棉柴栽培杏鲍菇试验
刘宇, 王兰青, 王守现, 许峰, 耿小丽, 赵爽, 孟莉莉, 王英男
(北京市农林科学院植物保护环境保护研究所, 北京100097)
近几年, 我国食用菌产业发展迅速, 食用菌总产量以每年12%的速度递增, 棉籽壳、玉米芯、木屑等食用菌栽培原料的价格逐年攀升, 被称为万能培养基而广泛应用于食药用菌栽培的棉籽壳涨价的速度尤为突出, 导致我国食用菌生产成本不断增加, 利润降低, 严重制约了食用菌产业的可持续发展。棉柴是棉花的茎秆, 含有丰富的纤维素、木质素等有机物质, 理论上可以作为食用菌栽培原料。有资料表明, 我国棉籽壳年产量在300 万吨~400 万吨, 而棉柴产量是棉籽壳的11 倍,按这个比例计算, 我国棉柴年产量在3 300 万吨~4 400 万吨。目前, 在食用菌生产中, 棉柴尚未得到有效地开发利用, 除少量用作燃料外, 大部分棉柴腐烂掉或在农田直接焚烧, 不仅浪费资源, 而且污染环境。本文进行了棉柴栽培杏鲍菇配方的试验, 取得了较好的效果, 现将试验结果报告如下。
1 材料和方法
1.1 供试菌株
杏鲍菇13 号, 由北京市农林科学院植物保护环境保护研究所提供。
1.2 栽培料培养基配方
棉柴经过粉碎后, 分做2 份, 一份不做发酵处理(N),另一份做发酵处理(F)。以传统配方(棉柴添加量为0)作为对照处理, 以棉柴完全替代传统配方中的棉籽壳为上限, 栽培配方各设置4 个添加未发酵棉柴和4 个添加发酵料棉柴的梯度处理。具体配方如下:
配方①: 发酵棉柴20%; 棉籽壳60%; 麸皮15%; 豆粕粉3%; 糖1%; 石膏1%
配方②: 发酵棉柴40%; 棉籽壳40%; 麸皮15%; 豆粕粉3%; 糖1%; 石膏1%
配方③: 发酵棉柴60%; 棉籽壳20%; 麸皮15%; 豆粕粉3%; 糖1%; 石膏1%
配方④: 发酵棉柴80%; 麸皮15%; 豆粕粉3%; 糖1%; 石膏1%
配方⑤: 未发酵棉柴20%; 棉籽壳60%; 麸皮15%;豆粕粉3%; 糖1%; 石膏1%
配方⑥: 未发酵棉柴40%; 棉籽壳40%; 麸皮15%;豆粕粉3%; 糖1%; 石膏1%
配方⑦: 未发酵棉柴60%; 棉籽壳20%; 麸皮15%;豆粕粉3%; 糖1%; 石膏1%
配方⑧: 未发酵棉柴80%; 麸皮15%; 豆粕粉3%;糖1%; 石膏1%
CK: 棉籽皮80%; 麸皮15%; 豆粕粉3%; 糖1%;石膏1%
1.3 试验设计
共9 个处理, 每个处理90 袋。采用随机区组设计,每个处理设置3 个小区, 每个小区30 袋。配方①~④先将棉柴发酵, 发酵结束后测定棉柴含水量, 然后计算出干重再按照配方比例称料配制, 配方⑤~⑧以及CK 按照配方比例直接称料配制。采用17 cm×35 cm×0.005 cm 聚丙烯塑料袋装料, 每袋装湿料1 000 g, 高压灭菌2 h, 冷却至室温, 在无菌条件下接入杏鲍菇栽培种, 置22 ℃~26 ℃培养室培养。各配方在灭菌前和灭菌后分别取100 g, 于60℃烘干至恒重, 测定各配方的含水量, 根据含水量计算每袋干料重。
1.4 菌丝生长速度测定
待菌丝长满栽培袋料面并长过肩后划第一条线, 以后每隔4 天划一次线, 共划4 次线, 计算菌丝平均生长速度, 另外还需要调查记录菌丝长满料袋天数和污染情况。
1.5 产量测定
菌丝长满料袋后及时移入工厂化菇房进行出菇管理,记录各配方杏鲍菇子实体生长、生物学效率等相关数据。根据平均产量计算生物学效率。
2 结果与分析
2.1 各配方含水量测定结果
试验于2011 年5 月22 日装袋, 每袋装料湿重1 000g, 计算出每个配方菌袋的干料重, 见表1。
从表1 可以看出, 每个配方菌袋灭菌后的含水量都有所降低。根据表1 相关数据计算出每个配方料袋的干料重在277.2 g~479 g, 各配方之间差别较大。出现这种情况的主要原因是: 发酵棉柴(或未发酵棉柴经过预湿) 与其它料(棉籽皮、麸皮、玉米粉、糖、石膏) 分开搅拌, 由于棉柴的含水量较大, 后加的其它料是按照60%的含水量搅拌后再添加棉柴; 如果将后加料的含水量控制在较低的水平, 再和棉柴搅拌, 各配方含水量能够维持在适宜水平,但会因后加料干芯而带来灭菌不彻底的风险。生产中将配方中所有成分混合在一起再加水搅拌, 此问题即可避免。
2.1 菌丝生长情况及菌丝满袋时间测定结果
试验于2011 年5 月23 日接种, 每个配方各随机取20袋进行菌丝生长速度测定, 第一次划线时间2011 年6 月10 日(CK 和添加未发酵棉柴的配方菌丝生长速度较慢,第一次划线时间6 月14 日), 以后每隔4 天划线一次, 共划4 次, 取平均值, 计算杏鲍菇菌丝生长速度, 结果见表2。
从表2 看出, 不同栽培料配方, 杏鲍菇菌丝生长速度不同。配方④菌丝生长速度最快, 平均值为4.89 mm·d-1;其次为配方③, 菌丝平均生长速度为4.52 mm·d-1; 对照(CK) 菌丝生长速度最慢, 平均为3.16 mm·d-1。方差分析表明, 配方①~⑧的菌丝生长速度与CK 相比, 差异均达到显著水平。
发酵棉柴与未发酵棉柴均有利于杏鲍菇菌丝的生长,80%~60%的发酵棉柴添加量对促进杏鲍菇菌丝生长效果更为明显。对于发酵棉柴来说, 在20%~80%范围内, 杏鲍菇的菌丝生长速度与配方中发酵棉柴的添加量成正比;对于未发酵棉柴来说, 在20%~60%范围内, 杏鲍菇的菌丝生长速度与配方中棉柴的添加量成正比, 但当配方⑧中棉柴添加量增加到80%时, 杏鲍菇菌丝生长速度反而变慢。对表1、表2 进行综合分析发现, 杏鲍菇菌丝生长速度与各配方含水量大小没有直接关系。各配方间杏鲍菇菌丝长满料袋的时间也有差别, 以配方②、配方④最快, 40 d 即满, 对照最慢, 需要60 d, 其余各配方在50 d 左右。菌丝满袋时间的差别可能和栽培料的含水量、培养料的透气性以及栽培袋的高度(由于各配方湿料重保持一致, 但是配方中棉籽皮和棉柴的比例不同, 导致菌袋体积不一致) 有关。
2.2 菌袋污染情况
对各配方料袋进行杂菌污染调查, 并从形态上进行简单分类, 本试验中, 关于破孔污染的情况仅仅调查污染的袋数, 并没有调查杂菌种类。具体结果见表3。
从表3 可以看出, 各配方间总污染率差别较大, 最高的是配方③, 达到了14.44%, 最低的是配方⑤, 仅为1.11%; 破孔造成的污染在有些配方中占有较大比例, 如配方④、配方⑦, 破孔污染占总污染袋数的百分比为40%; 而在配方⑤、配方⑥、配方⑧以及对照中, 破孔污染占总污染袋数的百分比则为0。破孔污染与棉柴的添加量以及棉柴发酵与否均没有直接的关系, 但棉柴的添加可能增加了菌袋破孔的风险。由于受杂菌及破孔污染的限制, 出菇试验按照每个处理72 袋进行, 仍采用随机区组设计, 每个处理设置3 个小区, 每个小区24 袋。
2.3 产量测定结果
2011 年7 月28 日, 将杏鲍菇各配方菌袋移入北京英锐思农业发展有限公司(房山区庙耳岗食用菌基地) 工厂化菇房进行出菇管理, 测定产量、记录相关数据, 计算生物学效率, 结果见表4 和表5。
从表5 可以看出, 栽培料配方不同, 杏鲍菇的单袋最高产量不同, 最大的是配方②, 单袋最高产量达350g, 最小的是对照, 单袋最高产量为160g; 另外, 各配方生物学效率也存在差异, 配方⑥生物学效率最高, 平均为70.52%, 其次为配方②, 平均生物学效率为67.32%, 对照最低, 平均生物学效率为8.85%。方差分析表明, 配方⑥、②、⑦、③之间差异不显著, 但与其余配方相比, 差异均达极显著水平。
结合各配方的成分进行分析, 发现添加棉柴有利于杏鲍菇产量的提高, 棉柴添加量为40%的配方⑥ (40%未发酵棉柴) 和配方② (40%发酵棉柴) 生物学效率均比其它配方高, 棉柴添加量低于或者高于40%, 均不利于杏鲍菇产量的提高。
3 结论与讨论
3.1 研究表明棉柴可以用来栽培杏鲍菇, 添加棉柴后,栽培料松软, 透气性好, 有利于杏鲍菇菌丝的生长; 杏鲍菇产量与棉柴是否发酵关系不大, 但与棉柴的添加量关系密切, 添加40%的棉柴效果较好。
3.2 各配方含水量高低不一给本试验带来了一定的影响,如将各配方含水量调配一致是否仍会得到相应的结论, 有待于进一步试验。
3.3 本文仅是对棉柴栽培杏鲍菇进行试验后得出的结论,棉柴是否可以用于其他食用菌的栽培以及最佳的添加量如何, 尚需进一步试验。