竹基質與菌種密度對棘托竹蓀產量及營養品質的影響

彭超 艾文勝 謝韻帆 石燕飛 鐘意 李南

摘? 要：以棘托竹蓀為研究對象，采用正交試驗設計，探討竹蓀培養基質量與菌種密度對其產量和營養成分的影響，篩選最佳配比組合，旨在為竹蓀種植提供科學的技術支撐。結果表明：鮮菇平均產量3.51?kg/m²、粗蛋白含量18.78%、粗纖維含量21.19%、總糖含量37.79%。不同處理組合間產量、粗蛋白和總糖差異極顯著（P<0.01），粗纖維差異顯著（P<0.05）。菌種密度和基質量各因素水平間僅產量差異顯著，營養成分無顯著差異，其中600?g/m²菌種密度的竹蓀產量極顯著大于400、800?g/m²，為4.54?kg/m²;16.0?kg/m²基質量的產量顯著高于8.0、12.0?kg/m²，為3.95?kg/m²，3種主要營養成分隨菌種量和基質量水平的增加呈異質性變化，二者的交互作用顯著影響粗蛋白含量（P<0.05）;極差分析結果顯示，菌種量對竹蓀產量、粗蛋白和粗纖維含量的影響大于基質，而對總糖含量影響與之相反。不同處理組合的種植支收比為（1∶3.77）～（1∶9.32），其中以每平方米林地采用16.0?kg基質種植600?g菌種收益最高，收益達54.9元/m²，支收比1∶6.62，但投入成本與產量收益呈非完全正比關系。本研究認為，盡管基質量和菌種種植密度不會單方面顯著改變竹蓀營養成分，但選擇合適的配比對提高竹蓀產量和優化支收比都具有重要意義。

關鍵詞：棘托竹蓀;培養基質;菌種量;產量;營養成分;支收比中圖分類號：S646.8 ?????文獻標識碼：A

Effect of Bamboo Sawdust Substrate and Strain Planting Density to Yield and Nutritional Quality ofDictyophora echinovolvata

PENG Chao¹， AI Wensheng^1*， XIE Yunfan²， SHI Yanfei²， ZHONG Yi²， LI Nan²

1. Institute of Bamboo Research， Hunan Academy of Forestry， Changsha， Hunan 410004， China; 2. Yongzhou Forestry?Institute， Yongzhou， Hunan 425000， China

Abstract： The effect of the ratio of bamboo sawdust substrate and strain planting density to the yield and nutritional quality ofDictyophora echinovolvata was discussed by the orthogonal design to screen the optimal combination and to provide a scientific technical support forD. echinovolvata cultivation. The results showed that the average fresh yield was 3.51?kg/m²， and the percentage of crude protein， crude fiber and total sugar was 18.78%， 21.19% and 37.79%， respectively. There were highly significant differences of yield， crude protein， total sugar among treatment combinations （P<0.01）， and there was significant difference of crude fiber （P<0.05）. The yieldwassignificantly affected by bamboo sawdust substrate weight and planting density， while the nutrient composition was almost not influenced by bamboo sawdust substrate weight and planting density. The yield of the strain planting density 600 g/m² was 4.54?kg/m²， which was significantly higher than those of the strain planting density 400 g/m²and 800 g/m². The yield of 16?kg/m² sawdust substrate was 3.95 kg/m²， which was higher than those of 8.0?kg/m²and 12 kg/m² sawdust substrate. Crude protein， crude fiber and total sugar were highly affected by the interaction of the ratio of bamboo sawdust substrate and strain planting density. Range analysis suggested that planting density had higher effect than sawdust substrate to yield， protein and crude fiber，

1.2.2? 培養基質處理? 竹蓀種植選擇在2019年3月初，此時溫度穩定在10?℃以上。種植前45～60?d開始建堆發酵，將所有原料拉到試驗地旁，邊混勻邊澆水建堆，混勻后的培養基質用薄膜覆蓋進行發酵。當中心料溫達到65?℃時（手進去感覺燙手），開始第1次翻堆，以后每隔10 d翻堆1次，共翻堆3～4次。當料發酵呈暗褐色、無氨氣刺激味時即下地接種。

1.2.3 ?試驗地設置及管理? 選擇立地條件大體相同的林地為試驗地，每個小區寬×長為1.0?m× 10?m，通過插簽標記小區號。在播種前一周清除林地中的雜灌、石頭，調整林地郁閉度至0.7左右，保證所有試驗小區的光照和濕度基本一致。沿上下坡建壟，在壟間挖5?cm深排水溝，鋪基質前在小區土壤表面薄撒一層生石灰，預防林地雜菌和地下害蟲滋生。首先在土壤表面鋪設5～10?cm厚的一層基質，按照試驗設計量將菌包掰成鴿子蛋大小，隨機點播于壟上，蓋3～5?cm厚的培養基質，厚度隨基質量而定，最后于基質上覆林表土5～8?cm，并在土層上蓋2?cm厚竹葉層，形成龜背式菌床。采用微噴帶澆水，在菌絲生長期以少噴、勤噴為原則^[10]，保證菌絲生長對水分的要求。在現蕾期適當增加噴水量，保證林地空氣相對濕度維持在85%～90%（降雨天除外），溫濕度記錄儀（RC-4HC）監測林地溫濕度變化。

1.2.4? 樣本采集及營養成分測定 ?采收并統計每個小區竹蓀產量，在第1潮菇期，每個處理選取個體大體一致的鮮竹蓀5株，每個處理3次重復，要求菇傘未完全展開時采摘，采摘后的菌菇隨即在60?℃烘箱下烘干，干燥后用粉碎機粉碎裝入標記好的自封袋待測。本研究分別測量菇體粗蛋白、粗纖維、總糖。粗蛋白含量測定參考《食用菌中粗蛋白含量的測定》（GB/T 15673—2009），粗纖維含量測定參考《植物類食品中粗纖維的測定》（GB/T 5009.10—2003）、總糖測定參考《食用菌中總糖含量的測定》（GB/T15672—2009）^[14]。

1.3? 數據處理

采用SPSS 19.0進行數據分析，采用Duncan法進行多重比較，采用ANOVA進行方差分析，利用極差方法篩選最優組合，采用Excel 2010和SigmaPlot 14.0進行數據統計和繪圖。

2? 結果與分析

2.1? 不同處理間產量及營養成分分析

分別對竹蓀不同處理組合間的產量和營養成分進行分析可知（表3和圖1），鮮菇平均產量為3.51?kg/m²、干菇養分中的粗蛋白含量為18.78%、粗纖維含量為21.19%;總糖含量為37.79%。處理組合間產量、粗蛋白、總糖差異極顯著（P<0.01，表3），處理間粗纖維比例差異顯著（P=0.035< 0.05）。在所有處理組合的產量中，以處理組合1最小，僅為1.68 kg/m²，處理組合6和處理組合4的產量最大，分別為4.92、4.66 kg/m²，極顯著大于其他處理組合，處理組合6為處理組合1產量的2.93倍;在粗纖維中，處理組合7顯著高于處理組合1、2、9，達到25.8%，比處理組合2高7.6%;處理組合1和處理組合6的粗蛋白含量極顯著高于其他處理組合，分別為23.2%和21.9%;處理組合3和處理組合8的總糖含量極顯著高于處理組合7，分別提高了9.3%和10.3%。由此可見，不同的竹蓀培養基質與菌種量配比對其產量和營養成分均有一定的影響。

2.2 因素水平間產量與營養成分分析

分析各因素對產量和營養成分影響，結果見表4。菌種量和基質量對竹蓀產量均有顯著或極顯著影響（P_A=0.000<0.01;P_B=0.029<0.05），但對營養成分均無顯著影響（P>0.05），同時，菌種量和基質量的交互作用僅對粗蛋白比例有顯著影響（P_A×B=0.034<0.05）。因素水平間的多重比較表明（圖2），菌種量以600 g/m²時，其產量和粗蛋白比例最大，分別為4.54?kg/m²和19.4%，而粗纖維和總糖分別在800、400?g/m²時達到最大，分別為22.33%和38.60%;竹蓀產量和總糖含量隨基質量增加而增大，在16?kg/m²時最大，分別為3.97?kg/m²和39.47%。而粗蛋白和粗纖維比例在8.0?kg/m²時最大，分別為22.33%和19.73%。然而，粗蛋白和總糖分別在B和A水平上呈先減小后增加的變化趨勢，這同樣可能與樣本誤差和A、B因素間交互作用有關。本研究2種因素處理分別影響產量，但對營養成分間的影響并不明顯，在一定程度上反映出食用菌生產過程中的有效性。

2.3? 基質量與菌種量優組合篩選

優組合篩選分析表明（表5），菌種量的產量、粗蛋白和粗纖維極差大于培養基質量的極差（R_A>R_B），對總糖而言，菌種量的極差小于基質量極差（R_A<R_B）。優水平分析結果表明，每平方米林地施16?kg基質和600?g菌種量的產量最大（A₂B₃），為4.92?kg/m²，每平方米林地施8?kg基質和600?g菌種產出的棘托竹蓀粗蛋白含量最多（A₂B₁），與實際最高含量處理組合（A₁B₁）有一定的差異，這與A、B因素間的交互作用影響有關（表4）。粗纖維含量的優水平組合為A₃B₁，即每平方米林地施800?g菌種和8.0?kg培養基質產出棘托竹蓀粗纖維含量最高，在本研究中處理7為實際組合最大值;總糖含量優水平組合為A₁B₃，為每平方米林地施400?g菌種和16.0?kg培養基，對應本研究實際組合為處理3，總糖含量41.6%。在實際生產中，產量為主要指標，因此，綜合分析認為最佳理論處理組合為A₂B₃。

2.4? 生產成本及效益分析

對比不同處理組合間的生產成本及效益可知（表6），9個處理組合間的收益和成本差異明顯，產值范圍為21.3～64.6元/m²，收益為15.9～54.9元/m²，這與出菇產量有直接關系，其中最高收益為處理組合6，其次為處理組合4，分別為54.9、53.9元/m²，成本分別為9.76、6.56元/m²，支收比分別為1∶6.62、1∶9.21，處理組合4的投入成本僅為處理組合6的67.2%;處理組合1產量和產值最小，分別僅1.3?kg/m²和21.3元/m²，但支收比高于處理組合9（1∶3.77），成本最大的為處理組合9，達到10.88元/m²，支收比最小，僅為1∶3.77。處理組合間的收益極差為39元/m²，為最小收益的2.45倍。由此可知，支收比與收益呈非完全正比關系，投入的菌種和基質成本越高越會對收益造成影響。因此，在實際的生產過程中，應注重種植密度和培養基質所占成本。

3? 討論??????

經過多年發展，竹蓀種植技術已經成熟，但不同地區表現極大的差異，如蘇德偉等^[8]估計竹蓀干品產量達到90?kg/667m²，佘青松^[9]試驗得出竹蓀干品產量為50?kg/667m²，郭江艷等^[10]經過實地稱重得出干品為15.7 kg/667m²。本研究中，鮮菇平均產量3.51?kg/m²，以竹林地1/3種植面積估算，推測平均干重（10%鮮重）為78.04 kg/667m²，但這為理論產值，出菇產量受多種因素限制，如培養基質的不適宜、缺氧、不良環境等均會影響到其在整個生活史中的活力^[15]。本研究發現，基質量和菌種量的不同配比也能顯著影響產量，在不同處理間，出菇產量差異極顯著（P=0.000< 0.01），其中培養基質16?kg/m²種植600?g菌種的處理組合產量最大，按每畝一半種植面積計算播種量為200?kg，基質培養料為5.3 t，菌種量低于其他研究，而基質量大體一致^[9-10]。多重比較結果可知（圖2），400?g/m²種植密度對其產量顯著高于其他處理水平，但培養基質量間差異不顯著，表明在種植過程中，400?g/m²的菌種量為最佳的種植密度，產量隨培養基質增加而增加，培養基質的增加不僅能增加菌絲生長空間，還為其生長提供更多的營養來源。周建林等^[16]指出竹蓀產量隨基質的增加而增加，6000?kg/667m²基質投放量產投比最佳，培養基質量對產量有明顯的正向影響，但該研究并未考慮菌種量在其中的作用。本研究發現棘托竹蓀種植宜采用16?kg/m²培養基質+ 600?g/m²播種密度的種植模式，菌種種植密度比實際生產要小，但產量更高^{[9， 17]}，同時從試驗結果可知，該種植配比模式實際竹蓀產量最高，本研究結論可靠。

竹蓀為腐生性真菌，其生長發育過程中，通過分解培養基質有機物獲得生長所需養分^[18]，因此基質的差異對菇體的營養成分有著明顯的影響^[19]。同時，不同菌種間由于生物學特性的差異，即使同一培養基質培養，其營養成分也存在很大的差異^[14]。本研究發現，不同基質量和菌種量的各因素水平間對竹蓀營養成分并無顯著影響，但營養成分比例間呈異質性變化，如粗蛋白含量隨基質量增加先增加后減小，而隨菌種量的增加先減小后增加，這可能與培養基質竹屑基質與菌種量間的交互作用有關，同時有研究表明，同一基質培養不同比例^[19-20]以及外部多重環境^[21-22]在一定程度上也能影響菇體營養成分。現有研究對于食用菌營養成分的影響因素及其機制的報道極少，同時如何將食用菌營養成分提升作為經濟價值的衡量指標有待探討。

竹蓀種植以獲取經濟價值為主，因此，出菇產量在很大程度上決定了經濟收益。本研究結果表明，支收比并非與產量保持完全一致，如支收比最大的為處理組合4，達到1∶9.21，收益為53.9元/m²，但產量最大的為處理組合6，支收比為1∶6.62，收益為54.9元/m²。投入最大為處理組合9，成本達到10.88，遠高于處理組合4和處理組合6，但收益僅為30.1元/m²，這與菌種和基質的成本密切相關。本研究中僅將二者作為處理間的變異性支出成本，其他諸如種植、管理和采摘人工費用、烘干設備及燃料等費用均做相同假設而未計算在內，造成收支比偏高，因此，實際生產過程中，除采用合理的基質和菌種量配比外，還應注重降低其他生產成本，以實現收益的最大化。需要指出的是，竹蓀種植需綜合考慮多種因素，如種植季節、郁閉度、溫濕度、管理事項等，且已得到深入研究和生產證明，本研究僅探討了在其他因素保持大體一致的情況下，菌種量和基質量配比下對竹蓀的影響，然而對綜合因素下的輪作種植技術仍有待加強。

參考文獻

[1]?????? 周崇蓮， 曾德容. 棘托竹蓀的生物學特性[J]. 林業科學， 1997， 33（5）： 471-474.

[2]?????? 暴增海， 馬桂珍. 我國的竹蓀資源及其開發利用[J]. 自然資源， 1994（3）： 68-71.

[3]?????? 才曉玲， 王東云， 何? 偉， 等. 竹蓀生物學特性及栽培技術研究進展[J]. 安徽農業科學， 2015， 43（7）： 65-66.

[4]?????? 岳? 誠， 邱彥芬， 馬? 靜. 竹蓀化學成分及藥理作用研究進展[J]. 食藥用菌， 2019， 27（1）： 48-51.

[5]?????? 劉恒貴， 費本華， 范少輝， 等. 從戰略高度推進竹業發展的幾點思考[J]. 世界竹藤通訊， 2017， 15（5）： 52-55， 62.

[6]?????? 李? 嵐， 朱? 霖， 朱? 平. 中國竹資源及竹產業發展現狀分析[J]. 南方農業， 2017， 11（1）： 6-9.

[7]?????? 蔡春菊， 范少輝， 劉廣路， 等. 竹林復合經營研究和發展現狀[J]. 世界竹藤通訊， 2018， 16（5）： 47-52.

[8]?????? 蘇德偉， 羅海凌， 林? 輝， 等. 林地套種竹蓀高產栽培技術研究[J]. 北方園藝， 2012（17）： 149-150.

[9]?????? 佘青松. 毛竹林中栽培竹蓀技術[J]. 安徽農學通報（下半月刊）， 2011， 17（14）： 223， 245.

[10]??? 郭江艷， 史成偉， 翁行良， 等. 茅山丘陵地區毛竹——竹蓀立體經營模式探究[J]. 綠色科技， 2017（17）： 102-103.

[11]??? 盧? 鵬， 謝錦忠， 童? 龍， 等. 麻竹林下竹蓀仿野生種植關鍵技術研究[J]. 南京林業大學學報（自然科學版）， 2016， 40（4）： 177-182.

[12]??? 蘭根田， 葉旭燕， 金榮建， 等. 毛竹林套種竹蓀復合經營技術[J]. 世界竹藤通訊， 2016， 14（4）： 22-24.

[13]??? 陳偉龍， 吳應齊， 李伶俐， 等. 錐栗林下竹蓀與黃精間作方式研究初報[J]， 南方林業科學， 2018， 46（2）： 21-23， 27.

[14]??? 黃堅雄， 袁淑娜， 潘? 劍， 等. 以橡膠木屑為主要基質栽培的大球蓋菇與香菇、平菇的主要營養成分差異[J]. 熱帶作物學報， 2018， 39（8）： 1625-1629.

[15]??? 陳維理. 竹蓀退菌原因與處理方法[J]. 食用菌， 2007， （1）： 2.

[16]??? 周建林， 毛小偉. 培養料不同用量對竹蓀生長發育及產量的影響[J]. 上海農業科技， 2012（4）： 88-89.

[17]??? 朱學忠. 皖東南地區竹蓀栽培技術[J]. 現代農業科技， 2014（7）： 118， 120.

[18]??? 李建宗， 胡新文， 彭寅斌. 棘托竹蓀生物學特性研究初報[J]. 長沙水電師院學報（自然科學版）， 1992（1）： 75-81.

[19]??? 范慈惠， 李代芳， 朱? 州. 竹蓀生長和基質的關系[J]. 云南植物研究， 1987（2）： 209-216.

[20]??? 王培丹. 菌草菌糟栽培竹蓀及其品質的研究[D]. 福州： 福建農林大學， 2015.

[21]??? 張? 平. 林下郁閉度對竹蓀產量影響分析與效益評價[J]. 林業勘察設計， 2016， 36（2）： 48-50， 55.

[22]??? 朱伯倫， 舒毓枝， 楊迎祥， 等. 竹蓀氣候生態條件及其在炎熱地區的栽培技術[J]. 中國農業氣象， 1993（5）： 18-20.