河南香菇越夏高溫氣候特征及其與菌棒壞袋率的關(guān)系分析

胡莉婷 楊光仙 李夢(mèng)夏 張溪荷 張玉亭 孔維麗

摘 ? ?要：氣候變暖背景下，高溫脅迫已成為影響河南香菇產(chǎn)業(yè)發(fā)展的制約因素，研究香菇越夏高溫氣候特征及其與香菇菌棒壞袋率的關(guān)系，可為香菇生產(chǎn)應(yīng)對(duì)氣候變化提供技術(shù)支撐。基于1991—2022年河南省伏牛山區(qū)6個(gè)香菇主產(chǎn)地區(qū)的氣象數(shù)據(jù)，選取30、33、35、40 ℃等 4個(gè)高溫界限溫度，分析河南香菇主產(chǎn)區(qū)的高溫變化特征，并結(jié)合2022年香菇高溫災(zāi)害資料，研究香菇越夏期（6—8月）不同高溫界限溫度下氣象因子與菌棒壞袋率的關(guān)系，明確香菇遭受高溫災(zāi)害的主要溫度界限指標(biāo)及氣象因子。結(jié)果表明，1991—2021年河南香菇越夏期高溫?zé)崃抠Y源呈顯著增加趨勢(shì)，西峽地區(qū)增溫尤為明顯；越夏期內(nèi)，7月份33 ℃以上的日高溫最大時(shí)長(zhǎng)與菌棒壞袋率呈顯著正相關(guān)，尤其是35 ℃界限溫度下的日高溫最大時(shí)長(zhǎng)與菌棒壞袋率的正相關(guān)系數(shù)最大。未來(lái)應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注最高溫度在33 ℃以上的天氣，當(dāng)氣溫在35 ℃以上時(shí)，應(yīng)及時(shí)采取措施積極防御香菇高溫災(zāi)害。

關(guān)鍵詞：香菇；高溫；氣象因子；菌棒壞袋率

中圖分類號(hào)：S646.1+2 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1673-2871（2024）05-098-10

Analysis of high temperature characteristics and its relationship with the bag damage rate of shiitake during the oversummer period in Henan

HU Liting1， 2， YANG Guangxian1， 2， LI Mengxia1， 2， ZHANG Xihe1， 2， ZHANG Yuting3， KONG Weili3

（1. CMA/Henan Key Laboratory of Agrometeorological Ensuring and Applied Technique/Henan Institute of Meteorological Science， Zhengzhou 450003， Henan， China; 2. Zhengzhou Agrometeorological Field Science Experiment Base of CMA， Zhengzhou 450015， Henan， China; 3. Institute of Edible Fungi， Henan Academy of Agricultural Sciences， Zhengzhou 450002， Henan， China）

Abstract： Under the background of global warming， high temperature stress has become a restricting factor affecting the development of Lentinula edodes industry in Henan. Therefore， the high temperature characteristics and its relationship with the bag damage rate of shiitake during the oversummer period were studied， which can provide technical support for Lentinula edodes production to cope with climate change. In the study， based on the meteorological data of six main production areas of Lentinula edodes in Funiu Mountain area of Henan province from 1991 to 2022， high temperature conditions at four critical temperatures of 30， 33， 35 and 40 ℃ were selected to analyze the change characteristics of high temperature in the main Lentinula edodes production areas of Henan. Combined with the high-temperature disaster data of Lentinula edodes in 2022， the relationships between meteorological factors at different critical temperatures and the damage rate of shiitake during the oversummer period were analyzed， and the main temperature boundary and meteorological factors of Lentinula edodes suffering from high temperature disaster were defined. The results showed that from 1991 to 2021， the high-temperature heat resources in the main Lentinula edodes producing areas showed a significant increase trend during the oversummer period in Henan， with the warming in Xixia being particularly evident. During the oversummer period， the daily maximum duration of high temperature above 33 °C in July， showed the significant positive correlations with the damage rate of shiitake， and the maximum positive correlation coefficient was found at the critical temperature of 35 °C. In the future， we should focus on the weather when the daily maximum temperature is above 33 °C， and when the maximum temperature is above 35 °C， timely measures should be taken to actively prevent the high temperature disaster of Lentinula edodes.

Key words： Lentinula edodes; High temperature; Meteorological factors; Damage rate of shiitake

香菇是我國(guó)栽培量第一的食用菌品種，具有很高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和藥用價(jià)值，深受消費(fèi)者喜愛[1-2]。2022年香菇產(chǎn)量達(dá)1 295.48萬(wàn)t，占全國(guó)食用菌總量的30.68%，因而保障香菇高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)對(duì)穩(wěn)定我國(guó)食用菌產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有重要意義。

河南是我國(guó)最大的香菇產(chǎn)區(qū)，2022年河南香菇產(chǎn)量達(dá)到406.714萬(wàn)t，占全國(guó)香菇總量的31.39%[3]。河南香菇種植模式主要分為3種：西峽春栽香菇模式、泌陽(yáng)秋栽香菇模式和靈寶夏栽香菇模式。春栽香菇是河南省當(dāng)前最主要的香菇種植模式，約占全省總量的60%，主要分布在伏牛山區(qū)的盧氏、西峽、嵩縣、汝陽(yáng)、魯山、南召等縣[4-5]。春栽香菇模式是1—3月接種，4—5月發(fā)菌轉(zhuǎn)色，6—8月越夏，10月至翌年4月出菇，菌棒越夏是河南省春栽香菇特有的生產(chǎn)模式。其中，溫度是影響香菇生長(zhǎng)發(fā)育的主要因素，香菇菌絲生長(zhǎng)的最適溫度為24～27 ℃，低于10 ℃或高于30 ℃不利于生長(zhǎng)，高于35 ℃菌絲將停止生長(zhǎng)[6-8]。近年來(lái)，全球氣候變暖導(dǎo)致夏季6—8月間高溫事件頻發(fā)、重發(fā)[9-10]，嚴(yán)重影響香菇產(chǎn)量。2013年7月中旬，三門峽地區(qū)平均最高氣溫超過(guò)36 ℃，高溫持續(xù)時(shí)間在60 d以上，導(dǎo)致香菇菌棒“燒菌”腐爛，全市香菇平均減產(chǎn)20%，部分地區(qū)減產(chǎn)60%[11]。2022年6—8月份，河南省香菇主產(chǎn)區(qū)出現(xiàn)了歷史罕見的長(zhǎng)時(shí)間持續(xù)高溫及干旱天氣，香菇菌棒越夏期“燒菌”現(xiàn)象嚴(yán)重。高溫“燒菌”已成為河南香菇減產(chǎn)的主要原因[12-13]，因而迫切需要研究香菇主產(chǎn)區(qū)高溫氣候特征及其與菌棒生長(zhǎng)的關(guān)系，為有效預(yù)防及緩解香菇菌棒培養(yǎng)過(guò)程中的高溫危害提供科學(xué)指導(dǎo)。

目前，已有的食用菌高溫脅迫研究大多是通過(guò)高溫控制模擬試驗(yàn)來(lái)分析高溫對(duì)食用菌生理特性的影響[14-16]，且選用的高溫條件大多是單因素指標(biāo)[17-18]，與實(shí)際的復(fù)雜氣象條件關(guān)聯(lián)度不高，且鮮有基于香菇主產(chǎn)區(qū)高溫氣候特征及其與香菇災(zāi)害資料的關(guān)系來(lái)獲取香菇發(fā)生“燒菌”現(xiàn)象的高溫氣象指標(biāo)。筆者根據(jù)1991—2022年河南省6個(gè)香菇主產(chǎn)區(qū)的歷史氣象數(shù)據(jù)，以日最高溫度30、33、35、40 ℃為界限溫度，明確高溫日數(shù)、活動(dòng)積溫、日高溫最大時(shí)長(zhǎng)和高溫累計(jì)時(shí)數(shù)等高溫氣象因子的變化特征，并結(jié)合2022年香菇主產(chǎn)區(qū)高溫災(zāi)害影響下的產(chǎn)量損失資料，分析菌棒“燒菌”與越夏期高溫氣象條件的關(guān)系，找出菌棒壞袋率的關(guān)鍵氣象影響因素，為香菇越夏期高溫災(zāi)害的預(yù)防提供氣象指導(dǎo)。

1 材料與方法

1.1 數(shù)據(jù)來(lái)源

選取河南省伏牛山南坡和北坡6個(gè)具有代表性的春栽香菇種植縣區(qū)作為樣本，南陽(yáng)（西峽、南召）位于南坡，三門峽（盧氏、靈寶）位于北坡，洛陽(yáng)（汝陽(yáng)）、平頂山（魯山）位于南坡和北坡之間，收集1991—2022年6個(gè)氣象站點(diǎn)完整時(shí)間序列的氣象資料和2022年香菇越夏期菌棒壞袋率資料。氣象資料主要包括1991—2022年的日平均氣溫、日最高氣溫、日最低氣溫、逐時(shí)平均氣溫、逐時(shí)最高氣溫和逐時(shí)最低氣溫。2022年河南省春栽香菇越夏期菌棒壞袋率資料是由河南省農(nóng)業(yè)農(nóng)村廳經(jīng)作處調(diào)度，各縣市農(nóng)業(yè)部門上報(bào)匯總形成；內(nèi)容包括市名、縣（市、區(qū)）名、總生產(chǎn)規(guī)模（萬(wàn)棒）、預(yù)計(jì)鮮菇產(chǎn)量（萬(wàn)t）、高溫導(dǎo)致壞袋情況（規(guī)模和占比）、常年壞袋率（%）、高溫壞袋預(yù)計(jì)經(jīng)濟(jì)損失（萬(wàn)元）。

1.2 研究方法

1.2.1 氣候傾向率 氣候傾向率即為線性變化趨勢(shì)，用y表示樣本量為n的某一氣候要素，用x表示對(duì)應(yīng)的年序，采用最小二乘法擬合法得到一元線性回歸方程，即

[y=a+bx（x=1，2，3，…，n）]。 ? ? （1）

式中a為截距；b為回歸系數(shù)。以b的10倍作為氣象要素的氣候傾向率，單位為unit·10 a-1（如mm·10 a-1，℃·10 a-1），正的（或負(fù)的）b值表明增加或減少趨勢(shì)，b值采用最小二乘法確定。若某個(gè)氣象因子的氣候傾向率通過(guò)顯著性檢驗(yàn)，則表明該氣象因子隨時(shí)間呈顯著增加或減少趨勢(shì)；若未通過(guò)顯著性檢驗(yàn)，則表明該氣象因子隨時(shí)間推移呈現(xiàn)的增加或減少趨勢(shì)不明顯。

1.2.2 活動(dòng)積溫 活動(dòng)積溫為一段時(shí)間內(nèi)大于等于某界限溫度的日平均氣溫的累積之和，即

[ATa=i=1nTi 若Tmi≤B，Ti=0 ]。（2）

式中ATa為活動(dòng)積溫（℃·d）；n為某界限溫度期間的持續(xù)日數(shù)；Ti為某界限溫度持續(xù)時(shí)間內(nèi)第i天的日平均氣溫；Tmi為某界限溫度持續(xù)時(shí)間內(nèi)第i天的日最高氣溫；B為作物的界限溫度，在本研究中選用的界限溫度為30、33、35和40 ℃。

1.3 數(shù)據(jù)處理

采用Microsoft office 2016處理數(shù)據(jù)以及繪制折線圖和柱狀圖，采用Origin 2018繪制熱力圖，采用SPSS 21.0進(jìn)行相關(guān)分析（Pearson相關(guān)分析）和顯著性檢驗(yàn)。

2 結(jié)果與分析

2.1 1991—2021年香菇主產(chǎn)區(qū)熱量資源變化特征

2.1.1 香菇主產(chǎn)區(qū)年熱量資源變化特征 河南省香菇種植區(qū)主要分布于伏牛山的南坡和北坡。由圖1可知，1991—2021年，河南省6個(gè)香菇種植區(qū)的年平均氣溫、最低氣溫和最高氣溫分別為11.9～19.2、6.7～15.2和18.6～24.8 ℃；其中西峽地區(qū)年平均氣溫、最低氣溫和最高氣溫均最高，分別為15.8、11.6和21.6 ℃，盧氏地區(qū)最低（圖1-A～C）。6個(gè)地區(qū)年平均氣溫、最低氣溫和最高氣溫的氣候傾向率均為正值，分別為0.36～0.64、0.56～0.89和0.26～0.53 ℃·d·10 a-1，其中靈寶地區(qū)年平均最低氣溫氣候傾向率最大，西峽地區(qū)年平均氣溫和年平均最高氣溫的氣候傾向率最大；魯山年平均氣溫氣候傾向率最小，盧氏年平均最低氣溫和年平均最高氣溫的氣候傾向率最小（圖1-D）。綜合表明，近30年來(lái)河南省香菇主產(chǎn)區(qū)的年平均氣溫、年平均最低氣溫和年平均最高氣溫整體上均隨時(shí)間推移呈顯著增加趨勢(shì)，且年平均最低氣溫的增加速率最大，每10 a（年）增加0.56 ℃以上；6個(gè)地區(qū)中西峽和靈寶地區(qū)年平均氣溫隨時(shí)間顯著增加的速率較大，盧氏和魯山地區(qū)增溫速率較小。

2.1.2 香菇主產(chǎn)區(qū)越夏期熱量資源變化特征 由圖2和表1可知，1991—2021年河南省香菇主產(chǎn)區(qū)6—8月內(nèi)4個(gè)界限溫度（30、33、35和40 ℃）下的活動(dòng)積溫平均值分別為1 420.8～1 780.1、718.2～1 064.4、292.4～609.0和2.9～12.4 ℃·d，高溫日數(shù)平均值分別為56～65、27～37、10～21和0～0.4 d，不同界限溫度下的高溫?zé)崃抠Y源（活動(dòng)積溫和高溫日數(shù)）在月份和地點(diǎn)間存在差異。

6個(gè)香菇主產(chǎn)區(qū)越夏期內(nèi)在30 ℃界限溫度下的活動(dòng)積溫和高溫日數(shù)均表現(xiàn)為西峽＞魯山＞靈寶＞南召＞汝陽(yáng)＞盧氏，除盧氏地區(qū)的高溫?zé)崃抠Y源顯著低于其他地區(qū)外，其余5個(gè)地區(qū)間差異不顯著。在33 ℃界限溫度下活動(dòng)積溫和高溫日數(shù)均呈現(xiàn)靈寶＞西峽＞魯山＞汝陽(yáng)＞南召＞盧氏，其中靈寶、魯山和西峽地區(qū)間熱量資源差異不顯著，但均顯著高于盧氏和南召地區(qū)。在35 ℃界限溫度下活動(dòng)積溫和高溫日數(shù)均呈現(xiàn)靈寶＞西峽＞魯山＞汝陽(yáng)＞盧氏＞南召，其中靈寶地區(qū)高溫?zé)崃抠Y源顯著高于其他地區(qū)，盧氏和南召顯著低于其他地區(qū)。在40 ℃界限溫度下活動(dòng)積溫和高溫日數(shù)在不同地區(qū)間的差異均不顯著。越夏期內(nèi)不同界限溫度下高溫?zé)崃抠Y源在不同月份間均存在顯著差異，30、33和35 ℃界限溫度下的活動(dòng)積溫和高溫日數(shù)在不同月份間表現(xiàn)為7月＞6月＞8月，40 ℃以上的高溫天氣除西峽外僅出現(xiàn)在6月和7月，表現(xiàn)為6月＞7月＞8月。整體來(lái)看，不同界限溫度下的高溫?zé)崃抠Y源在不同地區(qū)間基本表現(xiàn)為靈寶最高、盧氏最低（其中35 ℃界限溫度下南召最低，但該界限溫度下南召地區(qū)高溫?zé)崃抠Y源與盧氏無(wú)顯著差異）；在不同月份間表現(xiàn)為6月或7月最高、8月最低（圖2和表1）。40 ℃界限溫度下的活動(dòng)積溫和高溫日數(shù)在不同香菇種植區(qū)間差異不顯著，但30、33或35 ℃界限溫度下高溫?zé)崃抠Y源在不同地區(qū)間存在顯著差異（表1）。

近30年來(lái)，河南省香菇主產(chǎn)區(qū)越夏期內(nèi)4個(gè)高溫界限溫度下活動(dòng)積溫和高溫日數(shù)的氣候傾向率如圖3所示。活動(dòng)積溫和高溫日數(shù)整體上隨時(shí)間推移呈增加趨勢(shì)，其中西峽地區(qū)33 ℃界限溫度下活動(dòng)積溫和高溫日數(shù)的增速最大，可達(dá)到199.9 ℃·d·10 a-1和6.6 d·10 a-1；汝陽(yáng)地區(qū)3個(gè)界限溫度（30、35和40 ℃）和南召地區(qū)2個(gè)界限溫度（30和33 ℃）下活動(dòng)積溫和高溫日數(shù)隨時(shí)間的增加趨勢(shì)顯著，其他地區(qū)的高溫條件隨時(shí)間的變化趨勢(shì)不顯著。不同地區(qū)間活動(dòng)積溫和高溫日數(shù)隨時(shí)間的增加趨勢(shì)在不同界限溫度下不一致。30 ℃界限溫度下活動(dòng)積溫的增速在地區(qū)間均表現(xiàn)為汝陽(yáng)＞西峽＞南召＞魯山＞靈寶＞盧氏，33 ℃界限溫度下表現(xiàn)為西峽＞南召＞汝陽(yáng)＞魯山＞盧氏＞靈寶，35 ℃界限溫度下表現(xiàn)為西峽＞南召＞魯山＞盧氏＞靈寶＞汝陽(yáng)，40 ℃界限溫度下表現(xiàn)為靈寶＞汝陽(yáng)＞西峽＞南召＞魯山＞盧氏；30 ℃界限溫度下高溫日數(shù)的增速在地區(qū)間表現(xiàn)為汝陽(yáng)＞南召＞西峽＞魯山＞靈寶＞盧氏，33 ℃界限溫度下表現(xiàn)為西峽＞南召＞汝陽(yáng)＞魯山＞盧氏＞靈寶，35 ℃界限溫度下表現(xiàn)為西峽＞南召＞魯山＞盧氏＞靈寶＞汝陽(yáng)，40 ℃界限溫度下表現(xiàn)為靈寶＞汝陽(yáng)＞西峽=南召＞魯山=盧氏。綜合來(lái)看，氣候變暖背景下，6個(gè)香菇主產(chǎn)區(qū)高溫?zé)崃抠Y源整體上呈增加趨勢(shì)，且西峽地區(qū)的增溫速率最大，盧氏地區(qū)最小。

2.2 香菇主產(chǎn)區(qū)菌棒“燒菌”的氣象影響因素分析

21世紀(jì)以來(lái)我國(guó)大范圍持續(xù)高溫事件發(fā)生的典型年份有2009、2013、2014、2017和2022年[19-21]。高溫天氣嚴(yán)重影響香菇產(chǎn)量，據(jù)調(diào)查，在5個(gè)典型高溫年份內(nèi)，河南省春栽香菇越夏期均出現(xiàn)菌棒霉?fàn)€現(xiàn)象，高溫天氣嚴(yán)重年份部分地區(qū)香菇絕收。2013年西峽、盧氏、靈寶地區(qū)春栽香菇平均爛袋率高達(dá)8%，低海拔地區(qū)小棚單層遮陽(yáng)網(wǎng)越夏的菌袋幾乎絕收，許多農(nóng)戶的香菇爛袋率高達(dá)60%[13]。據(jù)實(shí)地考察和主管部門調(diào)度的數(shù)據(jù)，2022年伏牛山地區(qū)6個(gè)縣（市）春栽香菇生產(chǎn)規(guī)模為73 809.55萬(wàn)棒，高溫“燒菌”壞棒數(shù)量為8 569.8萬(wàn)棒，平均壞袋率為10.8%，較常年同期壞袋率高7.8個(gè)百分點(diǎn)。2022年盧氏、西峽、靈寶三縣（市）高溫“燒菌”現(xiàn)象較為嚴(yán)重，因高溫“燒菌”造成的菌棒壞袋率較全省平均水平高2.2～9.2個(gè)百分點(diǎn)，均比常年壞袋率高10個(gè)百分點(diǎn)以上（表2）。

2.2.1 2022年香菇主產(chǎn)區(qū)越夏期熱量資源特征 受2022年越夏期持續(xù)高溫的影響，河南省香菇受損情況較為嚴(yán)重，為更精確地了解2022年河南香菇主產(chǎn)區(qū)的高溫情況，選取盧氏、西峽2個(gè)香菇生產(chǎn)大縣（近30年來(lái)西峽增溫速率最大，盧氏最小）的逐時(shí)氣象數(shù)據(jù)，研究其逐時(shí)高溫變化特征。2022年6—8月盧氏地區(qū)日最高氣溫在30、33和35 ℃以上的高溫日數(shù)分別為69、55、29 d，整體上6月最多，≥40 ℃的高溫天氣僅出現(xiàn)6月24日15時(shí)（圖4 -A～C）。≥30 ℃的日高溫持續(xù)時(shí)長(zhǎng)為1～14 h，6—8月和整個(gè)越夏期內(nèi)日高溫持續(xù)時(shí)長(zhǎng)≥4 h的日數(shù)占該時(shí)段內(nèi)的比例分別為86.7%、66.7%、53.3%和67.4%，≥8 h的日數(shù)比例分別為66.7%、40.0%、50.0%和51.1%；≥33 ℃的日高溫持續(xù)時(shí)長(zhǎng)為1～10 h，6—8月和整個(gè)越夏期內(nèi)日高溫持續(xù)時(shí)長(zhǎng)≥4 h的日數(shù)比例為53.3%、40.0%、46.7%和45.7%，≥8 h的日數(shù)比例為20.0%、10.0%、20.0%和16.3%；≥35 ℃的日高溫持續(xù)時(shí)長(zhǎng)為1～9 h，6、7、8月和整個(gè)越夏期內(nèi)日高溫持續(xù)時(shí)長(zhǎng)≥4 h的日數(shù)比例為23.3%、16.7%、26.7%和21.7%，≥8 h的日數(shù)比例為6.7%、3.3%、3.3%和4.4%。

西峽地區(qū)的高溫日數(shù)和日高溫持續(xù)時(shí)長(zhǎng)均明顯高于盧氏地區(qū)。2022年6—8月西峽地區(qū)日最高氣溫在30、33、35和40 ℃以上的高溫日數(shù)分別為79、69、49和7 d，其中30或33 ℃以上的高溫日數(shù)在6月和7月較多，35 ℃以上的高溫日數(shù)在6和8月較多，40 ℃以上的高溫日數(shù)僅出現(xiàn)在6和8月（圖4-D～F）。≥30 ℃的日高溫持續(xù)時(shí)長(zhǎng)為4～15 h，6、7、8月和整個(gè)越夏期內(nèi)日高溫持續(xù)時(shí)長(zhǎng)≥4 h的日數(shù)比例為90.0%、93.3%、80.0%和85.9%，≥8 h的日數(shù)比例分別為86.7%、80.0%、70.0%和77.2%；≥33 ℃的日高溫持續(xù)時(shí)長(zhǎng)為2～13 h，6、7、8月和整個(gè)越夏期內(nèi)日高溫持續(xù)時(shí)長(zhǎng)≥4 h的日數(shù)比例為76.7%、70.0%、66.7%和69.6%，≥8 h的日數(shù)比例為50.0%、26.7%、53.3%和42.4%；≥35 ℃的日高溫持續(xù)時(shí)長(zhǎng)為1～10 h，6—8月和整個(gè)越夏期內(nèi)日高溫持續(xù)時(shí)長(zhǎng)≥4 h的日數(shù)比例為53.3%、26.7%、53.3%和43.5%，≥8 h的日數(shù)比例為20.0%、10.0%、33.3%和20.7%；≥40 ℃的日高溫持續(xù)時(shí)長(zhǎng)為1～5 h，6、8月和整個(gè)越夏期內(nèi)日高溫持續(xù)時(shí)長(zhǎng)≥4 h的日數(shù)比例為6.7%、3.3%和3.3%。整體來(lái)看，2022年盧氏和西峽地區(qū)香菇越夏期內(nèi)高溫事件發(fā)生頻率較高，其中日最高氣溫在30和33 ℃以上且日高溫持續(xù)時(shí)長(zhǎng)≥4 h的日數(shù)比例在45%以上，≥8 h的日數(shù)比例在15%以上；35 ℃以上且日高溫持續(xù)時(shí)長(zhǎng)≥4 h的日數(shù)比例在20%以上，≥8 h的日數(shù)比例在4%以上。

2.2.2 香菇主產(chǎn)區(qū)菌棒壞袋率與高溫氣象因子的關(guān)系 基于2022年香菇菌棒“燒菌”資料和氣象資料的相關(guān)分析，發(fā)現(xiàn)香菇菌棒壞袋率與越夏期內(nèi)7月33和35 ℃界限溫度下的日高溫最大時(shí)長(zhǎng)呈顯著正相關(guān)，且35 ℃界限溫度下的日高溫最大時(shí)長(zhǎng)與菌棒壞袋率的相關(guān)性最顯著，而與其他高溫氣象因子的相關(guān)性均不顯著。說(shuō)明7月份33 ℃以上的高溫對(duì)菌絲生長(zhǎng)發(fā)育的影響較大，易導(dǎo)致菌棒高溫“燒菌”，尤其是35 ℃界限溫度下的日高溫最大時(shí)長(zhǎng)越長(zhǎng)，菌棒壞袋率越高（表3）。

3 討論與結(jié)論

氣候變暖背景下，高溫天氣、極端高溫事件發(fā)生頻率增加，對(duì)食用菌菌絲生長(zhǎng)以及出菇的不良影響日益加劇[22-23]。食用菌的生長(zhǎng)發(fā)育需要適宜的溫度、水分、光照等環(huán)境條件，根據(jù)菌絲對(duì)溫度的適應(yīng)性可將食用菌劃分為低溫型、中溫型和高溫型三大類，其中香菇是低溫型品種[24]。筆者發(fā)現(xiàn)，7月份33 ℃以上的日高溫最大時(shí)長(zhǎng)與菌棒壞袋率的相關(guān)性較顯著，且為顯著正相關(guān)，這與趙霆等[11]對(duì)2013年三門峽市香菇越夏爛袋原因的研究結(jié)果類似。33 ℃或35 ℃界限溫度下的高溫?zé)崃抠Y源在不同香菇種植區(qū)間存在顯著差異，這可能是2022年不同地區(qū)間越夏期菌絲壞袋率差異較大的原因。當(dāng)香菇越夏期溫度超過(guò)35 ℃且持續(xù)4 h以上時(shí)，香菇菌絲生長(zhǎng)速率下降，且隨著溫度升高和持續(xù)時(shí)間延長(zhǎng)，香菇菌絲細(xì)胞內(nèi)ROS、H2O2、鄰氨基苯甲酸合酶（TrpE）、海藻糖-6-磷酸合酶（TPS）含量大幅增加，漆酶、羧甲基纖維素酶（CMC）活力降低[18，22]；當(dāng)溫度達(dá)到39 ℃且持續(xù)8 h時(shí)，香菇菌絲細(xì)胞開始破裂，胞內(nèi)物質(zhì)外泄，代謝紊亂，導(dǎo)致菌絲不能正常生長(zhǎng)，造成“燒菌”現(xiàn)象[25-26]，這與本研究中7月份最高溫度超過(guò)35 ℃的日高溫最大時(shí)長(zhǎng)與菌棒壞袋率正相關(guān)系數(shù)最高的結(jié)果較為一致。

河南省香菇代料栽培始于20世紀(jì)90年代，菇農(nóng)依據(jù)氣候特點(diǎn)、地理優(yōu)勢(shì)和資源優(yōu)勢(shì)，形成了小棚中袋層架式的春栽香菇，此類大棚在夏季僅依靠?jī)蓪诱陉?yáng)網(wǎng)降溫，且遮陽(yáng)網(wǎng)低，缺少噴淋設(shè)施，對(duì)溫度的調(diào)控能力和抵御高溫災(zāi)害的能力較差[11，27]。2022年盧氏縣不同鄉(xiāng)鎮(zhèn)香菇菌棒壞袋率不同，朱陽(yáng)關(guān)鎮(zhèn)王店村采用小棚中袋層架式設(shè)施種植香菇，高溫?zé)F(xiàn)象比例約13%，比往年高10%；而獅子坪鄉(xiāng)由于在海拔800 m以上，氣溫相對(duì)較低，且采用改進(jìn)后的標(biāo)準(zhǔn)化大棚種植香菇，菌棒壞袋率較低，為9%。前人研究發(fā)現(xiàn)，在現(xiàn)有簡(jiǎn)易設(shè)施的基礎(chǔ)上提高遮陽(yáng)網(wǎng)高度，增加陽(yáng)面遮陽(yáng)寬度，或者在出菇基地配置深水井和微噴裝置，能夠顯著降低高溫壞袋率[28-29]。由此可見，改善大棚設(shè)施是伏牛山區(qū)現(xiàn)有香菇生產(chǎn)模式應(yīng)對(duì)高溫天氣最直接有效的方法。

夏季極端高溫天氣頻發(fā)將導(dǎo)致香菇生產(chǎn)的高溫災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)加大，因而需加強(qiáng)對(duì)香菇種植區(qū)高溫災(zāi)害天氣的監(jiān)測(cè)預(yù)警研究，進(jìn)而提高香菇種植戶對(duì)高溫災(zāi)害的預(yù)防能力。氣象災(zāi)害指標(biāo)是監(jiān)測(cè)預(yù)警體系的核心，筆者的研究基于2022年香菇受災(zāi)資料，初步定量分析獲取了香菇遭受高溫災(zāi)害的溫度界限指標(biāo)（35 ℃），但由于數(shù)據(jù)量受限，多個(gè)高溫氣象因子與壞袋率的相關(guān)性未達(dá)到顯著水平，未來(lái)需收集更多的香菇高溫受災(zāi)資料擴(kuò)充數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)補(bǔ)充完善香菇高溫災(zāi)害氣象指標(biāo)體系。此外，香菇在大棚中種植，而筆者采用的氣象數(shù)據(jù)為棚外氣象站資料，下一步需重點(diǎn)研究氣象站數(shù)據(jù)與棚內(nèi)溫濕度等小氣候因子的關(guān)聯(lián)性，以期建立大棚內(nèi)氣象監(jiān)測(cè)預(yù)警機(jī)制，為香菇生產(chǎn)過(guò)程中防災(zāi)減災(zāi)措施的實(shí)施提供科學(xué)依據(jù)。

1991—2021年河南6個(gè)香菇主產(chǎn)區(qū)越夏期內(nèi)高溫?zé)崃抠Y源呈顯著增加趨勢(shì)，西峽地區(qū)增溫速率最大，盧氏地區(qū)最小；30、33或35 ℃界限溫度下的高溫?zé)崃抠Y源在地區(qū)間差異顯著。越夏期內(nèi)，7月份33 ℃以上的日高溫最大時(shí)長(zhǎng)與菌棒壞袋率的相關(guān)系數(shù)較大，且為顯著正效應(yīng)，其中35 ℃界限溫度下的日高溫最大時(shí)長(zhǎng)對(duì)菌棒壞袋率的影響最大。因而，未來(lái)需重點(diǎn)關(guān)注香菇越夏期內(nèi)35 ℃以上的高溫天氣，及時(shí)采取相應(yīng)的降溫措施以降低高溫災(zāi)害的影響。

參考文獻(xiàn)

[1] 張金霞，陳強(qiáng)，黃晨陽(yáng)，等．食用菌產(chǎn)業(yè)發(fā)展歷史、現(xiàn)狀與趨勢(shì)[J]．菌物學(xué)報(bào)，2015，34（4）：524-540．

[2] 靳榮線，李峰，鄒明，等．基于主成分分析法的不同等級(jí)香菇品質(zhì)評(píng)價(jià)[J]．中國(guó)瓜菜，2022，35（8）：50-56．

[3] 中國(guó)食用菌協(xié)會(huì)．2022年度全國(guó)食用菌統(tǒng)計(jì)調(diào)查結(jié)果分析[J]．中國(guó)食用菌，2024，43（1）：118-126．

[4] 孔維麗，康源春，袁瑞奇，等．河南省高溫香菇栽培的四種出菇模式[J]．中國(guó)食用菌，2016，35（2）：79-82．

[5] 周建方．三門峽市香菇不同栽培模式效益趨于一致[J]．食用菌，2015（1）：34．

[6] 崔國(guó)梅，路風(fēng)銀，王安建，等．香菇生長(zhǎng)條件及新型栽培基質(zhì)研究進(jìn)展[J]．中國(guó)瓜菜，2023，36（1）：6-12．

[7] 王賀祥，劉慶洪．食用菌栽培學(xué)[M]．北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)出版社，2014．

[8] 王金成，黃敬芝，梁爽，等．香菇菌棒燒菌爛棒的原因分析及預(yù)防措施[J]．北京農(nóng)業(yè)，2011（9）：89-90．

[9] LU Y，HU H C，LI C，et al．Increasing compound events of extreme hot and dry days during growing seasons of wheat and maize in China[J]．Scientific Reports，2018，8（1）：16700．

[10] ZHANG M，DU S Q，WU Y J，et al．Spatiotemporal changes in frequency and intensity of high-temperature events in China during 1961–2014[J]．Journal of Geographical Sciences，2017，27（9）：1027-1043．

[11] 趙霆，張國(guó)民，莫麗萍，等．香菇越夏爛袋原因調(diào)查分析[J]．食用菌，2015，37（3）：27-28．

[12] 莫麗萍，武婉麗，張國(guó)民，等．氣象災(zāi)害對(duì)香菇生產(chǎn)的影響及防范[J]．食用菌，2015（4）：36-37．

[13] ZHANG R，HU D，ZHANG Y G，et al．Anoxia and anaerobic respiration are involved in "spawn-burning" syndrome for edible mushroom Pleurotus eryngii grown at high temperatures[J]．Scientia Horticulturae，2016，199：75-80．

[14] 王紅，劉巖巖，李紅，等．菌包后熟期高溫脅迫對(duì)黑木耳生理特性及生長(zhǎng)發(fā)育的影響[J]．食用菌學(xué)報(bào)，2022，29（5）：33-42．

[15] 常婷婷，趙妍，楊煥玲，等．食藥用菌高溫脅迫應(yīng)答研究進(jìn)展[J]．食用菌學(xué)報(bào)，2021，28（1）：124-134．

[16] 馬銀鵬，孔祥輝，韓增華，等．高溫脅迫對(duì)黑木耳菌絲保護(hù)酶活性的影響[J]．食用菌，2020，42（5）：9-11．

[17] 蔡為明，馮偉林，金群力，等．香菇熱害爛筒調(diào)查及菌絲抗高溫比較試驗(yàn)[J]．食用菌學(xué)報(bào)，2005，12（1）：31-36．

[18] 趙妍，李治平，任畇霏，等．高溫脅迫對(duì)香菇菌絲體脂肪酸的影響[J]．分子植物育種，2023，21（7）：2373-2377．

[19] WANG C Z，ZHENG J Y，LIN W，et al．Unprecedented heatwave in Western North America during late June of 2021： Roles of atmospheric circulation and global warming[J]．Advances in Atmospheric Sciences，2023，40（1）：14-28．

[20] 林紓，李紅英，黃鵬程，等．2022年夏季我國(guó)高溫干旱特征及其環(huán)流形勢(shì)分析[J]．干旱氣象，2022，40（5）：748-763．

[21] 杜雪婷．我國(guó)長(zhǎng)江流域近年涼夏和熱夏的大氣異常[D]．南京：南京信息工程大學(xué)，2018．

[22] 曹現(xiàn)濤，邊銀丙，肖新軍，等．高溫脅迫對(duì)香菇菌絲生長(zhǎng)及其抗哈茨木霉能力的影響[J]．食用菌學(xué)報(bào)，2015，22（4）：81-85．

[23] YAN Z Y，WU X L，ZHAO M R，et al．Lactic acid accumulation under heat stress related to accelerated glycolysis and mitochondrial dysfunction inhibits the mycelial growth of Pleurotus ostreatus[J]．Applied Microbiology and Biotechnology，2020，104：6767-6777．

[24] 邊銀丙．食用菌栽培學(xué)[M]．3版．北京：高等教育出版社，2017．

[25] MOLLER I M，JENSEN P E，HANSSON A．Oxidative modifications to cellular components in plants[J]．Annual Review of Plant Biology，2007，58：459-481．

[26] FERREIRA A S，T?TOLA M，BORGES A C．Physiological implications of trehalose in the ectomycorrhizal fungus Pisolithus sp. under thermal stress[J]．Journal of Thermal Biology，2007，32（1）：34-41．

[27] 楊勝全，朱彬，周建方．三門峽市香菇生產(chǎn)歷史回顧及前景展望[J]．農(nóng)業(yè)科技通訊，2018（9）：36-37．

[28] 李紅梅．科學(xué)搭建遮陽(yáng)棚 確保香菇安全越夏[J]．食用菌，2016，38（4）：61-62．

[29] 王軍英，趙江拓，張建年，等．提升香菇菌袋質(zhì)量的措施[J]．中國(guó)食用菌，2011，30（6）：60-61．