關于音頻中音樂風格對白平菇產量影響的初步研究

李致斌 北京市東直門中學

1.引言

1.1 研究背景

筆者觀察到平菇是中國百姓餐桌上的普遍食材，又對真菌的生長很感興趣，就希望探究提高其產量的方式。平菇為真菌植物門真菌側耳的子實質體，又名北風菌、蠔菌，是栽培廣泛的食用菌，礦物質含量十分豐富，氨基酸種類齊全。中醫認為平菇性溫、味甘，具有驅風散寒、舒筋活絡的功效。用于治腰腿疼痛、手足麻木、筋絡不通等病癥。平菇中的蛋白多糖體對癌細胞有很強的抑制作用，能增強機體免疫功能。（資料來源于網絡）

音樂作為人類情感的一種表現形式，能給人帶來聽覺的享受，對人的心情產生影響。音樂風格有流行音樂、重金屬音樂、鄉村音樂、爵士音樂、古典音樂等，不同的音樂風格給人以不同的聽覺感受。筆者聽音樂時，會想到這些給人以不同感受的音樂，是否也能帶給食用菌不同的感受，是否能通過食用菌的產量表現出來。目前，音樂已經開始在農業上用于提高牛奶產量，筆者推測此效果應該可以作用于食用菌上。

筆者在網絡上搜索到一些關于音樂影響植物生長的研究，了解到一些研究在探尋用音樂使植物增產的方式，因此筆者希望通過研究了解不同音樂風格對真菌是否會有較為明顯的影響，產生了進行此研究的想法。目前國內關于音樂對于食用菌類影響的研究還不是很多，目前已有的關于聲波助長技術的研究多以動植物實驗為主，其中以真菌作為研究對象的很少。其中張磊所摘的《音樂可使菌類增產》中，介紹了日本的四條甚三郎對于音樂可使食用菌增產的發現；姜仕仁等的研究《音樂與蟋蟀鳴聲的混合音頻對食用菌生長的影響》中，用實驗表明了聲頻可促進菌絲體生長速度、子實體產量。但尚未有研究成果說明不同音頻中音樂風格是否會對食用菌產生不同影響，也沒有確切的實驗數據顯示音樂會對食用菌產量產生的具體影響，存在研究空缺。因此筆者希望能以普遍的食用菌——白平菇為例，通過實驗探尋適合于促進平菇產量的音樂種類，以此來為用聲音提高食用菌產量提供實驗依據，來探尋其有效性，并能為能否用聲音抑制有害真菌提供實驗依據。

1.2 研究目的

（1）通過種植觀察了解平菇從菌包到可食用狀態的種植過程。（2）通過收集統計網絡上的資料，了解音樂增產食用菌的現有研究成果。

（3）通過多次實驗并分析數據，了解相同條件下三種不同音樂風格對白平菇產量的影響。

（4）通過總結研究結果，提出用音樂改變食用菌生長情況的建議。

1.3 研究計劃

（1）研究計劃表

方法 時間 內容查閱資料、收集統計8月中旬收集網絡上的論文，了解音樂增產食用菌產量的現有研究成果。了解平菇的種植方法。問卷調查 8月上旬用微信問卷星分發200份調查問卷截圖打印，了解人們1.是否覺得音樂會對食用菌有影響2.如果有食用菌聲稱是經過音樂增產的，是否會購買實驗記錄 8月下旬相同條件下，讓等量的白平菇菌包分別聽古典音樂、重金屬音樂、經典流行音樂和不聽音樂，分別記錄產量。數據統計分析 9月中旬用表格錄入實驗數據和化驗結果，用圖表繪制問卷調查結果，進行統計分析，得出結論與建議。

（2）研究流程圖

2.研究過程與結果

2.1 查閱資料

（1）查閱種植方法

菇房一般選擇在保溫性能良好，水源比較近的地下室，窯洞，空房等，要有一定的通風性能。配料選擇新鮮無霉變的棉籽殼99%，生石灰1%。將石灰溶于適量水中，均勻地淋在棉籽殼上，邊淋水邊攪拌，直到含水量合適。含水量大小一般以手握住棉籽殼不滴水為宜。然后發酵，一般兩天左右即可。現在廣大農村為了降低生產成本，加入百分之五十左右的玉米芯顆粒。平菇在陰暗潮濕的環境下生長迅速。（資料來源于網絡）

（2）查閱已發表的相關研究成果

聲波助長技術在農業上已有較多的應用，如給奶牛、蛋雞聽音樂可提高產量，給植物聽音樂不僅提高產量，還可提高品質。

早在1209年的《王禎農書》中就記載了人工驚蕈技術，中國古代的菇農察覺到雷聲能夠顯著促進菌絲扭結成為原基，進而提高菇產量。因此菇農在香菇種下不出菇的時候，使用驚蕈術——用木板、草鞋或斧背擊拍菇木斷面，1～2d后就會有菇蕾冒出。《音樂與蟋蟀鳴聲的混合音頻對食用菌生長的影響》論文中提出，聲頻可促進菌絲體生長速度加快，聲波可促進提早出菇并增加產量，聲波助長經濟效益明顯，投入成本低。

日本宮城縣桃生叮從事食用菌栽培的西條甚三郎發現,在栽培蘑菇和玉單等菌類的溫室內播放音樂,不僅可加速作物的生長,還能提高作物的質蚤。西條甚三郎從90年年底開始,在培植玉寒的溫室四角,安放了直徑16cm的揚聲器。播放巴赫和貝多芬的音樂,結果從植菌到收獲需40天的玉蕈,在37時已可收獲,栽培期縮短3天,日產比以前增產15%以上,收獲時間比過去延了3天,達到一周。西條甚三郎還發現,聽過音樂的玉單比較壯實,抗病能力強,類似自然生長的菌類。雖然是用鋸末栽培的,但吃起來同用木樁栽培的一樣鮮美。

（3）查閱相關音樂的參數

邁克爾.杰克遜的流行音樂《Heal the World》樂譜標有3個升號，為A大調，四四拍，速度96，行板；

莫扎特的古典音樂《搖籃曲》樂譜標有1個降號，為F大調，八六拍，速度60，最緩板；

Cradle of filth樂隊的黑金屬搖滾音樂《from the cradle to enslave》樂譜沒表有調號，為C大調，四四拍，速度144，快板。

（資料來源于網絡）

《搖籃曲》音頻屬性

《Heal the World》音頻屬性

《from the cradle to enslave》音頻屬性

2.2 問卷調查

（1）調查問卷

以下為調查問卷的文本。

關于音頻中音樂風格對白平菇產量影響的初步研究

調查問卷

您好，筆者是一個正在進行論文研究的高中生，特意向您詢問一些簡單的問題來作為重要的研究參考，匿名調查8個選擇題，只需占用您寶貴的數分鐘時間，感謝您的支持與配合！

請勾選您合適的選項

1.您的年齡為

A.15歲及以下 B.16至30歲 C.31至50 D.50歲以上

2.您的性別為

A.男 B.女

3.您目前的學歷為

A.小學 B.中學 C.大學 D.研究生以上

4.您平時常聽音樂嗎？

A.幾乎總是在聽 B.經常聽 C.偶爾聽 D.幾乎不聽

5.您平時經常買菜或做菜嗎？

A.幾乎每天 B.時常 C.偶爾 D.幾乎不

6.您個人認為長期的音樂播放，會對食用菌（如平菇、香菇、金針菇等）的生長產生影響嗎？

A.有很大影響 B.有較小的影響 C.幾乎沒有影響 D.不可能有任何影響

7.如果有一種音樂對食用菌生長影響效果最大，您猜想會是哪一種音樂？

A.古典音樂 B.輕音樂 C.搖滾樂 D.電子音樂

8.如果有正在販賣的食用菌，聲稱通過音樂增產而生產，那么您

A.由于好奇等原因，會優先購買

B.依據其價格而定，正常購買

C.懷疑其安全性，謹慎購買

D.不相信，幾乎不購買

（2）調查結果

問卷中第1題調查結果

問卷中第2題調查結果

問卷中第3題調查結果

問卷中第4題調查結果

問卷中第5題調查結果

問卷中第6題調查結果

問卷中第7題調查結果

問卷中第8題調查結果

2.3 實驗設計

(1)實驗儀器與材料

游標卡尺（量程0至81毫米，測量精度1毫米）；

電子秤（型號SF-400,分度值1g，最大量程5公斤）；

手機音量測量程序Sound Meter；

袋裝食用白平菇子實體菌包若干；

小型噴壺；

酷我S7防水藍牙小音箱（藍牙版本V4.0，頻率響應100Hz至20000Hz，靈敏度80dB，最大輸出功率3W）3個；

保溫保濕育苗盤（PP材質，長32.5cm，寬26cm，高11.5cm)4個；

光學顯微鏡（目鏡16倍，物鏡4到100倍）

(2)實驗方法

1.取四份等重的袋裝白平菇菌包，分別置于四個敞開蓋的育苗盤中，分別記為A1、B1、C1、D1號樣品。將四個育苗盤置于同一陰涼通風的房間中。

2.每天上午6：00到11：00，取三個酷我防水藍牙音箱，分別置于A1、B1、C1、D1樣品的育苗盤中，蓋上育苗盤蓋子，以約50分貝的音量強度，分別單曲循環播放莫扎特的古典音樂《搖籃曲》、邁克爾杰克遜的經典流行音樂《Heal the World》、Cradle of filth樂隊的黑金屬搖滾音樂《from the cradle to enslave》。

3.每天晚上6：00用同一個小型噴壺給每組樣品噴水10下。

4.如上進行5天后，記錄四組平菇子實體已長出的棵數、用游標卡尺測量每棵的菌柄高度，然后依次為每組稱重記錄。重復上述實驗并記錄數據，共做3次實驗，記A1至A3、B1至B3、C1至C3、D1至D3的生長情況。

最后，總結實驗的數據，繪制統計圖。

2.4 實驗記錄

實驗序號A.《搖籃曲》組樣品質量（g)B.《Heal the World》組樣品質量(g)C.《from the cradle to enslave》組樣品質量(g)D.無音樂對照組樣品質量(g)一.1 99 121 121 129一.2 113 43 88 88一.3 86 122 126 104

上表為實驗一中，重復進行的三次實驗中，記錄的每組樣品的總質量。A1、A2、A3為《搖籃曲》組樣品，B1、B2、B3為《Heal the World》組樣品，C1、C2、C3為《from the cradle to enslave》組樣品，D1、D2、D3為無音樂對照組樣品。實驗一.1的進行時間為2017年8月16日至20日，實驗一.2的進行時間為2017年8月22日至26日，實驗一.3的進行時間為2017年8月28日至9月1日。由于較小的平菇個體易和菌絲混淆，相比成熟的平菇個體質量與體積差距過大，其質量遠小于1克且粘連成簇不便測量，因此筆者在記錄平菇個體高度時，舍去了高度在10毫米以下的少量平菇個體，只取大于或等于10毫米的平菇個體高度數據。實驗的部分照片與數據記錄詳見附錄。

單個實驗數據

實驗一.1 總質量/克 總株數/棵 總高度/毫米 平均高度/毫米A1 99 245 5929 24.200 B1 121 95 3560 37.473 C1 121 137 3882 28.336 D1 129 204 4856 23.803

實驗一.1中，從表格可看出，《搖籃曲》組樣品A1的總質量與其他組有較明顯差異，質量較小；而《Heal the World》組樣品B1的平均高度遠高于其他三組，為37.473毫米。統計圖中，表示B1組樣品的紅色折線較高，顯示出B1組在平均高度上的優勢。而表示A1組樣品的藍色折線延伸得最長，體現出A1組在總株數上的優勢。

實驗一.2 總質量/克 總株數/棵 總高度/毫米 平均高度/毫米A2 113 161 5302 32.932 B2 43 48 1614 33.625 C2 88 145 3753 25.882 D2 88 183 4476 24.459

實驗一.2中，B2組樣品的總株數與總質量明顯少于其他組。A2組的總重量較大。四組樣品在平均高度上差距較實驗一.1縮小。

實驗一.3 總質量/克 總株數/棵 總高度/毫米 平均高度/毫米A3 86 152 3500 23.026 B3 122 126 4534 35.984 C3 126 103 4119 39.990 D3 104 109 3156 28.954

實驗一.3中，A3組樣品的總質量明顯少于其他三組組，但總株數遠多于其他組。從統計圖與表格中都可以看出C3組樣品的個體高度明顯高于其他三組，平均高度達到了39.990毫米。

如下圖，用光學顯微鏡10倍放大觀察A1、B1、C1、D1樣品切片，發現各組樣品橫切、縱切結構無明顯差別。詳見附錄。

3.結論與分析

平均單棵平均高度/毫米A古典音樂 99 186 4910 26.731 B經典流行音樂 95 90 3236 35.694 C黑金屬搖滾音樂 112 128 3918 31.402 D無音樂 103 165 4163 25.739平均總質量/克平均總株數/棵平均總高度/毫米

實驗數據中，可以看出，就產量的質量來看，播放音樂的三組與不播放音樂的一組對照組相比，質量差別不大，因此可以得出音樂對白平菇的產量在質量上影響不大。Cradle of filth樂隊的黑金屬搖滾音樂《from the cradle to enslave》作用下，白平菇平均質量最大。

從白平菇最后的總株數上來看，各組間差異比較大，其中A組平均株數超過了B組的兩倍，而每個菌包中的白平菇種子基本上是平均分配的，因此可以初步判定，相同條件下，不同音樂種類對白平菇出苗率有一定影響，莫扎特的《搖籃曲》可以使白平菇出苗率略微提高，而邁克爾.杰克遜的《Heal the World》可以使白平菇出苗率下降。

從白平菇最終的單棵平均高度來看，播放音樂的三組的平均高度都高于不播放音樂的一組。可以得出，音樂對白平菇單棵平均高度是有一些影響的。并且，其中邁克爾.杰克遜的《Heal the World》作用下的樣本組的平均高度，明顯高于其他組，其數值幾乎是對照組的五分之七倍，差值超過10毫米，已經可以從肉眼上辨別出B組的個體樣品明顯比對照組的飽滿、厚實。因此可以初步判定，邁克爾杰克遜的《Heal the World》對白平菇的個體大小能起到一定正面影響效果，而相比對照組Cradle of filth樂隊的黑金屬搖滾音樂《from the cradle to enslave》也能使白平菇的個體大小提升。黑金屬搖滾音樂組樣品產量質量比無音樂樣品提高約8.74%.

A組古典音樂樣品平均下來的總高度明顯高于其他組，但在質量方面及單棵高度上較差，因此可以看出A組樣品個體相對比較瘦小，體積大都較小。

B組經典流行音樂株數相對最少，而單棵平均高度相對最高；A組株數相對最多，但單棵平均高度相對較少，與單棵平均高度相對最低的D組僅相差了1毫米左右。因此，可以看出，同一個菌包周圍環境的營養有限，白平菇株數多了，單個個體所被分配到的養分就少了。在這方面看來，音樂對白平菇吸收周圍養分的情況影響很小，吸收養分的速度基本沒有變化。

用光學顯微鏡10倍放大觀察A1、B1、C1、D1樣品切片，發現無明顯差別。因此可以判斷音樂風格的不同對白平菇的內部結構幾乎沒有影響。

音樂對同一個菌包上相對聲源距離不同的白平菇也產生了不同影響，比如下面的照片中，離音箱近的白平菇整體長得比離音箱遠的白平菇大而飽滿。

綜合上述數據分析，可以得出的主要結論如下：

1.音樂對白平菇的生長有影響；

2.音樂對白平菇的產量在質量上影響不大。其中黑金屬搖滾音樂（《from the cradle to enslave》）作用下，白平菇平均產量高于經典流行音樂（《Heal the World》）、古典音樂（《搖籃曲》）以及無音樂樣品，產量質量比無音樂樣品提高約8.74%；

3.音樂能使白平菇的個體大小明顯增大，其中一般的流行音樂（《Heal the World》）體現得最為明顯。

4.建議

雖然音樂對白平菇的產量在質量上影響不大，但可以使白平菇個體大小明顯增大，因此，如果菇農希望讓自己的白平菇看上去更為飽滿厚實，可以使用音樂輔助培養，在不影響質量的基礎上使自己的白平菇在外觀上更為美觀，可能會受顧客歡迎。實驗得出，黑金屬搖滾音樂不僅會使白平菇個體大小略微大于正常白平菇，而且對產量的質量也有一點正面作用。因此筆者建議菇農在培育白平菇時配以黑金屬搖滾音樂。

如今像靈芝這樣的真菌，已經開始用于觀賞性盆景出售了。靈芝和白平菇同為真菌，可能白平菇受音樂的影響可以推導到靈芝等生長周期較長的真菌上，因此筆者建議真菌觀賞性盆景的培育人員，可以使用音樂讓觀賞性真菌個體體積增大。

5.創新點

目前已有的關于聲波助長技術的研究多以動植物實驗為主，以真菌作為研究對象的很少。其中張磊所摘的《音樂可使菌類增產》中，介紹了日本的四條甚三郎對于音樂可使食用菌增產的發現；姜仕仁等的研究《音樂與蟋蟀鳴聲的混合音頻對食用菌生長的影響》中，用實驗表明了聲頻可促進菌絲體生長速度、子實體產量。但尚未有研究成果說明不同音頻中音樂風格是否會對食用菌產生不同影響，也沒有確切的實驗數據顯示音樂會對食用菌產量產生的具體影響，存在研究空缺。因此筆者以普遍的食用菌——白平菇為例，說明了上述兩個問題，通過實驗探尋適合于促進平菇產量的音樂種類，以此來為用聲音提高食用菌產量提供實驗依據，來探尋其有效性，并能為能否用聲音抑制有害真菌提供實驗依據。