黨兆霞,王延秀,陳佰鴻,金高明,郭守軍,王淑華,胡紫璟
(甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院,甘肅 蘭州 730070)
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葡萄枝條基質(zhì)對平菇菌絲生長及產(chǎn)菇量的影響
黨兆霞,王延秀,陳佰鴻,金高明,郭守軍,王淑華,胡紫璟
(甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院,甘肅 蘭州730070)
摘要:為了探明利用冬季修剪的葡萄枝條袋栽平菇的方法,以葡萄一年生枝條為試驗(yàn)材料,采用袋栽法研究了不同比例葡萄枝條木屑對平菇(Pleurotusostreatus)菌絲生長及產(chǎn)菇量的影響.結(jié)果表明:栽培基質(zhì)中葡萄木屑含量不同顯著影響平菇菌絲的生長速率、長勢及產(chǎn)菇量.隨著葡萄木屑比例的增加,平菇菌絲滿袋時(shí)間延長.與對照(92%的棉籽殼)相比,62%葡萄木屑、30%棉籽殼配方下平菇菌絲長勢最佳,菌絲體濃白、粗壯,且成束能力最強(qiáng);67%葡萄木屑、25%棉籽殼配方下,菇體外形特征較好,產(chǎn)菇量最高,生物轉(zhuǎn)化率達(dá)到55.05%,較對照高出15.8%.葡萄枝條木屑62%~67%可作為平菇袋栽的最佳培養(yǎng)基添加量.
關(guān)鍵詞:葡萄枝條;平菇;菌絲生長速率;基質(zhì);產(chǎn)菇量
第一作者:黨兆霞(1989-),女,碩士研究生,研究方向?yàn)楣麡湓耘嗌砑凹夹g(shù).E-mail:1140806913@ gsau.edu.cn
The influence of grape branches as matrix on hyphae
平菇(Pleurotusostreatus)是世界上栽培量最大的食用菌[1].我國是世界最大的平菇生產(chǎn)國和出口國,平菇已成為我國最具發(fā)展前景的重要農(nóng)副產(chǎn)品[2].平菇是一種適應(yīng)性極強(qiáng)的木腐生真菌[3],尋找新型、廉價(jià)、可循環(huán)利用的平菇栽培基質(zhì)是平菇產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的主要途徑[4].夏鳳娜等[5]利用桉樹木屑栽培金針菇,楊杰等[6]采用光葉楮木屑栽培平菇都獲得了成功.但采用葡萄木屑作為主基質(zhì)栽培平菇的研究甚少.
我國是世界第二大葡萄生產(chǎn)國和第一大鮮食葡萄生產(chǎn)國[7].甘肅省葡萄栽培歷史悠久,分布于全省各地,在長期栽培過程中形成了河西走廊、天水兩大栽培區(qū),葡萄產(chǎn)業(yè)已成為發(fā)展地區(qū)經(jīng)濟(jì)的重要支柱產(chǎn)業(yè)[8].葡萄栽培中修剪會產(chǎn)生大量的枝條,若將廢棄的葡萄枝條作為平菇生產(chǎn)的栽培基質(zhì),可解決食用菌生產(chǎn)資源短缺和葡萄產(chǎn)業(yè)資源循環(huán)利用雙贏的目的.鑒于此,本試驗(yàn)主要以冬季修剪的葡萄枝條作為栽培基質(zhì),通過測定菌絲生長速率、子實(shí)體的生長及產(chǎn)量, 以期篩選葡萄枝條生產(chǎn)平菇的最佳基質(zhì)配方,為葡萄產(chǎn)業(yè)與平菇產(chǎn)業(yè)結(jié)合、循環(huán)發(fā)展提供科學(xué)依據(jù).
1材料與方法
1.1試驗(yàn)材料
葡萄枝條取自甘肅省農(nóng)科院林果花卉所葡萄試驗(yàn)站;平菇菌種(Pleurotusostreatus)、菌袋由甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院食用菌研究所張桂香研究員贈送.棉籽殼、玉米粉、石膏、石灰粉、白糖購自蘭州中瑞化工有限公司.
1.2試驗(yàn)方法
1.2.1試驗(yàn)設(shè)計(jì)所有培養(yǎng)料要求新鮮、干燥、無霉變,葡萄枝條粉碎成長度約0.5 cm的木屑.試驗(yàn)設(shè)8個(gè)配方,分別為第Ⅰ組 木屑92%;第Ⅱ組木屑87%、棉籽殼5%;第Ⅲ組木屑82%、棉籽殼10%;第Ⅳ組木屑77%、棉籽殼15%;第Ⅴ組木屑72%、棉籽殼20%;第Ⅵ組木屑67%、棉籽殼25%;第Ⅶ組木屑62%、棉籽殼30%;第Ⅷ組(CK)棉籽殼92%.每菌袋裝料均為100 g.
1.2.2接種及管理各組都添加玉米粉5%,石膏粉、石灰粉、白糖均為1%.
1.2.2.1菌種制作與管理參照赫丹[9]、鄭英姿[10]、Tacon FL等[11]的方法.
1.2.2.2觀察記錄每天觀察菌絲體的長勢,記錄菌絲的生長長度、滿袋時(shí)間.出菇整齊度:(以1~2 d都出菇為整齊,3~4 d為較整齊,5~6 d為不整齊).
平均菌絲生長速率=平均菌絲長度/平均滿袋時(shí)間
產(chǎn)量=第一茬菇產(chǎn)量+第二茬菇產(chǎn)量
生物轉(zhuǎn)化率(%)(=菇產(chǎn)量/培養(yǎng)料干質(zhì)量×100%.
1.3數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析
用Excel 2003、DPS、SPSS 17.0軟件對所有數(shù)據(jù)進(jìn)行分析.
2結(jié)果與分析
2.1不同配方培養(yǎng)基對菌絲生長速率的影響
不同培養(yǎng)基配方對平菇菌絲生長速率影響有差異.隨著木屑添加比例的減少,菌絲的生長速率加快.由圖1可以看出,隨著葡萄木屑量的減少,菌絲生長速率有加快趨勢.菌絲日平均生長速率最快的為CK,達(dá)到了7.2 mm/d,第Ⅵ、Ⅶ組日平均生長速率較快,且與CK間無顯著性差異,CK與其他配方組之間都存在極顯著性差異(P<0.01).生長最慢的是Ⅰ配方組,菌絲的日平均生長速率僅為4.56 mm/d.菌絲日平均生長速率由快到慢依次為:CK>Ⅶ>Ⅵ>Ⅴ>Ⅳ>Ⅲ>Ⅱ>Ⅰ.
圖1 不同培養(yǎng)基對菌絲生長速率的影響Fig.1 The influence of different culture mediumon the mycelium growth rate
2.2不同配方培養(yǎng)基對菌絲生長的影響
菌絲在各培養(yǎng)基中都能正常生長,由于培養(yǎng)基配方不同,接種3 d后配方Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ組菌絲開始萌發(fā),長出白色菌絲,并逐日擴(kuò)展.與CK相比,加入葡萄枝條木屑后菌絲萌發(fā)期提前,菌絲生長粗壯、濃白、成束能力強(qiáng);配方Ⅰ和CK萌動(dòng)最遲,4.5 d后才開始萌發(fā).各配方組合菌絲生長情況見表1.
由表1可以看出,菌種接種后,萌發(fā)期最早的是Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ組均在第3天開始萌發(fā),其他處理組均在第4天才開始萌發(fā).與其他處理相比較,CK的平均滿袋時(shí)間最短,為20.7 d,Ⅵ、Ⅶ組滿袋時(shí)間較短,分別為21.8、21.0 d,3組差異不顯著,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ組均在第23天滿袋,與CK差異顯著;平均菌絲長度最長為CK,達(dá)到了147.4 mm,但菌絲纖細(xì)、韌性差,處理Ⅵ、Ⅶ次之,平均菌絲長度分別達(dá)到138.8 、144.9 mm且菌絲長勢最佳,表現(xiàn)為成束能力強(qiáng),粗壯有力,韌性好,平均菌絲長度最短的為Ⅰ,僅達(dá)到109.0 mm.以上結(jié)果表明,隨著葡萄木屑在培養(yǎng)基中的比重減小,菌絲滿袋時(shí)間縮短,平均菌絲長度增加.
表1 不同培養(yǎng)基配方對平菇菌絲生長的影響
2.3不同培養(yǎng)基對子實(shí)體生長的影響
平菇子實(shí)體的采收標(biāo)準(zhǔn)為:當(dāng)菇蓋邊緣有內(nèi)卷轉(zhuǎn)向平展,外緣出現(xiàn)裂痕口時(shí),即可采摘.不同培養(yǎng)基配方,影響了出菇開始日期、出菇速度、出菇整齊度.
由表2可知,現(xiàn)蕾期最早的是Ⅵ組,為28.2 d,其次為CK、Ⅱ、Ⅴ組現(xiàn)蕾期均為29 d,Ⅶ組現(xiàn)蕾期較早為30 d,處理Ⅰ現(xiàn)蕾期最遲,達(dá)32.4 d;Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ組第一茬采菇期均在第40 d采收,其他處理采收期晚1~3 d,且處理Ⅰ采收期最遲,為43.6 d,Ⅱ、Ⅵ組的第二茬采菇期最早,60 d就可采收,CK第二茬采菇期最遲,為63.2 d,Ⅵ組第一茬采菇量最多,為28.58 g/袋,CK次之,為27.14 g/袋,但CK第二茬采菇量最少,僅為20.40 g/袋;第二茬采菇量最多的是Ⅵ、Ⅶ組,分別為26.47、27.03 g/袋,較CK多6.07、6.63 g/袋;Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ組出菇較整齊,CK菇形指數(shù)比較差,菇小而薄,Ⅵ和Ⅶ組出菇整齊、均勻,且平菇蓋大柄短,簇生緊湊,朵形好,菇形美觀.
表2 不同培養(yǎng)基對平菇出菇時(shí)間、整齊度和外觀特征的影響
2.4不同培養(yǎng)基對生物轉(zhuǎn)化率的影響
不同培養(yǎng)基中葡萄木屑比例對平菇生物轉(zhuǎn)化率的影響呈現(xiàn)一定的規(guī)律性且差異顯著(P<0.01).由圖2可以看出,葡萄木屑比例為67%~92%范圍內(nèi),隨著葡萄木屑比例降低,平菇生物轉(zhuǎn)化率升高.其中生物轉(zhuǎn)化率最高為Ⅵ組、Ⅶ組次之,分別達(dá)到55.05%、53.25%,兩者與對照差異極顯著,且分別較對照的47.54%增加了15.8%、12.01%,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ組生物轉(zhuǎn)化率都低于對照,且與對照差異不顯著,Ⅳ、Ⅴ組生物轉(zhuǎn)化率高于對照.
圖2 不同培養(yǎng)基對平菇生物轉(zhuǎn)化率的影響Fig.2 The influence of different culture medium onmushroom biological conversion
3討論
平菇屬木腐性真菌,具有較強(qiáng)的纖維素、木質(zhì)素分解能力[12].平菇菌絲在培養(yǎng)基質(zhì)內(nèi)生長過程中,細(xì)胞能產(chǎn)生一系列相應(yīng)的胞外酶,如纖維素酶、木聚糖酶、阿拉伯聚糖酶等,把大分子化合物分解為葡萄糖等小分子的碳水化合物,是由固態(tài)轉(zhuǎn)化為液態(tài),再參與其他合成反應(yīng),也是將粗纖維轉(zhuǎn)化為優(yōu)質(zhì)菌物蛋白質(zhì)的過程[13-15].陳麗新等[16]研究葡萄枝營養(yǎng)成分并成功栽培了秀珍菇.本試驗(yàn)中平菇在不同培養(yǎng)基上均能生長,但在不同木屑含量的培養(yǎng)基中平菇的適應(yīng)性差異較大.最佳培養(yǎng)基配方的確定應(yīng)從菌絲生長狀況、子實(shí)體性狀、產(chǎn)量等方面綜合權(quán)衡[17].由于纖維素、半纖維素、木質(zhì)素等有機(jī)高分子化合物是構(gòu)成木材細(xì)胞壁和胞間層的化學(xué)成分.含木屑的培養(yǎng)基質(zhì)地較純棉籽殼堅(jiān)硬,在菌絲生長前未充分腐熟,相比棉籽殼菌絲分解利用較慢[18].當(dāng)葡萄木屑含量逐漸減少時(shí),菌絲的生長受腐熟度的限制減小,生長速率逐漸增快,滿袋時(shí)間也逐漸縮短.純棉籽殼培養(yǎng)的菌絲滿袋時(shí)間最短,菌絲生長最快,但由于培養(yǎng)基成分單一,菌絲纖細(xì).在葡萄木屑和棉籽殼混合添加的配方中,培養(yǎng)基62%的葡萄枝木屑營養(yǎng)物質(zhì)含量較全面,比例適宜,滿袋時(shí)間較短,菌絲生長速率較大,長勢好.說明該培養(yǎng)基配比適合平菇菌絲生長,可使菌絲盡快占領(lǐng)培養(yǎng)料.
范可章等[12]利用不同秸稈培養(yǎng)平菇的研究中得出平菇菌絲生長好壞及菇產(chǎn)量構(gòu)成主要與培養(yǎng)基的C/N和還原糖與粗纖維的比例有關(guān)的.菌絲營養(yǎng)生長階段以氮代謝為主,碳代謝為次,木屑基質(zhì)中含較豐富的碳素營養(yǎng)儲備可溶性糖分,纖維素酶活性較低,待原基形成期,碳代謝逐漸增強(qiáng),培養(yǎng)料中所儲備的碳源消耗量增大,須通過大幅度提高纖維素酶活性用以滿足菌絲子實(shí)體生長發(fā)育時(shí)期對碳源的需要[19-20].通過本試驗(yàn)研究結(jié)果可知菌絲生長期健壯,濃密,但出菇期不整齊,產(chǎn)量較低.可能是培養(yǎng)基配方C/N比不適宜,或料面氣生菌絲生長過旺,形成了菌皮,而影響到出菇期和菇產(chǎn)量.雷錦桂等[21]研究了栽培料的碳氮比對豬肚菇子實(shí)體蛋白質(zhì)營養(yǎng)評價(jià)的影響,表明碳氮比越低,豬肚菇子實(shí)體的蛋白質(zhì)營養(yǎng)價(jià)值就越高.因此在培養(yǎng)基中通過添加木屑可以調(diào)節(jié)菌絲生長期C/N.平菇產(chǎn)量是衡定培養(yǎng)基質(zhì)可行性的重要評價(jià)因子.鐘雪美等[22]研究培養(yǎng)料對黑木耳生育及多酚氧化酶活性的影響,得出用稻草加木屑栽培木耳能夠提高其產(chǎn)量.胡清秀等[23]研究了白靈側(cè)耳栽培技術(shù),結(jié)果表明木屑和棉籽殼混合的培養(yǎng)料可提高子實(shí)體產(chǎn)量.本試驗(yàn)研究得出葡萄木屑比例在62%~67%可獲得平菇高產(chǎn)且明顯高于對照.
從綜合生物轉(zhuǎn)化率和平均每袋鮮菇產(chǎn)量來看,67%葡萄木屑含量的培養(yǎng)基平菇生物轉(zhuǎn)化率和產(chǎn)量最高.平菇是好氣性真菌[24],純木屑和純棉籽殼除了營養(yǎng)成分單一,C/N不適宜之外,最主要的缺點(diǎn)是培養(yǎng)料透氣性不能滿足平菇生長需求.因此,要使平菇長勢好、產(chǎn)量高,配制培養(yǎng)基時(shí)需要與棉籽殼、玉米芯等主料按一定的比例混用.陳繼敏等[25]研究芒果木屑栽培靈芝試驗(yàn)證明棉籽殼透氣性好、可塑性強(qiáng),能有效填充芒果木屑間隙使培養(yǎng)基松緊適度,菌絲生長均勻,更有利于菌絲后期生長及提前現(xiàn)蕾.杜適普等[26]研究蘋果枝木屑栽培平菇的結(jié)論表明木屑含量在60%~70%菌絲和子實(shí)體生長狀況最佳.閔華等[27]研究桑木屑為主料栽培平菇的結(jié)論表明桑木屑為38%時(shí)平菇栽培效率最高.梁宗君等[28]在平菇代料栽培培養(yǎng)基配方比較研究中,證明木屑與其他主料混配,菌絲生長更快,菌筒成品率更高,產(chǎn)量更穩(wěn)定.夏年平等[29]用各種樹葉作主料栽培平菇的試驗(yàn)中表明添加一定量的麩皮、磷肥、石膏粉、糖等,才能進(jìn)一步提高產(chǎn)量.袁孝芬等[30]用桑枝木屑栽培杏鮑菇的不同配方試驗(yàn)中得出,木屑中添加適量的棉籽殼和玉米芯,有利于增加氮素營養(yǎng)和透氣性,本試驗(yàn)則以不同含量的葡萄枝條作為主料,木屑添加量為62%~67%平菇長勢佳,子實(shí)體朵形好、美觀并且產(chǎn)量也較其他處理組高.潘迎捷[31]研究了香菇生長過程中木質(zhì)纖維的生物降解規(guī)律,得出在木屑培養(yǎng)基中適當(dāng)添加米糠和麥麩的等輔料,能促進(jìn)香菇對培養(yǎng)基中木質(zhì)纖維素的降解和利用,提高香菇的生物學(xué)效益.譚永忠等[32]研究桑木屑栽培平菇配方試驗(yàn)表明桑木屑質(zhì)地致密,裝袋后透氣性差,配方中需加入稻草、棉籽殼等質(zhì)地松軟的材料.因此,在平菇栽培中調(diào)整好葡萄枝木屑和棉籽殼比例,一方面因?yàn)槊拮褮ぶ泻蟹悄举|(zhì)纖維素,培養(yǎng)基質(zhì)中的非木質(zhì)纖維素分解利用、轉(zhuǎn)化對木質(zhì)纖維素的生物降解起啟動(dòng)作用[33],可調(diào)節(jié)C/N,另一方面可以適度提高培養(yǎng)料的透氣性,平菇菌絲才能生長良好,才可期望獲得高產(chǎn).
4結(jié)論
1)隨著培養(yǎng)料中葡萄枝條木屑含量比例的減少,平菇菌絲生長速率增大,滿袋時(shí)間減少.
2)葡萄枝條木屑含量為62%時(shí),菌絲生長最佳,且成束能力較強(qiáng),朵形好,菇型美觀,而為67%時(shí),菇產(chǎn)量最高,生物轉(zhuǎn)化率達(dá)到55.05%.葡萄枝條木屑為62%~67%是平菇袋栽培養(yǎng)基的最佳添加量.
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(責(zé)任編輯趙曉倩)
growth and mushroom production of
Pleurotusostreatus
DANG Zhao-xia,WANG Yan-xiu,CHEN Bai-hong,JIN Gao-ming,GUO Shou-jun,
WANG Shu-hua,HU Zi-jing
(College of Horticulture,Gansu Agricultural University,Lanzhou 730070,China)
Abstract:In order to ascertain culture medium method of winter pruning grape branches in bag mushroom cultivation,annual grape branches were taking as tested materials,using bag cultivation method,the effects of different ratio of grape-sawdust on mycelium growth and production ofPleurotusostreatuswere studied.The result showed that the ratio of grape-sawdust culture mediums significantly influenced the mushroom mycelium growth rate,growth vigor and production.With the increasing of grape-sawdust ratio,mushroom bagful time delayed.Compared with the blank control(92% cotton seed hulls),using 62% grape sawdust with 30% cotton seed hulls,the mushroom mycelium grew best,the mycelium was white and thick,and the bundling ability was the strongest.With 67% grape sawdust and 25% cotton seed hulls,mushroom body appearance feature was the best,and its production was the highest,its biological conversion rate reached to 55.05%,which was 15.8% higher than that of blank control.The results showed that 62%~67% grape sawdust could be used as the best culture medium formula for mushroom in bag cultivation.
Key words:grape branches;Pleurotusostreatus;mycelial growth rate;base material;production
收稿日期:2014-10-23;修回日期:2015-01-04
基金項(xiàng)目:農(nóng)業(yè)部行業(yè)專項(xiàng)(201203001 ).
通信作者:陳佰鴻,男,博士,教授,研究方向?yàn)楣麡渖砼c生物技術(shù).E-mail:bhch@gsau.edu.cn
中圖分類號:S 646.1+4
文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A
文章編號:1003-4315(2015)06-0052-06