雜交水稻秸稈替代木屑栽培平菇的研究

羊 晨 黃 宇 彭陽翔 魏寶陽*

（1湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)，湖南長沙410128；2湖南佰裕科技有限公司，湖南湘潭411100）

平菇（Pleurotusostreatus）也稱側(cè)耳、糙皮側(cè)耳，是我國主要栽培的食用菌品種之一，其具有抗污染性強(qiáng)、適應(yīng)的基質(zhì)種類多、生物學(xué)效率高等優(yōu)點(diǎn)。平菇品種豐富，可以適應(yīng)各個(gè)地域的環(huán)境，在全國各地種植廣泛[1]。木屑是栽培平菇的傳統(tǒng)原料，但隨著林木資源的減少和食用菌產(chǎn)業(yè)的擴(kuò)大，來源也逐漸緊張[2]。湖南是雜交水稻之鄉(xiāng)，水稻秸稈的合理利用問題日趨突出，秸稈直接還田可能影響土壤孔隙及造成農(nóng)作物病蟲害上升，作飼料則因其木質(zhì)素等粗纖維難以消化，導(dǎo)致畜禽營養(yǎng)不良。為了充分利用湖南省的雜交水稻秸稈，變廢為寶，試驗(yàn)采用雜交稻秸稈為栽培主要原材料，對稻草添加量、平菇的生產(chǎn)周期、經(jīng)濟(jì)效益等方面進(jìn)行系統(tǒng)的探索。現(xiàn)將試驗(yàn)結(jié)果總結(jié)如下。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

供試平菇菌株：高溫平菇9506和高溫平菇39，來源于湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)微生物實(shí)驗(yàn)室。培養(yǎng)料原料及處理：雜交水稻秸稈，來自湖南省農(nóng)科院試驗(yàn)田2018年秋季收獲的新鮮雜交稻秸稈，曬至黃色，用鍘刀切成3～5cm小段，并在3%～5%的石灰水中浸泡軟化24h[3]，再曬干保存。

1.2 供試配方

培養(yǎng)料配方以稻草木屑培養(yǎng)基為基礎(chǔ)，逐步提高稻草含量。

配方①（CK）：稻草40%，木屑40%，麩皮15%，石膏2.5%，蔗糖1%，磷酸鈣1.5%，料含水量約56%。配方②：稻草50%，木屑30%，麩皮15%，石膏2.5%，蔗糖1%，磷酸鈣1.5%，料含水量約56%。配方③：稻草60%，木屑20%，麩皮15%，石膏2.5%，蔗糖1%，磷酸鈣1.5%，料含水量約56%。配方④：稻草70%，木屑10%，麩皮15%，石膏2.5%，蔗糖1%，磷酸鈣1.5%，料含水量約56%。配方⑤：稻草80%，麩皮15%，石膏2.5%，蔗糖1%，磷酸鈣1.5%，料含水量約56%。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 菌種篩選及初步馴化

為了從高溫平菇39和高溫平菇9506中選擇分解稻草能力強(qiáng)的菌株，主要從兩方面來判斷分解稻草能力的強(qiáng)弱：菌絲的生長速度和菌絲的質(zhì)量，經(jīng)過稻草培養(yǎng)基的初步培養(yǎng)后，將平板上的優(yōu)良純種分離至試管中作試驗(yàn)?zāi)阜N，進(jìn)行初步馴化。

試驗(yàn)步驟：采用稻草木屑基礎(chǔ)培養(yǎng)基制作10個(gè)相等厚度的平板，滅菌后用打孔器將兩種菌株各定量接種于5個(gè)稻草木屑基礎(chǔ)培養(yǎng)基的平板中心，在25°C恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)至長滿平板。記錄兩菌株長滿平板的時(shí)間和菌絲質(zhì)量。

稻草木屑基礎(chǔ)培養(yǎng)基配方：稻草40%，木屑40%，麩皮15%，石膏2.5%，蔗糖1%，磷酸鈣1.5%[4]。

1.3.2 制作液體菌種

試驗(yàn)采用液體菌種代替?zhèn)鹘y(tǒng)固體原種，可以定量接種減小試驗(yàn)誤差、加快菌絲生長速度。液體菌種配方：麩皮3%，玉米粉1%，蔗糖2%，磷酸二氫鉀0.15%，硫酸鎂0.1%，pH自然[5]。液體菌種在22°C、140r/min的搖床中培養(yǎng)10d左右即可使用。

1.4 栽培管理方法

因條件有限，試驗(yàn)采用手工制作小包栽培袋，采用15cm×30cm原種栽培袋裝料，每小包折合干料150g，拌料后裝袋稱得每小包重340～350g，每個(gè)配方制作10包。料包經(jīng)過2h的高溫高壓滅菌后，冷卻至室溫后開始接種，無菌環(huán)境下每個(gè)料包接種5mL液體菌種，在恒溫培養(yǎng)箱中進(jìn)行培養(yǎng)。

1.4.1 發(fā)菌管理

培養(yǎng)箱內(nèi)開始培養(yǎng)的溫度定為26°C，每天打開箱門通氣1h，促進(jìn)菌絲生長，每天檢查一次菌包的污染情況，經(jīng)過10d的培養(yǎng)后所有菌包菌絲基本封住袋口，此時(shí)將培養(yǎng)溫度調(diào)至24℃[6]。經(jīng)過15～25d的養(yǎng)菌管理，菌絲長滿栽培袋后再培養(yǎng)5d后開袋出菇管理。

1.4.2 出菇管理

將開袋后的平菇菌包搬出培養(yǎng)箱，在室內(nèi)進(jìn)行出菇管理。調(diào)控各個(gè)環(huán)境因素接近平菇出菇最適的條件。由于出菇室偏干燥，每天采用少噴、勤噴水管理方法，盡量保持空氣相對濕度在90%左右[7]；在出現(xiàn)低溫的幾天內(nèi)，開啟暖氣設(shè)備使出菇室溫度保持在15°C以上；光照采取自然散射光照，基本滿足要求；由于出菇室內(nèi)空氣不流通，二氧化碳易堆積在出菇區(qū)域，每天早晚開窗用排風(fēng)扇通氣0.5h[8]。

1.5 考察內(nèi)容及方法

每天觀察菌絲生長情況，記錄各料包長滿菌絲的時(shí)間，同時(shí)比較各個(gè)配方中料包的菌絲質(zhì)量。菌絲長滿5d后開袋，取下套環(huán)反卷栽培袋防止積水。經(jīng)過約10d合適的催蕾管理，各料包出現(xiàn)桑葚狀原基，再經(jīng)過約5d的培養(yǎng)，平菇菌蓋逐漸張開，在菌蓋尚成弧形、邊緣未裂開且孢子粉未落下時(shí)及時(shí)采摘，準(zhǔn)確稱量各料包的產(chǎn)量。

2 結(jié)果與分析

2.1 菌株篩選結(jié)果

平菇9506在稻草培養(yǎng)基上菌絲生長速度較快（圖1），且與平菇39相比菌絲更粗壯且顏色更濃白。在菌落快長滿平板時(shí)，有些平板邊緣被木霉污染，觀察到平菇9506的菌絲可以覆蓋木霉菌落且形成拮抗帶而平菇39沒有明顯的拮抗現(xiàn)象，因此后續(xù)試驗(yàn)選用高溫平菇9506作為試驗(yàn)菌株。

圖1 平菇9506和平菇39在平板上的生長情況

2.2 供試配方平菇9506菌絲生長比較

平菇9506菌絲在木屑比例較高的培養(yǎng)料上生長較快，隨著木屑含量逐漸降低菌絲滿袋的時(shí)間也隨之延長，而培養(yǎng)料中不添加木屑時(shí)菌絲滿袋時(shí)間明顯比添加10%木屑要晚，這說明木屑在培養(yǎng)基中有作為菌絲快速蔓延吃料的載體作用（圖2）。

圖2 接種10d后平菇菌絲生長情況

表1 發(fā)菌期菌絲生長情況

試驗(yàn)采用液體菌種接種，在接種后會(huì)先長出灰色細(xì)弱的菌絲爬滿培養(yǎng)料，再逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)闈獍状謮训木z，這是液體菌種在新環(huán)境中適應(yīng)的過程。試驗(yàn)各菌包雖質(zhì)量一致，但由于稻草段顆粒較大不及木屑顆粒緊湊，所以含稻草比例較高的菌包體積較大，這可能是導(dǎo)致菌絲滿袋時(shí)間延長的原因之一[9]。其次，較大顆粒的稻草段的保水能力不如小顆粒的木屑，使出菇后期菌包內(nèi)水分含量降低，這也可能影響菌絲的生長速度[10]。從菌絲質(zhì)量來看，含木屑比例越多菌絲顏色偏濃白、菌絲更粗壯、菌絲也更密。木屑中的營養(yǎng)比稻草中的營養(yǎng)更易被平菇菌絲吸收，可能是因?yàn)榈静荼砻娴南炠|(zhì)阻礙了平菇菌絲對稻草分解吸收[11]（表2）。

表2 平菇產(chǎn)量及采收時(shí)間

2.3 產(chǎn)量及采收時(shí)間

由表2可以看出，隨著稻草含量的增加菇蕾形成時(shí)間也越長，說明菌絲積累營養(yǎng)形成子實(shí)體的準(zhǔn)備期時(shí)長和稻草的含量有關(guān)[12]。但在試驗(yàn)中觀察到供試配方中平菇菌絲從原基發(fā)育至成熟的時(shí)間基本一致，說明稻草中營養(yǎng)物質(zhì)的吸收只是比木屑的吸收時(shí)間更長，并不影響子實(shí)體的生長速度。而各個(gè)菌包所產(chǎn)第一潮菇的產(chǎn)量相差不大，與稻草基質(zhì)的添加比例無明顯線性關(guān)系。手工制作小菌包，菌包的緊密程度及其保水能力不及機(jī)械裝袋，影響了產(chǎn)量。試驗(yàn)沒有安裝定時(shí)噴水、噴霧設(shè)施，有時(shí)未及時(shí)的噴霧補(bǔ)水會(huì)導(dǎo)致平菇菌絲生長致密，子實(shí)體含水量較低[13]。筆者認(rèn)為在批量生產(chǎn)中，調(diào)控最適的出菇環(huán)境，平菇產(chǎn)量會(huì)比試驗(yàn)高。

2.4 成本及產(chǎn)值

在實(shí)際生產(chǎn)中，栽培成本主要來自于原材料成本、人工成本、管理成本等。配方④和配方⑤的利潤較高，而從生產(chǎn)周期來分析，配方①同時(shí)具有發(fā)菌快、出菇快且利潤較高的優(yōu)點(diǎn)，但消化稻草的能力不夠；配方⑤產(chǎn)值雖高，但發(fā)菌速度較慢、生產(chǎn)周期較長、菌絲質(zhì)量不佳且保水能力不足，出菇后期產(chǎn)量不穩(wěn)定。

綜合經(jīng)濟(jì)效益、生產(chǎn)周期、消化稻草能力，配方④為高溫平菇9506的最佳稻草栽培料配方。

表3 單個(gè)生產(chǎn)菌包的成本和利潤

3 小結(jié)與討論

試驗(yàn)篩選出稻草栽培平菇較佳配方④（稻草70%，木屑10%，麩皮15%，石膏2.5%，蔗糖1%，磷酸鈣1.5%），稻草添加量高達(dá)70%，可在消耗大量稻草同時(shí)還能顯著降低原料成本，少量的木屑，可以改善培養(yǎng)料質(zhì)地促進(jìn)平菇菌絲快速吃料，縮短生產(chǎn)周期；液體菌種應(yīng)用并進(jìn)一步加大接種量，還可以進(jìn)一步縮短生產(chǎn)周期。

試驗(yàn)說明稻草代替木屑栽培平菇是可行的，在南方水稻產(chǎn)區(qū)既可以消耗大量稻草，又能節(jié)省木屑資源，提高經(jīng)濟(jì)效益。廢棄菌包又可經(jīng)堆制發(fā)酵作肥料，形成一條以平菇為主體的循環(huán)生態(tài)鏈[15]。此配方有明顯的應(yīng)用價(jià)值，值得擴(kuò)大試驗(yàn)后示范推廣。

試驗(yàn)僅記錄第一潮菇產(chǎn)量數(shù)據(jù)作為依據(jù)。試驗(yàn)所制作的菌包未出現(xiàn)污染，規(guī)模生產(chǎn)抗雜菌污染能力如何有待繼續(xù)研究。