栽培羊肚菌土壤及其消毒方式比较试验
2022-08-05李银双陈引彩王亚楠孙丽娟莫忠妹张钦语
李银双 李 倩 杨 梅 陈引彩 王亚楠 孙丽娟 莫忠妹 张钦语
(1楚雄医药高等专科学校,云南楚雄 675000;2 重庆大学生物工程学院,重庆 400044;3 铜仁学院农林工程与规划学院,贵州铜仁 554300;4 贵州省农业科学院土壤肥料研究所,贵州贵阳 550000)
羊肚菌Morchella隶属于子囊菌亚门Ascomycotina、盘菌纲Discomycetes、盘菌目Ezizales、羊肚菌科Morchellaceae[1]。羊肚菌作为一种世界公认的珍稀食药用菌,不仅味道鲜美,而且具有抗氧化、抗菌、抗肿瘤、调节机体免疫力、抗疲劳、保肾、保肝及调节胃肠蠕动等诸多药用价值[2-3]。2014年,国内外野生羊肚菌干品的市场价格曾高达2 500~3 500元/kg[3]。
近几年来羊肚菌作为一种价格昂贵的高级滋补营养品,吸引了众多国内外学者纷纷研究其栽培技术。1982年,美国科学家Ower首次宣布羊肚菌子实体人工栽培成功,但该技术最终没有得到较好的推广应用[4]。我国的羊肚菌栽培研究始于20世纪70年代,90年代后技术得到逐步完善。自2012年四川省农业科学院“外援营养袋技术”研发成功,我国羊肚菌生产得到了飞速发展。据中国食用菌协会的统计数据,2011—2016 年,羊肚菌栽培已遍布我国20多个省(2016年统计数据),每年羊肚菌栽培面积分别为67 hm²、200 hm²、300 hm²、400 hm²、1 617 hm²、1 560 hm²,呈快速上升态势[5-6]。然而,据赵琪[5]统计,2012—2017 年我国至少有70%~80%的栽培户羊肚菌产量低或绝收。羊肚菌菌种退化、产量低和不出菇等问题已日益突出,栽培管理技术也亟待更新提高。研究表明土壤及土壤消毒剂的选用,往往会对食用菌菌种萌发,菌丝、子实体生长及产量有直接影响[5,7-8],但是否会对羊肚菌的菌丝生长及出菇有影响,至今还没有详细的研究报道。为此,笔者选择贵州省贞丰县4 种常见土壤,采用常用且较为绿色生态的生石灰、高效绿霉净(湖北随缘食用菌消毒有限公司)消毒土壤方法,观察处理后土壤栽培六妹羊肚菌效果。旨在探索羊肚菌的高产栽培技术,为贵州贞丰当地羊肚菌栽培产业的健康快速发展提供技术支撑。
1 材料与方法
1.1 试验材料
六妹羊肚菌,菌种编号GZCC20-0035。菌种培养料(袋规格24 cm×28 cm,体积分数):干小麦25%,木屑60%,腐殖质土11.5%,石灰2%,石膏1.5%。外援营养袋培养料(袋规格12 cm×24 cm,体积分数):干小麦20%,木屑17%,谷壳50%,腐殖质土10%,石灰1%,石膏2%。
其他:生石灰,高效绿霉净,温度计,土壤湿度计等。
1.2 试验方法
1.2.1 搭建大棚与整地
在贵州省贞丰县贵州丰源食用菌栽培基地搭建传统蔬菜大棚,四周及屋顶盖上12针遮阳网后再盖上塑料膜,棚内安装喷灌系统、温度计和土壤湿度计(用于监测温度及土壤湿度)。11 月中旬,将大棚内面积约450 m² 地面,划分成规格为宽2 m、长45 m a、b、c、d、e 五个独立的厢面,每个厢的面积为90 m²,再将每厢划分3 个面积为30 m²的三重复(a-1、a-2、a-3;b-1、b-2、b-3;c-1、c-2、c-3;d-1、d-2、d-3;e-1、e-2、e-3)(图1)。
图1 整好后厢面
1.2.2 试验设计
向五个厢内搬运试验土壤(表1):a 厢为草炭土和大田土1∶1 混合,大田土为常年耕种蔬菜和水稻的大田土壤,b、c 厢均为大田土,d 厢为混交林的腐殖土,e 厢为大棚附近相对贫瘠的红土。对a、b、d、e厢采用“生石灰+高效绿霉净”消毒土壤,c 厢仅用生石灰消毒土壤。生石灰用量为每厢4.5 kg,高效绿霉净用量为每厢20 g 兑水20 kg[9]。具体操作:将称取的生石灰,兑水的高效绿霉净平均一分为二,一半分别撒或喷表层土壤后,深翻、翻细土壤,用剩下的生石灰和高效绿霉净喷(撒)土壤消毒,再次深翻、翻细土壤。上述处理结束后,打开屋顶及四周遮阳网,暴晒30 d。
表1 试验土壤及消毒方法
1.2.3 播种及管理
土壤暴晒结束后,打开棚内喷灌系统,调节土壤含水量至30%,每个厢面开深约4~5 cm 的两条小沟(沟间距50 cm 左右),将羊肚菌菌种揉碎后均匀撒在沟内(条播),每个厢面播种30 袋菌种,播种结束后用小沟两侧土壤将菌种覆盖,及时盖上黑色地膜,两边用土块压紧,关闭所有遮阳棚。
1.2.4 补水、放置外援营养袋
播种后15 d 左右,将外援营养袋一面打孔后孔朝下置于土壤表面,呈五点式摆放,每平方米放置5~7 袋。摆放好营养袋后土壤补水,保持土壤含水量在30%左右。
1.2.5 催菇
每天掀开黑色地膜1~2 h 通气,给予弱光照射,及时进行土壤补水。播种后约50 d,若开春气温回升,菌丝菌霜复合体已长满整个厢面,可开始催菇。具体操作:调节土壤水分至40%,撤去黑色地膜光刺激,撤去外援营养袋[10]。
1.2.6 考察内容及方法
1.2.6.1 统计菌种成活、污染情况
播种后第10 天,用矩形框(0.5 m × 0.5 m)在每个厢面内随机选取10 个点,观察框内菌种污染情况,统计菌种污染率(菌种污染率=出现污染点数÷10×100%),分析土壤消毒效果。
播种后第 10 天、第 20 天、第 30 天、第 40 天,用矩形框(0.5 m×0.5 m)在每个厢面内随机选取10个点,观察比较每个厢面土表菌丝的分布情况,统计菌丝覆盖率(菌丝覆盖率=生长菌丝点数÷10×100%)。
1.2.6.2 出菇数及产量统计
来年气温回升,棚内开始出菇,用矩形框(0.5 m×0.5 m)在每个厢面的三个重复内随机选取7 个点,共计21 个点,统计框内出菇数(仅统计高≥3.0 cm 的羊肚菌子实体),计算每个厢面21 统计点的出菇总数和平均数,利用GraphPad Prism 7 软件进行平均数据差异性分析。采收成熟子实体后,统计每厢最终鲜菇产量,综合分析栽培土壤对羊肚菌出菇密度和产量的影响。
2 结果与分析
2.1 不同土壤栽培羊肚菌菌种污染、成活情况
播种第10天,五个厢面均不同程度出现菌种污染,同为“生石灰+高效绿霉净”消毒处理的a、b、d、e四个厢面虽土质不同,但菌种污染率相同(30%)。但是,对比同为大田土的b、c 两个厢面发现,b 厢的菌种污染率为30%,c 厢菌种污染率为60%,表明采用“生石灰+高效绿霉净”消毒土壤能有效防止羊肚菌菌种被污染。
播种后第 10 天、第 20 天、第 30 天、第 40 天,观察发现a厢混合草炭土的土壤疏松程度和持水能力在各个时间段明显强于其他厢面土壤。五个厢面的土表菌丝菌霜复合体分布情况见表2。由表2 可知,同为“生石灰+高效绿霉净”消毒土壤a 与b、d、e发现,a 厢面在统计的前三个时间点(第10 天、第20天、第30天)的土表菌丝和菌霜覆盖率分别为50%、70%、90%,相比同时期的另外三个厢面,菌丝覆盖率均高,表明该厢面混合草炭土土壤疏松和持水能力强的特性,较其他厢面土壤更适于羊肚菌菌丝的生长攀爬。相反 e 厢面在第 10 天、第 20 天、第 30 天的土表菌丝和菌霜覆盖率分别为20%、40%、60%,三个时间点均比a、b、d 厢面差,甚至当播种后第40天,其他厢面的菌丝覆盖率均能达100%,但e 厢面菌丝覆盖率也仅为90%,表明肥沃土壤有利于羊肚菌菌丝生长。
表2 土表菌丝菌霜覆盖率
2.2 出菇统计
来年3 月,气温回升,所有厢面均开始出菇(图3)。采用矩形框(0.5 m×0.5 m)在每个厢面的三个重复内各随机选取7 个点,每厢共计21 个点,统计不同厢内出菇情况(表4),将出菇平均数进行数据差异性分析(图2)。结合表3 及图2 可知,对比同为大田土的b、c 两个厢面,在每个厢面的21 个统计点中,b 厢的出菇平均数(7.29 枚)和出菇总数(153枚)均高于c 厢的出菇平均数(6.71 枚)和出菇总数(141枚),b厢出菇更密,差异显著(图2)。这很有可能是c 厢仅用生石灰消毒土壤,播种后羊肚菌大部分菌种发生污染,从而导致出菇密度降低。对比同为“生石灰+高效绿霉净”消毒土壤的a、b、d、e 四个厢面(表3),a厢21个统计点的出菇平均数(9.14枚)和出菇总数(192 枚)均高于b 厢(7.29 枚,153 枚)、d厢(7.24 枚,152 枚)、e(4.24 枚,89 枚),a 厢的出菇密度最高,e 厢的出菇密度最低,b、d 厢居中,与 a 厢对比差异均显著(图2)。由此可见,虽然羊肚菌菌丝的给养主要由外援营养袋提供,但出菇密度仍与土壤肥沃性密切相关。试验a厢的混合草炭土基于自身土质特性和土壤肥沃等因素,出菇密度最高,e 厢贫瘠土出菇密度最低。
图3 不同生长阶段的羊肚菌子实体
表3 试验出菇统计
图2 厢面统计样本出菇平均数差异性分析
2.3 产量
采收结束后统计羊肚菌鲜菇总产量,结果同为大田土b、c 两个的厢面羊肚菌鲜菇总产量分别为33.19 kg,27.28 kg,c 厢因大部分菌种被污染,导致鲜菇产量低于b 厢。同为“生石灰+高效绿霉净”消毒土壤的a、b、d、e 四个厢面,a 厢的鲜菇产量最高,为 39.30 kg,e 厢的鲜菇产量最低,为 17.22 kg,b 厢(33.19 kg)、d 厢(34.42 kg)鲜菇产量居中,与出菇密度统计结果基本一致。
3 小结与讨论
因有独特的地理位置及气候优势,贵州省目前已成为食用菌的优势产区,并逐渐形成包括羊肚菌在内的多种珍稀菌类品种综合发展的格局[11-12]。目前,在贵州主要以大田和林下的“秋种春收”模式栽培羊肚菌为主,栽培面积逐年增加[8,13]。然而,羊肚菌栽培关键技术主要是靠模仿和复制,生产稳定性差[13]。据笔者了解,贵州大多数羊肚菌栽培者往往仅用生石灰消毒土壤,播种后菌种污染率居高不下。试验用生石灰结合高效绿霉净处理栽培六妹羊肚菌的土壤,能有效降低羊肚菌菌种污染率。
外援营养袋技术的应用使我国的羊肚菌栽培取得了突破性的进展,但栽培土壤的选择是否会对羊肚菌生长发育产生影响一直是个疑问[13]。试验结果表明,羊肚菌的出菇数与土壤的肥沃性存在直接关系,混合草炭土非常适宜羊肚菌菌丝的生长,且出菇密度和产量明显优于其他土壤。研究结果对指导贵州当地羊肚菌的高产栽培,推动羊肚菌产业的健康发展具有重要意义。