王愛仙，劉福陽，鮑興祿，王紫瓔，劉新銳，王怡暄，趙俊敏，巫仁高，黃志龍，吳小平

（1福建省南平市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所，福建南平 354200；2福建省武夷山市吳屯鄉(xiāng)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣站，福建武夷山 354300；3福建農(nóng)林大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，福州 350002；4福建省食用菌技術(shù)推廣總站，福州 350000）

0 引言

靈芝(Ganoderma lingzhi)[1]是著名的藥用真菌，其含有豐富的多糖類、三萜類、核苷類、氨基酸、生物堿、甾醇類物質(zhì)等多種生理活性物質(zhì)[2-3]，具有增強人體免疫力、調(diào)節(jié)血糖、控制血壓、抗癌、抑制腫瘤細胞、抗氧化、保肝護肝、促進睡眠等功效[4-8]。隨著人們保健意識的增強，靈芝的市場需求不斷擴大，中國已成為世界上靈芝的主要出口和生產(chǎn)國[9]。因此，開展靈芝種植相關(guān)技術(shù)的研究，對其產(chǎn)量與質(zhì)量的提高具有重要的作用。目前比較稀缺的靈芝種類有白肉靈芝和松杉靈芝，其中白肉靈芝是中國西南地區(qū)靈芝屬的一個重要種類，因其菌肉潔白而得名，其活性成分多糖和三萜含量較高[10-12]；松杉靈芝主要生長于落葉松、云杉和冷杉的伐根或腐木上，其營養(yǎng)成分十分豐富，含有多糖、三萜類化合物、核苷、甾醇、蒽醌和微量元素等化學(xué)成分，野生資源稀少[13-15]。劉紹雄等[16]從白肉靈芝生物學(xué)特性、栽培技術(shù)和活性物質(zhì)成分等方面進行了綜述。王偉等[17]對松杉靈芝的化學(xué)成分和栽培技術(shù)進行了綜述，為松杉靈芝的開發(fā)利用提供理論基礎(chǔ)。在栽培方面，吳鴻雪等[18]以不同靈芝品種、栽培基質(zhì)、管理方式、生長時期獲得的靈芝子實體為原料，采用95%乙醇超聲提取的方法，測定提取物含量、分析三萜組成，并進行體外抗腫瘤試驗。覆土栽培靈芝能明顯提高靈芝的產(chǎn)量[19]，但不同的覆土材料對靈芝產(chǎn)量、品質(zhì)和重金屬含量的影響鮮有報道。筆者選擇陶瓷土、蛭石、菜園土、沙壤土、泥炭土作為覆土材料，以不覆土的代料栽培靈芝為對照，明確覆土材料對靈芝產(chǎn)量、主要活性成分含量和抗氧化活性的影響，同時明確覆土栽培是否會造成鉛、鎘、砷、汞4種重金屬含量的超標，以期為靈芝栽培技術(shù)和藥用研究的發(fā)展提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

靈芝菌株T01由福建農(nóng)林大學(xué)菌物研究中心提供。覆土材料選擇陶瓷土、蛭石、菜園土、沙壤土和泥炭土等5種，均從園藝覆土材料專賣店購買。

1.2 出菇栽培

試驗在福建省南平市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所食用菌科研基地進行。2021年3月6日開始制袋，栽培配方為木屑78%、麥麩13%、玉米粉7%、蔗糖1%、石膏1%，含水量維持在約60%，選用18 cm×35 cm聚乙烯塑料袋，每袋裝濕料1.25 kg。采用常規(guī)常壓滅菌，冷卻后于2021年3月11日在無菌室采用單頭接種法接入菌種，置于25℃培菌室垂直擺放黑暗培養(yǎng)。2021年5月6日菌絲走滿袋轉(zhuǎn)移到水簾出菇棚開袋覆土出芝，每種覆土材料分3區(qū)，每區(qū)40袋，出芝管理參考文獻[20]。

1.3 檢測方法

2021年7月9日進行靈芝子實體采收，產(chǎn)量以3個重復(fù)單袋產(chǎn)量的平均值表示。從每個重復(fù)的40袋中隨機選取5袋子實體，由福建農(nóng)林大學(xué)負責(zé)檢測多糖、三萜和抗氧化活性、重金屬含量等。子實體的多糖、三萜和抗氧化活性物質(zhì)的提取與檢測采用團隊先前建立的方法[20]。4種重金屬的檢測采用相應(yīng)的國家標準，應(yīng)用《食品中鉛的測定》(GB/T 5009.12—2010)石墨爐原子吸收光譜法進行靈芝中鉛含量的檢測，應(yīng)用《食品中鎘的測定》(GB/T 5009.15—2003)石墨爐原子吸收光譜法進行鎘含量的檢測，應(yīng)用《食品中總砷及有機砷的測定》(GB/T 5009.11—2003)氫化物原子熒光光譜法進行砷含量的檢測，應(yīng)用《食品中總汞及有機汞的測定》(GB/T 5009.17—2003)氫化物原子熒光光譜法進行汞含量的測定。

1.4 數(shù)據(jù)處理

靈芝產(chǎn)量統(tǒng)計和靈芝子實體中多糖含量、三萜含量和抗氧化活性能力的數(shù)據(jù)利用Excel 2003和DPS 6.5軟件的多重比較LSD法分析處理。

2 結(jié)果與分析

2.1 覆土材料對靈芝產(chǎn)量的影響

如圖1所示，覆土栽培靈芝產(chǎn)量極顯著高于對照未覆土栽培(P＜0.01)，而不同的覆土材料栽培靈芝單袋產(chǎn)量差異不顯著，產(chǎn)量為128.33～136.67 g/袋，其中覆土材料為蛭石時產(chǎn)量最高，比對照提高了32.32%。由此可見，覆土栽培靈芝能夠有效提高靈芝產(chǎn)量，選用的覆土材料種類對靈芝產(chǎn)量影響較小，沒有顯著性差異。

圖1 覆土材料對靈芝產(chǎn)量的影響

2.2 覆土材料對靈芝多糖與三萜的影響

如圖2所示，與未覆土栽培的靈芝相比，覆土材料為蛭石、沙壤土、泥炭土?xí)r，靈芝中多糖含量得到顯著提高，其中泥炭土栽培的靈芝多糖含量最高，為6.72 mg/g，是未覆土栽培靈芝的1.54倍。蛭石栽培的靈芝多糖含量為5.35 mg/g，是對照的1.22倍。在三萜方面，含量最高的是沙壤土(6.67 mg/g)，其次是蛭石(6.42 mg/g)，極顯著高于對照(P＜0.01)，分別是對照未覆土栽培靈芝的1.25、1.20倍。由此可見，選擇沙壤土和蛭石作為覆土材料能夠有效提高子實體中的多糖和三萜含量。

圖2 覆土材料對靈芝子實體多糖與三萜含量的影響

2.3 覆土材料對靈芝水提物抗氧化活性的影響

以ABTS、DPPH自由基清除率為指標，檢測不同覆土材料栽培的靈芝水提物抗氧化活性，結(jié)果如表1。除泥炭土栽培的靈芝ABTS自由基清除率顯著高于對照(P＜0.05)外，其余覆土材料栽培的靈芝水提物對ABTS自由基清除率與對照相近。覆土栽培的靈芝DPPH自由基清除率顯著高于對照未覆土靈芝(P＜0.05)，其中陶瓷土、蛭石、沙壤土的清除率較高，效果較好。

表1 覆土材料栽培對靈芝水提物DPPH與ABTS自由基清除率的影響 %

2.4 覆土材料對靈芝子實體中重金屬含量的影響

如表2所示，重金屬汞含量在沙壤土栽培的靈芝子實體中含量最高，達9.060 μg/kg，是對照未覆土栽培靈芝的2.03倍；其次是陶瓷土栽培的靈芝(7.110 μg/kg)，極顯著高于對照；泥炭土栽培靈芝汞含量最低為(5.407 μg/kg)。與對照相比，覆土栽培靈芝中鉛、砷含量都有顯著的升高。覆土栽培靈芝鉛含量約是對照的1.83～3.15倍，其中陶瓷土栽培靈芝鉛含量最高，為0.224 mg/kg。陶瓷土栽培靈芝砷含量最高，其次是泥炭土。與其他重金屬元素不同，覆土栽培靈芝極顯著降低子實體中鎘含量。這可能是澆灌靈芝的水源中含鎘，覆土材料吸收部分水源中的鎘造成的。不同覆土材料栽培靈芝，這4種重金屬含量雖有差異，但都低于《藥用植物及其制劑進出口綠色行業(yè)標準》的規(guī)定（鉛≤5.0 mg/kg、鎘≤0.3 mg/kg、砷≤2.0 mg/kg、汞≤0.2 mg/kg）與《綠色食品食用菌》(NY/T 749—2003)中關(guān)于理化和衛(wèi)生指標的要求（干品，鉛≤1.0 mg/kg、鎘≤1.0 mg/kg、砷≤0.5 mg/kg、汞≤0.1 mg/kg），達到綠色、安全水平。

表2 覆土材料栽培對靈芝子實體中重金屬含量的影響

3 結(jié)論與討論

覆土能明顯提高部分食用菌品種（如雙孢蘑菇、卵孢長根菇和大杯蕈等）產(chǎn)量和質(zhì)量。覆土能改變料面菌絲的氣候條件和營養(yǎng)條件，對料面菌絲有機械刺激作用，覆土層中微生物種群等可促進原基的形成，而覆土層在料面上形成一個溫濕度穩(wěn)定的小氣候，有利于菇蕾的生長。連燕萍等[21]利用紅壤土、田園土、泥炭土、蜂窩煤渣土、河泥土、河沙和珍珠巖作覆土材料，開展卵孢長根菇覆土栽培試驗，得出紅壤土與煤渣體積比1:1時作覆土材料產(chǎn)量最高，而紅壤土產(chǎn)量較高，且蛋白質(zhì)和氨基酸含量均較高。邱春錦等[22]利用菜園土作覆土材料研究覆土厚度對大杯蕈產(chǎn)量的影響，得出覆土厚度在3 cm時其產(chǎn)量最高、效果最好。本研究中，覆土栽培靈芝能顯著提高靈芝產(chǎn)量，而不同覆土材料栽培靈芝產(chǎn)量差異不顯著，覆土材料為蛭石時產(chǎn)量最高；泥炭土作覆土材料栽培靈芝時其子實體多糖含量最高，沙壤土作覆土材料時三萜含量最高；抗氧化活性結(jié)果顯示，沙壤土、陶瓷土、蛭石栽培子實體的水提物對DPPH自由基清除率較高。

據(jù)報道，一些食用菌具有吸收和富集重金屬的能力，從而導(dǎo)致重金屬的超標，危害人們的身體健康[23-24]。覆土材料、栽培原料是食用菌重金屬污染的主要來源。唐杰等[25]研究了紫色土、灰潮土、草炭土、黃棕壤、姜石黃泥等覆土材料對靈芝安全性的影響，結(jié)果表明不同覆土材料對靈芝中重金屬累積量有一定影響，其中灰潮土作覆土材料栽培靈芝的重金屬富集系數(shù)最高，而草炭土最低，但均未超出國家限量標準。吳鴻雪等[26]研究不同栽培基對靈芝栽培中鉛、砷、汞、鎘4種重金屬的富集情況，結(jié)果表明菌草栽培基質(zhì)中重金屬含量高于木屑栽培基質(zhì)，但菌草靈芝對重金屬富集率遠低于木屑靈芝，且重金屬含量均低于農(nóng)業(yè)行業(yè)標準和國家標準。本研究中不同覆土材料栽培靈芝重金屬含量有差異，其中汞含量在沙壤土作覆土栽培靈芝中含量較高，鉛和砷含量在陶瓷土含量較高，而鎘含量在覆土栽培情況下反而下降，但這4種重金屬含量都低于行業(yè)標準，達到綠色、安全水平。綜上，沙壤土、蛭石、泥炭土作為覆土材料栽培靈芝效果較好。下一步的研究工作中，將增加靈芝覆土材料種類，以篩選出更好的覆土材料；同時，控制子實體重金屬含量在綠色、安全水平的前提下，研究覆土厚度對靈芝產(chǎn)量與品質(zhì)的影響。