沈新芬 姚明軍 沈 淵 孫志崗 蔡斌強
(1上海市金山區(qū)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心,上海金山 201599;2上海聯(lián)中食用菌專業(yè)合作社,上海金山 201516)
雙孢蘑菇(Agaricus bisporus)又名蘑菇、白蘑菇、雙孢菇、洋菇、紐扣蘑菇等,屬真菌界、擔(dān)子菌門、擔(dān)子菌綱、無隔擔(dān)子菌亞綱、傘菌目、傘菌科、蘑菇屬,是人工栽培最廣泛、產(chǎn)量最高、消費量最大的食用菌之一[1]。目前食用菌堆料的制備工藝包括:一次發(fā)酵(Phase I),又稱前發(fā)酵;二次發(fā)酵(Phase II),又稱后發(fā)酵;三次發(fā)酵(Phase III),又稱隧道集中發(fā)酵[2]。國外大型堆料公司常將長滿菌絲的三次發(fā)酵料經(jīng)打包機壓制成覆膜料塊,以解決遠距離運輸?shù)碾y題。
為此,筆者借鑒三次發(fā)酵料打包壓塊的工藝,對雙孢蘑菇二次發(fā)酵料進行打包壓塊制成打包料。雙孢蘑菇打包料是指隧道二次發(fā)酵料混合播種、壓縮、打包后的培養(yǎng)料,將其供應(yīng)給擁有控溫、控濕、控氣菇房設(shè)施設(shè)備的農(nóng)戶(合作社),實現(xiàn)周年化雙孢蘑菇生產(chǎn)[3]。壓塊打包料應(yīng)用,免去了菇農(nóng)栽培雙孢蘑菇中堆料發(fā)酵、消毒、播種等環(huán)節(jié),降低了雙孢蘑菇生產(chǎn)的勞動強度,具有省時省工、便于運輸?shù)奶攸c。同時,雙孢蘑菇打包料保濕保溫性能強于常規(guī)的散料,具有發(fā)菌速度快、雜菌污染少等特點。
目前,有關(guān)雙孢蘑菇打包料試驗研究報道較少。為此,筆者進行了不同配方打包料理化性狀比較試驗,以期找到適合雙孢蘑菇生產(chǎn)的優(yōu)質(zhì)打包料,實現(xiàn)雙孢蘑菇優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)目的?,F(xiàn)將試驗結(jié)果報告如下,以供參考。
試驗于2018 年4 月7 日開始,至2018 年8 月27日結(jié)束。培養(yǎng)料堆肥發(fā)酵、打包均在上海聯(lián)申農(nóng)業(yè)開發(fā)有限公司的雙孢蘑菇基地內(nèi),出菇在上海金碑果蔬種植專業(yè)合作社的雙孢蘑菇工廠化菇房。
雙孢蘑菇A15菌株,由美國Sylvan公司提供。
為了降低培養(yǎng)料板結(jié)特性,通過增加麥草量(增加碳含量)或減少雞糞量(減少氮含量)來設(shè)計試驗配方,碳氮比(C∶N)在(28~30)∶1,試驗共設(shè)3個配方,配方①:麥草65.8%,雞糞26.3%,豆粕2.6%,石膏5.3%,C∶N 為29.2;配方②:麥草67.6%,雞糞24.3%,豆粕2.7%,石膏5.4%,C∶N 為29.9;配方③:麥草63.4%,雞糞28.2%,豆粕2.8%,石膏5.6%,C∶N為28。其中配方③為常規(guī)配方,設(shè)為對照(CK)。
1.4.1 制備打包料
雙孢蘑菇的打包料采用隧道式集中發(fā)酵。麥草提前1 d預(yù)濕,第2天再添加雞糞、石膏、豆粕等輔料,待各配方料充分混合均勻后,用拋料機拋到一次發(fā)酵隧道內(nèi)。一次發(fā)酵時間為13~14 d,中間轉(zhuǎn)倉3次,轉(zhuǎn)倉時間因料溫而定,一般料溫升至83 ℃再降至70 ℃左右時,開始轉(zhuǎn)倉,每隔2~3 d 轉(zhuǎn)1 次倉。在封閉的二次發(fā)酵隧道中進行二次發(fā)酵,通過調(diào)節(jié)通風(fēng)量控制料的溫度,這一過程需要7 d。二次發(fā)酵結(jié)束后,將料運送至打包車間播種,菌種用量為每噸料9~10 kg;再由打包機將培養(yǎng)料壓成長50 cm,寬40 cm,高18 cm 料塊,并用6 mm 厚的聚乙烯塑料薄膜熱收縮包裝封口,待冷卻后,上下兩面各打6個通氣孔(利于料包透氣散熱)。每個配方生產(chǎn)打包料800 包,分別運至3 間菇房出菇,每間菇房栽培面積360 m2。
1.4.2 菇房出菇
雙孢蘑菇打包料運送至工廠化菇房的床架上出菇,夏季高溫季節(jié)運送前須在冷庫預(yù)冷。打包料進入菇房后,去掉表層塑料膜,并一包包排緊,平鋪在床架上,發(fā)菌、覆土、出菇、出料等各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)管理同常規(guī)。
1.5.1 取樣時間
取樣時間分為七個時間段:建堆期(混合預(yù)堆后)、一次發(fā)酵結(jié)束、二次發(fā)酵結(jié)束、覆土前、第1 潮菇結(jié)束、第2潮菇結(jié)束、第3潮菇結(jié)束。
1.5.2 取樣方法
建堆期、發(fā)酵過程中取樣方法:每個隧道中的樣品,分為三段取樣,即前段、中段和后段,每段之間距離約為5 m。每段分別按上(料頂部往下10~20 cm)、中、下(地面以上10~20 cm)三個部位,五點梅花形取樣,即上部2 個樣,中間1 個樣,下部2 個樣,每個點取樣100 g。三段共取15 個點樣品,共計1 500 g,將其混合備用。采用四分法重復(fù)取樣品三次,以保證樣品的代表性。
覆土前和采收結(jié)束取樣方法:隨機選取床架上的五個點,每個點取樣200 g,混合樣品為1 000 g。
測定打包料的理化性狀:含水量、pH、電導(dǎo)率、灰分、含氮量、含碳量,計算碳氮比,孔隙度。用溫度傳感器記錄一次發(fā)酵和二次發(fā)酵的溫度變化。
將樣品烘干粉碎后,過篩(篩孔徑為0.425 mm),稱取5 mg 左右的樣品放入進樣器,采用Elemanta 公司總有機碳分析儀(型號VarioToc)測定樣品中的碳含量;采用王旭明等[4]的方法,用雷磁pH計和電導(dǎo)率儀測定pH 和電導(dǎo)率;含水量的測定參照GB/T 6435—2006;氮含量采用凱氏定氮法測定[5];灰分含量采用馬弗爐灼燒法測定[6];孔隙度的測定采用連續(xù)測定法[7]。
由圖1 可知,發(fā)酵及發(fā)菌出菇過程中供試配方打包料pH 變化不大,均呈下降趨勢。二次發(fā)酵結(jié)束,3 個配方打包料pH7.48~7.98,覆土前,pH6.30~6.87,采菇期間pH 維持在6.13~6.44,除配方③(CK)在二次發(fā)酵結(jié)束pH(7.98)稍偏高外,其余時間段3個配方打包料的pH 均適宜雙孢蘑菇菌絲及子實體的生長。
圖1 發(fā)酵及發(fā)菌出菇過程中供試配方打包料pH
圖2 發(fā)酵及發(fā)菌出菇過程中供試配方打包料電導(dǎo)率
由圖2可知,供試配方打包料電導(dǎo)率呈波動性變化:配方①電導(dǎo)率先降后升,后在3.25~3.56 ms/cm波動,最后上升至4.34 ms/cm;配方②電導(dǎo)率呈先升高后降低,再升高、降低,之后逐步升高的趨勢,最大值出現(xiàn)在第3 潮菇結(jié)束后,為3.68 ms/cm;配方③(CK)呈現(xiàn)先升高后降低,再升高、降低的趨勢,最大值出現(xiàn)在第1潮菇結(jié)束,為4.08 ms/cm。
由圖3可知,3個配方的打包料含水量呈下降趨勢,二次發(fā)酵結(jié)束含水量在65%~72%,其中配方②、配方③(CK)含水量稍高。在菇房發(fā)菌出菇過程中,配方①的含水量呈下降趨勢,從65.10% 降至60.38%;配方②的含水量在第2潮菇結(jié)束達最大值,為72.64%,可能是由于補水過多;配方③第2、3 潮菇采收時料含水量比覆土前有所上升,但第3 潮菇生長階段有所下降。
圖3 發(fā)酵及發(fā)菌出菇過程中供試配方打包料含水量
圖4 發(fā)酵及發(fā)菌出菇過程中供試配方打包料灰分
由圖4 可知,供試配方打包料的灰分質(zhì)量分數(shù)變化有以下特點:配方①呈現(xiàn)先升高后降低再升高趨勢;配方②和配方③(CK)均呈現(xiàn)逐漸上升的趨勢。二次發(fā)酵結(jié)束,配方①灰分質(zhì)量分數(shù)最高,為44.4%,其次配方②,為31.9%,配方③的灰分質(zhì)量分數(shù)最低,為27.5%。
由圖5可知,供試配方打包料在二次發(fā)酵結(jié)束,配方①的孔隙度最大,為48.88%,其次為配方②和配方③(CK),分別為45.83%和43.38%。在栽培過程中,也是配方①的孔隙度最大,配方③的孔隙度最小。
圖5 發(fā)酵及發(fā)菌出菇過程中供試配方打包料孔隙度
由圖6可知,3個配方打包料的碳質(zhì)量分數(shù)總體上均呈下降趨勢,最高值出現(xiàn)在配方③(CK)的建堆期,為38.37%,最小值出現(xiàn)在配方①第3 潮菇采收結(jié)束,為21.45%。三個配方打包料氮質(zhì)量分數(shù)在二次發(fā)酵結(jié)束和出菇房期間均維持在2%左右。隨著雙孢蘑菇菌絲從營養(yǎng)生長轉(zhuǎn)入生殖生長,大量的碳水化合物被消耗,3 個配方打包料的C∶N 也隨之下降。配方①打包料的C∶N 在覆土?xí)r為11.34,第3 潮菇結(jié)束時為10.07;配方②的C∶N 在覆土前為12.58,第3潮菇結(jié)束時為11.53;配方③(CK)的C∶N在覆土前為13.15,第3 潮菇結(jié)束時為12.33。由此可看出,配方①C∶N較能滿足雙孢蘑菇的生長發(fā)育要求。
圖6 發(fā)酵及發(fā)菌出菇過程中供試配方打包料碳、氮質(zhì)量分數(shù)
圖7 發(fā)酵及發(fā)菌出菇過程中供試配方打包料C∶N
試驗出菇總產(chǎn)量,配方③(CK)較高,為26.84 kg/m2,其次配方②,為26.62 kg/m2,配方①產(chǎn)量最低,為24.29 kg/m2。第1 潮菇產(chǎn)量,配方②較高,為12.86 kg/m2,其次為配方③,為12.71 kg/m2,配方①最低,為11.24 kg/m2。配方②三潮菇總產(chǎn)量是配方③的99.2%,配方①三潮菇總產(chǎn)量是配方③的90.5%。
圖8 供試配方打包料栽培雙孢蘑菇產(chǎn)量
工廠化栽培雙孢蘑菇技術(shù)先進的荷蘭,其隧道發(fā)酵混合料的含水量為60%~70%,氮質(zhì)量分數(shù)為1.5%~1.9%,灰分質(zhì)量分數(shù)為15%~21%;培養(yǎng)料二次發(fā)酵結(jié)束后,其理化性狀指標(biāo):料含水量為68%~70%,pH 為7.4~7.6,氮質(zhì)量分數(shù)為2.0%~2.4%,灰分質(zhì)量分數(shù)為26%~30%[8]。研究表明,雙孢蘑菇培養(yǎng)料發(fā)酵前最適C∶N 為33∶1,菌絲生長階段的C∶N 為18∶1,原基分化和子實體形成階段最適C∶N為14∶1,這是雙孢蘑菇獲得高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的重要基礎(chǔ)[9]。
試驗建堆期3 個配方的培養(yǎng)料含水量在67.38%~78.08%,氮質(zhì)量分數(shù)在1.36%~1.41%,灰分質(zhì)量分數(shù)在14.3%~25.5%,與荷蘭培養(yǎng)料的指標(biāo)基本接近。二次發(fā)酵結(jié)束后,配方①料含水量為65.10%,pH 為7.48,孔隙度為48.88%,氮質(zhì)量分數(shù)為1.94%,灰分質(zhì)量分數(shù)為44.4%,C∶N 為12.76;配方②料含水量為71.84%,pH 為7.57,孔隙度為45.83%,氮質(zhì)量分數(shù)為2.08%,灰分質(zhì)量分數(shù)為31.9%,C∶N 為14.59;配方③(CK)料含水量為71.02%,pH 為7.98,孔隙度為43.38%,氮質(zhì)量分數(shù)為2.34%,灰分質(zhì)量分數(shù)為27.5%,C∶N 為13.73。綜合分析,配方①打包料的pH、含水量、孔隙度、含氮量較理想,C∶N 較低,配方②的pH、灰分、孔隙度、含氮量、C∶N 也較理想,配方③灰分含量、含氮量較合理,但pH、孔隙度,C∶N不理想。
綜合理化性狀及產(chǎn)量,配方②較好,可作為雙孢蘑菇打包料的配方。