代用料栽培双孢蘑菇的研究进展

柯斌榕 兰清秀 卢政辉* 廖剑华

代用料栽培双孢蘑菇的研究进展

柯斌榕1, 2兰清秀1, 2卢政辉1, 2*廖剑华1, 2

(1. 福建省农业科学院食用菌研究所，福州 350014；2. 特色食用菌繁育与栽培国家地方联合工程研究中心，福州 350014)

通过查阅相关文献和实地调研，综述当前双孢蘑菇栽培代用料使用情况和种类，比较部分代用料栽培的产量和经济效益，以及对子实体品质的影响。分析代用料栽培双孢蘑菇存在的问题，为双孢蘑菇代用料栽培及循环农业发展提出建议。

双孢蘑菇；代用料栽培；菌渣；农副废弃物；养殖废弃物；草料

双孢蘑菇（）又称蘑菇、白蘑菇、洋蘑菇，是全球栽培范围最广的食用菌品种，主要产区有美国、荷兰、波兰、爱尔兰、加拿大等欧美国家及中国[1]。据中国食用菌协会统计，2019年我国双孢蘑菇总产量为231.35万吨，较上年下降24.8%，位列各食用菌品种第5位。双孢蘑菇人工栽培最早源于法国，以马粪作为原材料，采用清水漂洗成熟菇体进行接种。随着双孢蘑菇遗传育种理论的发展及相关制种工艺和培养料堆制技术的进步，双孢蘑菇栽培技术逐渐形成以杂交菌株纯培养物为菌种，以发酵培养料为栽培基质的栽培模式[2]。

双孢蘑菇在我国栽培已有80多年历史，1924年胡昌炽先生从日本引进菌种进行试种，潘志农在福州等地小面积栽培，均获成功，开启了我国双孢蘑菇人工栽培的先河[3]。当前我国双孢蘑菇栽培主要分布在山东、江苏、福建、广西等地，以麦草、稻草等秸秆及鸡粪、牛粪等禽畜粪便为主要原材料，其相应的栽培技术也最为成熟。由于采用发酵料栽培，既可以有效利用各种农副废弃物，栽培后的废料又是很好的有机肥原料，因此双孢蘑菇栽培可以作为循环农业的有效环节。笔者经走访调研，结合文献报道，就双孢蘑菇代用料使用和研究的情况进行归纳总结，为不同产区因地制宜发展双孢蘑菇产业及循环农业提供参考。

1 双孢蘑菇栽培常用原材料

目前双孢蘑菇栽培分为常规季节性栽培和工厂化周年栽培，常规栽培原材料以稻草、牛粪为主，工厂化周年栽培则以麦草、鸡粪为主。麦草秸秆作为最主要原材料在全球双孢蘑菇工厂化栽培中被广泛使用。麦草秸秆在堆料过程中随着表面蜡质层的分解，持水能力增强，可以吸收大量水分，满足蘑菇菌丝生长需求，且在二次发酵后仍具有很好的结构，可以保证堆料的透气性。生产上使用的优质麦草秸秆一般呈金黄色，质地坚挺，茎秆呈圆管状，长度为20～25 cm，含水量在15%以下，含氮量0.4%～0.7%，灰分低于10%。鸡粪中的氮素是蘑菇生长的主要氮源，培养料堆制发酵时添加鸡粪可使堆温快速上升，加快麦草秸秆分解。湿鸡粪一般要求新鲜、无泥沙、未发酵，含氮量在3.5%～5.5%，湿度30%～50%，灰分18%～28%[4]。

在我国南方产区，因麦草秸秆资源不足，传统栽培以稻草秸秆、牛粪为主要原材料。稻草秸秆在物理结构上不同于麦草秸秆，其较软，在隧道发酵时容易板结，导致透气性不佳，一般用于季节性栽培的常规发酵。传统双孢蘑菇栽培多使用单季稻或早稻稻草，要求为当年收集，质地柔韧，含水量在15%以下，含氮量0.5%～0.7%，灰分15%左右。由于稻草秸秆易吸收水分，储藏时应注意避水，防止草堆提前发酵降解，并应缩短发酵时间，以保持培养料较好的结构。牛粪常搭配稻草用于传统栽培中，可改善稻草的黏腻结构，增加氮源物质。生产上多使用晒干的块状牛粪，要求含水量低于15%，含氮量1.2%～1.7%[5]。当前在部分双孢蘑菇主产区，因原料供应不能满足生产所需和成本过高等问题，各种价格低廉、获取方便的代用料被开发用于双孢蘑菇栽培。

2 双孢蘑菇栽培常用代用料

2.1 常用代用料来源

目前我国双孢蘑菇栽培遍及全国各地，主要产区已从福建、浙江等省市逐渐转移到山东、江苏等麦草秸秆资源丰富的地区。随着北方麦秸资源化利用水平提高，秸秆已不再限于栽培双孢蘑菇使用，还作为板材原料、饲料以及发电原料等，因此双孢蘑菇产业优质原料来源日益紧缺。在南方传统产区，随着劳动力成本和原材料价格的提高，传统的稻草、牛粪栽培规模在逐年缩小。因此须结合当地资源，开发新型代用料以作为秸秆的有效补充，促使双孢蘑菇栽培业持续发展。

双孢蘑菇是一种草腐生菌，其生长需要从原料中获取木质纤维素、氮素、矿质元素等营养物质。栽培所需的培养料一般要通过堆制发酵制备，发酵过程中嗜热微生物的分解代谢，将原料转化为双孢蘑菇所需的具有选择性的培养料。当前可以用于双孢蘑菇代用料栽培的原材料主要可以分为以下五大类。

（1）农作物秸秆。除常规使用的小麦和稻草秸秆外，玉米秸秆也是双孢蘑菇栽培常用原料，单独使用玉米秸秆或与小麦秸秆搭配使用，均能取得良好的栽培效果，产量与小麦秸秆相近[6]。棉秆添加牛粪和鸡粪通过堆制发酵，栽培双孢蘑菇出菇期集中，生物学效率较高，是一种潜在的优质原料[7]。毛豆秆和油菜秆可以替代部分稻草秸秆栽培双孢蘑菇，其中油菜茎壳替代20%稻草，其产量提升12.3%[8, 9]。秸秆类代用料不仅可以替代部分常规原料，也可以添加适当粪肥进行单独堆制用于双孢蘑菇栽培。

（2）农产品加工副产物。农产品加工通常会产生大量的有机副产物，丢弃后不仅浪费资源，处理不当还会污染环境。用于双孢蘑菇栽培，有利于资源再利用，提升副产物经济价值。竹笋加工废弃物主要由笋壳、笋节和笋头等组成，其中粗纤维含量33.62%，通过添加棉籽壳、玉米粉等辅料发酵用于栽培双孢蘑菇，每667 m2产鲜菇3.867吨，经济效益十分显著[10]。王老吉茶渣作为凉茶生产的下脚料，在福建漳州双孢蘑菇主产区已被成功开发用于蘑菇栽培，优化配方的产量可达15.62 kg/m[11]。酒糟、高粱壳、花生壳等富含有机质的副产物也可开发用于双孢蘑菇栽培[12-14]。

（3）养殖废弃物。养殖废弃物通常作为双孢蘑菇栽培的氮源添加剂使用。国外早期双孢蘑菇栽培多以马粪为原料，随着堆料技术的发展，则多使用鸡粪作为氮源。国内报道利用猪粪渣栽培双孢蘑菇，相对于牛粪或鸡粪，猪粪含水量较高，需通过固液分离技术收集，再加入稻草进行堆制发酵后，才可用于栽培。猪粪渣替代牛粪栽培的最适替代量为25%[15]。同猪粪渣一样，猪舍垫料也可用于双孢蘑菇栽培，这种零排放的猪舍垫料主要成分为50%谷壳、50%木屑，经过18个月的使用，垫料中混合了生猪排泄物，添加尿素等辅料发酵用于双孢蘑菇栽培，其产量与对照配方相当[16]。

（4）食用菌菌渣。菌渣也叫菌糠，是食用菌栽培采收后的废弃基质，其中仍含有大量可被利用的营养物质，包括未分解的木质纤维素、菌丝体蛋白、矿质元素等。目前菌渣主要用作有机肥、禽畜饲料、锅炉燃料及再利用栽培食用菌等。其中可用于代料栽培双孢蘑菇的包括杏鲍菇、金针菇、秀珍菇、海鲜菇、黑木耳、平菇、草菇等品种的菌渣[17-23]。据中国食用菌协会统计，2019年全国食用菌总产量为3 933.87万吨，其中黑木耳701.81万吨，平菇686.47万吨，金针菇258.96万吨，这些食用菌栽培产生的大量菌渣，可以为双孢蘑栽培提供巨大的代用料资源。在福建漳州双孢蘑菇主产区，由于杏鲍菇菌渣用于双孢蘑菇栽培省工省时，已逐步替代稻草成为主要栽培原料之一。

（5）替代草料。双孢蘑菇栽培除常规使用的农作物秸秆外，还有不少杂草资源可以开发作为替代原料。如库区野生杂草可以取代麦草[24]；外来入侵植物中的空心莲子草作为双孢蘑菇栽培原料，不但可以补充稻草等资源的不足，还能有效利用入侵植物创造经济效益[25]。还有芦苇秸秆、五节芒、狼尾草等禾本科植物分布广泛，采收方便，用于双孢蘑菇栽培，效果不错[26-28]。

这些代用料有的已成为双孢蘑菇栽培的新型原料被广泛使用，如杏鲍菇菌渣、王老吉茶渣等，有的还需要进一步进行配方优化或工艺调整。部分代用料及其推荐配方栽培双孢蘑菇产量详见表1。

2.2 不同代用料栽培效益分析

采用代用料栽培双孢蘑菇，重在考量栽培过程中的代用料成本，堆制过程的便捷性，终极产量以及经济效益。如用菌渣代料栽培双孢蘑菇，其堆制发酵过程可以使用铲车等机械设备进行快速翻堆，可节约大量劳动力成本。由表2可见，大部分代用料配方的产量与对照配方相当或略低。造成产量差异的原因主要是代用料本身的理化性质差别，以及使用配方和堆制工艺还未优化。综合比较代用料成本及产量表明，使用代用料栽培双孢蘑菇大部分可取得较好的经济效益，如中药渣代料栽培配方比对照配方每平方米效益高13元；而狼尾草配方则较对照配方每平方米效益低12.79元，其原因在于狼尾草的收获储藏需要增加一定成本。

表1 部分代用料及其推荐配方的蘑菇产量

表2 部分代用料与常规培养料的效益比较

注：“—”为原文未提供相关数据。

2.3 不同代用料与双孢蘑菇品质的关系

双孢蘑菇子实体品质包含农艺性状和营养成分两方面，农艺性状指标有子实体大小、颜色、紧实度等，营养成分主要体现在粗蛋白、粗多糖、氨基酸构成及矿质元素含量等。在实地调研中发现，王老吉茶渣栽培的双孢蘑菇子实体偏红色，柯丽娜等的研究结果，培养料中添加王老吉茶渣的双孢蘑菇较对照，总氨基酸提高7.14%，鲜味氨基酸提高12.2%[11]。朱斌等利用酒糟配方栽培双孢蘑菇，其子实体蛋白质含量高达32.1%[12]。侯永侠等比较发现稻草与高粱壳、玉米秸秆和玉米芯代料栽培的蘑菇子实体在菇体大小、色泽、碳水化合物及钙含量方面没有差别，而稻草栽培的蛋白质含量则最高[13]。梁晓丽等采用玉米芯栽培双孢蘑菇及棕色蘑菇，并以水稻秸秆配方为对照，比较二者营养成分，结果玉米芯配方的棕色蘑菇子实体粗蛋白含量高达45.03%，氨基酸和必需氨基酸总量也比稻草培养料的高[37]。不同菌渣培养料栽培出的蘑菇品质不尽相同。吴圣进等报道杏鲍菇菌渣栽培的双孢蘑菇有较高的粗蛋白（41.2%）、可溶性糖（2.26%）、总氨基酸和维生素C（55.0 mg/100g）含量[38]。本课题组研究表明，金针菇及杏鲍菇菌渣栽培的双孢蘑菇的风味氨基酸含量高于稻草配方[39]。

3 存在问题和发展建议

3.1 存在问题

随着各地食用菌产业及循环农业的发展，各种代用料被开发用于栽培双孢蘑菇，由于不同代用料的理化性质有别，在代料栽培中尚存在许多问题。如对代料栽培的配方优化和堆制发酵工艺研究较少，多数沿用常规培养料栽培模式，缺乏合适的前处理及堆料过程中的工艺调整，目前代用料多用于季节性栽培，随着代用料收储时间变化，容易导致各批次间材料差异大，影响后期的栽培稳定性；一些菌渣代用料，由于不同厂家所使用的原料配方有差异，导致同一类型菌渣的营养成分和理化性状不一，如不及时调整配方和工艺，常常造成难以挽回的损失。以上问题会严重制约代料栽培蘑菇的发展。各地在使用代用料栽培蘑菇时，需要综合考虑代用料理化性状及结构，有针对性地优化配方，改善堆制工艺，合理利用代用料资源。

3.2 发展建议

双孢蘑菇栽培作为循环农业的有效有益项目，可以高效利用各种秸秆、菌渣、农副废弃物及养殖废弃物作为培养料，目前在南方等双孢蘑菇传统产区，代用料已广泛应用。为了更好地提高代用料使用的稳定性，需要加强应用基础研究，如优化代料栽培配方，通过对代用料结构、碳氮比等的深入研究，科学合理配比。针对代用料来源的多渠道所致的理化性状差异和稳定性不足等问题，需建立代用料储藏预处理中心和堆制发酵制备培养料的评价指标，以有效提高使用效果，提升整体栽培技术水平。

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Research progress in cultivation ofwith alternative materials

Ke Binrong1, 2Lang Qinxiu1, 2Lu Zhenhui1, 2*Liao Jianhua1, 2

(1. Institute of Edible Fungi, Fujian Academy of Agricultural Sciences, Fuzhou 350014, China; 2. National and Local Joint Engineering Research Center for Breeding & Cultivation of Featured Edible Fungi, Fujian Academy of Agricultural Sciences, Fuzhou 350014, China)

This paper summarized the current use and types of alternative mushroom cultivation materials by consulting relevant literature and field investigations, and compared the yield and economic benefits of part of the cultication with alternative materials, and effect on fruit quality of. At the same time, it analyzed the problems existing in the cultivation ofwith alternative materials, and looked forward to the future development trend, providing reference for the development of alternative crops and the development of circular agriculture.

; substitute cultivation; spent mushroom substrate; agricultural wastes; animal faeces wastes;grass material

S646

B

2095-0934（2021）03-183-06

福建省公益类项目（2016R1019-1）；福建省现代农业食用菌产业技术体系岗位专家项目资助

柯斌榕（1986—），男，助理研究员，主要从事食药用菌栽培及育种研究。

卢政辉（1973—），男，高级工程师，主要从事食用菌栽培和病虫害防治研究。E-mail：417088586@qq.com。