培养基配方和播种期对大球盖菇产量及品质的影响
2021-08-18缪晓丹徐丽红郑敏
缪晓丹, 徐丽红, 郑敏
(1.浙江省农业科学院 农产品质量安全与营养研究所,浙江 杭州 310021; 2.兰溪市优质农产品服务中心,浙江 兰溪 321100;3.龙泉市八都镇王淤村 极宇家庭农场,浙江 龙泉 323700)
大球盖菇(Strophariarugoso)别名酒红球盖菇、皱环球盖菇、皱球盖菇等,民间俗称“赤松茸”,属草腐类真菌,是国际菇类交易市场十大菇类之一,同时也是联合国粮农组织(FAO)向发展中国家推荐栽培的蕈菌之一[1]。其子实体中含有丰富的蛋白质、维生素、矿物质和多糖等营养物质,营养价值极高,且外观色泽鲜艳,菇形美观,口感脆嫩爽滑,深受消费者喜爱[2]。
我国是农业大国,随着农业的不断发展,农作物秸秆的剩余量越来越多。据统计,我国农作物秸秆的年产量在6亿t以上,秸秆遗弃、焚烧问题已成社会顽疾,开发利用农作物秸秆尤为重要。大球盖菇菌丝生命力旺盛,抗逆性、抗病害能力强,可利用多种农作物秸秆、食用菌菌糠等作为栽培基质,故栽培大球盖菇能消耗大量农作物秸秆,为其综合利用提供新出路,而采收完成后的菌糠可以被直接翻耕回田,成为天然的有机肥料,继续种植农作物,形成生态循环轮作模式,也是当前现代农业发展的着力点。
龙泉市位于浙江省西南部的浙闽赣边境,素有“九山半水半分田”之谓,山多田少的地貌环境,使得农作物种植较少,劳动力剩余严重,曾是丽水市最贫困的山区之一。后因食用菌产业栽培起步较早,成为世界香菇栽培发源地,带动农民创收致富,现被誉为“中华灵芝第一乡”[3]。但目前龙泉市面临食用菌产业发展问题,每年生产的大量食用菌菌糠污染环境,急需转型升级。为延长农业产业链、促进农业生态环境优化、实现农业循环发展、推进农业产业精准扶贫[4],在原香菇、灵芝等食用菌产业的基础上,利用农作物秸秆和食用菌菌糠栽培“不与人争粮、不与粮争地、不与地争肥、不与农争食、不与其他产业争资源”的食用菌新秀大球盖菇。
而当前,秸秆栽培大球盖菇存在原料理化性状差异大,缺乏安全推广的秸秆配方和标准化技术体系,包括最佳的配比、适宜的添加量、最优的转化效率和最佳播种期等均无统一的标准,限制了秸秆栽培在大球盖菇种植中的推广应用。为此,研究不同配方培养基和播种期对大球盖菇产量和品质的影响具有重要意义。
1 材料与方法
1.1 供试菌种
大球盖菇品种为山东球盖2号(山东三生万物生物科技有限公司),栽培种在浙江省龙泉市八都镇王淤村极宇家庭农场制备,栽培种基质配方为木屑84%、麦麸15%、轻质碳酸钙1%,将以上配料经拌匀、预湿、装袋、灭菌、接种后,置于25 ℃培养室培养至菌丝长满袋。
1.2 栽培料配方和播种期
2018年。(1)设计4个栽培料配方。2018-Ⅰ为稻草1 991 kg、谷壳1 106.50 kg、废菌棒553 kg,合计667 m2投料3 650.50 kg;2018-Ⅱ为稻草1 659.50 kg、谷壳885 kg、废菌棒442 kg,合计667 m2投料2 986.50 kg;2018-Ⅲ为稻草1 659.50 kg、谷壳1 106.50 kg、废菌棒553 kg,合计667 m2投料3 319 kg;2018-Ⅳ为稻草3 319.00 kg。4个大区,每个大区面积为31.5 m2,重复3次。栽培料要求新鲜无霉变、无虫蛀、不含农药或其他有害化学成分。(2)设计3个不同播种期,即2018年10月21日、11月6日和2019年2月7日,3个播种期3个大区,每个大区面积为29.4 m2,重复3次。
2019年。在出菇产量、品质营养成分和风味研究基础上,继续开展不同秸秆基料配方栽培大球盖菇试验。设4个栽培料配方。2019-Ⅰ为稻草1 991 kg、谷壳1 106.50 kg、废菌棒553 kg,合计667 m2投料3 650.50 kg;2019-Ⅱ为稻草1 659.50 kg、谷壳1 106.50 kg、废菌棒553 kg,合计667 m2投料3 319.00 kg;2019-Ⅲ为稻草2 322.50 kg、谷壳1 500 kg、废菌棒1 000 kg,合计667 m2投料4 822.50 kg;2019-Ⅳ为稻草2 500 kg、谷壳1 805 kg、废菌棒1 203.50 kg,合计667 m2投料5 508.50 kg。采用随机区组设计,4个大区,大区长18.3 m,宽1.2 m,面积22 m2,重复3次。
1.3 不同培养料配方碳氮比
根据稻草、谷壳和废菌棒的碳氮比(稻草为63.33∶1,谷壳为65.06∶1,废菌棒为18.33∶1)计算出各处理的碳氮比 (2018-Ⅰ为52.60,2018-Ⅱ为52.83,2018-Ⅲ为51.62,2018-Ⅳ为63.33,2019-Ⅰ为52.60,2019-Ⅱ为51.62,2019-Ⅲ为49.05,2019-Ⅳ为48.37)。
1.4 试验方法
1.4.1 培养料预堆发酵
选择清洁、新鲜稻草。谷壳和废菌棒打碎后搅拌均匀,加水至含水量60%~65%、水滴断线为度。
1.4.2 场地准备
选址。试验地选在浙江省龙泉市八都镇王淤村极宇家庭农场的大球盖菇示范基地,交通方便,水源清洁,土质为疏松肥沃、排水良好的砂质壤土。露天栽培,采取随机区组排列。
整地做畦。播种前,清除栽培场地杂草,翻耕,打松,通气,四周开好排水沟,按照底宽连沟1 m作畦。底铺10 cm高稻草,稻草上铺8~10 cm高谷壳加废菌棒,总高18~20 cm,宽30~45 cm。
场地消毒、播种。消毒药剂具体按NY/T 393—2013执行。每隔10~15 cm、深3 cm、两边距离5 cm,放入鸽卵大小的菌种,盖上谷壳加废菌棒,播种后覆土2~4 cm,畦做成后修成龟背形。铺稻草,保温保湿,采用喷雾方式补水,使稻草浸湿。畦宽连沟100~120 cm,沟深20~30 cm。打霜后气温降至5 ℃以下后再覆地膜,不能有积水,土壤湿度以手捏土粒扁而不破、不黏手为宜。如果土壤湿度不足,在覆土前应喷雾水,使土壤呈湿润状态,覆盖湿稻草保湿。
1.4.3 发菌期管理
发菌期间温度控制在22~27 ℃,培养料含水量70%~75%,不需光照。
1.4.4 出菇期管理
保持土壤湿润,采用喷雾方式给畦床培养料补水,每次补水至培养料达到合适的湿度,菇蕾期原基形成时要求环境相对湿度为95%~98%,子实体阶段为85%~95%[5],确保大球盖菇菌丝及子实体正常生长。培养料含水量过低会影响菌丝生长,过高则造成通气不良、菌丝稀疏细弱及生活力不强。温度控制在12~25 ℃,保持空气新鲜和足够的散射光照。
1.4.5 采收
根据成熟程度和市场需求采收。子实体现蕾期到成熟期为5~8 d,当子实体菌盖呈钟形,菌幕尚未破裂时采收。采收时用手指抓住菇脚的基部,轻轻扭转松动后,按住周围基物再向上拔起,避免损伤周围小菇蕾,轻拿轻放。采下的菇除去带泥土的菇脚即可销售。
1.4.6 转潮管理
一潮菇采收结束后,清理料面,补平覆土,加大通风量,停水养菌3~5 d,喷水增湿催蕾,再按前述方法发菌管理,一般可收3~5潮菇。
1.4.7 测定指标
记录各配方大球盖菇的每日鲜菇产量,统计产量,计算单位面积产量、生物转化率。
大球盖菇子实体的蛋白质、脂肪、灰分和氨基酸的测定分别参照GB 5009.5—2016《食品安全国家标准 食品中蛋白质的测定》、GB 5009.6—2016《食品安全国家标准 食品中脂肪的测定》、GB 5009.4—2010《食品安全国家标准 食品中灰分的测定》和GB 5009.124—2016《食品安全国家标准 食品中氨基酸的测定》,由浙江省农业科学农产品质量标准研究所测定。
2 结果与分析
2.1 不同播种期对大球盖菇产量的影响
大球盖菇生长适应温度范围广,能在4~30 ℃出菇,故在我国云南、贵州、四川、福建等地的一些冷凉地区每年播种2期来增加产量,提高产业的经济效益。2018年在浙江龙泉开展不同播种期对鲜菇产量影响的栽培试验。
由表1可知,2018年11月6日播种的大球盖菇大区产量最高,为99.05 kg,比2019年2月7日播种的产量增加23.74%;2018年10月21日播种的大球盖菇大区产量次之,为97.63 kg,比2019年2月7日播种的产量增加21.96%。说明龙泉秋季大球盖菇最适播种期为10月下旬至11月上旬,此时播种的大球盖菇产量最高、经济效益最好,故该播种期可以在浙江龙泉地区进行借鉴推广。
表1 不同播种期对大球盖菇产量的影响
2.2 不同配方培养基对大球盖菇产量的影响
我国作为农业生产大国,每年生产约10×108t农作物秸秆,大球盖菇可利用农作物秸秆、食用菌废菌棒等作为栽培基质,有效提高秸秆的利用率。然而不同比例配方或栽培方式对大球盖菇菌丝生长、生物学效率和产量的影响较大。2018年在浙江龙泉市八都镇王淤村极宇家庭农场通过不同培养基配方的栽培试验,比较鲜菇产量。
由表2可知,2018-Ⅰ的产量最高,667 m2达2 331 kg,生物转化率达63.85%;2018-Ⅲ的产量次之,667 m2达2 017 kg,生物转化率为60.77%。结果说明,培养基的投料越多,大球盖菇的产量越高,且混合配方比单一配方的产量要高。培养基中添加适量的谷壳和食用菌废菌棒,使基质更加蓬松,子实体根部在生长过程中能够充分接触空气,有助于根部的有氧呼吸,促进菌体生长,使产量增加、经济效益显著提高。
表2 2018年不同配方培养基对大球盖菇产量的影响
在2018年试验的基础上,进一步验证“培养基的投料越多,大球盖菇的产量越高”这一结论,2019年继续在浙江龙泉市八都镇王淤村极宇家庭农场选择2018年试验产量排在前二的配方,同时增加投料量开展试验,研究培养基投料量和鲜菇产量、风味和品质的关系。
由表3可知,2019-Ⅳ的产量最高,667 m2达4 454 kg,碳氮比48.37,生物转化率达80.86%;2019-Ⅲ的产量次之,667 m2达3 263 kg,碳氮比49.05,生物转化率为67.66%;试验仍然得出,培养基的投料越多,大球盖菇的产量越高。这一结论为当地农户在今后大球盖菇栽培过程中选择合适的培养基配方提供了参考,也提高了我国丰富的秸秆资源利用率。
表3 2019年不同配方培养基对大球盖菇产量的影响
2019年浙江省龙泉市八都镇王淤村极宇家庭农场大田种植0.4 hm2大球盖菇,总产量19 353 kg,总收入11.611 8万元,667 m2产量达3 225.50 kg,收入1.935 3万元。根据数据分析,每667 m2的土地租赁费1 000元,菌种费用2 000元,人工费2 000元,稻草等其他材料费用3 000元,共计投入9 000元,667 m2收益为1.035 3万元。栽培大球盖菇不仅解决了农林业的秸秆物料,又可使菌糠回田,培育地力,改良土壤,变废为宝,还为剩余劳动力提供就业,增加了农民的收入,且经济效益可观,是值得推广种植的一种食用菌。
2.3 不同配方培养基对大球盖菇品质的影响
大球盖菇营养价值高,氨基酸和粗蛋白含量比平菇和香菇高50%以上,子实体中含有K、P、Fe等多种矿质元素,是高蛋白、低脂肪的健康食品[6]。2019年10月在浙江龙泉市八都镇王淤村极宇家庭农场开展不同配方培养基对大球盖菇产品品质的影响研究。
由表4可知,2019-Ⅳ的大球盖菇蛋白质和氨基酸含量均最高,而脂肪、总糖、水分、灰分的影响较小。说明合适的碳氮比(48.37)可降低培养料的夺氮现象,有助于提高产品蛋白质和氨基酸的含量,提升产品品质,获得高蛋白、低脂肪的绿色食品。
表4 不同配方产品品质指标测定
从表5可以看出,2019年不同培养基配料栽培的大球盖菇均含16种氨基酸,包括7种必需氨基酸和9种非必须氨基酸。2019-Ⅲ的氨基酸总量和必需氨基酸含量分别为19.11%和8.75%,而2019-Ⅳ的氨基酸总量和必需氨基酸含量最高,分别达到23.46%和9.18%;4个处理的必需氨基酸总量与氨基酸总量之比相差不大,说明不同栽培料配方对大球盖菇氨基酸含量影响较大,对氨基酸组成影响较小,而基质中适当的碳氮比(48.37)有助于提高大球盖菇氨基酸的含量。
表5 不同配方的大球盖菇氨基酸组成和含量 单位:%
3 小结与讨论
本研究表明,龙泉秋季大球盖菇最适播种期为10月下旬至11月上旬,该时间段播种的出菇温度相对较高,随着冬季的到来,温度逐渐降低,受冷凉温度的刺激,子实体的生长更加粗壮,促使菌菇品质提升,产量增加。
2018和2019年的试验均表明,培养基的投料越多,大球盖菇的产量越高,且混合配方比单一配方的产量要高。大球盖菇栽培基质中添加适量的食用菌菌糠废料对大球盖菇菌丝的生长有促进作用[7],同时谷壳中空,增强基质的通透性,有助于菌体根部进行有氧呼吸,从而有助于产量的增加。物料越多,提供大球盖菇的营养(碳源、氮源、无机盐、微量元素、生长素)越丰富,生长出的子实体越粗壮,菌柄越紧实,产量越高。同时发现,合适的碳氮比(48.37)有助于促进蛋白质的合成,提高产品品质,增加经济效益。
种植大球盖菇生态价值突出,可使用各种农林废弃物作为栽培基质,变废为宝,减少了农作物秸秆焚烧污染,降低空气污染;菌糠又可直接作为肥料回田,培肥地力,改良土壤,改善生态环境。大球盖菇抗逆性强,适应生长环境温度范围广,抗杂能力强,投入少,见效快,经济效益高,是精准扶贫、种植结构调整、农林业经济转型升级的好项目。