宋志波 段亞魁 胡素娟 袁瑞奇 孔維威 康源春
(河南省農業科學院植物營養與資源環境研究所,河南 鄭州 450002)
平菇(Pleurotus ostreatus)是擔子菌綱、傘菌目、側耳科、側耳屬食用菌,其生長發育需要適宜的環境條件[1,2],其中合適的光照處理能夠促進食用菌的生長[3]。研究發現,不同的食用菌品種對光的光質[4-9]、光照強度、光照周期等有不同的要求,相同的品種在不同生長階段對光照的需求也不一樣[10-13]。姜寧等[14]探究不同光質光照對香菇子實體農藝性狀與質構品質的作用發現,藍光照射下香菇的單菇重、單棒產量最高,質構品質佳。洪沛等[15]報道在六妹羊肚菌(Morel sertelata)的原基形成與分化階段給予500~600 lx白光刺激,可明顯提高原基形成率和分化率。張耀玲等[16]在白靈菇生長發育的光效應研究中發現,白光對其菌絲體生長有利,子實體發育的適宜光照強度為500~700 lx,藍光比普通日光燈更有助于產量的提高。上官端琳等[17]研究顯示,光照強度為1 000 lx時,平菇子實體顏色最深。
本研究通過對現蕾期至采收階段的平菇給予不同強度的光照處理,測定不同光照強度下的平菇菇蕾數量、子實體產量、農藝性狀及營養成分含量,探究光照強度對平菇子實體農藝性狀與營養物質含量的作用,為培育高品質平菇和平菇規模化、流程化生產[18-23]模式下的光照強度設置提供參考。
‘黑平16’,為省級認定品種,由河南省農業科學院植物營養與資源環境研究所食用菌研究開發中心保藏。
培養料配方:50%玉米芯、25%棉籽殼、23%麩皮、2%石灰,含水量為60%,每袋裝干料重450 g左右。121 ℃下滅菌2 h。每袋接原種約15 g。培養17天左右菌絲長滿袋,滿袋3天后移入出菇車間。出菇車間環境條件:保持溫度在18 ℃、空氣相對濕度99%、CO2濃度0.06%;試驗設置4組光照強度處理,分別為A組(0 lx)、B組(250 lx)、C組(500 lx)、D組(1 000 lx),每組設3次重復,每重復10袋。記錄平菇的菇蕾數量,子實體七成熟時采收,測定第一潮鮮菇產量。
現蕾期每組隨機挑選5袋,記錄菇蕾數量;采收期每組隨機挑選5個子實體,測定單菇鮮重、菌蓋長、菌蓋寬、菌柄長、菌柄直徑等數據。部分性狀數據檢測參照中華人民共和國農業行業標準NY/T 3718-2020《植物品種特異性(可區別性)、一致性和穩定性測試指南 糙皮側耳》。
將采集的鮮菇樣品烘干,測定干品中16種氨基酸及蛋白質、粗多糖、脂肪、磷、鐵的含量,數據檢測依據GB 5009.124-2016、GB 5009.5-2016、GB 5009.6-2016第一法、NY/T 1676-2008進行,檢驗報告由農業農村部農產品質量監督檢驗測試中心(鄭州)提供。
采用SPSS 23、WPS EXCEL軟件對數據進行方差分析。
4組不同光照強度處理下的平菇子實體生長情況見圖1。隨著光照強度的增加,子實體菌蓋呈現增大趨勢。

圖1 不同光照強度下的平菇子實體生長表現
對測得的子實體農藝性狀數據的統計結果(表1):不同光照強度處理組間的菇蕾數量、子實體菌蓋長/菌柄長的比值均具有極顯著差異,其中A組(0 lx)的平均現蕾數量為221.8個,極顯著高于其他處理,而其子實體菌蓋長/菌柄長的比值平均為1.69,極顯著低于其他3組。菌蓋長和菌蓋寬均以A組顯著最小,平均為3.6 cm和3.1 cm;其他3組間無顯著性差異。菌柄長度,A、B兩組顯著大于C組,C組的菌柄長度最小,平均為1.24 cm,C、D兩組之間的差異不顯著。菌柄直徑整體隨著光照強度的增加而增大,其中以D組最大,平均為2.1 cm,顯著大于A組的1.42 cm;B組和C組居中且兩者差異不顯著。單菇鮮重以B組(250 lx)最大,平均為134.6 g,其與C組(500 lx)的差異不顯著,但顯著高于A組和D組(1 000 lx);A組單菇重最小,平均僅為82.2 g。

表1 不同光照強度下的平菇子實體農藝性狀
由表1可知,隨著光照強度的增加,菇蕾數量呈減少趨勢;菌蓋長和菌蓋寬呈增大趨勢。因此,推測光照強度的增加對子實體的分化及其后的菌蓋生長產生一定影響,光照強度高的子實體相對少而大。
由表2可知,4個不同光照強度處理組間的平菇子實體營養成分含量具有差異,其中,Glu、Gly、Ala、Met、Leu、Lys等6種氨基酸含量差異達極顯著水平,Asp、Thr、Ser、Val、Ile、Phe、His、Phe、Arg等9種氨基酸以及蛋白質、多糖、磷和鐵的含量差異達顯著水平。A組(0 lx)的蛋白質、磷和鐵含量在4組中最高,且多數氨基酸含量也為最高;而C、D組則多糖含量較高。

表2 不同光照強度下的平菇干子實體營養物質含量結果(單位:g/100 g)
4組的氨基酸Pro和脂肪含量不相上下,差異未達顯著水平。在所測16種氨基酸中,以Glu含量最高,4組處理的平均值分別為4.65 g/100 g、3.94 g/100 g、4.02 g/100 g和4.01 g/100 g;以Met含量最低,4組處理的平均值分別為0.37 g/100 g、0.34 g/100 g、0.36 g/100 g和0.32 g/100 g。表明各處理的平菇子實體谷氨酸含量較高,而蛋氨酸含量低。
光照是食用菌生長發育過程中重要的環境因素,在平菇生產中,一般采用可滿足子實體采集照明需求的光照強度進行出菇管理。現有關于光照強度對食用菌生長發育影響的研究發現,不同的光質和光照時間對食用菌菌絲生長、子實體農藝性狀及營養成分含量等會產生不同的作用。本試驗通過觀察測定不同光照強度處理下的平菇子實體生長表現發現,現蕾數量、菌蓋長/菌柄長在不同處理間具有極顯著差異,現蕾數量隨著光照強度的增加而減少;0 lx組的現蕾數量多、菌蓋長/菌柄長比值小,菌蓋長度、寬度顯著小于其他3組。菌柄長度,0 lx與250 lx組間的差異不顯著,但與500 lx、1 000 lx組間的差異顯著。
不同光照強度處理下,平菇干子實體的營養成分中,氨基酸Glu、Gly、Ala、Met、Leu、Lys含量的差異極顯著,氨基酸Asp、Thr、Ser、Val、Ile、Phe、His、Phe、Arg和蛋白質、多糖、磷、鐵的含量差異顯著;0 lx組的蛋白質含量高,多數氨基酸含量和磷、鐵的含量也較高;500 lx和1 000 lx組的多糖含量較高;氨基酸Pro和脂肪含量的差異不顯著。
通過分析子實體農藝性狀和營養物質含量可初步得出以下結論:菌柄較長的子實體,其蛋白質、磷含量較高;菌蓋較大的子實體,其鮮重、多糖含量較高。表明菌蓋、菌柄的大小與營養物質含量有一定的相關性。可以進一步對平菇子實體菌蓋、菌柄中的營養物質含量開展深入研究,并對出菇管理中不同環境下的菌蓋、菌柄生長機制進行探索。
本試驗結果表明,出菇管理中給予不同的光照強度處理,平菇子實體的生長表現不同,其中菌柄在弱光照(0 lx和250 lx)下較長,菌蓋則是有光照條件下比黑暗條件下明顯要大。在栽培過程中,可以根據對子實體農藝性狀和營養成分含量的不同需求,給予不同的光照強度處理。今后我們將進一步探究不同光照強度的持續時間以及在不同時間段施加的效果,以期得到高品質平菇栽培環境的最適光照參數。