楊天偉,劉 靜,高 鋒,何明霞,許欣景,方藝偉,張春霞
(云南省熱帶作物科學(xué)研究所,云南景洪 666100)
暗褐網(wǎng)柄牛肝菌[Phlebopus portentosus(Berk.& Broome.)Boedijn]是世界上第一個(gè)能夠進(jìn)行菇房人工栽培的牛肝菌類食用菌,目前已實(shí)現(xiàn)工廠化周年栽培生產(chǎn)及經(jīng)濟(jì)林下仿生栽培[1-3]。暗褐網(wǎng)柄牛肝菌菌肉肥厚、味道鮮美、口感脆嫩,富含蛋白質(zhì)、氨基酸、纖維素及多種礦質(zhì)元素,深受國(guó)內(nèi)外消費(fèi)者青睞[4]。為滿足市場(chǎng)需求,暗褐網(wǎng)柄牛肝菌栽培規(guī)模不斷擴(kuò)大,收菇后的廢菌渣數(shù)量也隨之增加。
暗褐網(wǎng)柄牛肝菌為“貴族”食用菌,對(duì)栽培生產(chǎn)的養(yǎng)分需求較高,其栽培基質(zhì)由木屑和鋸末60%、谷粒30%、土壤10%構(gòu)成[5]。然而,暗褐網(wǎng)柄牛肝菌菌絲在生長(zhǎng)過程中不能分泌降解木質(zhì)素所需的漆酶、木質(zhì)素過氧化物酶、錳過氧化物酶等,僅能分泌少量降解纖維素的羧甲基纖維素鈉酶;基因組學(xué)研究也發(fā)現(xiàn),暗褐網(wǎng)柄牛肝菌缺乏或只含有少量降解木質(zhì)素和纖維素的調(diào)控基因[5-6]。前期課題組分析了暗褐網(wǎng)柄牛肝菌栽培基質(zhì)在出菇前后的營(yíng)養(yǎng)成分變化情況,發(fā)現(xiàn)出菇前后纖維素和木質(zhì)素含量沒有明顯變化;與原材料相比,出菇后栽培基質(zhì)中的纖維素、木質(zhì)素只減少了0.55%和0.34%,表明暗褐網(wǎng)柄牛肝菌對(duì)纖維素、木質(zhì)素的利用率極低[7]??梢姡岛志W(wǎng)柄牛肝菌廢菌渣中還存在大量富含纖維素、木質(zhì)素的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)未被利用,其再利用值得深入研究。
巨大口蘑(Tricholoma giganteumMassee)又名大白口蘑、金福菇、絡(luò)巴伊菌、大樹菇、白松茸等,是珍稀美味食用菌之一[8-9],國(guó)內(nèi)主要分布于云南省的普洱市、西雙版納州、德宏州、玉溪市,廣西南寧市,海南省??谑泻透=ㄊ「V菔械葻釒啛釒У貐^(qū),屬于高溫型真菌,其菌絲最適生長(zhǎng)溫度為28~30 ℃,最適出菇溫度為26~32 ℃[10-11]。巨大口蘑口感鮮美,甜而不膩,極具營(yíng)養(yǎng)價(jià)值,深受消費(fèi)者喜愛,目前已在中國(guó)、日本、韓國(guó)等有小規(guī)模栽培生產(chǎn),人工栽培一般以木屑、稻草、玉米芯、甘蔗渣等作為主要原料[12-14]。本研究根據(jù)巨大口蘑人工栽培的營(yíng)養(yǎng)需求,探索以暗褐網(wǎng)柄牛肝菌廢菌渣為主料(占栽培料的70%以上),加入少量麩皮、鋸末等原料來栽培巨大口蘑,充分利用暗褐網(wǎng)柄牛肝菌廢菌包營(yíng)養(yǎng)成分,提高暗褐網(wǎng)柄牛肝菌栽培基質(zhì)的總體生物學(xué)轉(zhuǎn)化率,在充分利用資源的同時(shí)產(chǎn)生更多的經(jīng)濟(jì)和生態(tài)效益。
暗褐網(wǎng)柄牛肝菌廢菌渣,鋸末、麩皮、甘蔗渣、玉米面、石灰等。供試菌株為通過菌種分離篩選出的野生巨大口蘑優(yōu)良菌株,編號(hào)為j003,保存于云南省熱帶作物科學(xué)研究所植物保護(hù)與微生物利用研究中心。
1.2.1 菌種制作
菌種擴(kuò)繁培養(yǎng)基為馬鈴薯200 g、葡萄糖20 g、蛋白胨2 g、硫酸鎂1 g、磷酸二氫鉀1 g、瓊脂18 g、水1 000 mL。先將馬鈴薯切薄片,煮沸10 min 后用3 層紗布過濾,取汁并定容到1 000 mL,加入其余材料混合均勻,分裝到試管中,經(jīng)高溫高壓滅菌后擺成斜面,冷卻備用。巨大口蘑j003菌株通過轉(zhuǎn)管擴(kuò)繁后得到大量試管菌種。
液體菌種培養(yǎng)基為馬鈴薯200 g、玉米粉5 g、葡萄糖20 g、蛋白胨2 g、硫酸鎂1 g、磷酸二氫鉀1 g、水1 000 mL。先將馬鈴薯和玉米粉混合煮沸10 min,用3 層紗布過濾,取汁并定容到1 000 mL,加入其余藥品混合均勻,分裝到500 mL 三角瓶,每瓶裝250 mL,高溫高壓滅菌30 min,冷卻備用。將巨大口蘑試管菌種轉(zhuǎn)接到液體培養(yǎng)基中,每瓶接入6 塊約5 cm2的菌種塊,置于150 r/min 的搖床,28℃避光培養(yǎng)6~7 d,得到巨大口蘑液體菌種。
1.2.2 廢菌包預(yù)處理
用脫袋、粉碎一體機(jī)將采菇后被雜菌感染或因長(zhǎng)勢(shì)不良被淘汰的暗褐網(wǎng)柄牛肝菌廢菌包(去除塑料菌袋)粉碎成小塊,粉碎后的菌渣堆放好后淋上適量的水,覆蓋薄膜和遮陽(yáng)網(wǎng)進(jìn)行發(fā)酵,每隔7 d 翻堆一次,連續(xù)發(fā)酵1 個(gè)月。通過高溫發(fā)酵,殺死部分細(xì)菌及暗褐網(wǎng)柄牛肝菌菌絲體。
1.2.3 栽培基質(zhì)配制及栽培種制作
采用不同比例暗褐網(wǎng)柄牛肝菌廢菌渣+原材料的方式制作巨大口蘑栽培菌包,其中原材料由鋸末(45%)、木屑(30%)、麩皮(15%)、豆粕(5%)、玉米面(3%)、蔗糖(1%)、石灰(1%)混合均勻而成。分別按表1 的比例稱取暗褐網(wǎng)柄牛肝菌廢菌渣和原材料,將二者混合均勻,加水使培養(yǎng)料含水量達(dá)到60%~65%,裝袋制成巨大口蘑的栽培菌包。每個(gè)處理制作20 個(gè)菌包,裝袋后置于121 ℃高溫高壓滅菌鍋中滅菌2 h,冷卻備用。
表1 暗褐網(wǎng)柄牛肝菌廢菌渣及原材料用量比例 %
1.2.4 接種
將巨大口蘑液體菌種接入栽培菌袋,每袋接種約10 mL,接種后置于28 ℃培養(yǎng)房中暗光培養(yǎng),觀察記錄不同處理巨大口蘑的菌絲生長(zhǎng)速度、菌絲滿袋時(shí)間。
1.2.5 覆土
當(dāng)巨大口蘑菌絲長(zhǎng)滿菌袋,其表面出現(xiàn)淡黃色液體時(shí),菌絲進(jìn)入生理成熟期,可進(jìn)行覆土出菇。每個(gè)處理挖一條長(zhǎng)×寬約1.2 m×1.0 m,深度約20 cm 的畦,脫袋后的菌棒直立擺放在畦床內(nèi),菌棒之間相隔8~10 cm,空隙用土壤填充,并在表面覆上4~5 cm 土壤。覆土后注意通風(fēng),適時(shí)噴水,保持土壤濕潤(rùn)。
1.2.6 出菇管理及采收
待土壤表面出現(xiàn)大量白色菌絲后,調(diào)節(jié)水、氣,促使菌絲由營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)轉(zhuǎn)入生殖生長(zhǎng);減少噴水,增加通風(fēng),刺激菌絲倒伏、扭結(jié)。待原基形成后增加適當(dāng)光照,增加空氣濕度,避免直接向原基噴水。當(dāng)原基長(zhǎng)到3 cm 左右,適當(dāng)增加噴水量。根據(jù)巨大口蘑菌柄長(zhǎng)度及菌蓋大小,在菌蓋尚未平展時(shí)及時(shí)采收。記錄每種處理巨大口蘑的鮮菇產(chǎn)量,計(jì)算生物學(xué)轉(zhuǎn)化率,生物學(xué)轉(zhuǎn)化率=鮮菇重÷栽培基質(zhì)干重×100%。
試驗(yàn)結(jié)果(表2)表明,以不同暗褐網(wǎng)柄牛肝菌廢菌渣為主料培養(yǎng)巨大口蘑,菌絲均能正常生長(zhǎng),菌絲潔白、生長(zhǎng)整齊。70%暗褐網(wǎng)柄牛肝菌廢菌渣+30%原材料(處理1),巨大口蘑的菌絲生長(zhǎng)速度為(9.65±0.52)mm/d,35 d 長(zhǎng)滿菌袋,與對(duì)照相比未達(dá)到顯著差異。隨著廢菌渣用量增加,菌絲生長(zhǎng)速度逐漸降低,當(dāng)廢菌渣用量達(dá)到95%時(shí),菌絲生長(zhǎng)速度為(6.83±0.74)mm/d,需要41 d長(zhǎng)滿菌袋;完全用廢菌渣培養(yǎng)巨大口蘑的生長(zhǎng)速度最低,僅為(6.49±0.33)mm/d,需要43 d 長(zhǎng)滿菌袋,顯著慢于對(duì)照和廢菌渣用量較少(70%~80%)的處理(P<0.05)。
覆土約26 d 后,覆土層表面出現(xiàn)大量原基和幼菇(圖1),約33 d 后,子實(shí)體成熟(圖2),需及時(shí)采收。不同比例的暗褐網(wǎng)柄牛肝菌廢菌渣+原材料栽培巨大口蘑均能出菇,菌包覆土后出菇率為100%。然而子實(shí)體生長(zhǎng)階段,因受高溫天氣及蟲害影響,少量巨大口蘑原基出現(xiàn)枯死或子實(shí)體被蝸牛、蛞蝓危害的現(xiàn)象(圖3),影響巨大口蘑的最終產(chǎn)量。
圖1 巨大口蘑原基和幼菇生長(zhǎng)情況
圖2 成熟的巨大口蘑子實(shí)體
圖3 高溫天氣及昆蟲危害的巨大口蘑子實(shí)體
由表3 可知,采用不同比例的暗褐網(wǎng)柄牛肝菌廢菌渣為主料栽培巨大口蘑的平均產(chǎn)量為263.87±12.93~401.33±6.10 g/袋,生物學(xué)轉(zhuǎn)化率在57.36%~87.25%;采用原材料栽培巨大口蘑(對(duì)照)的產(chǎn)量和生物學(xué)轉(zhuǎn)化率分別為(410.96±7.42)g/袋和89.34%。暗褐網(wǎng)柄牛肝菌廢菌渣為主料栽培的巨大口蘑產(chǎn)量和生物學(xué)轉(zhuǎn)化率均低于對(duì)照組,但在成本及資源高效利用方面,以廢菌渣為主料栽培巨大口蘑具有明顯的優(yōu)勢(shì)。暗褐網(wǎng)柄牛肝菌廢菌渣用量達(dá)到95%時(shí)(處理6),產(chǎn)量和生物學(xué)轉(zhuǎn)化率最低,這與栽培過程中遭遇惡劣氣候環(huán)境造成部分原基枯死有一定關(guān)系。
表3 巨大口蘑的產(chǎn)量及生物學(xué)效率
本研究采用不同比例暗褐網(wǎng)柄牛肝菌廢菌渣+原材料的方式成功栽培出巨大口蘑,菌絲生長(zhǎng)速度為6.49±0.33~9.65±0.52 mm/d,鮮菇產(chǎn)量為263.87±12.93~401.33±6.10 g/袋,生物學(xué)轉(zhuǎn)化率為57.36%~87.25%,表明巨大口蘑可以充分利用暗褐網(wǎng)柄牛肝菌廢菌渣中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),實(shí)現(xiàn)了資源高效利用。
暗褐網(wǎng)柄牛肝菌已實(shí)現(xiàn)工廠化周年栽培,每天產(chǎn)生的菌渣數(shù)量龐大[2],而暗褐網(wǎng)柄牛肝菌的生物學(xué)轉(zhuǎn)化率低,收菇后的廢菌渣中余留了豐富的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。許欣景等[15]發(fā)現(xiàn),暗褐網(wǎng)柄牛肝菌廢菌渣作為有機(jī)肥能夠有效促進(jìn)蔬菜生長(zhǎng),增加蔬菜產(chǎn)量。采用暗褐網(wǎng)柄牛肝菌廢菌渣為主料栽培的巨大口蘑的產(chǎn)量和生物學(xué)轉(zhuǎn)化率雖略低于采用原材料栽培的對(duì)照組,但成本投入低,實(shí)現(xiàn)了農(nóng)業(yè)廢棄資源再次利用,對(duì)產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展有重要意義。
在巨大口蘑栽培生產(chǎn)中,應(yīng)綜合考慮菌種培養(yǎng)周期、鮮菇產(chǎn)量及生物學(xué)轉(zhuǎn)化率,建議將暗褐網(wǎng)柄牛肝菌廢菌渣用量控制在90%以內(nèi),這樣可以保證菌絲生長(zhǎng)速度快、生物學(xué)轉(zhuǎn)化率高,栽培效益好。同時(shí)需注意,巨大口蘑為高溫型食用菌,在西雙版納的適宜栽培時(shí)期為4—10 月,這期間高溫多雨,出菇管理十分重要。尤其是原基分化到幼菇生長(zhǎng)階段,既要保證土壤濕潤(rùn),有散射光,又要避免雨水沖刷和陽(yáng)光直射;水分過量、溫度過高及陽(yáng)光直射都會(huì)影響到原基生長(zhǎng),甚至造成原基死亡,最終影響鮮菇產(chǎn)量及品質(zhì)。另外,蝸牛、蛞蝓、白蟻等昆蟲危害是影響巨大口蘑產(chǎn)量和品質(zhì)的重要原因,其中蝸牛、蛞蝓會(huì)啃食出菇后的子實(shí)體,白蟻危害土壤中的菌棒,影響菌絲生長(zhǎng)及出菇。因此,人工栽培巨大口蘑建議選擇大棚設(shè)施或菇房栽培。