楊琦智，趙青青，陳青君，張國慶，劉桂平

（1北京農(nóng)學院植物科學技術學院/農(nóng)業(yè)應用新技術北京重點實驗室，北京 102206；2北京仟佰家食用菌合作社，北京 101200）

0 前言

大球蓋菇(Strophariarugoso-annulataFarlow)別名皺環(huán)球蓋菇、赤松茸、酒紅球蓋菇[1]。該物種在1922年由美國的MURRILL[2]發(fā)現(xiàn)并為其命名。大球蓋菇中有著非常豐富的營養(yǎng)成分，其藥用與保健作用潛力極大[3]，是聯(lián)合國糧農(nóng)組織向發(fā)展中國家極力推薦栽培的十大菇種之一[4]。

大球蓋菇的栽培技術簡單粗放，抗雜能力強，可直接使用生料或發(fā)酵料栽培[5]。其栽培原料來源廣，可就地取材，如陳春等[6]曾利用急支糖漿藥渣與稻殼成功栽培大球蓋菇。楊敬[7]利用四川省當?shù)刂裥紴橹饕显耘啻笄蛏w菇，其效果良好并在當?shù)赝茝V。徐來源等[8]也利用了不同農(nóng)作物秸稈來栽培大球蓋菇并間接地減少了秸稈焚燒對環(huán)境造成的污染。同時，大球蓋菇出菇后的菌渣等廢棄物又可以作為有機肥還田，改善土壤肥力，實現(xiàn)生態(tài)循環(huán)[9]。大球蓋菇作為草腐菌，但仍可降解木質(zhì)素[10]。魏亞蘭[11]曾報道大球蓋菇在降解木質(zhì)素時，均表現(xiàn)出一定的漆酶、過氧化物酶與木質(zhì)素過氧化物酶活性。孫萌[12]發(fā)現(xiàn)大球蓋菇在98%的木屑培養(yǎng)基上菌絲生長前期和子實體成熟期漆酶的活性顯著升高。在栽培方面，前人曾利用木屑作為輔料搭配其他廢棄物成功種植大球蓋菇。楊四蔭[13]試驗添加不同輔料對大球蓋菇生長及秸稈降解的影響，結果表明，添加木屑可以促進大球蓋菇菌絲的生長，提高產(chǎn)量與生物學效率。龔燕京等[14]利用果樹修剪的枝梢作為輔料栽培大球蓋菇，發(fā)現(xiàn)以桃枝和梨枝作為輔料其出菇率最高。木屑相較其他農(nóng)業(yè)廢棄物含有較高的木質(zhì)素成分[15]，而大球蓋菇對稻草和秸稈等含纖維素、半纖維素較高的原料更易吸收，以木屑作為主要培養(yǎng)料栽培大球蓋菇可否獲得高產(chǎn)，其產(chǎn)量與理化性狀、子實體農(nóng)藝性狀間關系等系統(tǒng)的報道非常缺少。

北京市平谷區(qū)大桃面積約14667 hm2，年產(chǎn)廢棄桃枝8800萬kg[6]。消納廢棄桃枝是政府和社會都關注的重要問題。目前，平谷區(qū)通過“生態(tài)橋”項目，回收農(nóng)民手中的桃枝加工為復合肥[17]以及利用桃枝作為基質(zhì)栽培平菇等，效果良好。本試驗以桃木屑為主料分別搭配玉米芯與玉米秸稈枝為研究切入點，通過設計不同配方與工藝栽培大球蓋菇，探討桃木屑在大球蓋菇種植中的應用潛力。其結果對大球蓋菇的原料選擇和平谷桃木屑的資源化利用具有重要的參考意義。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

大球蓋菇菌種來自山東三生萬物生物科技有限公司，栽培料為木屑、玉米芯、玉米秸稈、石灰、麩皮等，均來自當?shù)亍?/p>

1.2 試驗設計

采取3種培養(yǎng)料制作工藝，即生料、發(fā)酵料與發(fā)酵料短時高溫滅菌，配方見表1。

表1 大球蓋菇培養(yǎng)料配方與工藝

1.3 培養(yǎng)料制作工藝

發(fā)酵料處理工藝過程為（1）預濕：按照配方將原料混合均勻，提前用水淋濕；（2）建堆與翻堆：將培養(yǎng)料堆成寬3.5 m、高1 m、長不限的料堆；料堆用直徑5 cm的木棍打孔至地面進行有氧發(fā)酵，孔距50 cm，起到通風透氣的作用；發(fā)酵時每2～3天進行1次翻堆，共翻堆3次，其間進行補水。

發(fā)酵料短時高溫是指發(fā)酵后的培養(yǎng)料裝入大筐，常壓100℃滅菌2 h。生料栽培指按照配方將原料混合，充分預濕后直接使用。

1.4 播種區(qū)設置及播后管理

試驗地點設置在北京市平谷區(qū)大華山鎮(zhèn)仟佰家食用菌合作社溫室大棚內(nèi)。棚長60 m、南北寬10 m。栽培方式為壟式栽培。培養(yǎng)料作壟：壟寬0.4 m×長7 m×高0.25 m，兩壟間距0.3 m，壟端閉合，為一個小區(qū)，鋪料約1.6 m3，小區(qū)寬1.1 m，小區(qū)之間溝寬0.5 m。6個配方田間順序排列，各配方重復3次，共計18小區(qū)。

2019年11月17日采用分層播種，當菌種吃料至1/3～2/3時，壟面覆2 cm厚的棚內(nèi)黃土，噴水至覆土含水量維持在65%左右，時值深冬，溫度以盡量提高棚溫的管理為準，菌絲進入緩慢生長期，其間保持覆土層水分在60%～70%之內(nèi)，光照3000～10000 lx。3月23日開始進入采收期，至6月9日結束。

1.5 樣品采集

待壟內(nèi)鋪料完成后未撒菌種前，各小區(qū)內(nèi)隨機5處采培養(yǎng)料樣品共300 g，各配方樣品單獨充分混勻后測定含水量等理化性狀指標。待子實體在菌褶尚未破裂菌蓋呈鐘形時進行采收，各時期在每小區(qū)內(nèi)隨機取樣20個子實體測定其農(nóng)藝性狀。

1.6 各項指標測定

1.6.1 水分含量測定 水分含量采用干燥稱重法[18]測量。

1.6.2 pH與EC值測定 稱取待測鮮樣品5 g于燒杯中，加入50 mL蒸餾水，置于磁力攪拌器上攪拌20 min，攪拌均勻后靜置30 min，用雷磁pH計與電導率儀分別測定pH與EC值。

1.6.3 農(nóng)藝性狀的測定 利用游標卡尺測定子實體的高度、菌蓋厚度、菌蓋直徑、菌柄長度、菌柄直徑，計算菇形指數(shù)（見公式1），利用電子秤測定單菇重。菇體硬度以手捏菌柄簡單判斷。測量并分別計算三潮菇的產(chǎn)量、單位面積產(chǎn)量、生物學效率（見公式2）、接種至每潮菇的出菇時間與采收持續(xù)時間等。

1.7 數(shù)據(jù)分析

試驗數(shù)據(jù)采用IBM SPSS Statistics 20.0軟件進行處理分析。

2 結果與分析

2.1 培養(yǎng)料理化性質(zhì)分析

圖1是不同配方工藝播種前培養(yǎng)料的理化性狀?？梢钥闯龈髋浞降暮烤S持在50%～65%左右，其中F-1含水量較低，僅為50.42%，F(xiàn)-2D的含水量最高為65.73%，生料工藝配方都在59%左右。pH是大球蓋菇菌絲生長的重要影響因素之一，所有配方均維持在pH 7～8之間，生料配方的pH更趨于一致。所有配方和工藝的EC值在525～952 μs/cm之間，以S-1最低，F(xiàn)-2D的EC值最高，這可能是由于短時高溫的過程使得培養(yǎng)料中的離子游離出來使電導率升高。

圖1 不同配方與工藝培養(yǎng)料播種前理化性狀

2.2 子實體農(nóng)藝性狀分析

子實體高度、菇蓋直徑、菇蓋厚度、菌柄長度等農(nóng)藝指標可以反映大球蓋菇的商品性狀，各配方一潮菇至三潮菇的子實體農(nóng)藝性狀見表2。在子實體高度方面，所有配方呈現(xiàn)出二潮菇(14.05～16.11 cm)＞一潮菇(9.05～10.93 cm)＞三潮菇(9.01～10.08 cm)的規(guī)律。二潮菇的子實體高度較一、三潮菇差異極顯著，出現(xiàn)了過高的現(xiàn)象，這可能與這一潮菇形成期間的通風、水分和溫度管理有關。在菇蓋的直徑、厚度與菌柄長度3個指標中，其趨勢與子實體高度的趨勢相同，依舊為二潮菇＞一潮菇＞三潮菇。菌柄直徑為一潮菇最大，其次為三潮菇，二潮菇則最小。

表2 不同配方子實體的性狀

大球蓋菇最好的商品性狀為寬厚的菌蓋，短而粗的菌柄。菇蓋方面，生料工藝要普遍優(yōu)于發(fā)酵料工藝。菇蓋厚度在2.33～3.44 cm之間，其中S-2每潮菇的菇蓋都最寬且最厚，其次為S-1與F-1。菌柄直徑方面，一潮菇S-2的菌柄直徑最大，F(xiàn)-2D的菌柄直徑最小。二潮菇中S-3最大，F(xiàn)-2D最小。三潮菇中F-1最大，F(xiàn)-2最小，總體以生料工藝表現(xiàn)更優(yōu)。菌柄長度中，一潮菇與三潮菇的菌柄長度約占子實體高度的70%，二潮菇的菌柄長度約占子實體高度的80%。二潮菇的子實體出現(xiàn)“長而細”的狀況。菇形指數(shù)代表了鮮菇的外觀形狀，具有商品價值。所有配方與工藝的變化在0.49～0.74之間，一潮菇菇形指數(shù)除F-2D，其他配方差異很小，在0.61～0.74之間。但在二、三潮菇中，發(fā)酵料工藝的3個配方菇形指數(shù)在0.53左右，而生料工藝維持在0.63左右。生料明顯優(yōu)于發(fā)酵料。從配方上分析，S-2的菇形指數(shù)最好，F(xiàn)-2D的菇形指數(shù)最差，表明木屑與玉米秸稈的組合在生料工藝下可以獲得比較好的商品菇性狀，在發(fā)酵工藝下效果并不理想。在子實體硬度方面，生料要普遍優(yōu)于發(fā)酵料。S-2的一潮菇出現(xiàn)了最高的菇體硬度F-1的二潮菇與F-2D的一潮菇出現(xiàn)了最低的菇體硬度。在單菇重方面，除F-2D以外，其余配方都遵循著一潮菇＞二潮菇＞三潮菇的規(guī)律。S-2的各潮次單菇重最高，在42.75～85.76 g之間，其次為S-1(41.95～73.6 g)，S-3的單菇重最差并且在三潮菇中出現(xiàn)了最低值(34.75 g)。在子實體含水量方面，各配方均維持在89%～94.95%之間，無明顯規(guī)律。

綜上所述，木屑與玉米秸稈、玉米芯混合種植大球蓋菇出菇良好。在子實體性狀方面，生料較發(fā)酵料更適合栽培大球蓋菇。在生料工藝中，木屑與玉米秸稈混合的S-2配方，其農(nóng)藝性狀表現(xiàn)最好，其次為木屑與玉米芯混合的S-1配方。

2.3 子實體產(chǎn)量性狀分析

不同配方一、二、三潮菇單位面積產(chǎn)量、生物學效率、出菇時間等見表3。從產(chǎn)量和生物學效率分析，生料工藝要顯著優(yōu)于發(fā)酵料工藝。生料工藝的3個配方總產(chǎn)量在9.62～11.97 kg/m2，生物學效率80.17%～99.75%，發(fā)酵料3個配方產(chǎn)量和生物學效率在4.09～8.63 kg/m2和34%～70.69%。生料工藝產(chǎn)量和生物學效率分別高出發(fā)酵料0.99～7.88 kg/m2和9.48%～65.66%。生料工藝的三個配方中，總產(chǎn)量與生物學效率以S-1表現(xiàn)最好，高低順序為S-1＞S-2＞S-3＞F-2D＞F-2＞F-1。在各潮菇形成過程中，一潮菇S-3的產(chǎn)量最高(5.18 kg/m2)，表明木屑、玉米秸稈、玉米芯多原料的混合有助于前期產(chǎn)量的形成。S-1、S-2與S-3的前兩潮菇平均產(chǎn)量在7.07～7.95 kg/m2，相差不大，但S-1的第三潮菇產(chǎn)量(4.9 kg/m2)要顯著高于S-2(2.45 kg/m2)和S-3(1.67 kg/m2)。在發(fā)酵料的2個配方中，其產(chǎn)量均表現(xiàn)為二潮菇＞三潮菇＞一潮菇，發(fā)酵料+短時高溫處理的F-2D的總產(chǎn)量要比同樣配方但沒有經(jīng)過短時高溫的F-2高出31.03%，這表明培養(yǎng)料短暫的高溫處理有利于大球蓋菇的產(chǎn)量形成。接種至出菇時間以F-2D和S-2最短，為128天，其次S-3為130d，F(xiàn)-1和F-2都為135天，S-1用時最長，為137天。以生料配方分析，S-1木屑與玉米芯組合所需出菇時間最長，產(chǎn)量最高，尤其是第三潮菇產(chǎn)量突出，該配方后期的營養(yǎng)供應充足；S-2木屑與玉米秸稈組合所需出菇時間最短，產(chǎn)量低于S-1；木屑、玉米芯和玉米秸稈三者組合S-3所需出菇時間和產(chǎn)量均介于前兩者之間。所有配方在209天時結束采收。

表3 不同工藝和配方產(chǎn)量統(tǒng)計

綜上所述，生料工藝優(yōu)于發(fā)酵料工藝，發(fā)酵料+短時高溫優(yōu)于發(fā)酵料。在生料各配方中，木屑分別于玉米芯、玉米秸稈混合時所獲得的出菇時間及產(chǎn)量明顯不同。

3 討論

3.1 不同培養(yǎng)料理化性質(zhì)對大球蓋菇生長的影響

大球蓋菇適應性較強，可利用農(nóng)作物秸稈、食用菌菌糠、果樹枝條等進行栽培[19]。大球蓋菇雖為草腐菌，但其仍可降解木屑中的木質(zhì)素[10]。黃堅雄等[20]曾利用60%橡膠木屑成功栽培大球蓋菇，生物學效率為42.8%。本試驗中除F-1以外，其余5個配方都要優(yōu)于前人的結果，證明本試驗采用木屑與其他原料混合的方法效果良好。大球蓋菇培養(yǎng)料pH在5～8時，其菌絲生長速度快，菌絲健壯[21]。本配方的pH都接近于7.5為弱堿性，適宜菌絲生長。閆培生[22]曾報道，大球蓋菇菌絲生長最適含水量為65%～75%，本試驗中多數(shù)配方的含水量都在60%左右，只有F-1為50.42%，這也解釋了F-1低產(chǎn)的原因。本試驗生料工藝3個配方的含水量和pH都很接近，表明生料工藝的理化性狀更易穩(wěn)定。

3.2 不同工藝與配方中子實體農(nóng)藝性狀的變化規(guī)律

在所有配方中的子實體高度、菇蓋直徑、菇蓋厚度與菌柄長度指標總是最循著二潮菇＞一潮菇＞三潮菇的規(guī)律。菇形指數(shù)方面遵循中一潮菇＞二潮菇＞三潮菇的規(guī)律。S-2的子實體菇形指數(shù)、硬度、單菇重等農(nóng)藝性狀指標最優(yōu)。發(fā)酵料中F-1的子實體性狀最優(yōu)。子實體農(nóng)藝性狀表明，生料工藝在子實體高度、菌蓋厚度、菌柄長度、菇型指數(shù)等方面都要顯著優(yōu)于發(fā)酵料工藝。其部分指標（菇蓋直徑：4～7 cm、菌柄長度：6.77～12.19 cm、菇形指數(shù)：0.49～0.73）要顯著優(yōu)于前人利用油菜下腳料[23]栽培大球蓋菇（菇蓋直徑：4.9～6.3 cm、菌柄長度：10.9～12.9 cm、菇形指數(shù)：0.43～0.49）的栽培技術。生料工藝中添加玉米秸稈的S-2配方其農(nóng)藝性狀要優(yōu)于添加玉米芯的S-1配方。這可能是由于玉米秸稈的透氣性比玉米芯更好，大球蓋菇在生長過程中需要良好的透氣性[24]。鮑蕊[25]曾在木屑中添加不同比例的玉米芯觀察其子實體農(nóng)藝性狀變化，結果發(fā)現(xiàn)玉米芯比例較高的配方中，菇蓋直徑、菇蓋厚度、菌柄長度、菌柄直徑與菇形指數(shù)較大，本實驗中含有50%玉米芯的S-1要優(yōu)于含有25%玉米芯的S-3，與其結論相似。本實驗木屑、玉米芯和玉米秸稈混合的S3配方表現(xiàn)出最高的一潮菇產(chǎn)量，表明多原料混合對大球蓋菇前期生物學效率的提高有利。發(fā)酵料通過短時高溫處理的F-2D的子實體性狀指標要顯著低于沒有經(jīng)過短時高溫處理的F-2，其原因還有待于進一步研究。

3.3 不同工藝與配方中產(chǎn)量與生物學效率的變化規(guī)律

本試驗不同栽培工藝形成的產(chǎn)量結果表明，生料工藝的產(chǎn)量、生物學效率等是要顯著優(yōu)于發(fā)酵料的，這與大多數(shù)前人的研究結果一致。但也有報道[26]發(fā)酵料要優(yōu)于生料與熟料，這可能與基質(zhì)配方、環(huán)境條件不同有關。發(fā)酵料加短時高溫技術是近年在平菇生產(chǎn)中采用的一項技術，通過短時高溫處理后可以提高菌棒成品率，提高產(chǎn)量等[27]。本實驗F-2D為發(fā)酵料加短時高溫處理，可以明顯地看出較F-2處理顯著提高了產(chǎn)量和生物學效率，表明短時高溫技術應用于大球蓋菇也是可行的，但由于短時高溫消耗了能源、增加成本，在應用上受到局限。本配方試驗的結果表明，不論是發(fā)酵料還是生料，有玉米秸稈的配方F-2、F-2D、S-2和S-3其前期的產(chǎn)量明顯高，有玉米芯的配方后期第三潮菇的產(chǎn)量明顯提高，說明玉米芯營養(yǎng)比玉米秸稈豐富，后勁較足。玉米秸稈是一種質(zhì)軟、吸水量和持水量較大的基質(zhì)，其體積大，通透性好，是栽培大球蓋菇的優(yōu)質(zhì)原料，這與前人報道結果一致[11,28]。生料栽培簡單省力，S-1的平均產(chǎn)量、生物學效率最高，S-2與S-3的前期產(chǎn)量最高，都是栽培大球蓋菇的優(yōu)選配方。

本試驗所有配方前兩潮菇產(chǎn)量占總產(chǎn)量的59%～83%，與黃堅雄[20]等利用橡膠木屑栽培大球蓋菇的研究結果相似。生物學效率最高達到了99.75%，高于已經(jīng)有的報道。如劉躍鈞[29]曾利用稻草地坑式栽培大球蓋菇，其生物學效率為58.4%、陳君琛[30]等曾用50%稻草和50%谷殼為栽培基質(zhì)，其生物學效率為81.74%等。另有報道桃木屑栽培大球蓋菇要優(yōu)于其他果樹廢棄枝條，如桑枝[31]。因此，利用桃木屑混合玉米秸稈廢棄物栽培大球蓋菇具有很好的應用前景。為了更多地利用桃木屑，桃木屑添加的比例及降解基質(zhì)的規(guī)律還需要進行更深入地研究。

4 結論

大球蓋菇生料栽培優(yōu)于發(fā)酵料栽培，在產(chǎn)量和生物學效率上分別高出發(fā)酵料0.99～7.88 kg/m2和9.48%～65.66%，農(nóng)藝性狀更好。發(fā)酵料+短時高溫產(chǎn)量優(yōu)于單一的發(fā)酵料。生料配方S-1（桃木屑、玉米芯）的產(chǎn)量(11.97 kg/m2)和生物學效率(99.75%)最高，子實體性狀優(yōu)良，S-2（桃木屑、玉米秸稈）的出菇時間最短（128天），產(chǎn)量較高(10.13 kg/m2)，子實體菇形指數(shù)最好、單菇重最高、硬度最大，S3（桃木屑、玉米秸稈、玉米芯）前期產(chǎn)量最高，3種生料配方均可作為大球蓋菇的優(yōu)良配方。