邊銀丙
(華中農業大學應用真菌研究所,湖北 武漢 430000)
食用菌作為主要的微生物蛋白來源,可為人類提供新型食用蛋白,這些菌類蛋白還可添加至各類食品、保健品和畜禽飼料中,在保障國家糧食安全的大局中具有重要作用[1]。
大球蓋菇(Strophariarugosoannulata),商品名為赤松茸、紅松茸,隸屬擔子菌門、傘菌目、球蓋菌屬[2]。營養價值高,干品含粗蛋白30%,粗多糖48%,粗纖維10%,灰分4.3%;含17種氨基酸,包括全部8種必需氨基酸,必需氨基酸占氨基酸總量的39.11%,與非必需氨基酸比值為0.64,達到聯合國糧農組織FAO和世界衛生組織提出的理想蛋白質要求。其還具有護肝、養腎、抗氧化、預防冠心病等功效[3],是聯合國糧農組織推薦栽培的蕈菌之一。
大球蓋菇菌蓋半球形,肉質,初白色,后變酒紅色、紅褐色,老熟后呈褐色或灰褐色。在生產栽培中,形態與色澤變化極大(圖1)。鮮銷市場上,菌柄實心、粗而短、菌蓋酒紅色、未開傘的子實體被評價為優質菇,售價通常是柄長、空心、開傘等次品菇的2~3倍。大球蓋菇降解木質纖維素能力強[4],具有“雜食性”,能轉化的農林廢棄物種類之多,可與平菇相媲美。其栽培技術簡單,栽培模式多樣[5-7],生產成本低,經濟效益較高,利用農林廢棄物栽培可實現“變廢為寶,點草成金”。

圖1 不同形態及色澤的大球蓋菇子實體
1922年,美國首先進行野生大球蓋菇菌種分離和人工栽培試驗。20世紀70年代,波蘭、匈牙利、前蘇聯等地開始推廣栽培。1980年,上海市農業科學院從波蘭引進菌種,試栽成功。1990年后,福建省三明真菌研究所進行栽培試驗和示范推廣。2010年后,大球蓋菇推廣面積逐年擴大,尤其是稻田生態栽培和林下栽培模式,在全國范圍內獲得推廣。2021年4月,中國菌物學會大球蓋菇產業分會在武漢成立。2021年8月全國農技中心發布《長江中下游地區大球蓋菇冬季稻田生態栽培技術集成與示范推廣方案》。2022年湖北省將“稻田輪作大球蓋菇技術”列入農業十大主推技術。2021—2023年,中國菌物學會大球蓋菇產業分會連續3年舉辦技術培訓班和交流會,有力地推動了大球蓋菇產業的發展。據調查,湖北、湖南、江西、浙江、江蘇、安徽、上海、重慶、山東、黑龍江、河南、北京、遼寧、河北、內蒙古及甘肅等16個省市均有大球蓋菇栽培,總栽培面積近10萬畝(1畝≈ 667 m2,下同)。
大球蓋菇栽培原料來源十分廣泛,可利用稻秸稈、麥草、黃豆秸、玉米稈、稻殼、花生殼、玉米芯、棉籽殼、酒糟、中藥渣等栽培,每畝可轉化原料7~15噸。栽培方式簡單,技術門檻低,通常采用發酵料栽培,也可生料栽培。栽培流程主要為開溝、整畦、鋪料、播種、覆土、催菇和采收。栽培場地多樣,南方冬閑田、各地蔬菜大棚、林下均可種植,具有“易產、穩產、高產”的特點,畝產1 000~2 500 kg。菌絲既耐高溫,又耐低溫,抗雜菌能力強。
以武漢大球蓋菇棚栽為例,每畝經濟效益核算結果為:(1)前期成本6 000~8 000元/畝,包括原材料、菌種、人工成本等;(2)后期成本6 000~8 000元/畝,包括大棚租金、噴灌設施、冷庫、包材、包裝人工費等。兩項合計,畝均成本12 000~16 000元。按平均畝產2 000 kg,以產地平均批發價10~12元/kg(其中A級為20~32元/kg,B級為6~8元/kg)計算,畝均產值20 000~24 000元。即采用現有蔬菜大棚種植,當年每畝凈收入8 000元。
以山東德州某地大球蓋菇林下栽培為例,每畝經濟效益核算結果為:(1)前期成本5 600元/畝,包括菌種、原材料、噴灌設施、人工等;(2)后期成本6 800元/畝,包括泡沫箱、包裝人工和運輸成本等。兩項合計,生產成本12 400元/畝。按平均畝產2 000 kg,產地平均收購價以8元/ kg計算,畝銷售收入16 000元。即在林下簡易生態種植條件下,每畝凈收入3 600元。
我國每年秸稈產量達7億噸[8],其中約2億噸被浪費,栽培大球蓋菇每畝可以轉化秸稈7~15噸,數量可觀。大球蓋菇采收和修剪需要大量老年勞動力,可增加廣大農村老齡人口收入,對農村社會穩定和鄉村文明建設具有重要意義。此外,許多地方水稻田冬季閑置量大,眾多蔬菜大棚閑置,推廣栽培大球蓋菇可充分利用耕地資源,盤活農業設施存量資產,社會效益顯著。
大球蓋菇生物學特性具有以下顯著特點:一是廣溫性,5~30 ℃菌絲均可生長;二是喜濕性,培養料和覆土皆需保持濕潤狀態;三是抗雜性,大球蓋菇菌絲抗雜菌能力強,不易感染雜菌;四是好氧性,喜通風,栽培時原料宜粗細搭配,以粗料為主,可提高培養料透氣性;五是“雜食性”,可采用稻秸稈、玉米芯、谷殼及玉米稈等各種作物副產物為栽培原料。大球蓋菇主要有稻田生態栽培、林下生態栽培及大棚設施栽培3種栽培模式。
長江中下游地區是我國水稻主產區之一,稻秸稈產量較大。但資源化利用率偏低,隨意拋棄或焚燒現象普遍,既污染環境,又浪費資源。長江中下游稻區冬季存在大量冬閑田,耕地資源閑置。在冬閑田利用稻秸稈發展大球蓋菇產業,菌渣就地還田可提高土壤有機質含量,保障耕地質量。大球蓋菇稻田生態栽培使稻秸稈資源真正實現“原料化”和“肥料化”利用,使“冬閑田”變為“增收田”,既保障糧食生產,又大幅度提高稻田種植綜合收益。該栽培模式的技術要點如下。
(1)季節安排。南方地區栽培大球蓋菇過去通常為“冬種春收”,這種模式由于冬季菌絲生長緩慢,一般翌年3~4月才出菇。因4月份氣溫回升快,大球蓋菇子實體易開傘、柄長,口感差,商品品質大幅度下降,使產品售價急劇下滑。且4月以后市售蔬菜品種及供應量大幅增加,對大球蓋菇售價造成沖擊,易導致“菇賤傷農”。
實踐證明,在長江流域采用“秋種冬收”模式是提高大球蓋菇種植收益的關鍵。所謂“秋種冬收”模式是指10月中旬開始制備培養料和播種,此時氣溫在20 ℃以上,從播種到出菇僅需45~50天,11月下旬即可采收。采用塑料拱棚和稻秸稈等進行保溫的條件下,可實現大球蓋菇冬季出菇,此時菇柄短、菇蓋厚,味道鮮美,又逢春節消費旺季,產品售價高。推廣“秋種冬收”模式,需要水稻播種期選擇在5月上旬,播種一季早稻或中稻,確保水稻在9月下旬收獲完畢。也可以采用陳年稻秸稈提前異地制備培養料,在中稻或晚稻收獲結束后,將制備好的培養料直接鋪在稻田中播種大球蓋菇菌種。
(2)備料。培養料建議配方:①40%稻秸稈,30%玉米秸稈,20%玉米芯,10%谷殼;②40%稻秸稈,40%玉米芯,20%谷殼。用聯合收割機在水稻黃熟期搶晴收割,將稻秸稈在田間晾曬2~3天至完全干燥后,打捆收集備用,或直接起壟堆制發酵。玉米稈曬干,不需要粉碎。每畝培養料用料量不宜過多,建議每畝用5~6畝地收獲的水稻秸稈,鋪料厚度不超過20 cm,以利于發菌提前結束,早日出菇,并避免田間菌渣量過大,影響后茬水稻生長。
(3)整地。翻耕土地前,每畝撒生石灰30~40 kg,深耕20~40 cm,土壤翻松后曝曬5~7天。根據場地形狀,沿著地勢從高到低或沿排水方向劃線、開溝、做畦,畦寬約80 cm,高10 cm左右,走道寬70 cm,挖走道的土壤供覆土用。
(4)培養料制備。盡量不用生料栽培,推薦培養料一次發酵,否則雜菌多、發菌慢、出菇遲、產量低。在曬干的稻秸稈、谷殼、玉米稈、玉米芯上噴水預濕,建堆。底層鋪玉米稈,然后依次將稻草、谷殼和玉米芯一層一層鋪放,如此反復重復3~5次。料堆高不低于1.5 m、寬不少于1.2 m,長度不限。待內部料溫升至60~70 ℃后,保持48 小時以上;發酵過程中料溫必須達到60 ℃以上,保持48 小時,否則無法達到發酵效果,也可在料堆上覆蓋薄膜等進行保溫。
(5)菌種準備。在大球蓋菇播種前80天左右開始生產栽培種。栽培種培養料配方為稻秸稈粉45%,棉籽殼20%,玉米芯18%,麩皮15%,石膏1%,過磷酸鈣1%,pH自然。裝袋后高溫滅菌接種。大球蓋菇栽培種多采用塑料袋裝料,但菌絲生長慢,生產周期偏長,且易污染雜菌。其原因是袋內通氣性不足,菌絲缺氧,厭氧呼吸導致菌種酸化。建議采用透氣棉塞、裝半袋料或探索筐式、箱式大容器培養方式,縮短菌種培養時間。目前已有研發大球蓋菇液體菌種制作和固化使用技術,將液體菌種作為原種,擴繁生產栽培種,可以大幅提高菌種生產效率[9]。
(6)鋪料與播種。畦面上先鋪一層厚度為3~5 cm的玉米稈或稻秸稈,后鋪一層發酵料,厚15~20 cm,并立即播種。播種前培養料應保持濕潤,必要時適當補水。播種時,先將菌種掰成塊,置于培養料中,隨手用培養料將菌種塊覆蓋。注意菌種塊直徑不得小于2 cm,菌種塊間隔5~10 cm,每畝菌種用量為150~250 kg。播種后,料面覆蓋一層稻秸稈,厚度2~3 cm(圖2)。為了冬季早出優質菇,備料和播種期宜安排在10月中旬。發菌期間若料溫超過28 ℃,應在菇床表面噴水降溫,也可采取溝內灌水降溫。為了縮短生產周期,在經發酵的培養料中混播菌種,待菌絲長滿培養料之后,將菌料鋪在玉米稈或稻草上,覆土后直接催菇,是一種值得探索推廣的模式。

圖2 料面覆蓋稻秸稈保濕
(7)覆土。如果灌溉條件好,菇床易保濕,應待菌絲長滿培養料后再覆土。若在播種時立即覆土,易導致料內氧氣不足,影響菌絲生長速度,出菇期推遲。覆土層厚2~3 cm,粗細搭配,基本蓋住料面即可,切勿太厚。覆土厚會導致子實體菌柄長,商品性降低。覆土層表面蓋一層稻秸稈保濕,若水源充足且具備噴霧條件,也可不覆蓋稻秸稈。由于稻田土性黏重,易粘到菌蓋和菌柄上,使清洗菇體難度加大,建議采用森林地表腐殖土替代,也可試用木腐菌菌渣或酒糟料拌入少量土壤,覆蓋在料面上。
(8)安裝設備設施。建議每畦鋪設一根噴水管(圖3),采用微噴帶微噴或霧噴,少量多次,使水分緩慢滲入培養料內,避免噴水過多過急,更忌溝內積水過多,導致培養料腐爛。

圖3 畦面鋪設水管和覆蓋地膜
畦面搭拱棚,上面覆蓋塑料薄膜(圖4),做好冬季保溫增溫,可促進大球蓋菇快發菌、早出菇、出好菇[10]。拱棚中間高30~40 cm,寬70~75 cm。也可在料面覆地膜保溫的同時搭拱棚,覆遮陽網和塑料薄膜。

圖4 畦面搭建拱棚并覆蓋薄膜
(9)養菌管理。養菌期管理重點為保溫、保濕和透氣。播種后菌絲萌發生長,料溫持續上升。料溫宜控制在20~25 ℃,若低于15 ℃,料面應覆蓋稻秸稈,或搭拱棚覆蓋薄膜保溫;若料溫高于28 ℃,應揭開塑料薄膜,掀掉覆蓋的稻秸稈,在畦面中部打孔,必要時噴水降溫。培養料含水量宜保持在60%~65%,盡量不噴水或少噴水。當表層下3~5 cm培養料偏干時,應采用微噴或霧噴方式補水。遇雨天,應及時覆蓋薄膜遮雨,注意排澇。根據氣溫情況決定通風,氣溫15~25 ℃時,宜揭膜通風。既要避免高溫燒菌,也要避免低溫影響菌絲生長。
(10)出菇管理。當菌絲吃透培養料,在覆土層表面冒出白色菌絲后,再經7~10天菌絲后熟期,即可噴水催菇。第一次催菇,應噴重水,使覆蓋的稻秸稈和覆土層充分吸水,并盡量保持溫度在15~25 ℃,相對濕度宜80%~90%,促使菌絲扭結成原基。出菇期溫度低于20 ℃時,子實體生長緩慢,優質菇比例高,質量更好。若氣溫超過25℃,則子實體生長快,柄長蓋薄,易開傘,品質差。每周噴霧1~2次,保持覆土層濕潤,但在子實體生長期間應盡量不噴水。
(11)采收分級和間隔期管理。采收時,一只手壓住料面,另一只手用拇指、食指和中指抓住菇柄下部輕輕扭轉后再向上拔起,注意避免松動周圍的小菇蕾。子實體分級標準:菌幕尚未破裂或剛破裂,菌柄硬實不空心,菌蓋呈鐘形,為優質菇(A級菇);菌蓋開傘,柄長超過3 cm,為次品菇(B級菇)。
第一潮菇采收結束后,及時清理菌床表面的殘菇,用覆土補平采菇后留下的坑洞。停水養菌4~5天,待菌絲恢復生長后,再按前述方法管理出菇。出菇期在11月底至翌年4月中旬,一般可采收4~6潮。采收結束后,應深耕翻地,將殘余菌渣全部還田,作為有機底肥。5月上旬開始整地,栽培水稻。
(12)保鮮與初加工。采收后的優質菇應及時預冷和鮮銷(圖5),次品菇則進行清洗、烘干或鹽漬后銷售。優質大球蓋菇味道清脆爽口,可用于清炒、紅燒、燉湯等,適合鮮銷。采摘后只需進行簡單清理,抽真空袋裝(圖6)或保鮮盒包裝后冷鏈運輸至市場鮮銷。次品菇適宜加工,通常清洗后用于鹽漬、烘干或制作預制菜,也可制成菇醬或其他即食產品。目前市場上銷售的大球蓋菇干品(圖7)和菇醬產品受到消費者歡迎。

圖5 優質菇(A級)

圖6 清洗后真空包裝的商品

圖7 切片烘干產品
高溫季節長出的大球蓋菇表面會分泌一些黏性物質,影響鮮食口感,在烹飪前先用開水焯水,味道會更好。開傘的子實體,則宜曬干并儲藏半年以上,干制和儲藏期間子實體會產生某些新的風味成分,使干品香氣濃郁,適合干鍋類烹飪方式。大球蓋菇菌蓋適合制作預制菜出售,菇柄適合烘干后磨成細粉,作為食品添加劑使用。
近年來林下經濟受到各地重視,林下大球蓋菇栽培以北方及高海拔地區發展較多,栽培流程與稻田生態栽培大體相同,但技術存在差異。其通常是春季播種,當年秋季或翌年春季收獲;也有秋季栽培,鋪厚料,翌年春秋兩季采收,即一次播種,兩季收獲。在培養料配方中,木屑比例通常約30%或更高,其次是玉米稈和玉米芯。鋪料厚度一般為30~40 cm,由于氣溫高菌絲生長快,鋪料厚薄應根據發菌期氣溫及預期出菇時間確定。鋪料后立即播種、覆土,覆土通常就地取材,采用森林地表腐殖土和樹葉等。在畦面上安裝噴水管,采用微噴或霧噴方式。水源條件是林下能否種植大球蓋菇的關鍵因素。
大球蓋菇林下生態栽培具有以下特點:一是栽培原料可就地取材,既可生料栽培,也可發酵料栽培;二是一次播種,兩季收獲,用工較少,投資較低;三是產品外觀較差,優質菇少,鮮菇多用于干制、鹽漬或加工。
大球蓋菇設施栽培方興未艾。早期主要利用閑置的蔬菜大棚(圖8),近兩年設施水平迅速提高,部分地區開始使用雙孢蘑菇堆肥發酵池進行培養料制備,采用雙孢蘑菇出菇房進行大球蓋菇床架栽培,并配備有安全空調、加濕、通風和補光設備。為了減少病蟲害發生和提高出菇房周轉效率,可模仿雙孢蘑菇栽培工藝,在不同場所進行培養料制備和出菇管理。

圖8 湖北宜昌夷陵區大球蓋菇大棚栽培
設施栽培能夠有效控制環境條件,保障發酵料質量,播種后菌絲生長快,生育期短,出菇早,可以實現周年出菇,且優質菇比例高,市場售價高。但其投資成本偏高,若設施大棚(菇房)出菇期管理不到位,新鮮空氣不足會降低子實體品質;大棚(菇房)反復使用會導致雜菌積累,易發生病害;培養料及菌渣上下層架的勞動強度較大。
在節能的基礎上,如何實現出菇環境智能控制,確保多出菇、出好菇,提高設施化種植的效益,是大球蓋菇設施栽培面臨的主要問題。
大球蓋菇產業存在以下突出的問題:一是勞動強度偏大,二是栽培需水量較多,三是優質菇比例偏低,四是保鮮儲藏難。針對這些問題,亟需在以下5個方面開展栽培技術創新。
在大球蓋菇栽培技術創新中,一方面需要利用現有的農機設備;另一方面需要進行設備改進和創制,實現作物秸稈收割、打包、轉運、粉碎、碾壓,原料建堆、翻堆和上架鋪料等環節的機械化作業,利用農機設備進行機械化整地、開溝、起壟、播種、覆土和覆草,大幅度降低勞動強度。
由于大球蓋菇采用培養料接種固體菌種的方式,致使栽培種用量大;而大球蓋菇固體菌種菌絲生長慢,以致生產周期長。一方面需要優化培養料配方,改進菌種容器,加強袋內通風;另一方面需要研發液體菌種高效生產及應用技術,利用液體菌種制備固體菌種,縮短菌種生產周期,大幅度降低菌種生產成本,提高生產效率。
在長江流域及其以南地區,需要摒棄“冬播春收”模式,大力探索推廣“秋播冬收”模式,提高優質菇比例。探索培養料制備和出菇管理分段生產技術,實現“集中制料,分散出菇”,兩段式生產,縮短生產周期,提高產品品質,提高集約化、設施化和專業化生產水平。“高原夏栽” “林下栽培”等模式可填補夏季市場產品空白,應著力提升產品品質。除常規地面栽培模式之外,還應探索大球蓋菇層架栽培和筐式栽培,實現培養料機械自動裝料、上架、覆土和菌渣回收。
許多農林業副產物均可用于大球蓋菇栽培,但配方優化缺乏理論指導。大球蓋菇栽培菌渣利用還需考慮稻田、菜地及森林生態系統承載力。稻田生態栽培需要注意配方中木質素適量,以適合菌渣還田。栽培輔料選擇須避免雜菌污染。根據市場需求,急需培育不開傘、菇柄短、色澤好、耐貯藏的矮壯型品種,但目前對大球蓋菇種質資源的多樣性和雜交育種研究極少[11,12]。
在大球蓋菇栽培中,覆土主要起保濕作用,但其給菇體清洗加工帶來困難,且攜帶的病原菌、蟲卵易導致病蟲害發生。而采用秸稈搭蓋覆土,保濕效果好,但會遮蓋子實體,影響及時采收。因此急需開發保濕性和透氣性良好的其他覆土材料,以期在不影響大球蓋菇優質豐產的同時,做到不污染菇體,易于清洗。針對大球蓋菇栽培需水量較大的問題,建議采用發酵池通氧發酵技術,避免建堆發酵時水分流失;盡量采用微噴或霧噴等節水灌溉,減少水分消耗;科研方面可選育耐旱品種及開發節水栽培工藝。
致謝感謝宜昌市農業科學研究院劉世鈴、山東省三生生物科技有限公司張金、武漢緣來生態農業科技有限公司倪禮順提供部分照片及數據。