棉花秸稈栽培食藥用菌的研究進展

蔣　俊　鄭巧平　路新彥　宋小亞　劉　昆（麗水市農業科學研究院食藥用菌研究所，浙江 麗水 323000）

棉花秸稈栽培食藥用菌的研究進展

蔣俊鄭巧平路新彥宋小亞劉昆
（麗水市農業科學研究院食藥用菌研究所，浙江 麗水 323000）

摘要概述棉稈栽培食藥用菌的研究現狀，指出棉稈作為食藥用菌基質的四個優勢為：棉稈與闊葉樹的物理特性接近，營養齊全，資源豐富，利用率低。分析目前制約棉稈在食藥用菌生產中應用的因素，并提出相應的解決辦法。

關鍵詞棉稈；食藥用菌；木屑替代物

食藥用菌大多為木腐型真菌，其栽培需要消耗大量的木屑，必然會給森林資源的可持續發展帶來壓力，因此尋找木屑替代物成為研究熱點。

木屑替代物須具有以下特點：營養齊全，資源豐富，價格便宜，簡單易得。近年來，陸續有桑枝屑［1～4］，葡萄枝屑［5］等取代木屑栽培食用菌的報道。但這類取代物只存在于特定地區，不具備普遍推廣意義。

草本型農作物的副產物，其營養成分及物理性狀不能滿足木腐菌的生長發育要求。而棉花為半木本植物，棉稈結構和營養成分與闊葉木較接近，可再生，具有木屑替代物的4個特點，用于食用菌栽培有其獨特優勢，茲細述如下。

1　棉稈作為食藥用菌基質的優勢

1.1棉稈與闊葉樹的物理特性接近

棉花在植物學分類上與闊葉木同屬被子植物門、雙子葉植物綱。原產熱帶、亞熱帶，為多年生、短日照的灌木或喬木，經長期人工選擇和培育，逐漸北移到溫帶，目前世界各地多有栽培，其品種大部分為一年生，半木本化的草棉［6］。

棉稈中木質部占總重量的72%，是棉稈的主體部分，芯稈木質部的形態和結構接近于闊葉木［7］；棉稈各類細胞壁物質組成與木材細胞壁的物質組成相同，棉稈結構的主要特征與同科木材大同小異，其纖維形態，可與速生楊相媲美。棉稈含纖維素50%、木質素22%和多縮戊糖13%，也與木材類似［8］。而以稻草等草本作物秸稈作主料栽培香菇，因基質比較蓬松，且表層附有蠟質影響菌絲向基質內入侵和各種水解酶類對基質成分的降解，產量較低［9］。

1.2棉稈營養齊全

棉稈各營養成分的含量為粗蛋白6.5%，半纖維素10.7%，纖維素44.1%，木質素15.2%，鈣0.65%，磷0.09%，C/N為30/1。棉稈的主要營養成分含量遠高于其他主要農作物秸稈［10］，與棉籽殼較接近。食用菌在營養生長階段，C/N以20/1為宜；而在子實體發育階段，C/N以30/1～40/1為好。棉稈的C/N與食用菌生產中的C/N接近，能較好地提供食用菌生長發育所需的營養［11］。

1.3棉稈資源豐富

我國是世界上最大的產棉國，棉花年種植面積為7 500萬畝（1畝≈667平方米）左右。棉花生產產生大量的棉稈、棉桃殼、棉籽殼等副產物，以棉稈的量最大。據調查統計，全國每年棉稈產量約3 000萬噸［11，12］。棉籽殼作為我國食藥用菌栽培的最主要原料之一［12］，處于供不應求的狀態，其價格波動嚴重影響我國食用菌市場價格［13］。而同為棉副產品的棉稈產量是棉籽殼的6到7倍，若能夠充分利用，不僅可以降低食藥用菌生產對棉籽殼的依賴，而且可以促進食藥用菌產業的發展。

1.4棉稈利用率低

目前棉稈大多被焚燒［14］，浪費資源的同時污染環境，國家每年撥出2億資金用于棉稈的開發利用項目［15］，包括火力發電、肥料等，但利用率仍很低。

2　棉稈栽培食藥用菌的研究現狀

近年利用棉稈栽培食藥用菌的研究較多，主要集中在典型木腐菌香菇和靈芝上。研究的內容大多與配方相關，考察指標涵蓋產量、品質、活性成分、經濟效益等。

2.1棉稈栽培香菇的研究

趙德安等以香菇產量及大菇所占比例為指標，對L26、Cr02、Cr04、856等4個不同香菇品種，5個不同配方進行比較試驗，發現不同品種的最優配方并不相同。Cr04菌株是棉稈粉作培養料較理想的適生菌株，其次是L26。最優培養料配方為棉稈粉66%，棉殼10%，麩皮20%，玉米粉2%，石膏粉1%，紅糖1%。棉稈粉營養齊全，比木屑栽培香菇，效果好、產量高，其生物轉化率隨著棉稈粉在基質中比例（46%～66%范圍內）的增加而增加［16］。

陳若霞等通過配方篩選得到一個以棉稈粉為主料，添加棉籽殼及麥麩的配方，產量高于對照［17］。惠立豐、夏敏等的研究表明，棉稈粉添加少量木屑，香菇產量較高，而營養成分則無顯著性差異，重金屬及棉酚含量低于國家標準。無論是香菇的感觀品質、營養價值，還是有害物含量，棉稈與純木屑代料香菇均無顯著差異；但棉稈代料香菇所產生的經濟效益則遠高于純木屑代料香菇［18～22］。

陳黃曌等以香菇秋栽7號（Q7）和L607為試驗菌株，開展配方試驗，并對子實體營養成分及棉酚含量進行分析［23］。結果表明，配方B（40%棉稈屑，40%木屑，18%麩皮，1%石膏粉和1%碳酸鈣）在菌絲生長速度、生物學效率、中型菇（菌蓋直徑 3～5厘米）比例，以及子實體中粗蛋白與粗多糖含量與常規培養料配方的栽培效果相似；在香菇子實體中未檢測出游離棉酚，不會帶來食品安全問題。表明棉稈屑可部分替代木屑用于香菇秋季栽培。

大量的試驗表明，用棉稈作為主料栽培香菇與純木屑栽培香菇在產量和產品品質方面均無顯著性差異。因此，棉稈可以完全或部分取代木屑，用作香菇栽培的主料。但棉稈為主料的香菇生產和管理規范尚待進一步研究。

2.2棉稈栽培靈芝的研究

周明對棉稈及其他棉花副產物能否替代木材用作木腐菌資源生產靈芝的可行性及相關問題進行了研究［24，25］。結果表明，用棉稈及其他棉花副產物作為原料栽培靈芝是可行的，其中以光棉稈狀態的綜合表現最佳，靈芝的質量、產量可與段木靈芝媲美，其產品中的重金屬含量和農藥殘留量都遠低于國家標準。

杜欣等以棉籽殼、棉稈為主要培養基料，采用試管斜面培養方法研究不同培養基對兩種靈芝菌種生長的影響［26］。結果表明，以棉稈為主要培養料的最適配方為棉稈 90%，麩皮8%，石膏1%，白糖1%；以棉稈為培養基的靈芝日均生長速度均高于以棉籽殼為培養基配方的靈芝；不同菌株的最優培養基配方不同，同一培養基中不同菌株，其菌絲生長速度相差較大。

葉麗秀等以構樹、梧桐、全棉稈、碎棉稈、光棉稈、棉籽殼為原料進行靈芝栽培試驗，并對子實體質量進行了分析比較［27］。結果表明：原料的結構越堅硬，則子實體的生長時間越長，靈芝產量高，芝蓋大而厚實；靈芝子實體的多糖含量與栽培原料相關，以棉籽殼栽培的多糖含量低，碎棉稈栽培的多糖含量高。上述培養料栽培的子實體重金屬及農藥殘留低于綠色食用菌國家標準。

大量的試驗表明用棉稈作為主料栽培靈芝的可行性，棉稈栽培的靈芝產量和質量優于棉籽殼栽培的靈芝，可與段木栽培的相媲美，且靈芝子實體多糖含量更高。因此，棉稈能夠取代段木，用于棉稈資源豐富、段木資源較少地區的靈芝栽培。

2.3棉稈栽培其他食藥用菌的研究

張瑞穎等的試驗表明，棉稈不僅可以部分替代棉籽殼用來栽培柱狀田頭菇、秀珍菇；而且適當比例的棉稈培養料可以促進菌絲的生長和子實體產量的提高［28］。解文強等的研究表明，在平菇和白靈菇培養料中，當棉稈與棉籽殼比例為 2︰1時，培養效果均較好，菌絲生長速度較快，產量較高，并可有效降低原料成本［12］。萬南安等用棉稈粉為主料栽培金針菇，菌絲生長旺盛，成本低，產量高，效益好［29］。既能緩解棉籽殼的短缺，又為棉區合理利用棉稈資源開辟了一條新途徑。周佳燕等的試驗得出，不同配方比例的棉花下腳料完全可以替代木屑栽培杏鮑菇［30］。棉花秸稈和棉桃殼添加棉籽殼更有利于提高杏鮑菇子實體產量。石生香等的試驗表明，在新疆用70%棉稈+30%棉籽殼的配方栽培大球蓋菇，其生物學效率較高［31］。

由于棉稈分布廣泛，資源易得，已被人們用作木屑的替代物。不同地區的科研人員針對不同食藥用菌品種進行了多項棉稈替代木屑的試驗，結果都表明，棉稈完全可以取代木屑栽培食藥用菌，并獲得一批適宜于各種食藥用菌生產的培養料配方。左旭的棉稈資源自然適宜性評價中將棉稈評價為適宜的食用菌基料［32］。

3　問題與展望

可以通過對農業廢棄物棉稈的充分利用，降低食藥用菌的生產成本，有效推動整個食藥用菌產業的發展；改變棉稈被隨意焚燒的處理方法，減少對環境的污染，減少木材的使用量，緩解菌林矛盾；也可以提高棉花生產者的經濟效益和種植棉花的積極性，促進棉花生產，形成棉花—食藥用菌生產的良性循環，可謂一舉多得。

棉稈作為食藥用菌生產的培養料雖具有成本低、分布廣、資源豐富等優點，但還存在棉稈田間收割、運輸、粉碎加工等短板，尤其棉稈收獲技術與裝備的滯后，制約了棉稈資源的開發和利用［33～35］。除技術因素外，棉稈在食藥用菌生產上的廣泛應用還需要棉農、農業機械研發人員、物流、食藥用菌研究人員、菇農、市場銷售等各個方面的有機配合，多部門合作，以期使棉稈能成為食藥用菌栽培的重要基質原料。

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中圖分類號：S646

文獻標識碼：A

文章編號：2095-0934（2016）04-234-05

基金項目：國家食用菌產業技術體系（CARS-24）

作者簡介：蔣?。?986—），男，助理研究員，2012年畢業于南京農業大學生命科學學院，碩士研究生，主要研究方向為食藥用菌栽培及其生物活性研究。E-mail：jiangj-1@163.com

Research progress on edible and medicinal mushrooms cultivation with cotton stalks as substrate

Jiang JunZheng QiaopingLu XinyanSong XiaoyaLiu Kun
（Institute of Edible and Medicinal Fungi，Lishui Institute of Agricultural Sciences，Lishui，Zhejiang 323000，China）

AbstractThe research progresses on edible and medicinal mushrooms cultivation withcotton stalks as substrate were summarized. There are four advantages of using cotton stalks as substratefor edible and medicinal mushrooms cultivation.The factors currently restrict cotton stalks applied in the production of edible and medicinal mushrooms and their solutions were analyzed and proposed.

Key wordscotton stalks； edible and medicinal fungi； substitute； cultivation