田亞琴 宋爽 牛玉蓉 楊麗 劉宇 黃振興 王守現(xiàn)
摘要:為了比較不同栽培模式下林地香菇的產(chǎn)量和品質(zhì),選用近年來的主栽香菇品種L18,開展立棒栽培模式和地栽模式的研究,測定2種栽培模式下的產(chǎn)量、子實體形態(tài)特征(菌蓋大小、菌蓋厚度、菌蓋硬度、菌柄長度、菌柄直徑、菌柄硬度)、子實體單菇干質(zhì)量和濕質(zhì)量,并檢測其重金屬含量.結(jié)果表明,地栽模式的香菇單袋產(chǎn)量為641.11 g,略低于立棒栽培模式(751.16 g),但地栽模式的商品性狀優(yōu)于立栽模式,綜合效益高;2種栽培模式下鉛、砷、汞、鎘4種重金屬含量均符合GB 2762—2017《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)?食品中污染物限量》,立栽模式還符合NY/T 749—2012《綠色食品?食用菌》。
關(guān)鍵詞:林地香菇;立棒栽培;地栽;重金屬
中圖分類號: S646.1+20.4文獻標(biāo)志碼: A
文章編號:1002-1302(2019)18-0168-04
收稿日期:2018-05-26
基金項目:現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系北京市食用菌創(chuàng)新團隊項目(編號:BAIC05-2016);北京市農(nóng)林科學(xué)院科技創(chuàng)新能力建設(shè)專項(編號:KJCX20170703、KJCX20151408)。
作者簡介:田亞琴(1992—),女,甘肅張掖人,碩士,主要從事食用菌生物技術(shù)與遺傳育種研究。E-mail:tianyaqin19920902@126.com。
通信作者:王守現(xiàn),博士,副研究員,主要從事食用菌栽培育種工作。E-mail:wangshouxian@ipepbaafs.cn。
香菇[Lentinula edodes(Benk)Sing],別稱花菇、香菌,俗稱中國蘑菇,屬擔(dān)子菌門傘菌綱傘菌目臍菇科香菇屬[1]。據(jù)中國食用菌協(xié)會統(tǒng)計,2016年全國香菇產(chǎn)量為898.3萬t,較2015年增長了17.17%,是產(chǎn)量最高的食用菌種類。香菇子實體中等大至稍大,菌蓋直徑5~12 cm,有時可達20 cm,幼時呈半球形,后呈扁平至稍扁平狀,表面菱色、淺褐色、深褐色至深肉桂色,中部往往有深色鱗片,而邊緣常有白色毛狀或絮狀鱗片[2]。香菇子實體菌肉為白色,肉質(zhì)細嫩、香氣濃郁、味美可口,不僅有很好的營養(yǎng)價值,還有重要的藥用價值和經(jīng)濟價值[3-5]。香菇富含維生素、鐵、鉀等,其中蛋白質(zhì)含量高達20%,含有7種人類必需氨基酸[6]。香菇多糖具有抗疲勞、抗腫瘤、抗輻射、抗糖尿病、增強免疫力等多方面的生物活性[7-10]。我國人工栽培香菇的歷史悠久,有800多年的歷史,栽培模式多樣化,不同的栽培模式各具優(yōu)缺點[11]。因此,結(jié)合各地區(qū)氣候特點,因地制宜,選擇適宜的栽培模式,有利于提高香菇的產(chǎn)量和品質(zhì)。本研究開展了北京地區(qū)夏季林地香菇不同栽培模式(地栽和立栽)的比較試驗,測定子實體產(chǎn)量、形態(tài)特征(菌蓋大小、厚度、菌柄長度、菌蓋硬度、菌柄硬度)及重金屬含量等指標(biāo),篩選適宜的栽培模式以指導(dǎo)生產(chǎn)。
1?材料與方法
1.1?試驗時間和地點
試驗時間為2015年5月,地點為北京市通州區(qū)永樂店鎮(zhèn)老槐莊基地。
1.2?試驗材料
本試驗所用的香菇菌種為較耐高溫、抗病、高產(chǎn)的L18。
1.3?試驗條件
菌棒統(tǒng)一由通州永樂店菌棒生產(chǎn)中心生產(chǎn)。菌棒標(biāo)準(zhǔn)為料柱長度為45 cm,直徑為9 cm。香菇固體培養(yǎng)基配方:硬雜木屑78%、麥麩20%、石膏2%。每袋濕質(zhì)量為2.25 kg,含水量為60%,干質(zhì)量為900 g。
1.4?試驗方法
立棒栽培香菇的方法:參照王會森的方法[12],將接種好的菌棒放于發(fā)菌棚內(nèi),整個發(fā)菌期的氣溫保持在8~32 ℃,發(fā)菌棚內(nèi)空氣相對濕度為30%~70%。轉(zhuǎn)色期間控制溫度為18~25 ℃,棚內(nèi)每天定期換氣,保持充足的氧氣量,同時保持棚內(nèi)空氣相對濕度在70%左右。轉(zhuǎn)色完全后,將菌棒運至出菇棚,脫外袋。菇蕾發(fā)生后,提高出菇棚內(nèi)濕度達90%以上,控制溫度在18 ℃以下。出菇期間注意控溫控濕控風(fēng),每潮次出菇后注水再出菇。
地栽香菇方法:參照楊如成的香菇地栽法[13]。選擇地勢開闊、交通方便、排水方便、水源充足、通風(fēng)良好的地塊搭建鋼架塑料大棚作為出菇棚。在菌袋下田出菇前10~15 d,用生石灰進行消毒,并灌水浸泡。待菌絲表面凸起、出現(xiàn)紅棕色斑塊時,開始練筒,7~15 d后破袋下地。在整好的畦面上澆透水,將面上5~7 cm的土層扒成泥漿,再將脫袋的菌棒壓入畦面,2個菌筒之間由泥漿填滿。菌筒下地7~10 d可出菇。
1.5?采樣及品質(zhì)評價方法
1個采集點分設(shè)5個采集小區(qū),1個小區(qū)包含72個菌袋棒,每種栽培模式共有360個菌棒。出菇潮次按3潮次計。采摘所有菌棒上成熟的子實體,稱質(zhì)量,并計算生物學(xué)效率。從每個小區(qū)隨機挑選21個子實體,測定子實體的形態(tài)特征(菌蓋大小、菌蓋厚度、菌蓋硬度、菌柄長度、菌柄直徑、菌柄硬度)和濕質(zhì)量、干質(zhì)量,計算子實體含水量,并檢測鮮子實體重金屬含量。硬度的測定參照Wang等的方法[14]。重金屬含量的測定:重金屬鉛、砷、汞、鎘含量分別參照文獻[15-18]的方法測定。
1.6?數(shù)據(jù)處理
參照文獻[19-20]對不同栽培模式下產(chǎn)生的香菇子實體重金屬含量進行分析。子實體產(chǎn)量及品質(zhì)試驗數(shù)據(jù)用Origin 8.5進行統(tǒng)計,使用SPSS 17.0進行差異性分析。
2?結(jié)果與分析
2.1?不同栽培模式對林地香菇產(chǎn)量的影響
立棒栽培和地栽2種栽培模式下,林地香菇的產(chǎn)量和生物學(xué)效率如表1所示。可以看出,立棒栽培模式香菇總產(chǎn)量和每袋產(chǎn)量分別為54 084.10 g和751.16 g,均高于地栽模式(46 160.12 g和641.11 g)。立棒栽培模式的生物學(xué)效率為83.46%,是地栽模式生物學(xué)效率(71.23%)的1.17倍。
2.2?不同栽培方式對林地香菇商品性狀的影響
2.2.1?對林地香菇中干物質(zhì)的影響
不同栽培模式下林地香菇單菇鮮質(zhì)量、干質(zhì)量及含水量的變化如表2、圖1所示。在單菇鮮質(zhì)量方面,第3潮菇立棒栽培模式的單菇鮮質(zhì)量為27.50 g,略大于地栽模式下的單菇鮮質(zhì)量(26.86 g),但二者差異不顯著,其余2潮菇的單菇鮮質(zhì)量均為地栽模式大于立栽模式;在單菇干質(zhì)量方面,3潮菇均為地栽模式高于立栽模式;在含水量方面,地栽模式均低于立栽模式,從而與單菇干質(zhì)量相對應(yīng)。不同潮次間立栽模式下香菇的含水量高,子實體干質(zhì)量均低于地栽模式,主要是因為立栽模式出菇前需要注水刺激子實體形成。由此表明,林地香菇在地栽模式下,其鮮質(zhì)量、干質(zhì)量及含水量均優(yōu)于立棒栽培模式。
2.2.2?對林地香菇菌柄硬度的影響
比較在不同栽培模式下林地香菇第1潮、第2潮、第3潮的菌柄硬度。由圖2可以看出,在地栽模式下,林地香菇3個潮次菇的菌柄硬度均高于立棒栽培模式,且2種栽培方式間差異顯著(P<0.05)。在第1潮時,地栽模式下的菌柄硬度為1.07 kg/3 mm ,立棒栽培模式下的菌柄硬度為0.80 kg/3 mm ,前者較后者高0.27 kg/3 mm 。在第2潮時,地栽模式下的菌柄硬度是立棒栽培模式下菌柄硬度的1.59倍。在第3潮時,地栽模式下的菌柄硬度0.65 kg/3 mm ,立棒栽培模式下的菌柄硬度是0.40 kg/3 mm ,前者是后者的1.62倍。由此表明,林地香菇在地栽模式下的菌柄硬度高于立棒栽培模式。
2.2.3?對林地香菇菌柄長度的影響
在立棒栽培和地栽2種栽培模式下,林地香菇3潮菇的菌柄長度比較見圖3??梢钥闯?,地栽模式下的菌柄長度均低于立棒栽培模式。第1潮時,地栽模式下林地香菇的菌柄長度為43.05 mm,立棒栽培下的菌柄長度為53.14 mm;第2潮時,地栽模式下林地香菇的菌柄長度比立棒栽培下的菌柄長度短8.44 mm,第1潮和第2潮菇間及不同栽培模式間差異顯著(P<0.05)。第3潮時,地栽模式下的菌柄長度與立棒栽培下的菌柄長度差異不顯著。因此可見,林地香菇在地栽模式下,商品性狀更好。
2.2.4?對林地香菇菌柄直徑的影響
由圖4可以看出,林地香菇第1潮、第2潮、第3潮的菌柄直徑因栽培模式不同有所差異。第1潮時,2種栽培模式下的菌柄直徑分別為16.34、16.36 mm,差異不顯著。第2潮和第3潮時,二者之間存在顯著差異(P<0.05);第2潮時,地栽、立棒模式下栽培林地香菇的菌柄直徑分別為18.17、17.44 mm,前者比后者增加了0.73 mm;第3潮時,地栽、立棒栽培模式下香菇的菌柄直徑分別為15.01、14.55 mm。由此表明,林地香菇在地栽模式下
的菌柄直徑略大于立棒栽培下的菌柄直徑。
2.2.5?對林地香菇菌蓋厚度的影響
圖5比較了立栽和地栽模式下,林地香菇第1潮、第2潮、第3潮的菌柄厚度。可以看出,第1潮時,在2種栽培模式下,地栽模式、立栽模式的菌蓋厚度分別為25.12、19.28 mm,前者是后者的1.3倍,差異顯著(P<0.05);第2潮時,菌蓋厚度分別為24.81、23.55 mm;第3潮時,菌蓋厚度分別為17.32、17.68 mm,二者之間的差異不顯著??傮w來看,林地香菇在地栽模式下的菌蓋厚度優(yōu)于立棒栽培模式。
2.2.6?對林地香菇菌蓋硬度的影響
在立栽和地栽2種模式下,林地香菇第1潮、第2潮、第3潮的菌蓋硬度見圖6??梢钥闯?,第1潮時,地栽模式下林地香菇的菌蓋硬度是0.85 kg/6 mm ,立棒栽培下的菌蓋硬度為0.36 kg/6 mm ,前者是后者的2.36倍。第2潮時,地栽模式下林地香菇的菌蓋硬度為0.55 kg/6 mm ,立棒栽培下的菌蓋硬度為0.39 kg/6 mm 。第3潮時,2種栽培模式下的菌蓋硬度均為0.38 kg/6 mm ,二者間不存在差異。綜合考慮,林地香菇在地栽模式下的菌蓋硬度優(yōu)于立棒栽培模式。
2.2.7?對林地香菇菌蓋直徑的影響
在2種模式下,林地香菇第1潮、第2潮、第3潮的菌蓋直徑比較見圖7??梢钥闯?,2種栽培模式下第2潮時林地香菇的菌蓋直徑較其他2潮大,其中地栽模式下林地香菇的菌蓋直徑為65.48 mm,立棒栽培下的菌蓋直徑為64.06 mm,前者比后者大1.42 mm。第1潮時,地栽模式、立棒栽培下的菌蓋直徑分別為59.98、60.13 mm;第3潮時,菌蓋直徑分別為62.37、60.1 mm。綜合分析表明,2種栽培模式林地香菇的菌蓋直徑差異不顯著。
2.3?林地香菇中的重金屬含量
在立棒栽培和地栽2種模式下,林地香菇中重金屬的含量如表3所示,可以看出,立棒栽培模式林地香菇中的鉛、砷、汞、鎘4種重金屬含量均低于地栽模式。在2種栽培模式下,林地香菇中鎘的檢出量均為最高,其中地栽模式為0.238 0 mg/kg,立栽模式為0.047 5 mg/kg;林地香菇中汞的檢出量均為最低,地栽模式、立栽模式分別為0.001 4、0.000 4 mg/kg;所檢測鉛、砷、汞、鎘4種重金屬的含量均低于GB 2762—2017《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中污染物限量》中1.0、0.5、0.1、0.5 mg/kg的標(biāo)準(zhǔn),其中立栽模式下,重金屬鎘含量為0.045 7 mg/kg,低于NY/T 749—2012《綠色食品?食用菌》中0.2 mg/kg的標(biāo)準(zhǔn)。
3?結(jié)論與討論
我國是世界第一大香菇生產(chǎn)國,篩選適宜的栽培方式獲得更高的生產(chǎn)效益已成為研究的熱點[21]。陳斌等比較了架栽、立栽、地栽、林下覆土栽培模式下香菇菌棒的養(yǎng)分利用變化,結(jié)果表明,菌棒越接近地面,其營養(yǎng)元素的轉(zhuǎn)化率越高[22]。本研究通過對比地栽和立棒栽培模式下林地香菇的產(chǎn)量、子實體商品性狀、干品率以及重金屬含量,綜合分析結(jié)果表明,地栽模式的林地香菇產(chǎn)量略低于立棒栽培模式,但地栽模式香菇的菌柄較短,菌蓋較厚,菌柄、菌蓋硬度較大,水分含量低,干物質(zhì)多,商品性狀優(yōu)于立栽模式,銷售單價較立栽模式高約2.0~3.0元/kg,綜合效益高。周新等研究表明,香菇地栽時產(chǎn)量好,并具有菇柄短、菇肉厚、香氣濃郁等優(yōu)點[23]。趙志順的研究也表明,撫順東部地區(qū)的香菇栽培以地栽模式為主,經(jīng)濟效益高,已成為該地區(qū)的支柱產(chǎn)業(yè)[24]。
針對重金屬殘留問題,本研究測定了2種栽培模式林地香菇中的鉛、砷、汞、鎘4種重金屬含量,結(jié)果表明,地栽模式的香菇重金屬含量均高于立棒栽培模式,但遠低于國家標(biāo)準(zhǔn),這可能是由于地栽模式中的香菇菌絲從周圍環(huán)境(如土壤等)中富集了一定量的重金屬;此外,在立栽模式中鉛、砷、汞、鎘4種重金屬的含量均符合綠色食品標(biāo)準(zhǔn)。龔艷等對湖北地區(qū)干香菇中汞、砷、鉛、鎘進行檢測,發(fā)現(xiàn)重金屬含量處于較低水平,認(rèn)為居民從干香菇中攝入汞、砷、鉛、鎘的風(fēng)險在可接受范圍內(nèi)[25]。曹群等測定了浙江省干香菇中鉛、鎘、砷的重金屬背景值,并通過單因子污染指數(shù)法和綜合因子污染指數(shù)法,確定干香菇中的鉛和砷屬于非污染等級,鎘處于警戒等級[26]。李淑芳等發(fā)現(xiàn),香菇中的鎘主要來源于培養(yǎng)基質(zhì),栽培者可以通過控制栽培料中的重金屬限量來控制子實體中的鎘含量[27]。因此,在香菇栽培過程中,通過選用無重金屬污染的原料和栽培環(huán)境,或者選用重金屬富集能力弱的菌種可有效避免重金屬超標(biāo)問題[28]。
對林地香菇地栽和立栽2種模式的綜合比較表明,地栽的林地香菇子實體的商品性狀更好,綜合效益更高,更便于管理,產(chǎn)品符合國家標(biāo)準(zhǔn)。因此,建議在周圍環(huán)境較好的地區(qū)發(fā)展香菇地栽模式種植。
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