玉米资源栽培三种食用菌的研究综述

符生波，符溶，符明珠，杜尚嘉，吴海霞

海南省林业科学研究院(海南省红树林研究院)，海南海口 571100

1 玉米资源的营养成分

玉米（Zea mays L.）是禾本科的一年生草本植物，原产于南美洲和中美洲。目前，玉米是世界上最重要的粮食作物之一，主要分布于巴西、中国、美国和其他国家[1]。有相关研究表明其玉米芯和秸秆通常用于食用菌的基质栽培[2-3]。玉米秸秆的主要营养成分由糖、脂肪、粗纤维、矿物质、蛋白质等组成，其中干物质占比91.30%。在干物质组分中，无氮浸出物占比49.10%、粗纤维23.90%、灰分7.90%、粗蛋白1.20%、钙0.30%、磷0.23%[4]；玉米芯是玉米果穗去籽脱粒后的穗轴，重量一般为整个玉米果穗的20.00%～30.00%，具有组织均匀、韧性好、吸水性强等优点，是一种可回收和加工利用的丰富资源，玉米芯中主要成分为半纤维素（35.00%～40.00%）、纤维素（32.00%～36.00%）、木质素（25.00%）和少量的灰分[5-6]。有相关研究表明，玉米芯中的碳含量高达41.36%～50.54%、含水量8.90%～14.30%。此外，矿物质钾含量0.34%～2.00%、氮含量0.30%～1.32%、钙含量0.17%～1.20%、磷含量0.12%～0.32%[7］。

2 玉米资源栽培猪肚菇的研究

猪肚菇（Pleurotus giganteus）隶属于担子菌门、担子菌纲、多孔菌目、多孔菌科、革耳属[8]，因其嫩滑如猪肚而得名为猪肚菇，又因其独特的风味、脆如竹笋，也被人们称之为“笋菇”。猪肚菇的菌盖中氨基酸含量17.00%、脂肪含量11.00%，且菌柄转化糖含量高达48.00%，营养非常丰富、全面。此外，猪肚菇子实体中还包含有多种对人体有益的钙、磷、铁、锌等微量元素，能够调节人体营养平衡和促进新陈代谢、提供机能等作用，其功效拥有其他微量元素不可替代的重要作用[9]。同时，猪肚菇主要为高温菌，适宜在夏季栽培出菇，市场售价高、经济效益好，可以替代食用菌生产淡季，对调节市场供应有很大意义，拥有较好的开发应用前景[10-11]。目前，猪肚菇的栽培袋原料基质主要以木屑、玉米芯、玉米秸秆、棉籽壳、稻草、蔗渣等为主[12]，有研究发现适当的加入麸皮、石灰粉等辅料可以提高猪肚菇的产量。

目前尚未检索到国外有使用玉米秸秆和玉米芯栽培猪肚菇的相关文献，国外对猪肚菇的研究主要以理化性质和药用研究较多。国内学者对猪肚菇的栽培研究较多，例如，郭霞[13]将玉米秸秆粉碎，混合鼓皮、棉子壳等作为猪肚菇栽培基质，经试验发现随着玉米秸秆含量的增加，猪肚菇菌丝的生长速度逐渐加快，且生长旺盛，均能够正常出菇，综合考虑生产成本和生物学效率，筛选出最佳猪肚菇栽培配方为玉米秸秆60.00%、鼓皮20.00%、棉子壳18.00%、蔗糖1.00%、轻质碳酸钙1.00%，该配方栽培的猪肚菇生物学效率高达66.40%；郭霞等[7]研究发现，与以棉籽壳为主的栽培料栽培猪肚菇时相比，添加30.00%的玉米芯栽培的猪肚菇菌丝生长迅速，抗杂菌能力变强，但是子实体粗脂肪含量、生物学效率、干物质含量和口感等均无显著差异，经测定后发现，后者的多糖含量提高72.19%、菌盖蛋白质含量提高14.06%、亚油酸含量增加10.91%、氨基酸总含量提高了1.00%，而菌柄中对应的多糖、亚油酸和蛋白质分别增加了83.41%、12.37%和8.93%；马洁等[14]将无霉变的玉米芯粉碎成1cm～2cm 颗粒，提前浸泡1d后，使用栽培料配方：72.00%玉米芯+16.00%麸皮+1.00%石灰+1.00%石膏，将栽培料拌料混匀，使含水量约为65.00%，当菌丝布满菌袋后，使用脱袋覆土的方式栽培，经测定得出平均袋产鲜菇0.493kg，生物学效率达82.30%，投入产出比为1:2.03，经济效益极为显著；张志鸿等[15]研究发现，用于试验的5号菌株，采用栽培料配方：木屑49.00%+ 棉籽壳25.30%+麦皮18.20%+豆粕2.80%+玉米芯2.70%+玉米粉2.00%栽培时，菌丝布满菌袋时间为35d，两潮菇的产量达199.30g/袋，商品菇的生物学效率为39.90%。关于玉米资源栽培猪肚菇的相关文献，对玉米秸秆的处理、粉碎等鲜有详细的描述，参考价值有限。

3 玉米资源栽培金福菇的研究

金福菇（Tricholoma lobayense Heim）又名大白口蘑、洛巴伊口蘑，日本称其为白色松茸，属担子菌亚门、层菌纲、伞菌目、口蘑科、口蘑属，是一种食药两用大型真菌[16-18]。金福菇主要分布于热带和亚热带地区，国外主要分布在非洲地区以及亚洲的日本、印度和孟加拉等地，国内主要分布在香港、福建、广西和云南等地，夏秋季节在榕树下、凤凰木树桩附近、草地上或竹丛中的沃土生长[19-22]。目前，种植金福菇所用的材料多以棉籽壳、麸皮、稻草、甘蔗渣、麦秸、玉米芯等为主，大都需要经过堆料发酵[23-24]。

目前尚未检索到国外有使用玉米秸秆和玉米芯栽培金福菇的相关文献，国外对金福菇的理化性质和药用研究较多。国内学者利用粉碎成2cm 左右的玉米芯颗粒栽培金福菇，研究表明玉米芯65.00%，棉籽壳20.00%，麦皮10.00%，牛粪5.00%[25]配方栽培的金福菇生物学效率为51.93%，单菇菇体大，投入产出比约为1:4，效益显著，可积极推广；刘敏等[26]对金福菇的栽培培养基进行了优化试验，试验发现使用木屑39.00%、棉籽皮30.00%、玉米芯20.00%、麸皮10.00%、石灰1.00%是金福菇较为适宜的栽培配方，其菌丝生长速度最快，可缩短生产周期，减少污染杂菌几率；上海地区从福建引进金福菇进行栽培，采用棉籽壳和玉米芯为主要栽培料，辅料中加15.00%发酵好的木屑或含有木屑的食用菌废料更有利于出菇[27-28]；阮晓东等[29]研究发现棉子壳25.00%、玉米秆20.00%、麸皮16.00%、花生秆13.00%、豆粕12.00%、玉米芯10.00%、石灰2.00%、石膏粉1.00%、过磷酸钙1.00%、含水量63.00%～65.00%和玉米芯30.00%、棉子壳20.00%、麸皮20.00%、花生秆15.00%、蔗渣10.00%、石膏粉2.00%、石灰2.00%、过磷酸钙1.00%、含水量63.00%～65.00%两个配方均能进行金福菇的常规栽培和正常出菇；鄂肖勍[30]使用不同比例的玉米芯和花生壳栽培金福菇的出菇试验，结果表明：使用配方为棉籽壳51.80%、玉米芯40.00%、玉米粉5.00%、石灰2.00%、石膏1.00%、防腐剂0.20%的玉米芯培养料可获得高产量和品质的金福菇，其生物学效率可达62.70%。

4 玉米资源栽培草菇的研究

草菇（Volvariella volvacea）又称为兰花菇，属于担子菌门、伞菌纲、伞菌目、光柄菇科，主要生长于热带和亚热带地区[31]。是具有中国特色的药食两用真菌[32-34]。草菇是高温型食用菌，适宜在夏季栽培，刚采摘的草菇子实体味道极为鲜美，香味浓郁，深受人们的喜爱[35-36]。草菇富含多种人体必需氨基酸，脂肪含量极低，有抗肿瘤、降血糖、提高免疫力的作用，有“素中之荤”的美名[37]。草菇菌丝体生长的适宜温度为15℃～35℃，最适宜温度为30℃～35℃，其子实体生长的适宜温度为26℃～34℃[38]。目前许多基质材料都可以栽培和出菇，但是考虑原材料供应量、运输成本及产量等因素影响，真正得到应用推广且可持续的原材料目前只有玉米芯、中药渣、稻草、棉籽壳、废棉渣和工厂化栽培杏鲍菇、金针菇的菌渣等[39]。

国外学者对玉米资源栽培草菇的相关研究较少，主要使用农业和工业废弃物进行栽培草菇的研究，例如，Imran Ul Haq 等[40]研究使用6 种不同的农业废弃物（水稻秸秆、棉花废弃物、香蕉叶、玉米秸秆、甘蔗袋渣和豆类秸秆）栽培草菇，发现玉米秸秆栽培草菇时，其子实体的营养成分（蛋白质、灰分、粗纤维）均小于棉花废弃物栽培草菇的子实体营养成分（蛋白质34.17%、灰分10.80%和粗纤维11.90%）；Zervakis G 等[41]研究使用7 种基质（麦秸、轧棉机肥料、花生壳、杨树锯末、橡木锯末、玉米芯和橄榄压榨饼）栽培草菇，研究发现，草菇菌丝体延伸率在玉米芯为基质时有良好的表现；Guzmán 等[42]使用13种农业工业废物（包括玉米秸秆和玉米芯）作为基质栽培草菇，研究发现玉米秸秆和玉米芯的生物学效率低于稻草的33.80%。

国内学者王永斌等[43]研究使用玉米芯栽培草菇，栽培料配方为每亩用料玉米芯5000kg、石灰2000kg、麸皮50kg、碳酸氢铵50kg、鸡粪（或牛粪）8m3，播种5d～7d 时间后，当70.00%以上的料面出现菌丝时，要及时喷水进行催蕾，否则会影响出菇率，导致减产；成惠珍等[44]研究玉米芯栽培草菇的结果表明，添加50.00%的石灰水浸泡玉米芯后栽培草菇，可得到较高的产量、生物学效率为49.80%，投入产出比达1:5.43，产量远高于添加其他比例的石灰水浸泡玉米芯后栽培获得的草菇；刘新华等[45]利用强碱性生料栽培草菇，使用少量地膜和生石灰等即可利用当地丰富的鸡粪、牛粪或玉米芯等栽培草菇，配方主料为玉米芯7.5kg/m2、生石灰3kg/m2、鸡粪或牛粪0.012m3～0.015m3，辅料为麸皮0.0750kg/m2～0.15kg/m2、0.075kg/m2～0.15kg/m2碳酸氢铵，该配方栽培的草菇生物学效率一般为30.00%～50.00%，因特殊的强碱性环境，在该栽培模式下草菇发生病虫害的机率较小；王娌莉等[46]用新鲜甜玉米芯进行草菇栽培种制作和草菇栽培试验，研究结果表明，新鲜甜玉米芯制作的草菇栽培种长势良好，该试验获得新鲜甜玉米芯栽培草菇的生物学效率为20.80%。另外，在干玉米芯和稻草料中加入适量的新鲜甜玉米芯，产量也得到提高，利用新鲜甜玉米芯不论是栽培种的制作，还是用于栽培，都拥有较好的生产效果，且处理环节简单，不需晒干，节省时间和成本。

有学者研究以玉米秸秆为主要材料栽培食用菌，可有效提高玉米秸秆的转化率和利用率[47-48]。齐志广[49]等以配方为玉米秸秆70%、棉籽壳20.00%、麦麸7%进行草菇的栽培，观察发现，开始现蕾时间一般为接种后6d～9d，经过12d～15d 即进可进入采收期。采收时间主要集中在3d 内，其采收量约只有总产量的70.00%～80.00%，生物学效率较低，经计算最高为21.50%；部分学者依托拥有丰富的玉米秸秆地区开展利用玉米秸秆栽培草菇，经试验种植观测，草菇均能正常出菇[50-52]。

5 玉米资源栽培食用菌研究存在的问题

玉米芯和玉米秸秆作为富含纤维素类营养物质的农业生产废弃物可以作为全部或部分主要原材料用于生产食用菌，在产量和品质方面随着食用菌种类的不同而存在差异。在玉米的主产区，数量庞大的玉米芯是一种优良的替代资源，具有可持续、安全、环保的优势，生产中可降低成本、提高食用菌的生产效益。但是，目前对玉米芯栽培各类食用菌在营养和品质的研究方面比较少，还不够深入、系统。相对使用玉米芯栽培食用菌来看，玉米秸秆表皮细胞组织中含有大量的硅酸盐，蜡质较多，吸水性差，不易软化，使用前需要对秸秆原料进行2.00%的石灰水浸泡，并堆置进行发酵，以加快真菌的定植，其发酵的步骤较为繁琐，以秸秆的质地和散发的气味判断发酵天数和质量，无法定量衡量[53]。

综合目前研究，玉米芯和玉米秸秆栽培食用菌的研究应重视以下几个方面的研究：

（1）加强对适合采用玉米芯和玉米秸秆作为培养料的食用菌新品种的选育。

（2）研究玉米芯和玉米秸秆的处理技术，充分利用玉米芯和玉米秸秆中的有效成分，进一步研究栽培不同食用菌的处理技术，提高生物转化率。

（3）加强对玉米芯和玉米秸秆为主料的食用菌配方研究，获得高产配方。

6 玉米资源栽培食用菌展望

玉米芯和玉米秸秆的的成分特点和比较适合进行食用菌的栽培，营养非常丰富，特别是糖分的含量特别高，是发展食用菌生产较为理想的优质原材料，其可以培养多种食用菌尤其是草腐型食用菌，如白灵菇、大球盖菇、平菇、金针菇、杏鲍菇、草菇、双孢菇等。随着玉米芯和玉米秸秆在食用菌中的应用发展，从一开始的废弃物变成了可有效利用的食用菌栽培原材料，同时大部分的报道也显示玉米芯和玉米秸秆在食用菌的栽培应用上效果显著，虽然栽培部分菌类品种的生物转化率普遍低于常规配方，但是综合考虑原材料成本及供应量等因素，总体栽培效果还是可以接受的。

利用玉米芯和玉米秸秆作主料的配方原材料易得到、投入低，能有效降低生产成本，产投比较高，在玉米主产区可大面积推广草腐型食用菌的的种植，这对合理利用废物资源、降低环境污染、食用菌生产及生态环境保护均有重要意义。生产后的菌渣经过发酵，富含丰富的有机质，可作为有机肥还田，亦可加工成饲料等，从而形成绿色、高效、无废物的循环模式。故而将玉米资源应用于食用菌的栽培，不仅可以降低食用菌栽培成本，缓解食用菌产业与林业的矛盾，还可以降低环境污染，将种植业、养殖业和加工业联合起来，实现多重经济转化，提高农民收入，推动农业在可持续发展的道路上不断前进[53]。