張騰霄　王斌　趙東江等

摘要：為了開發(fā)利用木耳菌糠廢料，對(duì)木耳菌糠進(jìn)行多種方式的改性處理，考察不同處理方法對(duì)金針菇產(chǎn)量的影響。采用的菌糠改性處理方法包括堿性反應(yīng)、堆悶、烘烤、超聲等4套方法，以改性后的木耳菌糠作為栽培金針菇的栽培主料，設(shè)計(jì)4組不同的培養(yǎng)料原料配方及2組對(duì)照，在相同的管理模式下進(jìn)行栽培試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果表明，木耳菌糠經(jīng)方法C、方法D的改性處理后，金針菇產(chǎn)量大幅度提高；每組中均以第3小組配方提高金針菇產(chǎn)量的幅度最大；對(duì)照組試驗(yàn)結(jié)果表明，新鮮木屑不適宜栽培金針菇，經(jīng)過(guò)堆積發(fā)酵可大幅度提高產(chǎn)量。

關(guān)鍵詞：黑木耳；菌糠；改性處理；金針菇；產(chǎn)量

中圖分類號(hào)： S646.1+504 文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A

文章編號(hào)：1002-1302（2015）03-0237-03

黑木耳產(chǎn)業(yè)在我國(guó)發(fā)展迅速，年總產(chǎn)量占世界黑木耳總產(chǎn)量的90%，栽培量居世界首位[1]。2011年，僅黑龍江省黑木耳栽培量就超過(guò)60億袋，產(chǎn)量超過(guò)3億kg，產(chǎn)值超過(guò)200億元[2]。栽培黑木耳后產(chǎn)生了數(shù)量巨大的菌糠廢料，而這樣的廢料大多被拋棄，僅有個(gè)別地區(qū)用于制備畜禽肥料或栽培側(cè)耳屬菇類、草腐型菇類[3-7]，因此造成很大的資源浪費(fèi)。經(jīng)過(guò)分析比較黑木耳和金針菇的生物學(xué)特性，特別是對(duì)培養(yǎng)基中營(yíng)養(yǎng)成分的分解利用差異進(jìn)行分析可知，栽培黑木耳后的菌糠經(jīng)過(guò)適當(dāng)方法改性后用來(lái)栽培金針菇是很好廢物利用途徑。由于以黑木耳菌糠作為栽培主料，不作處理直接栽培金針菇的產(chǎn)量較低，為了提高產(chǎn)量，本研究對(duì)黑木耳菌糠做了多種物理、化學(xué)方面的改性處理，以研究不同的處理方法對(duì)金針菇產(chǎn)量的影響。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

1.1.1 木耳菌糠 木耳菌糠收集于黑龍江綏化北林區(qū)和綏棱縣后頭鄉(xiāng)黑木耳種植基地，袋栽黑木耳原始培養(yǎng)料配方為78%木屑、20%麥麩、1%石膏粉、1%石灰粉，以此栽培采收黑木耳完畢的菌袋作為試驗(yàn)主原料。

1.1.2 金針菇菌種 金針菇菌種選擇以F70菌株為親本誘變選育的FSJ-03金針菇菌株。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 木耳菌糠的處理方法 剔除顏色呈綠色或紅色的明顯感染霉菌的黑木耳菌袋，再剔除袋很軟、料酸臭的黑木耳菌袋，脫去黑木耳菌袋外的塑料袋，取出整個(gè)菌糠，隨機(jī)選取100個(gè)脫袋后的菌棒，稱質(zhì)量并計(jì)算其平均質(zhì)量，分別采用4套處理方法：方法A：將菌糠直接機(jī)械粉碎為黃豆粒大小的碎塊，未采用其他任何物化方法處理，直接作為栽培養(yǎng)料配方成分之一，待用；方法B：將菌糠后粉碎為黃豆粒大小的碎塊，裝入托盤，托盤上菌糠碎塊厚度約5 cm，在85 ℃電熱鼓風(fēng)烘箱中烘干8 h，烘干期間翻拌2次，即可作為栽培養(yǎng)料配方成分之一，待用；方法C：將氫氧化鉀、氫氧化鈣粉末按等質(zhì)量混合作為改性試劑，裝于下部帶有網(wǎng)篩的漏斗中，菌糠脫去菌袋后，在還處于微濕狀態(tài)時(shí)立即粉碎，同時(shí)輕輕振蕩漏斗使改性劑連續(xù)均勻拌入菌糠，并使改性劑拌入菌糠的質(zhì)量分?jǐn)?shù)約占2%，每批菌糠處理完畢后，先堆積成圓錐狀或梯錐狀悶料 12 h，然后置于85 ℃電熱鼓風(fēng)烘箱中烘干8 h，裝入托盤，托盤上菌糠厚度約5 cm，在85 ℃電熱鼓風(fēng)烘箱中烘干8 h，烘干期間翻拌2次，即可作為栽培養(yǎng)料配方成分之一，待用；方法D：將氫氧化鉀、氫氧化鈣粉末按等質(zhì)量混合作為改性試劑，裝于下部帶有網(wǎng)篩的漏斗中。菌糠脫去菌袋后，在還處于微濕狀態(tài)時(shí)立即粉碎，同時(shí)輕輕振蕩漏斗使改性劑連續(xù)式均勻拌入菌糠，并使改性劑拌入菌糠的質(zhì)量分?jǐn)?shù)約占2%，每批菌糠處理完畢后，先堆積成圓錐狀或梯錐狀悶料12 h，再噴入占其質(zhì)量分?jǐn)?shù)約50%的自來(lái)水，拌勻后用超聲波設(shè)備超聲處理15 min，即可作為栽培養(yǎng)料配方成分之一，待用。

1.2.2 用木耳菌糠配制金針菇培養(yǎng)料的配方設(shè)計(jì) 分別以“1.2.1”節(jié)中4種處理方法處理后的木耳菌糠作為栽培主料，再按一定比例搭配其他原料和輔料作為最終栽培金針菇的培養(yǎng)料，并分別標(biāo)記為A組、B組、C組、D組，同時(shí)以闊葉樹雜木屑作為栽培主料，設(shè)置對(duì)照組1——E組、對(duì)照組2——F組，其中E組用未經(jīng)堆積處理的新制闊葉樹雜木屑作為栽培主料，F(xiàn)組用經(jīng)堆積發(fā)酵處理的1年陳舊闊葉樹雜木屑作為栽培主料。以上各組的具體配方設(shè)計(jì)如下。

A組配方設(shè)計(jì)：A1，80.0%方法A處理的木耳菌糠、170%麩皮、1.0%石膏、0.5%蔗糖、0.5%磷酸二氫鉀、1.0%碳酸鈣；A2組，80.0%方法A處理的木耳菌糠、12.0%麩皮、5.0%玉米粉、1.0%石膏、0.5%蔗糖、0.5%磷酸二氫鉀、10%碳酸鈣；A3組，80.0%方法A處理后的木耳菌糠、120%麩皮、5.0%玉米粉、1.0%石膏、0.5%蔗糖、0.5%磷酸二氫鉀、1.0%石灰。

B組配方設(shè)計(jì)：B1組，80.0%方法A處理的木耳菌糠、17.0%麩皮、1.0%石膏、0.5%蔗糖、0.5%磷酸二氫鉀、1.0%碳酸鈣；B2組，80.0%方法A處理的木耳菌糠、12.0%麩皮、5.0%玉米粉、1.0%石膏、蔗糖0.5%、磷酸二氫鉀0.5%、10%碳酸鈣；B3組，80.0%方法A處理的木耳菌糠、12.0%麩皮、5.0%玉米粉、1.0%石膏、0.5%蔗糖、0.5%磷酸二氫鉀、1.0%石灰。

C組配方設(shè)計(jì)：C1組，80.0%方法C處理的木耳菌糠、17.0%麩皮、1.0%石膏、0.5%蔗糖、0.5%磷酸二氫鉀、1.0%碳酸鈣；C2組，80.0%方法C處理的木耳菌糠、12.0%麩皮、5.0%玉米粉、1.0%石膏、0.5%蔗糖、0.5%磷酸二氫鉀、10%碳酸鈣；C3組：80.0%方法C處理的木耳菌糠、12.0%麩皮、5.0%玉米粉、1.0%石膏、0.5%蔗糖、0.5%磷酸二氫鉀、1.0%石灰。

D組配方設(shè)計(jì)：D1組，80.0%方法D處理的木耳菌糠、17.0%麩皮、1.0%石膏、0.5%蔗糖、0.5%磷酸二氫鉀、1.0%碳酸鈣；D2組，80.0%方法D處理的木耳菌糠、12.0%麩皮、5.0%玉米粉、1.0%石膏、0.5%蔗糖、0.5%磷酸二氫鉀、10%碳酸鈣；D3組，80.0%方法D處理的木耳菌糠、12.0%麩皮、5.0%玉米粉、1.0%石膏、0.5%蔗糖、0.5%磷酸二氫鉀、1.0%石灰。endprint

E組配方設(shè)計(jì)：E1組，80.0%新制闊葉樹雜木屑、17.0%麩皮、1.0%石膏、0.5%蔗糖、0.5%磷酸二氫鉀、1.0%碳酸鈣；E2組，80.0%新制闊葉樹雜木屑、12.0%麩皮、5.0%玉米粉、1.0%石膏、0.5%蔗糖、0.5%磷酸二氫鉀、1.0%碳酸鈣；E3組，80.0%新制闊葉樹雜木屑、12.0%麩皮、5.0%玉米粉、1.0%石膏、0.5%蔗糖、0.5%磷酸二氫鉀、1.0%石灰。

F組配方設(shè)計(jì)：F1組，80.0%陳舊闊葉樹雜木屑、17.0%麩皮、1.0%石膏、0.5%蔗糖、0.5%磷酸二氫鉀、1.0%碳酸鈣；F2組，80.0%陳舊闊葉樹雜木屑、12.0%麩皮、5.0%玉米粉、1.0%石膏、0.5%蔗糖、0.5%磷酸二氫鉀、1.0%碳酸鈣；F3組，80.0%陳舊闊葉樹雜木屑、12.0%麩皮、5.0%玉米粉、1.0%石膏、0.5%蔗糖、0.5%磷酸二氫鉀、1.0%石灰。

按以上各個(gè)試驗(yàn)組所設(shè)計(jì)的比例稱量好各原料，先將各類方法處理過(guò)的菌糠或闊葉樹雜木屑等主料鋪在干凈的硬化地面上，然后依次均勻撒入其他輔料，翻拌均勻。蔗糖、磷酸二氫鉀、石灰粉需先溶解于水后添加；加水充分?jǐn)嚢璨⑹购繛?3%左右，然后立即裝袋。以上每個(gè)小分組平行做10個(gè)栽培袋。

1.2.3 栽培方法和管理 以上各組試驗(yàn)以塑料袋為栽培容器，采用熟料套袋栽培法，即塑料袋采用聚丙烯袋，規(guī)格為17.00 cm×38.00 cm×0.04 cm，每個(gè)栽培袋濕質(zhì)量約820 g（折合每袋裝干料約350 g），裝袋后進(jìn)行高壓蒸汽滅菌，滅菌參數(shù)為121 ℃ 2 h。

主要栽培條件為：發(fā)菌階段溫度控制在23 ℃左右，空氣濕度65%左右，保持避光；待菌絲長(zhǎng)滿菌袋后，解開袋口，將袋口塑料直立，用消毒后的小勺挖去表層栽培料，使?jié)穸仍黾又?0%；避光培養(yǎng)2 d后，升高濕度至90%～95%，給予8～10 ℃溫差結(jié)合光照促進(jìn)子實(shí)體原基分化；待幼菇長(zhǎng)度約 1.5 cm 時(shí)給菌袋套上透明塑料袋轉(zhuǎn)入出菇管理，出菇階段溫度控制在14 ℃左右，保持每天12 h的光照，人工氣候箱空氣相對(duì)濕度控制在80%，這樣能使套袋內(nèi)的空氣濕度達(dá)90%。

當(dāng)菌柄長(zhǎng)10～15 cm、菌蓋直徑1.0～1.5 cm、菌蓋呈半球形且未完全伸展時(shí)，整叢采收。采收后的金針菇，立即稱質(zhì)量并記錄。采收后用消毒的小勺清理掉出菇面上殘留的菇根、菇腳和老菌皮，整平料面，套袋，繼續(xù)按照上述出菇條件培養(yǎng)，等待下一潮菇的采收，如此循環(huán)。

從每個(gè)小分組的10個(gè)平行菌袋中挑選出8個(gè)無(wú)污染的菌袋（選擇依據(jù)為發(fā)菌后菌絲潔白健壯、無(wú)雜菌感染）測(cè)試產(chǎn)量，每組均以采收3潮鮮菇總質(zhì)量作為評(píng)價(jià)指標(biāo)；同時(shí)計(jì)算生物學(xué)效率：生物學(xué)效率=栽培袋的平均鮮菇質(zhì)量（g）/栽培袋的培養(yǎng)基干料質(zhì)量（g）×100%。每個(gè)栽培袋采用相同的培養(yǎng)基干料裝填量，為350 g。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同方法處理的木耳菌糠及配方培養(yǎng)料栽培試驗(yàn)結(jié)果

對(duì)木耳菌糠分別采用A、B、C、D共4種方法處理，分別以各種方法處理后的木耳菌糠為栽培培養(yǎng)基質(zhì)的主料，再分別設(shè)計(jì)3種不同的輔料搭配配方，在同樣的栽培條件下栽培金針菇，每個(gè)小組從10個(gè)平行樣中選取8個(gè)，累計(jì)各組的出菇潮數(shù)和鮮菇總產(chǎn)量，結(jié)果見表1。

2.2 結(jié)果分析

通過(guò)對(duì)上述各組所設(shè)計(jì)的培養(yǎng)基栽培產(chǎn)量進(jìn)行比較，包括每大組之間的比較和每大組中各個(gè)小組之間的比較，分析得出如下規(guī)律：（1）對(duì)木耳菌糠進(jìn)行改性處理明顯提高了金針菇的產(chǎn)量。A組培養(yǎng)料的主料成分是未經(jīng)任何改性處理的木耳菌糠，只能出1潮菇，單袋最高產(chǎn)量為105.5 g，產(chǎn)量很低而無(wú)栽培價(jià)值；B組所用的木耳菌糠僅僅采用了簡(jiǎn)單的粉碎、烘烤等物理方法處理，單袋最高產(chǎn)量為158.8 g，比A組高出53.3 g，增產(chǎn)50.5%，比A組的產(chǎn)量有所提高，增產(chǎn)的主要原因推測(cè)為烘烤處理使木耳菌糠中的胺類有毒代謝物質(zhì)揮發(fā)，從而提高了菌糠的持水能力；C組所用的木耳菌糠經(jīng)過(guò)了堿化反應(yīng)、堆悶發(fā)酵和烘烤等方法處理后，出菇能力有了大幅度提升，可出3潮菇，單袋最高產(chǎn)量為322.0 g，分別比A組、B組最高產(chǎn)量增產(chǎn)205.2%、102.8%，生物學(xué)效率最高達(dá)92.0%，增產(chǎn)的主要原因推測(cè)為氫氧化鉀、氫氧化鈣與菌糠中的木質(zhì)素、纖維素發(fā)生反應(yīng)而改變了其理化結(jié)構(gòu)，使菌絲容易分解利用，此外還有堆悶、烘烤的分解毒性代謝產(chǎn)物的作用；D組所用的木耳菌糠經(jīng)過(guò)了堿化反應(yīng)、堆悶發(fā)酵和超聲等方法處理后，出菇能力大幅度提升，單袋最高產(chǎn)量為330.7 g，分別比A組、B組最高產(chǎn)量增產(chǎn)213.5%、108.2%，生物學(xué)效率最高達(dá)94.5%，產(chǎn)量?jī)H僅比對(duì)照組F組略少，增產(chǎn)效果比C組稍強(qiáng)，這說(shuō)明超聲處理與堿化反應(yīng)、堆悶發(fā)酵發(fā)揮了協(xié)同改性效果，使菌糠中的碳源物質(zhì)易于被菌絲分解利用，同時(shí)也排出了不利于菌絲生長(zhǎng)的毒性物質(zhì)。綜合比較A、B、C、D4種方法可知，方法C增產(chǎn)效果突出且操作較為簡(jiǎn)便，其產(chǎn)量幾乎能達(dá)到首次使用的木屑效果，有利于節(jié)約成本并產(chǎn)生很好的生態(tài)效益。

（2）營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)搭配對(duì)金針菇的產(chǎn)量有一定影響。麥麩、玉米面等是栽培食用菌的常用廉價(jià)易得的氮源物質(zhì)，麥麩、玉米面中除了含有豐富的氮元素外，還含有維生素、生物素、苯胺等重要的生長(zhǎng)因子。A、B、C、D、E、F組各自的第2小組的產(chǎn)量均大于組內(nèi)第1小組的產(chǎn)量，分別增產(chǎn)17.6%、23.3%、11.2%、6.7%、20.3%、6.9%。對(duì)比以上各組的產(chǎn)量數(shù)據(jù)可以明顯看出，培養(yǎng)料采用麩皮和玉米粉混合搭配，其產(chǎn)量比僅用麥麩明顯提高，這說(shuō)明麥麩、玉米面兩者所含營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的種類和含量有所不同，兩者搭配使用能夠相互補(bǔ)充，使養(yǎng)分更加全面、均衡。

（3）木屑堆積發(fā)酵后能顯著提高金針菇產(chǎn)量。對(duì)照組E組和F組間比較可知，E組的產(chǎn)量低，出菇能力差，單袋最高產(chǎn)量?jī)H為68.0 g，生物學(xué)效率僅為19.4%；而F組產(chǎn)量令人滿意，單袋最高產(chǎn)量高達(dá)348.8 g，生物學(xué)效率接近100%。雖然木屑都是首次使用的闊葉樹雜木屑，一個(gè)是新制木屑，另一個(gè)是經(jīng)過(guò)堆積發(fā)酵后的木屑，但兩者栽培金針菇的效果有巨大差別，這說(shuō)明金針菇分解利用完整木質(zhì)素、纖維素的能力很弱，需要用一定方法將木材中的木質(zhì)素、纖維素適當(dāng)降解為較小聚合度的小片段，才能被菌絲所分解利用，也有可能是新鮮木材中的某些成分不利于金針菇菌絲的生長(zhǎng)發(fā)育。這提示生產(chǎn)者在用木屑作為主要培養(yǎng)基質(zhì)時(shí)，不要使用新制木屑，一定要經(jīng)過(guò)堆積發(fā)酵后使用，否則會(huì)造成很大損失。在實(shí)際栽培生產(chǎn)中，最好不要以木屑作為唯一碳源，可以與玉米芯、棉籽殼、麥草粉搭配使用。

3 結(jié)論與討論

通過(guò)堿性反應(yīng)、堆悶、烘烤、超聲等物理化學(xué)方法對(duì)木耳菌糠進(jìn)行處理，并結(jié)合栽培原料的配方設(shè)計(jì)，探索了提高金針菇產(chǎn)量的方法。試驗(yàn)結(jié)果表明，木耳菌糠經(jīng)方法C、方法D處理后，產(chǎn)量大幅度提高，生物學(xué)效率高，經(jīng)濟(jì)效益好。對(duì)照組E、F組結(jié)果表明，新鮮木屑不適宜栽培金針菇，經(jīng)過(guò)堆積發(fā)酵可大幅度提高產(chǎn)量。木耳菌糠從某種程度上可以理解成用木耳菌絲陳舊化處理后的木屑，只要將木耳菌糠的酸性代謝物、胺類等有害物質(zhì)分解除去，并添加適量磷、鉀、鈣、氮源、碳源來(lái)平衡金針菇的營(yíng)養(yǎng)需求，就可實(shí)現(xiàn)用木耳菌糠高效率生產(chǎn)金針菇的目的。

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