平菇栽培技術發展與栽培原料消毒、滅菌技術的創新

趙光輝方洪楓 陳 劍 林 原吳漢瓊 鄭英姿

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平菇栽培技術發展與栽培原料消毒、滅菌技術的創新

趙光輝方洪楓 陳 劍 林 原吳漢瓊 鄭英姿

（福州市農業科學研究所，福建 福州 350000）

概述平菇人工栽培先后經歷了生料栽培模式、熟料栽培模式、發酵料栽培模式、發酵-半熟料栽培模式等4個階段。從培養料消毒、滅菌的角度分析4種栽培模式的原理、方法和優缺點，并列舉蒸汽爆破滅菌和微波滅菌2種新的原料消毒、滅菌處理方式。

平菇；栽培技術；消毒滅菌；創新

平菇是我國栽培面積最大的食用菌，中國、日本、法國、美國、俄羅斯等許多國家和地區都有栽培，目前我國平菇的栽培量居世界第一位。平菇栽培歷史悠久，20世紀30年代就有利用木屑進行人工栽培及利用棉籽殼進行生料栽培技術的研究，為平菇栽培產業的快速發展奠定了基礎。1980—1986年，利用塑料袋生料栽培平菇技術的成熟和完善，推動了平菇生產在全國各地的迅猛發展。20世紀90年代，平菇生產進入穩步發展時期，其產品成為大宗蔬菜品種之一，市場消費量巨大。2000年至今，平菇生產又獲得了長足發展，生產原料被廣泛開發利用，生產工藝不斷改進創新，栽培技術日益成熟。其中，河南省年產鮮平菇由1990年的4萬噸上升至2006年的75萬噸；生產規模和總產量長期位居全國首位，2016年產量更是突破100萬噸[1]。

消毒與滅菌都是借助物理或化學的方法消滅細菌等微生物的過程。消毒又叫不完全滅菌，是指消滅物體表面或環境中的一部分微生物；滅菌指殺滅環境中的所有微生物，進而使環境達到無菌狀態[2]。在平菇產業的發展進程中，栽培技術的革新，往往是栽培原料消毒、滅菌技術的創新。平菇產業的發展，經歷了生料栽培模式、熟料栽培模式、發酵料栽培模式、發酵-半熟料栽培模式等4個階段[3-6]。本文從栽培原料的消毒、滅菌的角度綜合分析4種不同栽培模式的優缺點，供栽培者參考。

1 4種栽培模式及其優缺點

1.1 生料栽培模式

1972年河南省農業廳劉純業發明生料栽培平菇技術，培養料不經消毒、滅菌處理，接種時用大量的菌種。該模式是依靠低溫環境下雜菌較少、長速較慢，通過競爭性生長，形成平菇生長優勢的原理進行的。其栽培方法是在棉籽殼中加入2%石灰，拌料后裝入畦床中進行接種、發菌、出菇管理。整個過程培養料不進行高溫滅菌。

該模式的優點是不需要滅菌，節省燃料、人力成本，操作方便，開放式接種，對人體無傷害，簡單易學。缺點是栽培季節選擇性強，技術應用具有一定的局限性，成功率較低，容易污染雜菌。目前國內平菇栽培地區較少采用此法。

1.2 發酵料栽培模式

發酵滅菌又稱巴氏滅菌，在食用菌生產中常采用培養料堆制發酵的方法。由于微生物的代謝熱能產生較高的溫度，培養料可以在高溫作用下發生發酵腐熟，同時也滅殺了培養料中的雜菌、害蟲的幼蟲及其卵塊等。其栽培方法是在棉籽殼、玉米芯等栽培原料中加入3%石灰，加水預濕后，堆制發酵，堆頂打密集透氣孔，待料溫達65～75 ℃時維持24小時，然后進行第一次翻堆，依此法翻堆4～5次，培養料即可使用。待料堆溫度下降至30 ℃以下時，用（22～26）厘米×（45～55）厘米聚乙烯塑料袋裝料，邊裝料邊接種，4層菌種3層培養料，料袋兩端及中間各放一層菌種，呈三明治狀。裝袋完成后，用直徑5厘米的尖木棒將袋兩端刺破，使菌袋透氣，發菌溫度維持在20～26 ℃，20～25天滿袋，菌袋采用墻式堆砌、兩頭出菇。

該模式的優點是成功率比生料栽培模式高，發菌速度快，培養料發酵過程中，有益微生物活動改變了培養料的微環境，能為平菇提供更有利的生長環境；也不必過分強調栽培季節，豫北地區8月下旬至次年3月下旬均可栽培，以9～11月為佳。缺點是培養料長時間發酵會消耗其營養物質，培養料發酵及接種環境皆為開放式，易遭蟲卵及雜菌孢子侵入，于春夏氣溫高時出菇，病蟲害發生較為嚴重；與熟料栽培相比，發酵料栽培的平菇質地較脆，韌性較差。

1.3 熟料栽培模式

熟料栽培是指采用高壓滅菌方法殺死培養料中的雜菌孢子和蟲卵后，再進行接種的栽培方式。目前多采用對料袋進行高壓滅菌2～3小時，達到徹底滅菌之后經退爐、冷卻、消毒、接種、發菌、出菇，直至采收、銷售。

該模式采用熟料培養料，菌絲生長旺，出菇快，污染率低，轉潮快，品質好。

1.4 發酵-半熟料栽培模式

此法也叫發酵料加短時高溫滅菌模式。先將培養料輕度發酵，再稍加熟化。輕度發酵可以減少翻堆次數、縮短發酵時間，進而縮短培養料處理周期。具體方法：將培養料提前發酵4～6天，然后裝袋并進行短時滅菌，菌袋規格（20～22）厘米×（40～48）厘米，滅菌溫度90～100 ℃，維持3～4小時，燜鍋至菌袋放涼后，就近進行開放式兩端接種，接種完成后菌袋兩端采用出菇圈加報紙封口。按常規進行發菌及出菇管理。

該模式綜合了發酵料栽培及熟料栽培的優點，規避了兩者的缺點，既可殺死培養料中的蟲卵又能改善培養料性狀，利于平菇菌絲的生長。

2 滅菌技術創新的意義

伴隨著食用菌產業的發展，除棉籽殼、玉米芯、木屑等傳統食用菌栽培原料外，越來越多的新型栽培原料逐漸被用于平菇等食用菌的種植，新型的滅菌、消毒方式也逐漸發展成熟。這些技術的日益完善，勢必將進一步促進平菇等食用菌產業的發展和變革。

2.1 蒸汽爆破滅菌

蒸汽爆破最早被應用于人造纖維板的加工行業，其處理過程一般為：先把物料裝填入一個壓力容器中，通入高溫高壓蒸汽并保持數分鐘，最后以極短的時間將蒸汽與物料一同釋放出來。

韓曉芳等研究表明，蒸汽爆破將導致培養料內棉稈木質纖維結構的變化，進而提高培養料降解率[7]。河南農業大學于政道等對玉米秸稈經蒸汽爆破預處理后的厭氧發酵作過系統研究[8]。

2.2 微波滅菌

微波是頻率在300～300 000 MHz的電磁波，其電磁場的方向和大小隨時間作周期性變化。微波殺菌可以大大縮短滅菌時間，降低勞動強度，減少能量消耗和環境污染，工藝一致性好，且能達到理想的殺菌效果。宋安東等研究發現，微波對食用菌培養料有著顯著的殺菌作用，而距離的遠近對物料殺菌效果影響不大[9]。馮沖等研究微波殺菌與平菇生長及產量的關系發現，微波處理的培養料菌絲生長較快，菌絲滿袋和出菇時間縮短，生物學效率明顯提高[10]。

[1] 康源春, 張玉亭, 袁瑞奇, 等. 一本書明白怎樣當好食用菌技術員[M]. 鄭州: 中原農民出版社, 2018: 50-51.

[2] 李延慶, 崔詠艷, 李春杰, 等. 藥物制劑滅菌與消毒的區別[J]. 藥物與治療, 2013(4): 298.

[3] 龔鳳萍, 張應香, 段慶虎, 等. 河南省平菇輕簡化栽培工藝創新[J]. 中國食用菌, 2015, 34(2): 82-84.

[4] 張印, 張巍, 張穎, 等. 平菇玉米芯半熟料高產栽培新技術[J]. 中國林副特產, 2015(6): 63.

[5] 孔維麗, 段亞魁, 徐柯, 等. 玉米芯發酵料栽培平菇質量標準[J]. 中國食用菌, 2017, 36(4): 23-25.

[6] 黃千惠. 平菇熟料栽培關鍵技術研究[D]. 鄭州: 河南農業大學, 2014.

[7] 韓曉芳, 鄭連爽, 杜予民, 等. 蒸汽爆破棉稈的微生物降解研究[J]. 中國造紙學報, 2003(2): 27-29.

[8] 于政道. 瞬時彈射式蒸汽爆破技術及其影響生物質轉化機理的試驗研究[D]. 鄭州: 河南農業大學, 2015: 12-19.

[9] 宋安東, 劉存祥, 葛新鋒, 等. 微波對食用菌生產用固體物料殺菌的試驗研究[J]. 微波學報, 2005(21): 66-70.

[10] 馮沖, 王宇飛, 張品品, 等. 微波殺菌對平菇生長及產量的影響[J]. 中州大學學報, 2010(27): 116-118.

福建省福州市科技計劃項目（2017-N-46），現代農業產業技術體系建設專項資金資助（CARS-20）

趙光輝（1985—），男，碩士研究生，助理研究員，研究方向為食用菌栽培，E-mail：1150832936@qq.com。

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