不同配比中药渣覆盖对平菇生长和品质的影响
2023-05-30陈兴
陈 兴
余庆县松烟镇农业服务中心,贵州 余庆 564499
0 引言
平菇[Pleurotus ostreatus(Jacq.)P.Kumm.]为侧耳科侧耳属,肉质肥厚、味道鲜美,富含氨基酸、维生素、微量元素和膳食纤维,是经济、营养的保健菜品[1]。由于平菇栽培技术简单、适应能力强,目前已成为我国栽培规模最大的食用菌种类之一。
我国主要是利用木屑、玉米芯、稻草等栽培平菇,也有使用菌渣或中药渣进行栽培。在平菇生产中,采用覆土栽培方式长出的平菇子实体肥大、柄短、盖厚、色泽鲜亮,口感、风味俱佳,产量一般可提高30%~50%[2]。目前,学者对平菇的研究主要集中在栽培料、高产栽培及其影响因素等方面,对平菇栽培的覆土材料研究极少。查尔琦[3]研究认为,为保持透气性与保湿性相协调,以畦边覆土厚4 cm、中间覆土厚2 cm 为宜,此处理鲜菇产量最高。
中药渣含有大量的粗蛋白、纤维素、木质素、矿物质及微量元素等,具有绿色、安全、无副作用等特点[4],但如处理不当,会对环境造成较大污染。据统计,我国中药行业每年产生的药渣高达数千万吨。在大力发展循环经济的背景下,只有充分利用中药渣资源,才能真正实现中药产业低碳、环保、集约的发展[5]。现今其利用方式主要有提取其他有效成分、生产牲畜饲料及培养食用菌等[6]。已有研究表明,利用不同药渣代替传统栽培料栽培平菇,平菇中的多糖、蛋白质、粗纤维含量和抗氧化酶活性显著提高[7-9]。
目前,利用中药渣覆盖栽培平菇的研究鲜见报道。笔者以不同比例中药渣作为覆盖材料进行平菇栽培,通过对平菇子实体生长、产量和品质等进行分析,研究中药渣循环利用、变废为宝的新途径,以期为平菇高效生产和农业可持续发展提供参考。
1 试验材料与方法
1.1 试验材料
试验所用平菇为低温平菇品种早秋509(购自安徽菌联食用菌发展有限公司)。中药渣全氮含量为3.02%、全磷含量为0.60%、全钾含量为1.14%、全钙含量为3.38%、全铜含量为0.26%、全锌含量为0.76%、容重为0.33 g/cm3,由贵州汉方药业有限公司惠赠。所用试剂盒及药品购于北京索莱宝公司、南京建成生物研究所和苏州科铭生物技术有限公司。
1.2 试验方法
1.2.1 试验地点及时间。试验于2018 年10 月至2019年5月在贵州省余庆县松烟镇大松村龙坪组食用菌大棚内进行。
1.2.2 试验设计。试验设5个处理(含1个对照)。平菇栽培中的覆盖材料配方(体积比)见表1。
表1 平菇栽培的覆盖材料配方
在平菇菌丝长满菌袋后整地,整地前棚内灌足水,待水下渗后撒一层生石灰(用量为0.5~1.0 kg/m2),然后按长1.20 m、宽0.44 m、深0.20 m 挖沟;随后将菌棒脱袋后从中间切开,按切口面朝下排于沟内,使菌棒与畦面相平,菌棒间距10 cm;然后用不同配比中药渣材料覆盖2~3 cm,覆盖完毕后,搭盖遮阴网,采用常规栽培管理措施。试验采用随机区组设计,每处理种植10个菌棒,设3次重复。
1.2.3 指标测定。采收每潮菇时,观测子实体的生长情况(出菇时间、菌盖直径和厚度、菌柄直径和长度、单个子实体质量),共采收3潮菇,最后统计各处理每潮平菇产量。平菇蛋白质、总糖和脂肪含量采用北京索莱宝公司的试剂盒进行测定,纤维素含量采用苏州科铭生物技术有限公司的试剂盒进行测定,SOD、POD、CAT 活性采用南京建成生物工程研究所的试剂盒进行测定。
1.3 数据分析方法
采用Excel 2013 与SPSS 17.0 软件进行试验数据处理分析。
2 试验结果与分析
2.1 不同配比中药渣覆盖材料对平菇生长及产量的影响
2.1.1 对平菇出菇和采收时间的影响。由表2 可知,平菇种植后最快(T3处理)第10 天开始慢慢长出菇蕾,第17天采收第1潮菇,连续采收6 d;间隔13 d后采收第2 潮菇,连续采收10 d;种植后第69 d 采收第3 潮菇,连续采收10 d;总栽培周期为79 d。除T1处理外,其他处理均比对照提前出菇;其中T3处理出菇时间分别比T1处理和CK 早7 d 和4 d,采收期分别比T1处理和CK提前6 d和4 d。由此可见,采用适合配比的中药渣覆盖材料可缩短平菇出菇时间,实现提早采收上市,其中以T3处理(添加50%中药渣)效果最好。
表2 不同配比中药渣覆盖材料对平菇出菇时间的影响
2.1.2 对平菇子实体形态的影响。由表3 可知,对照处理的平菇菌盖直径和菌柄长度均大于其余处理,但各处理间均未达到显著性差异水平。T2处理菌盖最厚,比对照厚9.19%,但未达到显著性差异水平。T2处理的菌柄直径最大,比对照大4.62%。对照处理的单个子实体质量最大,T1处理质量最小,T2处理、T3处理、CK 间未达到显著差异。由此可见,增加覆盖材料中的中药渣比例对平菇子实体形态影响较小,但以T2处理(添加75%中药渣)效果最好。
表3 不同配比中药渣覆盖材料对平菇子实体形态的影响
2.1.3 对平菇产量的影响。由表4 可知,T1、T2、T3和T4处理的每潮菇产量均高于对照。第1潮菇产量最高的为T3处理,比对照增加43.26%,达到极显著差异水平,T3、T2处理间差异不明显。第2 潮菇产量最高的为T3处理,其次为T2处理,分别比对照增加39.42%和34.62%,均达到极显著差异水平。第3 潮菇产量从高到低的排序为T3处理、T2处理、T4处理、T1处理、CK,且T3处理、T2处理均与对照达到极显著差异水平。T1、T2、T3和T4处理平菇总产量均极显著高于对照,其中T3处理产量最高,比对照高39.9%。各潮菇相比,第1 潮菇产量较其他两潮菇高,第2 潮菇产量最低。由此说明,在试验范围内,增加覆盖材料的中药渣比例均可达到平菇增产的效果,其中以T3处理(添加50%的中药渣)效果最好。
表4 不同比例中药渣覆盖材料对平菇产量的影响 kg
2.2 不同配比中药渣覆盖材料对平菇品质的影响
2.2.1 对平菇蛋白质含量的影响。由表5 可知,各处理的平菇蛋白质含量不同,T1、T2、T3处理蛋白质含量均高于对照。T3处理蛋白质含量最高,T1处理蛋白质含量次之,与对照相比,达到显著性差异水平,未达到极显著差异水平;T4处理蛋白质含量最低,与对照差异显著,无极显著性差异。由此说明,适当添加中药渣的覆盖材料可提高平菇蛋白质含量,其中以添加50%中药渣(T3处理)的效果最好。
表5 不同配比中药渣覆盖材料对平菇品质的影响
2.2.2 对平菇总糖含量的影响。由表5 可知,T1、T2、T3和T4处理的平菇总糖含量均比对照低。T1处理平菇总糖含量最低,比对照低33.9%,且达到显著性差异水平;T2处理总糖含量比对照低24.3%,且达到显著性差异水平。T1、T2、T3和T4处理间总糖含量差异不大,均未达到显著性差异水平。由此表明,在覆盖材料中增加中药渣均可降低平菇总糖含量。
2.2.3 对平菇纤维素含量的影响。由表5 可知,随着覆盖材料中中药渣比例的降低,平菇纤维素含量呈先上升后下降的变化趋势,但均低于对照。其中,T3处理纤维素含量最高,比对照低5.6%,未达到显著性差异水平;T4处理纤维素含量最低,比对照低25.7%,达到显著性差异水平。各处理间相比,T3处理纤维素含量显著高于T4处理,T1处理、T2处理和T3处理间纤维素含量差异不显著。由此表明,覆盖材料中增加中药渣均可降低平菇的纤维素含量,其中T4处理降幅最大。
2.2.4 对平菇游离脂肪酸含量的影响。平菇为低脂肪的食用菌类,其游离脂肪酸含量越低越好。由表5 可知,T1处理游离脂肪酸含量最高,比对照极显著提高24.2%;其他处理游离脂肪酸含量则低于对照,T2处理和T3处理游离脂肪酸含量最低,均比对照低21.3%,且达到极显著差异水平。T1处理游离脂肪酸含量与T2、T3、T4处理相比均达到极显著差异水平,T2处理、T3处理游离脂肪酸含量没有显著差异。由此表明,覆盖材料全部为中药渣时,平菇中游离脂肪酸含量最高;覆盖材料中加入适当比例的中药渣可降低平菇游离脂肪酸含量,其中以T2处理(添加75%中药渣)、T3处理(添加50%中药渣)游离脂肪酸含量最低。
2.3 不同配比中药渣覆盖材料对平菇保护酶活性的影响
2.3.1 对平菇POD 活性的影响。由表6 可知,随着覆盖材料中中药渣比例的减少,平菇POD 活性呈先上升后下降的变化趋势。T3处理POD 活性最高,T4次之,T1最小;T3处理POD 活性分别比T4、T2、CK 和T1极显著提升35.3%、57.5%、57.7%和60.4%。由此说明,覆盖材料全部为中药渣时,平菇POD 活性最低,覆盖材料中加入适合比例的中药渣可提高平菇POD 活性,其中以T3处理(添加50%中药渣)POD活性最高。
表6 不同配比中药渣覆盖材料对平菇保护酶活性的影响
2.3.2 对平菇SOD 活性的影响。由表6 可知,随着覆盖材料中中药渣比例的减少,平菇SOD 活性呈先升高后下降的变化趋势。T3处理SOD 活性最高,且与其他处理差异极显著;T1处理极显著低于CK,即覆盖材料全部为中药渣时,平菇SOD活性最低。由此说明,覆盖材料中加入适合比例的中药渣可提高平菇SOD活性,其中以T3处理(添加50%中药渣)SOD活性最高。
2.3.3 对平菇CAT 活性的影响。由表6 可知,随覆盖材料中中药渣比例的减少,平菇CAT 活性呈先升高后下降的变化趋势,且T1、T2、T3和T4处理均高于对照。其中,T3处理CAT 活性最高,分别比T4、T2、T1和CK 极显著提高34.3%、38.2%、70.8%和79.4%;T1处理CAT 活性高于对照,并达到极显著差异水平。由此说明,在试验范围内,覆盖材料中添加适宜比例的中药渣材料可提高平菇CAT活性,其中以T3处理(添加50%中药渣)CAT活性最高。
3 讨论
3.1 中药渣覆盖材料对平菇生长及产量的影响
张跃群[10]研究了不同配比中药渣基质对番茄生长和产量的影响,得出中药渣比例为50%和75%的基质应用效果最佳。此次试验同样得出50%和75%的中药渣比例最有利于平菇生长和产量增加,其中50%中药渣配比的覆土材料质地疏松、透气性好、保水性高,有利于平菇子实体快速生长,缩短现蕾时间,其前期产量和总产量均最高;75%中药渣配比的覆土材料可增加平菇子实体的菌盖厚度和菌柄直径;而纯中药渣和25%中药渣比例处理(T1处理和T4处理)对平菇生长及产量的促进作用不明显。这可能是因为纯中药渣持水性差,中药渣含量低则透气性差,两者均不利于平菇生长。刘遂飞等[11]研究发现,用不同营养基质(菜园土、塘泥、稻田土)覆土能够大幅度增加平菇产量,塘泥和菜园土增产效果要比稻田土要好,最高的可增加0.19 kg/袋。而在此次试验中,平菇产量最高可增加1.7 kg/袋,主要是因为试验材料及方法不同导致。
3.2 中药渣覆盖材料对平菇品质的影响
何桂芳等[12]研究发现,采用50%和70%的夏枯草药渣替代棉籽壳栽培平菇时,出菇时间早,产量高,子实体蛋白质和脂肪含量高、含水率低、灰分高。此次试验中,T3处理(50%中药渣)的平菇蛋白质和纤维素含量最高、脂肪含量最低,T2处理(75%中药渣)的平菇总糖含量最高。这与前人研究结果相似但有差异,产生这一差异主要是因为此次试验采用的中药渣为混合药渣,且试验方法也有所不同。王向积等[13]利用马铃薯渣栽培平菇,马铃薯渣的添加量为5%时,与对照相比,平菇子实体总糖含量提高9.37%、粗蛋白含量提高18.97%、粗脂肪降低6.81%、粗纤维含量降低0.83%。此次试验表明,T3处理(50%中药渣)的平菇总糖含量较对照降低28.7%、蛋白质含量提高28.3%、脂肪含量降低21.3%、纤维素含量降低5.6%,即采用该处理方式较利用马铃薯渣更能有效栽培出高蛋白、低脂肪的平菇。
3.3 中药渣覆盖材料对平菇保护酶活性的影响
SOD 和CAT 是机体细胞内清除自由基的主要内源性抗氧化物酶,可以清除人体内的自由基,有抗氧化的作用,是一类保健物质。庄庆利[14]研究认为,菌株培养阶段菌丝过氧化物酶活性与第1 茬菇产量呈显著的负相关,可作为第1 茬菇产量的一个预测指标。此次试验结果表明,随着中药渣比例的不断减少,POD、SOD、CAT活力均呈现先上升后降低的变化趋势,其中T3处理(50%中药渣)的酶活力均最高,且第1 潮菇产量也最高。这与庄庆利[14]研究结果不一致,可能是由于此次试验所用材料不同所致。曲洪磊等[15]研究认为,饲喂复方阿胶浆药渣的驴血液中SOD活性较对照升高。此次试验发现,添加一定比例的中药渣可使平菇SOD活性升高,这与前人研究结果一致。黎智华等[16]研究表明,在饲料中添加中药渣可使母猪妊娠早期血浆中CAT活性提高,说明适量添加中药渣可增强母猪机体的抗氧化能力。此次试验发现,在覆盖材料中增加中药渣能提高平菇CAT活性。