不同培养基质对羊肚菌出菇影响

乔 婷，祁 鹏，赵瑞华，3，贺晓龙，3*，高小朋，3*

（1. 延安大学生命科学学院，陕西延安 716000；2. 陕西省微生物研究所，陕西西安 710043；3. 陕西省区域生物资源保育与利用工程技术研究中心，陕西延安 716000）

羊肚菌（Morchella spp.）隶属子囊菌门、盘菌纲、盘菌目、羊肚菌科，是一种世界性分布、食药兼用的珍稀菌类［1-2］。近年来，我国羊肚菌人工栽培技术发展迅速，多数生产者发现土壤类型会对羊肚菌子实体形成产生影响。有文献记载［3-6］，羊肚菌在石灰或白垩质土壤、腐殖质土、黑黄色壤土、沙泥混合土、栎壤土中均有生长，尤喜在火烧迹地及旧苹果园土壤生长。赵永昌等［7］研究表明磷、钾、锌是羊肚菌子实体形成的必要因素。TAN等［8］通过分析播种后未出菇的土壤的理化性质，表明其并不是主要影响因素。唐杰等［9］指出羊肚菌由于从土壤中吸收自身生长喜好的矿质元素而不断积累次级代谢产物，导致土壤微生物结构的变化，从而影响产量。魏晶晶等［10］研究表明，栽培羊肚菌可以通过提高浅层土壤pH 值，有效增加土壤表层的有机质、土壤速效氮和全磷含量、土壤蔗糖酶和W 酶活力，从而改良土壤。关于不同栽培基质影响羊肚菌子实体发生的主要因素和机理，仍有待进一步深入研究［11］。

本研究分析3 种不同土壤对羊肚菌产量、营养成分以及出菇前后土壤理化特征的影响，有利于指导羊肚菌人工栽培以及商业化模式中针对性地补充营养元素，为促进羊肚菌生长发育和增产、稳产提供了理论支撑。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器设备

供试菌种由陕西省微生物研究所真菌研究中心提供，菌株为六妹羊肚菌（M.sextelata）。

50 mL Titrette 数字滴定器，普兰德（上海）贸易有限公司；721G 可见分光光度计，上海棱光仪器有限公司；FP6410 火焰光度计，上海精密科学仪器有限公司；pHS-3C pH 计，上海雷磁仪器有限公司；DDSJ-308F 电导率仪，上海仪电科学仪器股份有限公司；AA3 流动分析仪，水尔分析仪器（上海）有限公司。

1.2 方法

1.2.1 土壤采集方法

分别在播种前和出菇后，在G 土、N 土、Q 土中采用随机取样的方法取15 个重复土样，筛去石块、可见植物残体和土壤动物等后装入大离心管［12］，分别标记为G原土（播种前德国腐殖质土）、G土（出菇后德国腐殖质土）、N 原土（播种前陕西省微生物研究所院内花坛中自然土）、N 土（出菇后陕西省微生物研究所院内花坛中自然土）、Q 原土（播种前秦岭山中林下腐殖沙壤土）、Q 土（出菇后秦岭山中林下腐殖沙壤土），将样品放入液氮中保藏备用。

1.2.2 羊肚菌栽培方法

羊肚菌菌种及营养袋的制作：分别按照栽培种和营养袋培养基配方提前测量所需原材料含水量，按照配比称取4.2 kg（21×200 g）干小麦，提前24 h用热水浸泡小麦至无白芯，沥干水分，按比例加入提前称好的干土、谷壳、细木屑、蛭石，搅拌均匀，然后将KH2PO4、MgSO4溶于水中搅拌均匀，调整水分为63%，pH为8，装袋，121 ℃灭菌2 h，无菌条件下冷却至20 ℃，待用。

菌种接种、培养：将生长良好的母种接入冷却好的菌种袋中，置于23 ℃条件下，黑暗培养30 d，待菌袋表面产生菌核时，取出备用。

播种：选用46 cm×35 cm×16 cm 的塑料筐，将3 种不同栽培基质均匀铺放在塑料框中，铺满塑料筐高度的2/3，然后将羊肚菌颗粒菌种掰碎后播撒在培养料基质上，并覆盖一层同种栽培基质［13-14］。

菌丝生长阶段管理：将播种完成的塑料筐置于室内15 ℃~20 ℃，环境湿度为50%~60%，黑暗培养50~60 d，气温升至13 ℃左右，随即搬运至试验棚进行出菇管理。

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出菇管理：气温升至10 ℃~15 ℃、土壤湿度控制在30%~35%、空气湿度控制在85%~90%，CO2浓度控制在600~1 000 ppm、保持150~300 Lux 的光照强度，整个过程温度和通风的调整至关重要。利用遮阳网和通风尽量增加温度至18 ℃左右，促进原基形成，之后利用遮阳网和通风使温度控制在15 ℃左右，延长出菇时间。

采收：羊肚菌长至适宜大小即可采收，并统计不同栽培基质对应的产量。

1.2.3 相关成分测定

将收获的羊肚菌子实体干制后，送至陕西省科学院土壤资源与生物技术应用重点实验室进行有机碳、全氮、全磷和全钾测试［15］。将采集的土样测试其pH 值、电导率、有机质、硝铵态氮、有效磷和速效钾［16］。

2 结果与分析

2.1 不同培养基质对羊肚菌出菇表现的影响

羊肚菌子实体形成以土壤为基质，土壤基质中营养成分直接关系着羊肚菌栽培成功与否。由表1可知，3 种不同土壤基质中，菌丝都能够正常生长，且都长满了羊肚菌的分生孢子，但只有G 土和N 土成功出菇，出菇周期大约为90 d，其中N土产量达到445.4 g/㎡，G 土相比较低，为106.9 g/㎡，Q 土未成功出菇，可能因为土壤中砂石比例较高，保水性较差。

表1 羊肚菌的出菇表现

2.2 羊肚菌营养成分分析

羊肚菌生长所需的营养成分主要来源于土壤和外源营养袋，据报道羊肚菌可能对大多数矿物质元素有富集作用［17］。通过分析羊肚菌中营养元素含量变化，有助于了解土壤和营养袋中营养元素的转移路径。由表2 可知，羊肚菌子实体中的3 种矿质元素，钾的含量最高，其次是磷。推测钾、磷是羊肚菌易于吸收的偏好元素，因此，进行羊肚菌栽培的基质和外援营养袋配比中可以适当增加钾和磷的含量，或将有利于羊肚菌子实体的形成。

表2 子实体营养成分分析

2.3 羊肚菌出菇前后土壤理化性质及营养成分变化

羊肚菌生长地通常与土壤的理化性质与矿质元素含量密切相关［18］，通过比较出菇前后土壤理化性质和营养成分的变化，可进一步推断羊肚菌生长过程中营养成分的来源。由图3可知，出菇前，土壤pH均为中性偏弱碱性，出菇后土壤pH均略有下降，但变化不显著。出菇后G 土基质中硝态氮、铵态氮均下降，但有效磷、速效钾明显增加；出菇后N 土基质中速效钾略有降低，但有机质、硝态氮、铵态氮、有效磷均略有增加；出菇后Q 土中有机质、硝态氮、速效钾均略有降低，但铵态氮、有效磷略有增加。从结果分析，3种不同土壤基质中矿质元素的降低，可能与羊肚菌菌丝及子实体生长吸收消耗有关，但部分营养元素却有不同程度的增加，这可能是菌丝将营养袋中的物质转化进入到土壤菌丝中储存，进而为羊肚菌子实体出菇提供营养，但在子实体形成过程中未被完全消耗。该试验结果为羊肚菌出菇阶段提供外源营养提供了证据。

表3 出菇前后土壤理化性质及营养成分分析

3 讨论

有文献表明，羊肚菌生长土壤pH 值大多为中性或弱碱性。伊平昌［19］和韩鹏远等［20］的研究均表明，羊肚菌生长区土壤为中性偏碱性。赵永昌等［13］研究表明，羊肚菌生长区土壤pH 值为中性偏弱酸性。这与本文的研究结果中羊肚菌出菇前后土壤pH值基本一致。

通过对羊肚菌子实体成分的测定，可知子实体中碳、氮、磷、钾这4 种营养元素的含量高低顺序依次为钾>碳>磷>氮。同时土壤中成分测定也表明，钾、磷、氮等元素不同程度的从营养袋富集到羊肚菌生长区域的土壤中，这与李莹霞［21］、赵永昌［7］、李青［22］等研究结果一致。因此在配制羊肚菌栽培基质和营养袋时，适当增加钾和磷元素的含量，可为羊肚菌的生长和出菇提供最适的营养成分，有可能促进羊肚菌菌丝的营养生长，进而促进羊肚菌的增产、稳产。