基質(zhì)中水稻秸稈含量對平菇生長的影響

陳亮　姜性堅　武小芬　齊慧　鄧明　涂曉翼　胡繼松　王克勤

摘要：以平菇（Pleurotus ostreatus）為研究對象，研究基質(zhì)中水稻秸稈含量對平菇生長的影響。結(jié)果表明，高水稻秸稈含量基質(zhì)與低水稻秸稈含量基質(zhì)對平菇菌絲生長和平菇營養(yǎng)品質(zhì)沒有顯著影響，但基質(zhì)中水稻秸稈含量會影響平菇的出菇時間和基質(zhì)生物學(xué)效率，隨著基質(zhì)中水稻秸稈含量的降低，第二、第三潮菇的出菇時間會延遲，基質(zhì)生物學(xué)效率會降低。

關(guān)鍵詞：平菇（Pleurotus ostreatus）;基質(zhì);水稻秸稈

中圖分類號：S646.1+4? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：0439-8114（2019）15-0087-03

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2019.15.020? ? ? ? ? ?開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識碼（OSID）：

Effects of rice straw content on growth of Pleurotus ostreatus

CHEN Liang1，2，JIANG Xing-jian3，WU Xiao-fen1，2，QI Hui1，2，DENG Ming1，2，

TU Xiao-yi1，2，HU Ji-song1，2，WANG Ke-qin1，2

（1.Hunan Institute of Nuclear Agricultural Science and Space Breeding，Hunan Academy of Agricultural Sciences，Changsha 410125，China;

2.Hunan Provincial Engineering Technology Research Center of Agricultural Biological Irradiation，Changsha 410125，China;

3.Edible Fungus Institute of Hunan Province，Changsha 410013，China）

Abstract： The present research investigated the effect of rice straw content on the growth of Pleurotus ostreatus. The results showed that culture media with high straw content or not had no significant effect on the growth of mycelial and the nutritional quality of P. ostreatus， but the straws in the substrate would affect the fruiting time of P. ostreatus and the biological efficiency. The second and third fruiting time would increase and the biology efficiency of culture media would decrease with the decrease of the straw content in the culture media.

Key words： Pleurotus ostreatus; culture media; rice straw

中國是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)大國，也是農(nóng)業(yè)廢棄物產(chǎn)出量最大的國家。據(jù)統(tǒng)計，中國僅農(nóng)作物秸稈就有近20種，年產(chǎn)量約7.0×108 t，其中水稻秸稈2.0×108 t，玉米秸稈2.0×108 t，小麥秸稈1.0×108 t[1]，并且隨著人口的增加和社會經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，廢棄物總量還將以年5%～10%的速度遞增，預(yù)計到2020年中國總的廢棄物年產(chǎn)量將超過5.0×109 t[2]。豐富的農(nóng)作物秸稈資源是寶貴的可再生資源，“用則利，棄則害”。肥料化、飼料化、能源化、材料化、基質(zhì)化是目前秸稈資源化利用的五大途徑，其中秸稈基質(zhì)化是利用食用菌可以將農(nóng)作物秸稈中的木質(zhì)纖維素類大分子物質(zhì)高效降解并轉(zhuǎn)化形成高蛋白食品的特性，將秸稈制作成栽培食用菌基質(zhì)的利用方式。

利用秸稈培植食用菌的技術(shù)已經(jīng)比較成熟，不僅大部分草生菌如蘑菇、姬松茸、草菇等可以利用秸稈栽培[3-5]，部分木生菌也實現(xiàn)了秸稈栽培，如平菇、香菇、木耳等[6-8]。但目前中國利用秸稈栽培食用菌的專業(yè)化程度還較低，產(chǎn)業(yè)還處于勞動密集型階段，菌種制備、基質(zhì)生產(chǎn)、播種、發(fā)菌、出菇、采收全部由一個生產(chǎn)單位完成。歐美等發(fā)達(dá)國家早在20世紀(jì)90年代就已經(jīng)實現(xiàn)菌種、基質(zhì)、栽培專業(yè)化分工，現(xiàn)在又發(fā)展到菌種、基質(zhì)、發(fā)菌、栽培4個階段分別由不同公司完成[9，10]。食用菌生產(chǎn)的專業(yè)化是食用菌行業(yè)的發(fā)展方向，培養(yǎng)食用菌栽培基質(zhì)和菌袋（瓶）標(biāo)準(zhǔn)化專業(yè)公司，將食用菌基質(zhì)生產(chǎn)獨立出來是中國食用菌行業(yè)發(fā)展的趨勢。但是由于秸稈種類和食用菌品種都非常多，目前還缺乏對秸稈栽培食用菌的系統(tǒng)研究[11，12]，例如不同作物秸稈栽培同一種食用菌在風(fēng)味和營養(yǎng)成分上的區(qū)別，同一種秸稈栽培不同品種食用菌對其生長、品質(zhì)的影響都沒有系統(tǒng)報導(dǎo)。沒有這些基礎(chǔ)研究作支撐，利用秸稈栽培食用菌的統(tǒng)一技術(shù)規(guī)范就會缺失，利用秸稈專業(yè)化生產(chǎn)食用菌基質(zhì)就會面臨困難。因此本試驗選擇南方的大宗作物秸稈——水稻秸稈為栽培基質(zhì)主料，研究不同比例的水稻秸稈基質(zhì)對具有代表性的食用菌品種——平菇的生長與品質(zhì)的影響，以期為水稻秸稈的基質(zhì)化利用提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支撐。

1? 材料與方法

1.1? 材料

1.1.1? 供試菌種? 平菇615由湖南省食用菌研究所提供。

1.1.2? 試驗材料? 水稻秸稈購自張家界，玉米芯、雜木屑、小麥麩皮、石灰、石膏、聚丙烯菌袋（17 cm×33 cm×0.03 cm）等均為市購，無水葡萄糖、硫酸、乙酸鈉、乙酸、氫氧化鈉、乙酰丙酮、硫酸銨、甲醛、木糖、3，5-二硝基水楊酸均為分析純，購自國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司。

1.1.3? 試驗儀器? 高效液相色譜儀[賽默飛世爾科技（中國）有限公司]、超凈工作臺（上海蘇凈實業(yè)有限公司）、電子天平（上海佑科儀器儀表有限公司）、快速水分測定儀（深圳冠亞水分儀科技有限公司）、凱氏定氮儀（上海嘉定糧油儀器有限公司）、壓力蒸汽滅菌器（上海博迅實業(yè)有限公司醫(yī)療設(shè)備廠）。

1.2? 方法

1.2.1? 試驗時間及地點? 2018年 6—8月在湖南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)廢棄物資源化利用實驗室進(jìn)行。

1.2.2? 培養(yǎng)基制作? 原種培養(yǎng)基采用麥粒作為培養(yǎng)基，培養(yǎng)基配方為麥粒和麩皮（比例為5∶1），再加入1%的石膏。麥粒浸泡24 h后，在105 ℃高壓鍋中蒸煮15 min，出鍋瀝干水分后和麩皮及石膏混合，攪拌均勻后裝入聚丙烯塑料袋，121 ℃高溫滅菌2 h。冷卻后在超凈工作臺上接入母種。

生產(chǎn)培養(yǎng)基在原種成熟后開始制作，采用水稻秸稈為主料，以平菇栽培常用的培養(yǎng)基為基礎(chǔ)，設(shè)置 6組配方（表1），每種配方設(shè)置5次重復(fù)。拌料均勻后裝入聚丙烯菌袋，每袋裝濕料約0.85 kg。121 ℃高溫滅菌2 h。冷卻后在超凈工作臺上接入原種。

1.2.3? 發(fā)菌期管理? 原種避光培養(yǎng)，培養(yǎng)溫度控制在25 ℃左右。生產(chǎn)種菌絲期避光培養(yǎng)，培養(yǎng)溫度控制在22～24 ℃，一般每天用排氣扇通風(fēng)10～15 min;出菇期提供散射弱光照射，采用變溫培養(yǎng)，變溫區(qū)間17.0～25.5 ℃，濕度控制在95%左右，每天用排氣扇通風(fēng)2次。

1.2.4? 觀測項目? 觀測、記錄菌絲生長情況、子實體產(chǎn)量及生物學(xué)效率。其中菌絲生長情況包括菌絲生長速度，菌絲生長勢，菌絲色澤，原基整齊度，第一、第二、第三潮菇出菇時間等。出菇時間指從開始接種至原基出現(xiàn)的天數(shù)（d）。每隔10 d測量1次菌絲生長速度，取每次重復(fù)的平均值。

菌絲平均生長速度（cm/d）=菌絲直線生長長度（cm）/菌絲生長天數(shù)（d）

生物學(xué)效率=子實體鮮重（g）/培養(yǎng)料干重（g）×l00%

纖維素、木聚糖、可溶性還原糖及可溶性總糖參考文獻(xiàn)[13]，蛋白質(zhì)測定參考GB 5009.5-2016[14]，其含量均為絕干樣品中的含量。

2? 結(jié)果與分析

2.1? 不同配方對平菇菌絲生長的影響

由表2可知，配方1、配方2、配方3的菌絲生長勢較好，菌絲濃密，其中配方2和配方3的菌絲不但濃密而且潔白，配方4、配方5、配方6菌絲生長勢比較濃密，且配方5和配方6的菌絲生長潔白。菌絲平均生長速度最快的是配方1，其次是配方6;菌絲平均生長速度最慢的是配方4。方差分析結(jié)果表明，不同基質(zhì)的菌絲平均生長速度無顯著差異（P>0.05，下同），說明采用水稻秸稈為主料栽培平菇對菌絲生長無不利影響。

2.2? 不同配方對平菇出菇時間的影響

由表3可以看出，配方2、配方3、配方4原基的整齊度較配方1、配方5、配方6原基的整齊度好，因此不同重復(fù)間出菇時間更接近，利于生產(chǎn)中集中采收。6種基質(zhì)的第一潮菇出菇時間從43.4～49.8 d不等，其中配方2的第一潮出菇時間最短，配方1的第一潮出菇時間最長，第一潮出菇時間和配方中秸稈的含量沒有線性關(guān)系;第二潮菇出菇時間與第一潮出菇間隔最短的為配方3，平均約10.0 d，間隔最長的為配方6，平均約18.4 d;第三潮菇出菇時間和第二潮菇出菇間隔最短的為配方3，平均約15.3 d，最長的為配方5，平均約23.8 d，從第二潮和第三潮菇出菇時間間隔來看，隨著基質(zhì)中木屑含量的增加，間隔時間延長，因此基質(zhì)中木屑含量高會使平菇的生產(chǎn)周期變長。從出菇整齊度和出菇時間考慮，配方2、配方3比較適合平菇生產(chǎn)。

2.3? 不同配方對平菇出菇產(chǎn)量及生物學(xué)效率的影響

從表4可以看出，單位濕基質(zhì)產(chǎn)量最高的為配方5，平均約每100 g濕基質(zhì)生產(chǎn)37.7 g鮮菇，最低的為配方4，平均約每100 g濕基質(zhì)生產(chǎn)33.0 g鮮菇。但考慮到不同配方基質(zhì)的含水率不相同，因此此指標(biāo)僅供參考。從生物學(xué)效率來看，配方1生物學(xué)效率最高，為119.9%，配方4最低，為96.3%，配方1和配方3的生物學(xué)效率無顯著差異，配方1、配方3生物學(xué)效率均顯著高于配方4和配方6，因此從生物學(xué)效率來看，配方1和配方3比較適合平菇栽培。

2.4? 不同配方對平菇品質(zhì)的影響

從表5可以看出，平菇中主要營養(yǎng)成分為糖類和蛋白質(zhì)，其中糖類包括可溶性糖類和不可溶的纖維素、木聚糖，三者約占干物質(zhì)的60%，蛋白質(zhì)約占干物質(zhì)的20%;干物質(zhì)中各營養(yǎng)成分的含量與配方基質(zhì)中水稻秸稈含量都沒有線性關(guān)系，說明利用水稻秸稈為主料栽培平菇不會影響平菇的營養(yǎng)品質(zhì)。

3? 小結(jié)

以水稻秸稈為主料的基質(zhì)栽培平菇不會對平菇菌絲生長產(chǎn)生不利影響，菌絲在不同秸稈含量的基質(zhì)中生長勢、色澤以及生長速度沒有顯著差異。基質(zhì)中秸稈含量與平菇第一潮菇的出菇時間沒有線性聯(lián)系，但是基質(zhì)中秸稈含量與第二、第三潮菇出菇時間呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，隨著秸稈含量降低，第二、第三潮菇出菇時間間隔延長?；|(zhì)中秸稈含量高低會影響其生物學(xué)效率，秸稈含量為70%、55%、40%的基質(zhì)生物學(xué)效率較高，分別為119.9%、105.5%和112.2%，秸稈含量為25%、10%、0的基質(zhì)生物學(xué)效率相對較低，分別為96.3%、105.2%和99.3%。基質(zhì)中秸稈含量不會影響平菇的營養(yǎng)品質(zhì)，對子實體中纖維素、可溶性糖類、蛋白質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì)含量沒有明顯影響。

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