攀西與達(dá)州地區(qū)靈芝栽培氣候?qū)Ρ确治?/h1>
2021-09-01 07:53:30羅紹艷張利平袁玉霞
中低緯山地氣象 2021年4期
羅紹艷，張利平，袁玉霞，李 輝
(1.四川省普格縣氣象局,四川 普格 615300；2.四川省達(dá)州市氣象局，四川 達(dá)州 635000；3.四川省甘洛縣氣象局，四川 甘洛 616850)
0 引言
靈芝是一類廣泛分布于自然界的大型木腐真菌，有“仙草”之稱，是我國(guó)傳統(tǒng)的一味名貴中藥材，具有多種生理活性和藥理作用，其菌絲體、子實(shí)體及孢子，皆有重要的藥用價(jià)值[1]，也可用于觀賞，具有較高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。據(jù)報(bào)道，我國(guó)有野生靈芝98種，四川省有野生靈芝12個(gè)種[2]。目前，被人們利用的靈芝近緣種已達(dá)18種[3]，其中赤芝和紫芝為藥用品種，一般栽培品種為赤芝。靈芝已在20世紀(jì)50年代實(shí)現(xiàn)了人工栽培，近年來(lái)，各地以椴木栽培、袋料栽培和生態(tài)栽培等不同模式，大力開展靈芝規(guī)模栽培，并有向工廠化栽培發(fā)展的趨勢(shì)[4]。
國(guó)內(nèi)學(xué)者對(duì)靈芝生態(tài)習(xí)性進(jìn)行深入調(diào)查研究[5-10]，認(rèn)為，靈芝屬喜濕熱的高溫、恒溫性菌類，溫度高度及晝夜溫差均對(duì)菌絲生長(zhǎng)及子實(shí)體生物轉(zhuǎn)化率有顯著影響，以26～29 ℃、晝夜溫差為2 ℃菌絲及子實(shí)體均能正常生長(zhǎng)，晝夜溫差為2 ℃的生物轉(zhuǎn)化率為最高。適宜的土壤水分、空氣濕度以及光照等也是保證靈芝正常生長(zhǎng)的重要?dú)庀髼l件；不利氣象條件和氣象災(zāi)害可直接影響靈芝的產(chǎn)量和品質(zhì)，成為制約靈芝種植的因素[11-14]。攀西地區(qū)和秦巴山區(qū)是四川靈芝的重要分布區(qū)，近年來(lái)，人工袋料栽培靈芝面積逐漸擴(kuò)大，對(duì)于兩地調(diào)整農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、增加農(nóng)民經(jīng)濟(jì)收入發(fā)揮著極其重要的作用。
本文通過(guò)對(duì)比分析攀西和達(dá)州兩地的靈芝栽培氣象相關(guān)問題，提出發(fā)展建議，以推動(dòng)兩地靈芝產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
1 資料來(lái)源
本文選取普格縣和宣漢縣分別代表攀西地區(qū)和達(dá)州。1981—2015年逐日氣象資源來(lái)源于四川省氣象局?jǐn)?shù)據(jù)中心。靈芝生育期數(shù)據(jù)來(lái)源于四川食用菌網(wǎng)、四川省農(nóng)業(yè)科學(xué)院金地靈芝官網(wǎng)及宣漢縣和普格縣年鑒等。
據(jù)調(diào)查可知，宣漢縣和普格縣靈芝均以大棚代料栽培為主，部分山區(qū)有少量段木栽培。栽培過(guò)程與生育期參見表1。
表1 靈芝栽培周期Tab.1 Cultivation period of Ganoderma lucidum
2 靈芝栽培環(huán)境條件
2.1 靈芝生長(zhǎng)主要環(huán)境條件
靈芝一般為順季栽培，生長(zhǎng)期包括菌絲體和子實(shí)體兩個(gè)階段，氣象條件主要影響移栽—采收期間(4—8月)的田間生產(chǎn)管理階段。
2.1.1 溫度 溫度是影響靈芝生長(zhǎng)的最主要?dú)庀笠蛩亍ｌ`芝屬高溫型菌類，對(duì)溫度的適應(yīng)范圍較廣，生長(zhǎng)期分為菌絲體和子實(shí)體2個(gè)階段。菌絲體生長(zhǎng)溫度為15～35 ℃，適宜溫度為22～30 ℃，最適宜溫度約為26 ℃，超過(guò)40 ℃，菌絲將死亡。子實(shí)體生長(zhǎng)溫度為18～35 ℃，適宜溫度為22～30 ℃，最適宜為25～28 ℃，在此環(huán)境下子實(shí)體發(fā)育正常，靈芝的質(zhì)地緊密，光澤光亮；高于30 ℃時(shí)子實(shí)體生長(zhǎng)較快，質(zhì)地較松，色澤較差；持續(xù)超過(guò)35 ℃時(shí)，子實(shí)體會(huì)死亡；低于18 ℃時(shí)難以分化，甚至不分化。
靈芝屬恒溫性菌類，晝夜溫差不超過(guò)4 ℃為宜，晝夜溫差2 ℃時(shí)的生物轉(zhuǎn)化率最高，菌絲生長(zhǎng)速度最快。
2.1.2 水分 靈芝喜濕，代料適宜水分含量在60%～70%，菌絲體生長(zhǎng)期空氣相對(duì)濕度要求70%～80%，過(guò)高會(huì)造成霉?fàn)€死亡，濕度過(guò)低會(huì)干枯而死；子實(shí)體生長(zhǎng)階段空氣相對(duì)濕度應(yīng)保持在85%～95%之間，但不可超過(guò)95%，而低于60%子實(shí)體就會(huì)變色死亡。
2.1.3 光照 靈芝在生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中對(duì)光線十分敏感。光線對(duì)菌絲生長(zhǎng)有明顯的抑制作用，無(wú)光黑暗條件生長(zhǎng)速度最快，當(dāng)照度增加到3 000 LX時(shí)，生長(zhǎng)速度只有全黑暗條件下的一半。子實(shí)體生長(zhǎng)發(fā)育需要一定的光照，在1 500～5 000 LX時(shí)，菌柄、菌蓋生長(zhǎng)迅速，粗壯、蓋厚。
2.1.4 空氣 靈芝是好氣性真菌，整個(gè)生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中都需要新鮮的空氣，尤其是子實(shí)體階段對(duì)CO2更為敏感。當(dāng)空氣中CO2濃度增至0.1%時(shí)，子實(shí)體就不能開傘，長(zhǎng)成鹿角狀分枝；含量達(dá)1%時(shí)，子實(shí)體發(fā)育極不正常，無(wú)任何組織分化，形成畸形。
2.1.5 酸堿度 靈芝喜在弱酸的營(yíng)養(yǎng)環(huán)境中生長(zhǎng)，菌絲可以在PH為3～7.5的范圍內(nèi)生長(zhǎng)，適宜的PH為4.5～6.0，最佳PH為5～5.5。當(dāng)PH為7時(shí)，菌絲生長(zhǎng)速度減慢。PH>8時(shí)，菌絲將停止生長(zhǎng)，子實(shí)體生長(zhǎng)最適PH值為4～6。
2.2 設(shè)施大棚對(duì)小氣候的影響
不同規(guī)格大棚的保溫保濕效果有較大差異，靈芝栽培主要采用半地下室大棚。
研究表明[16]，半地下室大棚內(nèi)氣溫和相對(duì)濕度均較棚外高。在晴好天氣下大棚內(nèi)最高氣溫較棚外最高氣溫高20 ℃左右，夜間溫度比棚外高0.8～3.5 ℃，棚內(nèi)氣溫的日較差晴天時(shí)最大，高達(dá)30～35 ℃，較棚外日較差偏高15 ℃左右，晴天時(shí)大棚內(nèi)氣溫變化劇烈，一天內(nèi)可能既要防范高溫?zé)岷?，又要防御低溫危害。陰天時(shí)棚內(nèi)日較差變化不顯著 ，較棚外日較差偏高5 ℃左右[18]。
棚內(nèi)相對(duì)濕度日變化和溫度變化相反。半地下室大棚內(nèi)最高氣溫和最小濕度均出現(xiàn)在午后時(shí)段，最低氣溫和最大相對(duì)濕度一般都出現(xiàn)在早晨。大棚內(nèi)是高濕環(huán)境，棚內(nèi)空氣相對(duì)濕度在白天一般可達(dá)到50%～60%，夜間則經(jīng)常在90%左右，甚至100%，遇到連陰天棚內(nèi)濕度大，棚內(nèi)相對(duì)濕度均較棚外高2%～5%。
3 分析與結(jié)果
在利用簡(jiǎn)易大棚栽培靈芝的條件下，光照、空氣和營(yíng)養(yǎng)基質(zhì)酸堿度等均能滿足生產(chǎn)所需，通過(guò)人工調(diào)節(jié)光照和CO2濃度還能控制靈芝生長(zhǎng)。而溫度和水分的人工控制成本較高、氣象災(zāi)害影響大，因此本文重點(diǎn)分析移栽后的靈芝氣溫、水分和主要?dú)庀鬄?zāi)害的影響。
3.1 基于氣候背景的對(duì)比分析
3.1.1 溫度 普格和宣漢年平均氣溫相似均為16.7 ℃左右，但分屬中亞熱帶高原季風(fēng)氣候和中亞熱帶濕潤(rùn)季風(fēng)氣候2個(gè)氣候區(qū)，氣候差異十分明顯。由圖1可知，普格冬半年氣溫較宣漢明顯偏高，夏半年則宣漢較普格明顯偏高，僅5月、10—11月氣溫相近，4—9月為2地靈芝的適宜栽培期。從氣溫水平來(lái)看，4—8月普格月氣溫變化不大，宣漢則上升顯著；5—8月宣漢氣溫較高，適宜靈芝子實(shí)體生長(zhǎng)，但6月以后白天≥30 ℃高溫天氣較多，特別是盛夏期間≥35 ℃的高溫天氣對(duì)靈芝子實(shí)體生長(zhǎng)不利；而普格5—8月氣溫水平相對(duì)偏低，白天氣溫適宜，≥35 ℃的高溫日數(shù)少、影響小；普格冬半年溫度較高，可適當(dāng)開展靈芝冬季室內(nèi)栽培；宣漢冬半年氣溫偏低，不能開展靈芝冬季室內(nèi)栽培。
圖1 宣漢和普格逐月氣溫Fig.1 Puge and Xuanhan monthly temperature
由圖2可知，宣漢晝夜溫差高于11 ℃，普格晝夜溫差高于7 ℃；宣漢晝夜溫差較普格明顯偏高，5—9月偏高較明顯在6.5 ℃左右；4月2地均為晝夜溫差最大月；兩地晝夜溫差極大值出現(xiàn)3月且均高于21 ℃；普格晝夜溫差極小值波動(dòng)不大在2 ℃左右，宣漢晝夜溫差極小值維持在5 ℃以上且呈雙波動(dòng)趨勢(shì)，1—5月上升，6月下降，8—12月上升；5—9月宣漢晝夜溫差偏大在16 ℃左右，普格晝夜溫差在9 ℃左右，均不利于菌絲生長(zhǎng)速度和生物轉(zhuǎn)化率的提高。
圖2 宣漢和普格逐月氣溫日較差Fig.2 Puge and Xuanhan monthly temperature diurnal
綜上，在靈芝栽培過(guò)程中，宣漢應(yīng)以預(yù)防夏季高溫為主，普格應(yīng)在夏季以適當(dāng)增溫保溫為主。2地晝夜溫差均超過(guò)菌絲生長(zhǎng)速度和生物轉(zhuǎn)化率的適宜溫度4 ℃，在生產(chǎn)過(guò)程中，2地均應(yīng)采取相應(yīng)措施，降低晝夜溫差提高菌絲生長(zhǎng)速度和生物轉(zhuǎn)化率。
3.1.2 日照 由圖3可知，普格冬春季日照多，較宣漢偏多1倍。夏季6—9月宣漢日照較普格偏多。光照對(duì)靈芝菌絲體的生長(zhǎng)具有較強(qiáng)的抑制作用，其在黑暗下生長(zhǎng)速度最快，但同時(shí)靈芝子實(shí)體的生長(zhǎng)發(fā)育離不開光照，其分化與生長(zhǎng)對(duì)散光強(qiáng)度有著很高的要求。因此，光照充足是靈芝生長(zhǎng)的必要條件之一，這一點(diǎn)普格縣無(wú)疑有著得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)。在實(shí)際進(jìn)行靈芝種植時(shí)，可在大棚頂部以塑料布覆蓋，再以一些作物覆蓋在塑料布上，以此可實(shí)現(xiàn)光照合理與保溫效果。
圖3 宣漢和普格逐月降水和日照時(shí)數(shù)(單位：mm或h)Fig.3 Xuanhan and Puge Monthly precipitation and sunshine hours(unit:mm or h)
3.1.3 降水 普格冬夏干濕季分明的氣候特征十分明顯，而宣漢則全年濕潤(rùn)。11月—次年4月宣漢降水量較普格明顯偏多，夏季2地降水量持平。從2地降水日極值看，2地年均暴雨日數(shù)為1～2 d，對(duì)靈芝生長(zhǎng)影響不大。因此，在靈芝種植過(guò)程中，普格冬春季降水日數(shù)少，空氣較干燥，應(yīng)注意加大大棚濕度。
3.2 主要?dú)庀鬄?zāi)害
影響靈芝安全生產(chǎn)的氣象災(zāi)害主要有高溫、雨澇(連陰雨、暴雨)、風(fēng)雹等災(zāi)害性天氣多發(fā)區(qū)。由3.1節(jié)的對(duì)比分析結(jié)論可知，其中高溫和雨澇災(zāi)害是由于氣候背景引起的，并且是靈芝生長(zhǎng)發(fā)育的主要影響，風(fēng)雹主要影響大棚設(shè)施安全，應(yīng)加強(qiáng)防范。
3.2.1 高溫?zé)岷?菌絲期(4—5月)普格平均最高氣溫為26.4～27.2 ℃，年均≥32 ℃的高溫日數(shù)普格為4 d；宣漢平均最高氣溫為22.4～26.2 ℃，年均≥32 ℃的高溫日數(shù)為3 d。2地4—5月高溫天氣對(duì)菌絲正常生長(zhǎng)影響不大。子實(shí)體期(6—8月)普格平均最高氣溫為24.0～26.7 ℃，≥35 ℃的高溫日數(shù)為5 d，宣漢6月平均最高氣溫為29.0 ℃，7—8月平均最高氣溫維持32.0～32.4 ℃，≥35 ℃的高溫日數(shù)為為18 d，熱害嚴(yán)重，高溫高濕還會(huì)導(dǎo)致病害多發(fā)。因此，6—8月高溫?zé)岷κ切麧h靈芝生產(chǎn)的主要災(zāi)害之一，生產(chǎn)上選址應(yīng)在海拔較高地區(qū)，以降低夏季的氣溫總體水平，同時(shí)做好大棚覆蓋遮陽(yáng)、通風(fēng)、噴水或者使用大棚降溫劑等措施，將棚內(nèi)氣溫控制在30 ℃以內(nèi)，最高溫度不超過(guò)35 ℃。
3.2.2 雨澇濕害和干旱 普格5—11月相對(duì)濕度60%～83%，11—4月相對(duì)濕度為46%～68%，冬夏干濕季分明，1—4月較干旱，菌絲體生長(zhǎng)期氣候干燥，需在大棚內(nèi)人工增濕。而宣漢則全年濕潤(rùn)，相對(duì)濕度維持在75%以上。宣漢5—6月多連陰雨，7—8月多暴雨，空氣相對(duì)濕度略高于菌絲生長(zhǎng)濕度的適宜水平，易發(fā)生病害[15]，因此應(yīng)做好大棚排水降濕措施[17]；7—8月相對(duì)濕度為81%～82%，基本能滿足子實(shí)體的生長(zhǎng)發(fā)育。
普格菌絲期的年均大雨(25～50 mm，24 h)日數(shù)為3 d，子實(shí)體期的年均暴雨(50～100 mm，24 h)日數(shù)為1 d；宣漢菌絲期年均大雨日數(shù)為2 d，子實(shí)體期年均暴雨日數(shù)為2 d。2地相似，但是，達(dá)州5—6月和攀西6—7月易出現(xiàn)持續(xù)5 d以上的連陰雨天氣，易造成大棚受淹，或濕度長(zhǎng)期過(guò)高，給靈芝生產(chǎn)帶來(lái)不利影響。因此，大棚選址應(yīng)在地勢(shì)較高的地方，適當(dāng)加大棚間距，做好排水設(shè)施，保持排水暢通。
3.2.3 風(fēng)雹 春夏季是強(qiáng)對(duì)流災(zāi)害性天氣的頻發(fā)季節(jié)，常同時(shí)伴有短時(shí)強(qiáng)降水、大風(fēng)和冰雹，達(dá)州和攀西地區(qū)雖出現(xiàn)的概率很小，年均不到1次，但對(duì)靈芝大棚設(shè)施安全影響很大。因此，大棚建設(shè)時(shí)，應(yīng)使用防風(fēng)材料，防曬網(wǎng)搭建成60°角反V字型，加以防范。
4 綜合分析
①適宜的種植季節(jié)安排。按照子實(shí)體生長(zhǎng)所需要的適宜溫度22～30 ℃來(lái)安排生產(chǎn)為宜，宣漢可安排6月下旬—7月中旬作為子實(shí)體生長(zhǎng)期，普格安排7月上旬—8月中旬作為子實(shí)體生長(zhǎng)期。按照菌絲生長(zhǎng)期為40 d左右的時(shí)間計(jì)算，宣漢把發(fā)菌期安排在5月，普格把發(fā)菌期安排在5月中旬—6月中旬較為適宜。
②普格縣海拔高度為1 428 m，宣漢縣海拔高度為287 m。根據(jù)海拔每上升100 m，氣溫下降0.6 ℃，結(jié)合靈芝生長(zhǎng)適宜溫度和3.1節(jié)氣候背景分析，普格冬半年溫度較高，日照充足，可在攀西地區(qū)低海拔河谷區(qū)400～900 m適當(dāng)開展靈芝冬季室內(nèi)栽培，但冬干嚴(yán)重，應(yīng)做好水分管理。
③普格為中亞熱帶干濕季節(jié)分明氣候，冬春季日照多、氣溫相對(duì)較高、濕度小，有利于充分利用光熱資源。大棚在多日照下升溫幅度大，但冬春季干旱明顯，應(yīng)注意加大濕度開展靈芝冬季室內(nèi)栽培。同時(shí)夏秋季節(jié)多雨高濕、氣溫相對(duì)較低，靈芝栽培期間溫度略偏低，生長(zhǎng)期更長(zhǎng)，有利于提高靈芝的產(chǎn)量和品質(zhì)。宣漢則是雨熱同季，不利于冬春氣候栽培靈芝，生長(zhǎng)期溫度偏高，不利于靈芝的產(chǎn)量和品質(zhì)，是其劣勢(shì)。
④夏季普格氣候溫潤(rùn)，宣漢溫高多雨，氣象災(zāi)害主要有高溫、雨澇(連陰雨、暴雨)、風(fēng)雹等，其中高溫和雨澇主要影響靈芝生長(zhǎng)發(fā)育，風(fēng)雹主要影響大棚設(shè)施安全。在靈芝栽培過(guò)程中，普格冬夏干濕季分明的氣候特征十分明顯，靈芝菌絲期(4—6月)應(yīng)在大棚內(nèi)人工增濕。宣漢則應(yīng)以預(yù)防夏季高溫?zé)岷橹髑倚麧h全年濕潤(rùn)，夏季多連陰雨和暴雨，空氣相對(duì)濕度偏高，應(yīng)做好大棚排水降濕措施。5—9月宣漢晝夜溫差偏大在16 ℃左右，普格晝夜溫差在9 ℃左右，均不利于菌絲生長(zhǎng)速度和生物轉(zhuǎn)化率的提高，在生產(chǎn)過(guò)程中，應(yīng)采取相應(yīng)措施，降低晝夜溫差，提高菌絲生長(zhǎng)速度和生物轉(zhuǎn)化率。
⑤靈芝大棚通過(guò)保溫保濕，能避免或減輕一般性干、冷類氣象災(zāi)害的不利影響。但夏季晝夜溫差棚內(nèi)遠(yuǎn)高于棚外，可高達(dá)20～30 ℃，如果管理不當(dāng)，容易出現(xiàn)40 ℃以上的高溫“燒棚”現(xiàn)象，嚴(yán)重影響靈芝的正常生長(zhǎng)。比較而言，宣漢盛夏氣溫比普格顯著偏高，35 ℃以上的高溫天數(shù)多、熱害嚴(yán)重，更易出現(xiàn)“燒棚”現(xiàn)象。因此，降溫保濕是宣漢大棚靈芝夏季管理的重點(diǎn)。應(yīng)通過(guò)適當(dāng)通風(fēng)、棚膜上加遮陰網(wǎng)、草簾，棚外覆物及棚內(nèi)噴水噴霧等措施，以降溫保濕至適宜的范圍內(nèi)，保證靈芝子實(shí)體正常生長(zhǎng)。在大棚建設(shè)選址時(shí)，應(yīng)選擇本地夏季氣候相對(duì)溫涼的1 000～1 500 m海拔區(qū)，以避免或減輕高溫?zé)岷Φ奈：Α?/p>
5 結(jié)論
①達(dá)州地區(qū)可安排6月下旬—7月中旬為子實(shí)體生長(zhǎng)期，攀西地區(qū)安排7月上旬—8月中旬為子實(shí)體生長(zhǎng)期。達(dá)州安排5月、攀西地區(qū)安排5月中旬—6月中旬為發(fā)菌期較為適宜。
②攀西地區(qū)冬溫較高，可在低海拔區(qū)400～900 m適當(dāng)開展靈芝冬季室內(nèi)栽培，但冬干嚴(yán)重，應(yīng)做好水分管理。達(dá)州雨熱同季，冬春氣候不適于栽培靈芝。
③攀西地區(qū)夏秋季節(jié)多雨高濕，靈芝栽培期間溫度略偏低，生長(zhǎng)期更長(zhǎng)，有利于提高靈芝的產(chǎn)量和品質(zhì)。
④ 5—9月達(dá)州晝夜溫差偏大在16 ℃左右，攀西晝夜溫差為9 ℃左右，不利于菌絲生長(zhǎng)速度和生物轉(zhuǎn)化率的提高。生產(chǎn)過(guò)程中，2地均應(yīng)采取相應(yīng)措施，在保證靈芝生長(zhǎng)所需的溫度條件下，降低晝夜溫差，盡量保持靈芝生長(zhǎng)恒溫的環(huán)境，以提高菌絲生長(zhǎng)速度和生物轉(zhuǎn)化率。
⑤ 2地氣候背景引起的高溫?zé)岷陀隄掣珊抵饕绊戩`芝生長(zhǎng)發(fā)育。攀西地區(qū)靈芝菌絲期(4—6月)應(yīng)在大棚內(nèi)人工增濕，干旱主要發(fā)生在攀西地區(qū)冬春季節(jié)。達(dá)州雨熱同季，夏季多連陰雨和暴雨，高溫天數(shù)多、熱害嚴(yán)重，易出現(xiàn)“燒棚”現(xiàn)象，降溫保濕預(yù)防高溫?zé)岷κ沁_(dá)州大棚靈芝夏季管理的重點(diǎn)，同時(shí)應(yīng)做好大棚排水防雨澇措施。
⑥風(fēng)雹則主要影響2地大棚設(shè)施安全。大棚建設(shè)時(shí)，應(yīng)使用防風(fēng)材料，防曬網(wǎng)搭建成60°角反V字型，加以防范。
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(1.四川省普格縣氣象局,四川 普格 615300；2.四川省達(dá)州市氣象局，四川 達(dá)州 635000；3.四川省甘洛縣氣象局，四川 甘洛 616850)
0 引言
靈芝是一類廣泛分布于自然界的大型木腐真菌，有“仙草”之稱，是我國(guó)傳統(tǒng)的一味名貴中藥材，具有多種生理活性和藥理作用，其菌絲體、子實(shí)體及孢子，皆有重要的藥用價(jià)值[1]，也可用于觀賞，具有較高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。據(jù)報(bào)道，我國(guó)有野生靈芝98種，四川省有野生靈芝12個(gè)種[2]。目前，被人們利用的靈芝近緣種已達(dá)18種[3]，其中赤芝和紫芝為藥用品種，一般栽培品種為赤芝。靈芝已在20世紀(jì)50年代實(shí)現(xiàn)了人工栽培，近年來(lái)，各地以椴木栽培、袋料栽培和生態(tài)栽培等不同模式，大力開展靈芝規(guī)模栽培，并有向工廠化栽培發(fā)展的趨勢(shì)[4]。
國(guó)內(nèi)學(xué)者對(duì)靈芝生態(tài)習(xí)性進(jìn)行深入調(diào)查研究[5-10]，認(rèn)為，靈芝屬喜濕熱的高溫、恒溫性菌類，溫度高度及晝夜溫差均對(duì)菌絲生長(zhǎng)及子實(shí)體生物轉(zhuǎn)化率有顯著影響，以26～29 ℃、晝夜溫差為2 ℃菌絲及子實(shí)體均能正常生長(zhǎng)，晝夜溫差為2 ℃的生物轉(zhuǎn)化率為最高。適宜的土壤水分、空氣濕度以及光照等也是保證靈芝正常生長(zhǎng)的重要?dú)庀髼l件；不利氣象條件和氣象災(zāi)害可直接影響靈芝的產(chǎn)量和品質(zhì)，成為制約靈芝種植的因素[11-14]。攀西地區(qū)和秦巴山區(qū)是四川靈芝的重要分布區(qū)，近年來(lái)，人工袋料栽培靈芝面積逐漸擴(kuò)大，對(duì)于兩地調(diào)整農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、增加農(nóng)民經(jīng)濟(jì)收入發(fā)揮著極其重要的作用。
本文通過(guò)對(duì)比分析攀西和達(dá)州兩地的靈芝栽培氣象相關(guān)問題，提出發(fā)展建議，以推動(dòng)兩地靈芝產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
1 資料來(lái)源
本文選取普格縣和宣漢縣分別代表攀西地區(qū)和達(dá)州。1981—2015年逐日氣象資源來(lái)源于四川省氣象局?jǐn)?shù)據(jù)中心。靈芝生育期數(shù)據(jù)來(lái)源于四川食用菌網(wǎng)、四川省農(nóng)業(yè)科學(xué)院金地靈芝官網(wǎng)及宣漢縣和普格縣年鑒等。
據(jù)調(diào)查可知，宣漢縣和普格縣靈芝均以大棚代料栽培為主，部分山區(qū)有少量段木栽培。栽培過(guò)程與生育期參見表1。
表1 靈芝栽培周期Tab.1 Cultivation period of Ganoderma lucidum
2 靈芝栽培環(huán)境條件
2.1 靈芝生長(zhǎng)主要環(huán)境條件
靈芝一般為順季栽培，生長(zhǎng)期包括菌絲體和子實(shí)體兩個(gè)階段，氣象條件主要影響移栽—采收期間(4—8月)的田間生產(chǎn)管理階段。
2.1.1 溫度 溫度是影響靈芝生長(zhǎng)的最主要?dú)庀笠蛩亍ｌ`芝屬高溫型菌類，對(duì)溫度的適應(yīng)范圍較廣，生長(zhǎng)期分為菌絲體和子實(shí)體2個(gè)階段。菌絲體生長(zhǎng)溫度為15～35 ℃，適宜溫度為22～30 ℃，最適宜溫度約為26 ℃，超過(guò)40 ℃，菌絲將死亡。子實(shí)體生長(zhǎng)溫度為18～35 ℃，適宜溫度為22～30 ℃，最適宜為25～28 ℃，在此環(huán)境下子實(shí)體發(fā)育正常，靈芝的質(zhì)地緊密，光澤光亮；高于30 ℃時(shí)子實(shí)體生長(zhǎng)較快，質(zhì)地較松，色澤較差；持續(xù)超過(guò)35 ℃時(shí)，子實(shí)體會(huì)死亡；低于18 ℃時(shí)難以分化，甚至不分化。
靈芝屬恒溫性菌類，晝夜溫差不超過(guò)4 ℃為宜，晝夜溫差2 ℃時(shí)的生物轉(zhuǎn)化率最高，菌絲生長(zhǎng)速度最快。
2.1.2 水分 靈芝喜濕，代料適宜水分含量在60%～70%，菌絲體生長(zhǎng)期空氣相對(duì)濕度要求70%～80%，過(guò)高會(huì)造成霉?fàn)€死亡，濕度過(guò)低會(huì)干枯而死；子實(shí)體生長(zhǎng)階段空氣相對(duì)濕度應(yīng)保持在85%～95%之間，但不可超過(guò)95%，而低于60%子實(shí)體就會(huì)變色死亡。
2.1.3 光照 靈芝在生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中對(duì)光線十分敏感。光線對(duì)菌絲生長(zhǎng)有明顯的抑制作用，無(wú)光黑暗條件生長(zhǎng)速度最快，當(dāng)照度增加到3 000 LX時(shí)，生長(zhǎng)速度只有全黑暗條件下的一半。子實(shí)體生長(zhǎng)發(fā)育需要一定的光照，在1 500～5 000 LX時(shí)，菌柄、菌蓋生長(zhǎng)迅速，粗壯、蓋厚。
2.1.4 空氣 靈芝是好氣性真菌，整個(gè)生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中都需要新鮮的空氣，尤其是子實(shí)體階段對(duì)CO2更為敏感。當(dāng)空氣中CO2濃度增至0.1%時(shí)，子實(shí)體就不能開傘，長(zhǎng)成鹿角狀分枝；含量達(dá)1%時(shí)，子實(shí)體發(fā)育極不正常，無(wú)任何組織分化，形成畸形。
2.1.5 酸堿度 靈芝喜在弱酸的營(yíng)養(yǎng)環(huán)境中生長(zhǎng)，菌絲可以在PH為3～7.5的范圍內(nèi)生長(zhǎng)，適宜的PH為4.5～6.0，最佳PH為5～5.5。當(dāng)PH為7時(shí)，菌絲生長(zhǎng)速度減慢。PH>8時(shí)，菌絲將停止生長(zhǎng)，子實(shí)體生長(zhǎng)最適PH值為4～6。
2.2 設(shè)施大棚對(duì)小氣候的影響
不同規(guī)格大棚的保溫保濕效果有較大差異，靈芝栽培主要采用半地下室大棚。
研究表明[16]，半地下室大棚內(nèi)氣溫和相對(duì)濕度均較棚外高。在晴好天氣下大棚內(nèi)最高氣溫較棚外最高氣溫高20 ℃左右，夜間溫度比棚外高0.8～3.5 ℃，棚內(nèi)氣溫的日較差晴天時(shí)最大，高達(dá)30～35 ℃，較棚外日較差偏高15 ℃左右，晴天時(shí)大棚內(nèi)氣溫變化劇烈，一天內(nèi)可能既要防范高溫?zé)岷?，又要防御低溫危害。陰天時(shí)棚內(nèi)日較差變化不顯著 ，較棚外日較差偏高5 ℃左右[18]。
棚內(nèi)相對(duì)濕度日變化和溫度變化相反。半地下室大棚內(nèi)最高氣溫和最小濕度均出現(xiàn)在午后時(shí)段，最低氣溫和最大相對(duì)濕度一般都出現(xiàn)在早晨。大棚內(nèi)是高濕環(huán)境，棚內(nèi)空氣相對(duì)濕度在白天一般可達(dá)到50%～60%，夜間則經(jīng)常在90%左右，甚至100%，遇到連陰天棚內(nèi)濕度大，棚內(nèi)相對(duì)濕度均較棚外高2%～5%。
3 分析與結(jié)果
在利用簡(jiǎn)易大棚栽培靈芝的條件下，光照、空氣和營(yíng)養(yǎng)基質(zhì)酸堿度等均能滿足生產(chǎn)所需，通過(guò)人工調(diào)節(jié)光照和CO2濃度還能控制靈芝生長(zhǎng)。而溫度和水分的人工控制成本較高、氣象災(zāi)害影響大，因此本文重點(diǎn)分析移栽后的靈芝氣溫、水分和主要?dú)庀鬄?zāi)害的影響。
3.1 基于氣候背景的對(duì)比分析
3.1.1 溫度 普格和宣漢年平均氣溫相似均為16.7 ℃左右，但分屬中亞熱帶高原季風(fēng)氣候和中亞熱帶濕潤(rùn)季風(fēng)氣候2個(gè)氣候區(qū)，氣候差異十分明顯。由圖1可知，普格冬半年氣溫較宣漢明顯偏高，夏半年則宣漢較普格明顯偏高，僅5月、10—11月氣溫相近，4—9月為2地靈芝的適宜栽培期。從氣溫水平來(lái)看，4—8月普格月氣溫變化不大，宣漢則上升顯著；5—8月宣漢氣溫較高，適宜靈芝子實(shí)體生長(zhǎng)，但6月以后白天≥30 ℃高溫天氣較多，特別是盛夏期間≥35 ℃的高溫天氣對(duì)靈芝子實(shí)體生長(zhǎng)不利；而普格5—8月氣溫水平相對(duì)偏低，白天氣溫適宜，≥35 ℃的高溫日數(shù)少、影響小；普格冬半年溫度較高，可適當(dāng)開展靈芝冬季室內(nèi)栽培；宣漢冬半年氣溫偏低，不能開展靈芝冬季室內(nèi)栽培。
圖1 宣漢和普格逐月氣溫Fig.1 Puge and Xuanhan monthly temperature
由圖2可知，宣漢晝夜溫差高于11 ℃，普格晝夜溫差高于7 ℃；宣漢晝夜溫差較普格明顯偏高，5—9月偏高較明顯在6.5 ℃左右；4月2地均為晝夜溫差最大月；兩地晝夜溫差極大值出現(xiàn)3月且均高于21 ℃；普格晝夜溫差極小值波動(dòng)不大在2 ℃左右，宣漢晝夜溫差極小值維持在5 ℃以上且呈雙波動(dòng)趨勢(shì)，1—5月上升，6月下降，8—12月上升；5—9月宣漢晝夜溫差偏大在16 ℃左右，普格晝夜溫差在9 ℃左右，均不利于菌絲生長(zhǎng)速度和生物轉(zhuǎn)化率的提高。
圖2 宣漢和普格逐月氣溫日較差Fig.2 Puge and Xuanhan monthly temperature diurnal
綜上，在靈芝栽培過(guò)程中，宣漢應(yīng)以預(yù)防夏季高溫為主，普格應(yīng)在夏季以適當(dāng)增溫保溫為主。2地晝夜溫差均超過(guò)菌絲生長(zhǎng)速度和生物轉(zhuǎn)化率的適宜溫度4 ℃，在生產(chǎn)過(guò)程中，2地均應(yīng)采取相應(yīng)措施，降低晝夜溫差提高菌絲生長(zhǎng)速度和生物轉(zhuǎn)化率。
3.1.2 日照 由圖3可知，普格冬春季日照多，較宣漢偏多1倍。夏季6—9月宣漢日照較普格偏多。光照對(duì)靈芝菌絲體的生長(zhǎng)具有較強(qiáng)的抑制作用，其在黑暗下生長(zhǎng)速度最快，但同時(shí)靈芝子實(shí)體的生長(zhǎng)發(fā)育離不開光照，其分化與生長(zhǎng)對(duì)散光強(qiáng)度有著很高的要求。因此，光照充足是靈芝生長(zhǎng)的必要條件之一，這一點(diǎn)普格縣無(wú)疑有著得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)。在實(shí)際進(jìn)行靈芝種植時(shí)，可在大棚頂部以塑料布覆蓋，再以一些作物覆蓋在塑料布上，以此可實(shí)現(xiàn)光照合理與保溫效果。
圖3 宣漢和普格逐月降水和日照時(shí)數(shù)(單位：mm或h)Fig.3 Xuanhan and Puge Monthly precipitation and sunshine hours(unit:mm or h)
3.1.3 降水 普格冬夏干濕季分明的氣候特征十分明顯，而宣漢則全年濕潤(rùn)。11月—次年4月宣漢降水量較普格明顯偏多，夏季2地降水量持平。從2地降水日極值看，2地年均暴雨日數(shù)為1～2 d，對(duì)靈芝生長(zhǎng)影響不大。因此，在靈芝種植過(guò)程中，普格冬春季降水日數(shù)少，空氣較干燥，應(yīng)注意加大大棚濕度。
3.2 主要?dú)庀鬄?zāi)害
影響靈芝安全生產(chǎn)的氣象災(zāi)害主要有高溫、雨澇(連陰雨、暴雨)、風(fēng)雹等災(zāi)害性天氣多發(fā)區(qū)。由3.1節(jié)的對(duì)比分析結(jié)論可知，其中高溫和雨澇災(zāi)害是由于氣候背景引起的，并且是靈芝生長(zhǎng)發(fā)育的主要影響，風(fēng)雹主要影響大棚設(shè)施安全，應(yīng)加強(qiáng)防范。
3.2.1 高溫?zé)岷?菌絲期(4—5月)普格平均最高氣溫為26.4～27.2 ℃，年均≥32 ℃的高溫日數(shù)普格為4 d；宣漢平均最高氣溫為22.4～26.2 ℃，年均≥32 ℃的高溫日數(shù)為3 d。2地4—5月高溫天氣對(duì)菌絲正常生長(zhǎng)影響不大。子實(shí)體期(6—8月)普格平均最高氣溫為24.0～26.7 ℃，≥35 ℃的高溫日數(shù)為5 d，宣漢6月平均最高氣溫為29.0 ℃，7—8月平均最高氣溫維持32.0～32.4 ℃，≥35 ℃的高溫日數(shù)為為18 d，熱害嚴(yán)重，高溫高濕還會(huì)導(dǎo)致病害多發(fā)。因此，6—8月高溫?zé)岷κ切麧h靈芝生產(chǎn)的主要災(zāi)害之一，生產(chǎn)上選址應(yīng)在海拔較高地區(qū)，以降低夏季的氣溫總體水平，同時(shí)做好大棚覆蓋遮陽(yáng)、通風(fēng)、噴水或者使用大棚降溫劑等措施，將棚內(nèi)氣溫控制在30 ℃以內(nèi)，最高溫度不超過(guò)35 ℃。
3.2.2 雨澇濕害和干旱 普格5—11月相對(duì)濕度60%～83%，11—4月相對(duì)濕度為46%～68%，冬夏干濕季分明，1—4月較干旱，菌絲體生長(zhǎng)期氣候干燥，需在大棚內(nèi)人工增濕。而宣漢則全年濕潤(rùn)，相對(duì)濕度維持在75%以上。宣漢5—6月多連陰雨，7—8月多暴雨，空氣相對(duì)濕度略高于菌絲生長(zhǎng)濕度的適宜水平，易發(fā)生病害[15]，因此應(yīng)做好大棚排水降濕措施[17]；7—8月相對(duì)濕度為81%～82%，基本能滿足子實(shí)體的生長(zhǎng)發(fā)育。
普格菌絲期的年均大雨(25～50 mm，24 h)日數(shù)為3 d，子實(shí)體期的年均暴雨(50～100 mm，24 h)日數(shù)為1 d；宣漢菌絲期年均大雨日數(shù)為2 d，子實(shí)體期年均暴雨日數(shù)為2 d。2地相似，但是，達(dá)州5—6月和攀西6—7月易出現(xiàn)持續(xù)5 d以上的連陰雨天氣，易造成大棚受淹，或濕度長(zhǎng)期過(guò)高，給靈芝生產(chǎn)帶來(lái)不利影響。因此，大棚選址應(yīng)在地勢(shì)較高的地方，適當(dāng)加大棚間距，做好排水設(shè)施，保持排水暢通。
3.2.3 風(fēng)雹 春夏季是強(qiáng)對(duì)流災(zāi)害性天氣的頻發(fā)季節(jié)，常同時(shí)伴有短時(shí)強(qiáng)降水、大風(fēng)和冰雹，達(dá)州和攀西地區(qū)雖出現(xiàn)的概率很小，年均不到1次，但對(duì)靈芝大棚設(shè)施安全影響很大。因此，大棚建設(shè)時(shí)，應(yīng)使用防風(fēng)材料，防曬網(wǎng)搭建成60°角反V字型，加以防范。
4 綜合分析
①適宜的種植季節(jié)安排。按照子實(shí)體生長(zhǎng)所需要的適宜溫度22～30 ℃來(lái)安排生產(chǎn)為宜，宣漢可安排6月下旬—7月中旬作為子實(shí)體生長(zhǎng)期，普格安排7月上旬—8月中旬作為子實(shí)體生長(zhǎng)期。按照菌絲生長(zhǎng)期為40 d左右的時(shí)間計(jì)算，宣漢把發(fā)菌期安排在5月，普格把發(fā)菌期安排在5月中旬—6月中旬較為適宜。
②普格縣海拔高度為1 428 m，宣漢縣海拔高度為287 m。根據(jù)海拔每上升100 m，氣溫下降0.6 ℃，結(jié)合靈芝生長(zhǎng)適宜溫度和3.1節(jié)氣候背景分析，普格冬半年溫度較高，日照充足，可在攀西地區(qū)低海拔河谷區(qū)400～900 m適當(dāng)開展靈芝冬季室內(nèi)栽培，但冬干嚴(yán)重，應(yīng)做好水分管理。
③普格為中亞熱帶干濕季節(jié)分明氣候，冬春季日照多、氣溫相對(duì)較高、濕度小，有利于充分利用光熱資源。大棚在多日照下升溫幅度大，但冬春季干旱明顯，應(yīng)注意加大濕度開展靈芝冬季室內(nèi)栽培。同時(shí)夏秋季節(jié)多雨高濕、氣溫相對(duì)較低，靈芝栽培期間溫度略偏低，生長(zhǎng)期更長(zhǎng)，有利于提高靈芝的產(chǎn)量和品質(zhì)。宣漢則是雨熱同季，不利于冬春氣候栽培靈芝，生長(zhǎng)期溫度偏高，不利于靈芝的產(chǎn)量和品質(zhì)，是其劣勢(shì)。
④夏季普格氣候溫潤(rùn)，宣漢溫高多雨，氣象災(zāi)害主要有高溫、雨澇(連陰雨、暴雨)、風(fēng)雹等，其中高溫和雨澇主要影響靈芝生長(zhǎng)發(fā)育，風(fēng)雹主要影響大棚設(shè)施安全。在靈芝栽培過(guò)程中，普格冬夏干濕季分明的氣候特征十分明顯，靈芝菌絲期(4—6月)應(yīng)在大棚內(nèi)人工增濕。宣漢則應(yīng)以預(yù)防夏季高溫?zé)岷橹髑倚麧h全年濕潤(rùn)，夏季多連陰雨和暴雨，空氣相對(duì)濕度偏高，應(yīng)做好大棚排水降濕措施。5—9月宣漢晝夜溫差偏大在16 ℃左右，普格晝夜溫差在9 ℃左右，均不利于菌絲生長(zhǎng)速度和生物轉(zhuǎn)化率的提高，在生產(chǎn)過(guò)程中，應(yīng)采取相應(yīng)措施，降低晝夜溫差，提高菌絲生長(zhǎng)速度和生物轉(zhuǎn)化率。
⑤靈芝大棚通過(guò)保溫保濕，能避免或減輕一般性干、冷類氣象災(zāi)害的不利影響。但夏季晝夜溫差棚內(nèi)遠(yuǎn)高于棚外，可高達(dá)20～30 ℃，如果管理不當(dāng)，容易出現(xiàn)40 ℃以上的高溫“燒棚”現(xiàn)象，嚴(yán)重影響靈芝的正常生長(zhǎng)。比較而言，宣漢盛夏氣溫比普格顯著偏高，35 ℃以上的高溫天數(shù)多、熱害嚴(yán)重，更易出現(xiàn)“燒棚”現(xiàn)象。因此，降溫保濕是宣漢大棚靈芝夏季管理的重點(diǎn)。應(yīng)通過(guò)適當(dāng)通風(fēng)、棚膜上加遮陰網(wǎng)、草簾，棚外覆物及棚內(nèi)噴水噴霧等措施，以降溫保濕至適宜的范圍內(nèi)，保證靈芝子實(shí)體正常生長(zhǎng)。在大棚建設(shè)選址時(shí)，應(yīng)選擇本地夏季氣候相對(duì)溫涼的1 000～1 500 m海拔區(qū)，以避免或減輕高溫?zé)岷Φ奈：Α?/p>
5 結(jié)論
①達(dá)州地區(qū)可安排6月下旬—7月中旬為子實(shí)體生長(zhǎng)期，攀西地區(qū)安排7月上旬—8月中旬為子實(shí)體生長(zhǎng)期。達(dá)州安排5月、攀西地區(qū)安排5月中旬—6月中旬為發(fā)菌期較為適宜。
②攀西地區(qū)冬溫較高，可在低海拔區(qū)400～900 m適當(dāng)開展靈芝冬季室內(nèi)栽培，但冬干嚴(yán)重，應(yīng)做好水分管理。達(dá)州雨熱同季，冬春氣候不適于栽培靈芝。
③攀西地區(qū)夏秋季節(jié)多雨高濕，靈芝栽培期間溫度略偏低，生長(zhǎng)期更長(zhǎng)，有利于提高靈芝的產(chǎn)量和品質(zhì)。
④ 5—9月達(dá)州晝夜溫差偏大在16 ℃左右，攀西晝夜溫差為9 ℃左右，不利于菌絲生長(zhǎng)速度和生物轉(zhuǎn)化率的提高。生產(chǎn)過(guò)程中，2地均應(yīng)采取相應(yīng)措施，在保證靈芝生長(zhǎng)所需的溫度條件下，降低晝夜溫差，盡量保持靈芝生長(zhǎng)恒溫的環(huán)境，以提高菌絲生長(zhǎng)速度和生物轉(zhuǎn)化率。
⑤ 2地氣候背景引起的高溫?zé)岷陀隄掣珊抵饕绊戩`芝生長(zhǎng)發(fā)育。攀西地區(qū)靈芝菌絲期(4—6月)應(yīng)在大棚內(nèi)人工增濕，干旱主要發(fā)生在攀西地區(qū)冬春季節(jié)。達(dá)州雨熱同季，夏季多連陰雨和暴雨，高溫天數(shù)多、熱害嚴(yán)重，易出現(xiàn)“燒棚”現(xiàn)象，降溫保濕預(yù)防高溫?zé)岷κ沁_(dá)州大棚靈芝夏季管理的重點(diǎn)，同時(shí)應(yīng)做好大棚排水防雨澇措施。
⑥風(fēng)雹則主要影響2地大棚設(shè)施安全。大棚建設(shè)時(shí)，應(yīng)使用防風(fēng)材料，防曬網(wǎng)搭建成60°角反V字型，加以防范。
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