理1和处理2与对照相比无显著增加（P＞0.05），处理1～处理4的双孢蘑菇子实体硒含量无显著差异（P＞0.05）。以上结果说明覆土中添加硒可以提高双孢蘑菇子实体的硒含量，但添加的硒浓度低于0.30 mg·kg-1时，子实体中硒含量的增加不明显。

2.2 不同处理对双孢蘑菇子实体产量的影响

不同处理对双孢蘑菇子实体产量的影响见图1。

图1 不同处理的双孢蘑菇子实体产量Fig.1 Yields of fruiting body of Agaricus bisporus in different treatments

由图1表明，人工添加硒的4个处理中，双孢蘑菇子实体产量均高于对照处理，其中处理4的产量显著高于对照（P＜0.05），而处理1～处理3与对照的子实体产量无显著差异（P＞0.05），说明覆土中添加硒对提高双孢蘑菇子实体产量有一定作用。

2.3 不同处理对双孢蘑菇子实体营养成分的影响

不同处理对双孢蘑菇子实体的营养成分影响见表2。

表2 不同处理对双孢蘑菇子实体营养成分含量的影响Tab.2 Effect of different treatments content of nutritive components in fruiting body of Agaricus bisporus

由表2可知，随着人工添加硒含量的增加，双孢蘑菇子实体蛋白质含量也呈增长趋势，其中，处理4的子实体蛋白质含量显著高于对照（P＜0.05），而处理1～处理3与对照的子实体蛋白质无显著差异（P＞0.05）；人工添加硒处理和对照的子实体中粗脂肪、粗纤维、粗多糖、碳水化合物和氨基酸含量均无显著差异（P＞0.05）。以上结果说明，双孢蘑菇覆土中人工添加硒可提高其子实体蛋白质含量，而对粗脂肪、粗纤维、粗多糖、碳水化合物和氨基酸含量无显著影响。

2.4 不同处理对双孢蘑菇子实体性状的影响

不同处理双孢蘑菇子实体的性状见表3。

表3 不同处理对双孢蘑菇子实体性状的影响Tab.3 Effect of different treatments on fruiting body characters of Agraricus bisporus

由表3可知，不同处理间双孢蘑菇子实体单朵重和单朵体积均无显著差异（P＞0.05），而子实体密度随着覆土中硒添加量的增加呈递增趋势，其中处理2～处理4的子实体密度无显著差异（P＞0.05），但均显著高于对照（P＜0.05），说明添加硒元素不会影响双孢蘑菇子实体大小，但可以提高子实体的紧实度。

3 讨论与结论

食用菌能将无机硒转化为安全形态的有机硒，是良好的硒生物转化载体，其中双孢蘑菇是富硒能力较强的食用菌品种之一[9]。双孢蘑菇不仅能吸收富集栽培基质中的硒元素，还能富集覆土中的硒[10]。试验结果显示，双孢蘑菇子实体硒含量随着覆土硒含量的增加而呈上升趋势，说明双孢蘑菇对覆土中的硒有吸收富集作用。但是，各处理覆土中的硒含量与双孢蘑菇子实体硒含量的协同性不高，前者随处理浓度增加幅度大，而后者增加幅度小，只有处理3和4的子实体硒含量显著高于对照，这可能是因为双孢蘑菇吸收了较多的栽培基质中的硒。研究表明双孢蘑菇子实体硒含量与培养料中的硒含量呈高度正相关[10]；金顺姬等[11]研究也表明，分别在培养料和覆土中添加相同浓度的硒栽培双孢蘑菇时，前者的子实体硒含量高于后者。说明双孢蘑菇中的硒主要来源于栽培基质，其次才是覆土材料。

一般认为，硒含量达0.4 mg·kg-1以上的土壤为富硒土壤[10]。广西富硒土壤资源丰富，其硒含量最高达 2.29 mg·kg-1，但多数土壤硒含量在 1.00 mg·kg-1以下，属于中等富硒土壤[3，12]。本研究覆土的硒处理浓度设置在 0.15 mg·kg-1～0.60 mg·kg-1的较低浓度范围，主要是模拟广西土壤硒含量实际情况。试验中，各处理的双孢蘑菇子实体只检测出有机硒的含量，而无机硒含量未检出，这可能与施用的硒浓度较低有关。潘亚璐[13]的研究表明，硒处理的浓度为20 mg·kg-1时，双孢蘑菇子实体总硒含量达 41.59 mg·kg-1，其中有机硒含量占50%以上，随着硒处理浓度增大，有机硒所占比例逐渐下降。本研究低浓度硒处理下，双孢蘑菇子实体中硒均为有机态硒，说明低硒处理浓度下，双孢蘑菇有机硒所占比例更高，与潘亚璐的结论一致。根据全国供销行业标准（GH/T 1135-2017）富硒农产品的界定，富硒食用菌的适宜硒含量为 0.10 mg·kg-1～5.00 mg·kg-1，试验中各处理的双孢蘑菇硒含量范围为 1.49 mg·kg-1～1.68 mg·kg-1，均符合“富硒农产品”标准要求，对照处理双孢蘑菇还属于天然富硒蘑菇产品，这可能与采用的栽培原料来源于本地富硒地区有关[10，14]。开展富硒双孢蘑菇相关研究时，研究者多采用较高的硒处理浓度[11，13]，双孢蘑菇子实体硒含量往往超出“富硒农产品”标准要求。硒具有两面性，含量过高时对生物体有毒害作用[15]，因此，生产富硒双孢蘑菇时应特别注意控制硒肥的浓度。

添加硒对双孢蘑菇产量提高有一定作用，其中处理4（添加硒浓度0.60 mg·kg-1）的双孢蘑菇子实体硒含量和产量均显著高于对照，而其他加硒处理的双孢蘑菇子实体硒含量和产量均与对照差异不显著，产量提高与子实体硒含量升高协同性高，说明提高双孢蘑菇硒含量有助于其产量的提高。硒元素对秀珍菇 （Pleurotus pulmonarius）[16]、平菇 （Pleurotus ostreatus）[17]等食用菌的增产作用也有报道，但金顺姬等[11]研究却表明，添加硒对双孢蘑菇产量无影响，可能与其采用的硒浓度范围（30 mg·kg-1）不同有关。胡婷等[9]认为，富硒食用菌栽培中需要综合考虑食用菌品种、外源硒的化学形态和硒浓度，以免降低食用菌产量。因此，外源硒对双孢蘑菇产量的影响还有待作进一步深入研究。

双孢蘑菇子实体蛋白质含量随硒处理浓度的增加呈上升趋势，但只有处理4显著高于对照，与子实体硒含量的变化高度协同，说明提高双孢蘑菇子实体硒含量也有利于其子实体蛋白质含量的增加，这与前人研究报道一致[13，16，18-19]。本研究中添加硒对双孢蘑菇子实体粗脂肪、粗纤维、粗多糖、碳水化合物和氨基酸含量均无显著影响，而施怡等[17]的结果表明双孢蘑菇子实体多糖和氨基酸含量随硒使用浓度的升高而增加，结果的不同可能与本研究采用的硒处理浓度较低有关。本研究中，硒处理对双孢蘑菇子实体单朵重和单朵大小（体积）无明显影响，但硒浓度为0.30 mg·kg-1以上的处理，双孢蘑菇密度显著高于对照，说明提高硒含量还可使双孢蘑菇更紧实，提高了双孢蘑菇的感官品质。

综上所述，向双孢蘑菇覆土材料中添加0.15 mg·kg-1～0.60 mg·kg-1浓度的亚硒酸钠可显著提高覆土的有效态硒与总硒含量，也提高了双孢蘑菇子实体有机硒含量，并在一定程度上提高了双孢蘑菇的产量，改善了双孢蘑菇的品质。今后有待扩大硒使用浓度范围作进一步试验，以获得最适的硒肥使用浓度。