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云耳“百云6号”优质高效栽培技术*

2021-10-14李发盛黄雪星何达崇曾维铭罗先群

中国食用菌 2021年9期
关键词:菌丝体栽培

欧 娜,李发盛**,黄雪星,何达崇,周 兴,曾维铭,罗先群

(1.广西科学院生物研究所,广西 南宁 530007;2.广西科学院,广西 南宁 530007)

黑木耳 [Auricularia auricula(L.ex Hook)Underw.]富含氨基酸、粗纤维、粗蛋白、胡萝卜素、维生素C、硫胺素、糖类、尼克酸、钙、磷、铁、核黄素等营养物质,具有很高的营养价值和药用价值[1-2],是世界上主重要的四大栽培食用菌之一[3]。我国的木耳栽培始于唐朝[1],其人工栽培进程经历了孢子自然接种、孢子液人工喷洒接种、纯菌接种段木栽培和纯菌接种代料栽培等4个发展阶段[4]。

广西所产黑木耳俗称“云耳”,主产于百色地区,也称“百色云耳”,是广西名优特产,品质优良,享誉海内外。截至21世纪初期,百色云耳的生产方式仍处于野生或半野生状态,其产量远不能满足市场的需求。因此,分离驯化野生百色云耳,实现人工代料栽培,是百色云耳发展的必然方向。

1 品种来源

“百云6号”来自百色地区野生云耳子实体,见图1。

如图1所示,“百云6号”是野生子实体通过组织分离、提纯、定性、驯化和人工袋料栽培筛选出来的具有经济应用价值的优良菌株,其菌丝体培养特征和人工袋料栽培的子实体特征见图2和图3。

图1 野生云耳子实体Fig.1 Fruit body of wild Auricularia auricular

图2 菌丝体培养特征Fig.2 Features of mycelium cultivation

图3 代料栽培子实体特征Fig.3 Features of fruit body from substitute cultivation

图2所示,为云耳“百云6号”菌丝体于平板PDA培养基上的生长情况,其菌丝洁白、粗壮、整齐、有力,并有短绒毛状的气生菌丝。图3为云耳“百云6号”人工袋料栽培生长的子实体,棕褐色、耳状、半透明,富有弹性,孕面光滑,背面有不易察觉的细短绒毛。

云耳“百云6号”2010年获得区农业厅农作物品种登记。2016年通过国家农作物新品种鉴定,鉴定编号为国品认菌2016001。

2 栽培主原料与配方

对于任何一种食(药)用菌而言,其栽培原材料都十分重要,也是栽培成败的关键。云耳“百云6号”菌丝体于桑枝杆、杂木屑、甘蔗渣、玉米芯(秆)、棉籽壳基质上生长、扩繁效果均十分良好,出耳效果也较佳,新鲜耳片生物转化率均不低于120%。桑枝杆和甘蔗渣是广西本地的大宗农副产品下脚料,更值得推广应用。

2.1 桑枝杆

桑枝杆是传统的中药材原料,营养丰富,桑枝杆粉含纤维素25.3%、半纤维素19.1%、木质素24.3%、粗蛋白4.65%,碳氮比为66.2∶1。广西是全国最大的桑蚕种养基地,年种桑面积超过173 330 hm2,可产桑杆超300万吨[5]。且生产过程中基本上未施用农药,农残极少,用桑枝杆栽培优质食用菌具有明显的原料安全性,并且来源稳定。以桑枝杆作为主原料栽培食用菌,要求无霉变,经过风化、干燥,以及过6 mm~8 mm筛孔粉化处理成桑枝屑,若是新鲜的桑枝屑,使用前必需经过5 d~7 d的堆沤发酵处理。以桑枝杆为主料栽培云耳使用配方1,见表1。

2.2 杂木屑

适用于云耳栽培的树种较多,一般以材质坚实、边材发达的阔叶树为好,如壳斗科的青刚栎等,而未经处理的松、杉、柏、木荷等木屑含有树脂、挥发性油及其他有害物质,因此不宜使用,这些成分对菌丝体生长有明显抑制作用。杂木屑的碳、氮含量分别为49.18%和0.10%,碳氮比为491.8∶1,以杂木屑为主料栽培云耳使用配方2,见表1。

2.3 甘蔗渣

广西是全国最大的甘蔗生产基地和产糖中心,仅2014年产生的甘蔗渣就超过1 988万吨,甘蔗渣一般含干物质90%~92%、粗蛋白2%、粗纤维44%~46%、粗脂肪0.7%、无氮浸出物42%、粗灰分2%~3%[6],适合云耳栽培要求。应选择新鲜、色白、无发酵酸味、无霉变的蔗渣作培养料。一般应选取糖厂刚榨出来的新鲜蔗渣,及时晒干,贮藏备用,久积堆放后发黑变质的蔗渣不宜使用。以甘蔗渣为主料栽培云耳使用配方3,见表1。

2.4 玉米芯

玉米芯是玉米果穗脱去籽粒后的穗轴,2013年全国玉米芯资源总产量为4 590万吨[7]。玉米作为我国三大粮食作物之一,其副产品玉米芯营养成分丰富,且便于集中收集。玉米芯主要由35%~40%的半纤维素、32%~36%的纤维素、17%~20%的木质素及1.2%~1.8%的灰分构成[8],也适于云耳的栽培。玉米芯要求晒干,无霉变,并经过直径3 mm~5 mm筛孔粉化处理成小颗粒状,以利于培养料通气。以玉米芯为主料栽培云耳使用配方4,见表1。

2.5 棉籽壳

我国棉花产量居世界第一,近几年来,我国棉花总产量保持在420万吨~450万吨,棉籽壳是棉籽经过剥壳处理得到的农副产品,占棉籽总重量的32%~40%,年产量约1 200万吨。生产中常使用的棉籽壳,一般含水量约为9%、干物质91.77%、粗蛋白5.34%、粗脂肪4.73%、粗纤维43.56%、无氮浸出物35.73%、灰分2.41%、钙0.32%、总磷0.12%,碳氮比为23∶1,营养价值较高。其中,纤维素37%~48%、半纤维素22%~28%、木质素29%~32%[8-9],具有营养成分高、质地坚硬、有利于菌丝逐步分解利用等特点[10],也非常适于云耳的栽培。以棉籽壳为主料栽培云耳使用配方5,见表1。

2.6 混合料配方

混合料栽培云耳使用配方6(水的用量按总干料重量计算),见表1。

表1 云耳百云6号不同基质栽培配方表Tab.1 Formulas of different substrate cultivation for Baiyun No.6

如表1所示,最终含水量以手紧握培养料指间有水渗出但不滴落为宜;表中配方灭菌前pH均为8.0~8.5,可用生石灰粉调节。

3 季节安排

广西处于低纬地区,具有周围高、中间低,形似盆地,山地多、平原少的地形特点,且位于中、南亚热带季风气候区。在太阳辐射、大气环流和地理环境的共同作用下,形成了气候温暖、热量丰富、降水丰沛、干湿分明、日照适中、冬短夏长等气候特点,同时随着地形地貌、山势、经纬度、海拔的不同,会形成不同的小环境气候条件。因此,云耳人工袋料栽培的季节,应根据云耳的生物学特性[11],因地制宜、科学合理地安排。百色地区月气温变化规律见表2。

表2 百色月气温、降雨量变化规律Tab.2 Monthly temperature and rainfall changes in Baise

如表2所示,以百色月气温变化规律为例,根据候温划分四季法,候平均气温稳定在10℃以下时为冬季开始,百色没有冬季只有春夏秋三季,其中候平均气温在10℃~22℃之间为春秋季,从10℃升到22℃是春季,从22℃降到10℃是秋季。

“百云6号”最佳的出耳、生长温度为15℃~25℃,根据百色月气温变化规律,人工袋料栽培的开口出耳长耳时间可安排如表3。

由表3可知,云耳人工袋料栽培的开口出耳长耳时间为:海拔低于700 m的地区,春耳和秋耳分别安排在2月~4月和10月~12月;海拔高于700 m的地区,春耳和秋耳分别安排在3月~5月和9月~11月。

表3 百云6号开口出耳时间安排Tab.3 Timetable for the budding of Baiyun No.6

4 菌包制作

4.1 时间安排

按照前述的“季节安排”,百色低海拔(600 m以下)地区的菌包制作月份为:春耳12月和次年1月,秋耳当年8月~9月;百色高海拔(700 m以上)地区的菌包制作月份为:春耳当年1月~2月,秋耳当年7月~8月。

4.2 工艺流程

工艺流程为:原料→粉碎→兑水→闷堆过夜→辅料→拌匀→调整水分和酸碱度→装袋→灭菌→冷却→接种→菌丝体培养。

4.3 操作要点

4.3.1 润水

根据实际投料量,按比例称取所需主原料,加入相应的水分,搅拌均匀后,建堆盖膜润料过夜。

4.3.2 拌料

将料堆摊开,加入辅料(麸皮、玉米粉、黄豆粉、石膏预先混匀,糖先溶于水中),充分搅拌均匀后,检查含水量和酸碱度。含水量的检查一般以手用力抓料有水渗出指缝但不下滴为宜。

4.3.3 装袋

采用17 cm×33 cm×0.05 cm或15 cm×56 cm×0.05 cm高密度低压聚乙烯袋,短袋采用冲压式装袋机或窝口插棒一体机分装,长袋采用食用菌自动数控装袋机分装。要求松紧适度,一般每袋装湿料重1.1 kg或2.1 kg左右,短袋插入接种棒,套上无棉盖,不宜采用棉花塞,长袋则两头扎口,开1个~2个透气孔,并用透气膜封孔以免灭菌时破袋。

4.3.4 灭菌

可采用常压或高压2种方式进行灭菌,菌包在锅内分层摆放,以利蒸汽穿透均匀。灭菌参数参照如下。

1) 常压灭菌:当料内温度达100℃时开始计时,维持15 h停火,焖过夜(约18 h)开锅。

2)高压灭菌:按照高压灭菌锅操作规程进行,维持0.15 Mpa 4.5 h,切断电源,待锅内压力自然降到0后开锅。

4.3.5 接种

灭菌完毕后及时将菌包移入预冷间,强制制冷至料温为30℃~35℃,再送入接种车间,同时用气雾剂和紫外线灯进行空间和菌包表面消毒3 h。如果是洁净接种车间,则无需使用气雾剂,提前1 h开启空气过滤系统和紫外线灯即可。接种人员经过缓冲道并换上专用接种服装进入接种车间,严格按无菌操作进行接种。接种时,短棒抽出接种棒,让菌种自然落入孔内,盖上无棉盖体或塞海绵头;长棒使用专用工具,每棒开4个孔,塞满菌种并贴上经消毒后的透气膜。

4.3.6 培菌

培养室应具备以下基本条件:1)应匹配有控温设备,能保持菌丝发育的适宜温度;2)室内空气以干燥为宜,相对湿度保持在65%左右,否则湿度过高易滋生杂菌;3)室内保持黑暗,避免阳光直射培养架;4)室内墙壁、地面应光滑,保持室内空气清洁,并设有通风口。接种完毕后将菌包送入培养室,控制室内温度(26±1)℃、湿度65%左右,进行避光培养,保持培养室内空气清新、环境清洁,一定注意培菌架体的牢固性,以免倒塌造成人员的伤亡和菌袋的破损。培养前期(7 d内),应每天检查1次。观察菌丝体的萌发生长情况,发现污染应及时处理。待菌丝生长3 cm后,可视具体情况定期(3 d~5 d)检查1次。历时25 d~30 d菌丝体覆盖完培养料,再经过10 d~15 d后熟期,便可进入出耳管理。

5 出耳管理

待菌包(棒)培养成熟,应及时转入出耳管理阶段,出耳模式有层架出耳法[12]、排地出耳法[13]、挂袋出耳法[14]、长棒斜靠出耳法[15-16]等,见图4。

如图4所示,所有出耳模式,都必须经过如下程序:耳场选择→耳场修整→开口催芽→散包长耳→适时采收→及时干燥→转潮管理。

图4 出耳模式Fig.4 Formation mode of fruit body

5.1 耳场选择

云耳喜阴暗潮湿的生长环境,要选择避风向阳、通风良好、水源洁净充足、排水好、无或少污染、不下沉的平地做为种植云耳的生产地,避开干旱的风口地。根据经验,选择在半阳半阴的树林丛中栽培效益较好,产量更高。

5.2 耳场修整

5.2.1 耳棚建造

耳棚一般建成南北向,长度不限,宽8.0 m,水平高(肩高) 度不少于2.0 m,顶高不少于3.5 m,耳棚两头开门,门宽2.0 m以上,以利通风透气、排湿降温、顺畅排水。搭建用材可因地制宜采用竹木结构,经济条件许可可采用钢架结构。棚顶可做成人字形或弓形,覆盖耐老化透明膜,其上再铺一层薄草帘(厚度以能透进散射阳光为宜),或于顶高1.0 m处平拉一层遮阳网(遮阳度85%~95%),棚四周围一层可活动的耐老化透明膜,以便催芽时保温、保湿。

5.2.2 耳棚内匹配的设施条件

云耳需要较多水分,耳棚内必须配有喷淋系统,喷头分布均匀、合理,喷淋效果达到毛毛细雨程度较好。不同出耳模式应匹配相应的排袋所需设施条件,比如排地法出耳要修建地上耳床,宽和高一般为1 000 mm×300 mm,长度由耳棚长度而定,挂袋出耳法普遍采用棚架分体式进行建造等[13]。

5.3 开口催耳芽

5.3.1 耳袋开口

使用专用的木耳开口器(机),一般开“1”形、“Y”形或“O”形小口,开口直径3 mm~4 mm,深度5 mm左右,口型可更换,深浅可以通过螺丝调整。

5.3.2 催耳芽

催耳牙方式可分为集中催芽法、原位催芽法和挂袋催芽法,前2种方法适用于排地出耳法、层架出耳法和长棒斜靠出耳法。集中催芽法是在菌包开好孔后,按照2 cm~3 cm的间距排包,待催好耳芽后,按耳片生长的间距10 cm~15 cm排到耳床上。这种方法劳动强度较大,而且散包过程中容易碰掉耳芽造成损失。下面主要介绍原位催芽法和挂袋催芽法。

1)原位催芽法。排包前按前述做好耳床,并且地面泥土充分灌水。开口后的菌包(棒) 按“品”字形、间距10 cm~15 cm倒立排于耳床上,以利通风透光均匀,一般每平方米可排20包~25包。保持棚内温度在18℃~28℃,空气相对湿度90%以上,次日早上应可看到薄膜上有“汗水”,如果未见“汗水”,必须通过地沟灌水。一般第3天~第5天检查会发现开口处菌丝体已恢复生长,出耳口变白,则需开始加强通风管理,促进菌丝体扭结形成原基。经过7 d~10 d原基已基本开始分化,部分可能已形成耳芽,要进一步加强通风和保湿管理。经过12 d~15 d耳芽形成,并分化出耳片,进入耳片生长期管理,也就是“水管理”阶段。

2)挂袋催芽法。耳棚做好后,棚内泥土提前充分灌水,将开口后的菌包码放在大棚内,一般码4层~5层菌包为好,避免堆温过高;若经济条件许可,最好用带孔塑料筐分装叠放,菌包间留2 cm~3 cm空间。棚内放完菌包后,前3天~前5天的管理同原位催芽法,经过 5 d~7 d,菌丝基本封住出耳口,可挂袋进行催耳芽管理。菌包挂完后,对棚内土壤充分灌水,3 d后检查出耳孔菌丝体封口情况,如果封口良好,便要开始加强通风管理,促进菌丝体扭结形成原基,具体操作同原位催芽法。经过10 d~12 d耳芽形成,并部分分化出耳片,进入“水管理”阶段。

5.3.3 催芽温度湿度管理

无论是春季还是秋季,耳棚内温度控制是人工栽培云耳决定成败的关键。尤其是菌袋密集程度高的情况下要严格控制温度,防止高温“烧菌”。“烧菌”的菌包再遇高温、高湿很容易造成大面积绿霉污染。云耳在空气相对湿度85%~95%、通风良好、光线充足的条件下,才能顺利地完成菌丝扭结、原基形成、耳片分化的过程,催耳芽时,必须根据这一特性灵活进行管理。耳袋(棒)进棚后,若棚内温度不超过28℃,且没有强烈阳光直射耳棚,应将棚四周薄膜放下压好,并关闭两头的门进行保温;若棚内温度超过28℃,要及时打开两头的门或将四周薄膜掀开通风降温。待温度降至28℃以下时,重新放下薄膜、关闭棚门,同时观察棚内土壤,若偏干则通过地沟灌水。开口处菌丝恢复后加强通风,每天早晚掀膜、开门1次,每次1 h~2 h。若阳光较强、棚温偏高,则不能放膜和关门,土壤较干则要灌水。原基分化时进一步加强通风,每天掀膜、开门次数增加,甚至白天可以不放膜、不关门,但要保持棚内泥土的湿度。

5.4 水管理

催芽完毕,耳芽能否正常分化出耳片、耳片生长是否良好、颜色是否正常等等都与喷水、通风管理息息相关。水的管理要结合温度、空气、光线等因素,更要以“温度”为准绳,并且遵从“干干湿湿、干湿交替、干湿分明”的原则[17]。在具备充足光线和新鲜空气的前提条件下,具体的操作应遵守以下几项“原则”。

5.4.1 掀膜、关门原则

耳片生长阶段,一般情况下不需要盖上四周薄膜和关闭棚门,以利于保证新鲜空气和光线充足,保障耳片能良好地生长发育,并减少病虫害的侵扰。若棚温低于15℃,应该将棚四周薄膜放下并压好,同时关闭两头棚门,达到保暖作用,能使耳片缓慢的生长。

5.4.2 水质原则

要求清洁卫生,符合饮用水标准。水中最好不含漂白粉,更不能含有重金属元素。山泉水、清洁的江河水均可使用。

5.4.3 喷水原则

喷水最好采用雾状水。棚温高于28℃时不能喷水,以免造成耳棚内高温、高湿的环境,滋生病虫害,感染杂菌并发生流耳。耳片不偏干,不要喷水,因为耳片干时菌丝体在积累营养,湿时子实体在生长。

5.4.4 喷水量原则

喷水的次数和持续的时间长短视耳片的状态而定,每次应喷到耳片充分展开,似干云耳充分泡足水的状态。由于干耳片吸水有一个过程,为了节约用水,喷水时先喷20 min~30 min,停喷15 min左右,如此反复3次~5次,直到耳片已充分展开,然后再等待下一次喷水。

依照以上4个原则进行耳片生长期管理,正常情况下10 d~15 d可以采收。

5.5 适时采收

长大成熟的云耳,应及时采收,做到勤采、细采,以达到高产优质的目的。云耳耳片在8分~9分成熟时是最佳采收期,此时耳片质好,耳片圆整,正反面明显,耳片厚且有重量,经济性状好。木耳成熟的标准是颜色转淡,耳根由大变小,耳片直立。待耳片充分展开,边缘起褶变簿,耳根收缩,耳背后面呈现浅白色,孢子即将弹射之前采收,且在采收前应停止浇水。采耳原则是及时采收,采大留小;耳片未展开、无商品价值不采,可留着下茬采收。采收方法:可用刀片在耳基处割下,不要带培养料,保持耳片清洁,也可手握住耳片贴根基处拧下。根据经验,云耳在袋上半干时采收品质较好,这样的木耳易干,耳形好,商品价格高。

5.6 干燥

耳片采收后要及时干燥,方法有自然晾晒和干燥设备热风烘干,使含水量≤11%即可。由于云耳含有丰富的多糖和果胶,干燥时要经常翻动,尤其刚开始的时候,以免耳片粘连或粘到器具上。采收时应事先搭好晾晒架,架子离地面0.8 m~1.0 m,上面铺纱窗、遮荫网等以便上下通风。晾晒前应剪去木耳根部的培养基,晾晒时耳片在上,根部在下,簇生的云耳一定要撕开成单片状。如遇到阴雨天要在晾晒架上方盖防雨物,防雨物不要直接盖在耳片上,以保持空气流通,同时防止耳片被压变形,影响木耳品质。采用干燥设备热风烘干,既提高了晾晒品质,又能解决连雨天木耳腐烂的难题。

5.7 转茬管理

采收云耳后,将耳棚四周的塑料薄膜和两头棚门全部打开,降温3 d~5 d,然后以“温度”为准绳,并且遵从“干干湿湿、干湿交替、干湿分明”的原则,进行水管理。凉包是避免耳片发黄的关键措施,不见光、温度高、耳片生长速度过快是耳片黄、薄的主要原因。第二茬耳管理方法同第一茬耳大致相同,大湿度、大通风是关键技术。

6 经济效益

正常情况下,每吨原料可产云耳干品80 kg~100 kg,按目前市场价格,云耳干品的售价120元/kg,产值达9 600元~12 000元,而1 000 kg原料生产、销售全成本约为3 700元,那么获利5 900元~8 300元,投入产出比为 1∶2.59~1∶3.24,经济效益明显。

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