不同配比的玉米芯培養基對平菇生長的影響

劉仁華 秦洪文 甘麗萍 李彥杰 楊俊年 周大祥 汪正周 張華軍 劉正學

（重慶三峽學院，重慶萬州 404100）

不同配比的玉米芯培養基對平菇生長的影響

劉仁華 秦洪文 甘麗萍 李彥杰 楊俊年 周大祥 汪正周 張華軍 劉正學*

（重慶三峽學院，重慶萬州 404100）

為了探究適合三峽庫區農村栽培平菇(Pleurotus ostreatus)的最適配方，選用了10種粒徑大小（1 mm、3 mm、5 mm、7 mm、9 mm、11 mm、13 mm、15 mm、17 mm和19 mm）的純玉米芯栽培平菇，探究了不同粒徑大小的純玉米芯對栽培平菇的影響；以及在玉米芯作主料時，選用了10種長度（1 cm、2 cm、3 cm、4 cm、5 cm、6 cm、7 cm、8 cm、9 cm和10 cm）的稻草作輔料，探索了在玉米芯作主料搭配稻草栽培平菇時，稻草的長度對其生長的影響．試驗結果表明：適合三峽庫區栽培平菇的最適配方為：粒徑大小為7 mm左右的玉米芯做主料，占比28%；長度為5 cm左右的稻草做輔料，占比5%；用石灰調節pH值，占比2%；其余65%為水．

平菇；玉米芯；稻草；生物轉化率；三峽庫區

平菇（Pleurotus ostreatus），又名糙皮側耳，在生物學分類中屬真菌門、擔子菌綱、傘菌目、側耳科、側耳屬，是世界各國廣泛生產和消費的食用菌種類之一[1]．富含蛋白質、氨基酸、維生素等營養物質，且含有多酚和多糖等生物活性物質，兼具抗氧化和抗衰老等醫療保健價值，被譽為“功能性食品”[2]．作為一種白腐菌，它具有很強的降解木質素和纖維素的能力[3]．所以，栽培平菇既可以將我國農村大量難以利用的農業廢棄物轉化為食品來豐富大眾的餐桌，又可以解決農村焚燒農作物秸稈引起的環境污染等問題[4]．

有研究表明，合理的主輔料配比是增加栽培平菇總產量和提高生物轉化率的重要基礎[5]．近幾年，栽培平菇的主要原材料——棉籽殼價格的上漲讓菇農們苦不堪言，尋找可替代材料成為各地菇農的迫切要求，表明玉米芯代替棉籽殼栽培平菇的效果最好．但玉米芯粒徑的大小對平菇的生長有無影響？如果用三峽庫區農村同樣大量閑置的稻草做輔料搭配玉米芯來栽培平菇的效果又如何？基于此，本試驗采用不同粒徑大小的純玉米芯栽培平菇，以及用玉米芯作主料，添加不同長度稻草為輔料栽培平菇，分別研究其對平菇生長的影響，以期為篩選適應三峽庫區栽培平菇的新型最適配方提供理論參考和應用借鑒．

1 材料與方法

1.1 試驗材料

1.1.1 供試菌株 早秋615（低溫型）和新選700（高溫型），由江蘇省江都市天達食用菌研究所提供．

1.1.2 培養基 母種培養基為PDA培養基：馬鈴薯200 g，葡萄糖20 g，瓊脂20 g，加水1 000 mL，pH自然．栽培種培養基為小麥培養基：麥粒98%，石膏1.5%，碳酸鈣0.5%．

1.1.3 供試原料 玉米芯和稻草均采購于重慶市萬州區農村；土豆、小麥、石灰、石膏和聚丙烯塑料無底袋均為市售；葡萄糖，瓊脂粉和碳酸鈣均為分析純，均購自廣州化學試劑廠．

1.1.4 試驗儀器 LDZX-75KB高壓滅菌鍋（上海申安），SW-CJ-2F超凈工作臺（蘇州凈化），400型粉碎機（鄭州匯杰），ZD-2型自動裝袋機（河南昌達），培養皿，三角瓶和罐頭瓶等．

1.2 試驗設計

玉米芯設10個粒徑大小梯度：1 mm、3 mm、5 mm、7 mm、9 mm、11 mm、13 mm、15 mm、17 mm和19 mm；稻草設10個長度梯度：1 cm、2 cm、3 cm、4 cm、5 cm、6 cm、7 cm、8 cm、9 cm和10 cm．每10個粒徑大小為一組，分別記為第1組、2組…10組，每組設3個重復區，每區制菌包30個．

配方1：采用純玉米芯種植，占比33%；加石灰調pH值為8左右，占比2%；其余65%為水．

配方2：玉米芯作主料，占28%；稻草占5%；加石灰調pH為8左右，占2%；其余65%為水．

1.3 試驗方法

1.3.1 菌種制備 將母種采用PDA試管培養基復壯，再用小麥培養基擴繁到罐頭瓶中，培養為原種，然后再用小麥培養基在塑料袋里擴大為栽培種．

1.3.2 栽培模式 袋栽雙頭出菇模式，23*45 cm聚丙烯無底袋．袋垛春夏高4層、秋冬7層．

1.3.3 預處理 將玉米芯和稻草隨機分為10個小組，將其分別粉碎為1.2配方中提到的粒徑大小．

1.3.4 拌料 按配方稱各原料混勻后加水預濕，進行堆漚發酵．堆成長、寬和高分別為2 m、1.5 m和1.5 m的方堆，每天翻堆一次．七天后加入占比2%的石灰拌勻，再加占比65%的水后進行裝袋．

1.3.5 裝袋滅菌 用自動裝袋機裝袋．每袋裝料2 500 g ± 25 g，高度20 cm ± 1 cm．放入常壓滅菌鍋中進行100 ℃常壓滅菌12小時．每小區制30袋，即每組90袋；配方1和配方2各需制900個菌包．

1.3.6 涼袋接種 滅菌后涼袋至30 ℃以下接生產用栽培種，用舊報紙和預先處理過的編織繩封口．

1.3.7 菌絲體培養 接種完后進行菌絲體培養，待滿袋并出現原基后去掉報紙，并用常規方法管理．

1.3.8 補水及管理 待出完兩潮菇后，每袋補清水約500 g左右．補水前后將菌袋稱重．

1.4 統計方法

觀察和測定菌絲吃料時間、滿袋時間、生長速度、濃白度、濃密度、補水量、首次出菇時間、總產量和生物轉化率等．用“+”號表示菌絲潔白度和濃密度；菌絲生長速度=滿袋時間/菌包長度；首次出菇時間指菌絲從滿袋到第一次形成子實體的時間；兩茬后的補水量=補水后菌包重量－兩茬后的菌包重量；爛包率 = （補水后腐爛菌包/菌包總數量）×100%；生物轉化率 =（收獲的菇的總重量/菌包初始重量）×100%．產量以鮮重計．均取春夏季和秋冬季的平均數據作為試驗結果．

2 結果與分析

2.1 配方1（純玉米芯）試驗的結果與分析

以純玉米芯來栽培平菇試驗中，共出菇5茬．具體的試驗結果如下所述．

2.1.1 吃料時間、滿袋時間、潔白度和濃密度

在不同粒徑大小的純玉米芯栽培平菇試驗中，菌絲從接種到開始吃料時的時間（h）、滿袋時間（d）、菌絲潔白度和菌絲濃密度的比較如表1所示．從表1可以看出：

1）粒徑的大小對菌絲吃料時間的影響很小、粒徑越大其滿袋時間越短、粒徑越大其菌絲潔白度和濃密度均越差．表明不同粒徑的玉米芯表層對于菌絲生長的影響較低；粒徑越大時，相互之間間距大，透氣性好，促使菌絲迅速生長；粒徑越大時，菌絲生長不充分，對培養基的利用率低．

2）綜合考慮菌絲吃料時間、菌絲滿袋時間、菌絲潔白度和菌絲濃密度，第4小組（即粒徑大小為7 mm的玉米芯）的粒徑大小最合適．

表1 不同粒徑純玉米芯栽培平菇的多項指標比較

注：在潔白度和濃密度兩項指標中，“+”號越多表示越優，5個“+”表示最優

2.1.2 收獲兩茬后菌包的補水量和爛包率

在平菇栽培中，菌包保持良好的水分含量是高產的因素之一．將接種時的菌包、出完兩茬后的菌包和補水后的菌包進行稱重，并統計補水后的爛包率．制得表2．由表2可知：純玉米芯的粒徑越大，保水性越差，補水越困難；粒徑越小，爛包率越高．表明在用純玉米芯栽培平菇中，粒徑大小適中的材料較為適宜（如第4和第5組），既能較好的保持水分，又能保持較低的爛包率．

表2 不同粒徑玉米芯栽培平菇的補水量和爛包率

2.1.3 出菇時間、總產量和生物轉化率

將不同粒徑的純玉米芯栽培平菇的首次出菇時間、總產量和生物轉化率制成表3．從表3可知，純玉米芯的粒徑過大或過小都會影響菌絲滿袋至首次出菇的時間，但相互之間的差別不大．其中的第4小組，即采用粒徑大小為7 mm的純玉米芯時生物轉化率最高．其余小組因保水不足或爛包等因素導致總產量和生物轉化率相對較低．

表3 不同粒徑純玉米芯栽培平菇的總產量和生物轉化率

3 67.0 2 500 2 562 102.48 4 60.5 2 500 2 631 105.24 5 56.0 2 500 2 534 101.36 6 64.0 2 500 2 438 97.52 7 67.0 2 500 2 361 94.44 8 68.0 2 500 2 287 91.48 9 70.0 2 500 2 214 88.56 10 84.5 2 500 2 108 84.32

2.2 配方2（玉米芯和稻草混合）試驗的結果與分析

由于用純玉米芯時，會存在菌袋保水性不佳等問題．所以筆者以玉米芯為主料，添加不同長度的稻草為輔料進行試驗．共出菇5茬．試驗結果如下所述．

2.2.1 不同長度稻草中菌絲吃料時間和生長速度

在以玉米芯為主料，添加不同長度稻草為輔料栽培平菇試驗中，筆者統計了平菇的菌絲吃料時間（指菌絲從接種到開始吃料時的時間）和菌絲的生長速度，制成圖1．由圖可知：

1）10種長度的稻草其菌絲的吃料時間很接近，區別并不明顯．表明10種長度稻草的表層對于菌絲生長的影響并不大，即菌絲對培養基表層的分解和吸收利用的難易程度差異較小；

2）隨著稻草長度的增加，其菌絲的生長速度會增加．表明稻草越長時，相互之間間距大，透氣性好，越有利于菌絲的快速生長．

圖1 不同長度稻草中菌絲吃料時間和生長速度

2.2.2 不同長度稻草的菌絲潔白度和菌絲濃密度

在以玉米芯為主料，不同長度的稻草為輔料栽培平菇試驗中，筆者統計了平菇的菌絲潔白度和菌絲濃密度，繪制成圖2所示．由圖可知：

1）不同長度的稻草的菌絲的潔白度和濃密度差異明顯．長度過短和過長時，菌絲的潔白度和濃密度都較差．表明稻草長度過長時，菌絲生長過快，菌絲對菌包內培養基的分解和吸收利用不充分；稻草過短時，菌袋內透氣性較差，需氧不足，菌絲生長緩慢，導致菌絲量少且瘦弱；

2）從菌絲的潔白度和濃密度兩項指標得分來看，稻草長度適中的第3、第4和第5小組，即長度為3 cm、4 cm和5 cm的稻草的菌絲的潔白度和濃密度總體上表現最好．

圖2 不同長度稻草做輔料的菌絲潔白度和菌絲濃密度注：潔白度和濃密度指標都分為4個等級，分別為40、60、80和100分，得分越高表示越優.

2.2.3 不同長度稻草的首次出菇時間和兩茬后的補水量

在平菇栽培中，菌絲從滿袋到出菇的時間長短，即首次出菇時間表明了菌絲體對培養基深層次的分解利用率．菌包保持良好的水分含量也是高產因素之一．筆者統計了首次出菇時間、接種時菌包重量、出完兩茬菇后的菌包重量和補水后的菌包重量．數據處理后制成圖3．

圖3 不同長度稻草做輔料的首次出菇時間和兩茬后的補水量

由圖可知：

1）隨著稻草長度的不斷增加，首次出菇時間會越來越短．甚至出現了菌絲尚未滿袋即出菇的現象．不同稻草之間最大的出菇時間差距有5.37天．表明稻草長度的不同對首次出菇時間的影響很大．雖然這在某種程度上可以縮短生產周期，但過快出菇也會因菌絲對材料的分解吸收不足而導致產量降低．所以菌絲滿袋即開始出菇的第5組，即長度為5 cm的稻草最為適宜；

2）不同長度的稻草在水分的保持上呈現稻草越長，保水性越差、補水越困難的現象．尤其是從第6小組（6 mm的稻草）補水量下降很快，不利于菌包的保水和提高生物轉化率．

2.2.4 不同長度稻草的爛包率和生物轉化率

在平菇栽培中，爛包率和生物轉化率都是衡量配方優劣最關鍵的指標．筆者統計了不同小組的爛包率和生物轉化率，并繪制成圖4．

圖4 不同長度稻草做輔料的爛包率和生物轉化率

由圖可知：

1）從爛包率來看，稻草的長度越短，爛包率越高．表明在玉米芯作主料栽培平菇時，稻草的長度應該選擇長度適中的較為恰當．因為中等長度的稻草既能較好保持水分，又能保持較低的爛包率．從本次試驗來看，第5小組開始（即5 cm稻草），爛包率從開始就維持了較低水平；

2）從生物轉化率來看，隨著稻草長度的增加，生物轉化率呈現出先升后降的態勢．其中，第5小組（即長度為5 cm的稻草）的生物轉化率最高，4 cm和6 cm小組次之．表明其余小組因保水不充分或爛包等因素導致生物轉化率相對較低．

3 討論與結論

綜合考慮配方1的試驗結果可知：用10種不同粒徑大小的純玉米芯栽培平菇時，粒徑大小為1 mm、3 mm和5 mm的小組在補水后的爛包率較高，造成了較大損失；粒徑大小為13 mm、15 mm、17 mm和19 mm的小組在總產量和生物轉化率上過低，對材料的浪費較大；而粒徑大小為7 mm、9 mm和11 mm的小組雖在生長速度上相對較慢，但總產量和生物轉化率高、滿袋后首次出菇時間短．其中尤其是7 mm粒徑的小組在菌絲的潔白度和濃密度上最優、菌絲粗壯有活力、總產量和生物轉化率最高，是純玉米芯試驗中10個小組中最優的小組.

綜合考慮配方2的試驗結果可知：用玉米芯做主料、10種長度的稻草做輔料栽培平菇時，長度為7 cm、8 cm、9 cm和10 cm的小組雖爛包率較低，但出菇過快，未能充分吸收和利用培養基中的營養物質，導致總產量和生物轉化率過低，浪費材料較大；長度為1 cm、2 cm和3 cm的小組在補水后爛包率太高，會帶來環境污染問題，對菇場的持續生產不利．且大量的爛包導致總產量和生物轉化率低下，不是最適選擇；長度為4 cm、5 cm和6 cm的小組雖然生長速度中等，但總產量和生物轉化率相對較高、滿袋后出菇時間適中．這三組中以5 cm的小組在菌絲的潔白度和濃密度上最優、菌絲粗壯有活力、總產量和生物轉化率最高，是10個小組中的最優選擇．

綜合兩次試驗可知，在三峽庫區利用閑置農業廢棄物栽培平菇的最適配方為：粒徑為7 mm左右的玉米芯做主料，占比28%；5 cm左右的稻草段做輔料，占比5%；用石灰調pH值，占比2%；其余65%為水．但由于平菇的栽培中多糖的含量是衡量平菇品質的重要指標[6]．而本試驗未測定平菇的營養成分、總酚含量及其抗氧化活性等．所以，為了獲得高產優質的平菇，本試驗獲得的最適配方還有待進一步的試驗研究．

[1]饒毅萍，陳潔輝，張冰娜，等.平菇菌絲體與子實體營養成分的分析比較[J].生物學雜志，2011（3）：94-96.

[2]汪建中，李艷如，龔華銳.平菇菌粗多糖的抗氧化活性研究[J].生物學雜志，2014（1）：15-19.

[3]趙文科，柯麗霞，張丁倩，等.稻草基質中外源因子對平菇木質素酶系及菌絲體產量的影響[J].食品與發酵工業，2009（9）：31-35.

[4]劉朝貴，高金權，李成瓊.糙皮側耳(Pleurotus ostreatus)降解轉化稻草秸稈研究[J].西南農業大學學報：自然科學版，2006（2）：258-263.

[5]任鵬飛，劉巖，任海霞，等.秸稈栽培食用菌基質研究進展[J].中國食用菌，2010（6）：11-14.

[6]袁婭，許佳妮，張劍飛，等.不同培養基對平菇營養成分、多酚含量及其抗氧化活性的影響[J].食品科學，2014（13）：137-142.

（責任編輯：鄭宗榮）

A Study on the Optimization of Culture Formulation for Pleurotus Ostreatus in Three Gorges Reservoir

LIU Renhua QIN Hongwen GAN Liping LI Yanjie YANG Junnian ZHOU Daxiang WANG Zhengzhou ZHANG Huajun LIU Zhengxue
(School of Life Science and Engineering, Chongqing Three Gorges University, Chongqing 404100, China)

In order to find the optimization of culture formulation for Pleurotus ostreatus in Three Gorges Reservoir, the relationship between the fruiting rate and the size of the corncobs and straw was studied in the process of cultivating Pleurotus ostreatus with different sizes of corncob (1mm,3mm, 5mm,7mm, 9mm, 11mm,13mm, 15mm, 17mm and 19mm), and in the experiment different lengths of straw (1cm, 2cm, 3cm, 4cm, 5cm, 6cm,7cm, 8cm, 9cm and 10cm) are used as accessories. The results show that the best formula for the cultivation of Pleurotus ostreatus in Three Gorges Reservoir is about 7mm size of the corncob as main ingredient (the content is 28%), with about 5cm size of the straw as auxiliary materials (the content is 5%), with lime to adjusting pH(the content is 2%), and the rest is water(the content is 65%).

Pleurotus ostreatus; corncob; straw; fruiting rate; Three Gorges Reservoir

S646.1+4

A

1009-8135（2015）03-0114-05

2015-02-28

劉仁華（1977-），男，四川宜賓人，重慶三峽學院副教授，碩士，主要研究應用微生物．

劉正學（1969-），男，重慶忠縣人，重慶三峽學院教授，博士，主要研究微生物學．

重慶市自然科學基金項目（cstc2012jjA80012）、重慶市2013年高等學校大學生創新訓練項目（201310643021）、重慶三峽學院校級教研項目（JG120635）階段性成果