PEP綠白膜對(duì)香菇設(shè)施栽培環(huán)境因子及香菇品質(zhì)的影響

史文斌，張玉飛 ，李毅志，范文麗，舒黎黎，李天來(lái)，楊 宇

（1.沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué) 園藝學(xué)院/設(shè)施園藝省部共建教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/北方園藝設(shè)施設(shè)計(jì)與應(yīng)用技術(shù)國(guó)家地方聯(lián)合工程研究中心，沈陽(yáng) 110161；2.遼寧德信圣菌業(yè)有限公司，遼寧 鞍山 114300）

香菇（Lentinus edodes）作為一種大型食用真菌，其味道鮮美，香氣沁人，營(yíng)養(yǎng)豐富，被人們譽(yù)為“菇中皇后”。隨著現(xiàn)代醫(yī)學(xué)和營(yíng)養(yǎng)學(xué)研究不斷深入，香菇藥用價(jià)值也不斷被發(fā)掘。香菇屬低溫變溫結(jié)實(shí)性菌類(lèi)，前人對(duì)香菇春秋茬栽培技術(shù)方面已有大量研究，但夏季市場(chǎng)鮮菇供應(yīng)短缺，為了滿足香菇市場(chǎng)周年供應(yīng)，解決香菇越夏生產(chǎn)過(guò)程中溫度過(guò)高、光照過(guò)強(qiáng)等問(wèn)題就顯得尤為重要。最新研發(fā)的食用菌專用散射光棚膜（PEP綠白膜）由綠白兩面組成，透光率約為10%，與食用菌用遮陽(yáng)網(wǎng)相似，同樣具有遮陽(yáng)和降溫的作用。透過(guò)此棚膜的光線為散射光，與遮陽(yáng)網(wǎng)相比，明顯提高了透過(guò)光線的均勻程度，夏天使用時(shí)，只需要一層散射光棚膜即可取代兩層遮陽(yáng)網(wǎng)+一層透明棚膜，大大降低了生產(chǎn)成本。由于食用菌專用散射光棚膜添加了保溫助劑，與一般棚膜相比，有明顯的保溫效果。該散射光棚膜具有更長(zhǎng)的使用壽命，如果使用方法得當(dāng)可以連續(xù)使用5年以上，且抗風(fēng)抗拉強(qiáng)度高，在香菇生產(chǎn)上已有成功應(yīng)用案例，但缺乏數(shù)據(jù)支持。在遼寧地區(qū)大暑節(jié)氣(7月22日～8月6日)溫度最高、光照最強(qiáng)時(shí)，此時(shí)大棚香菇生產(chǎn)的關(guān)鍵技術(shù)要點(diǎn)是降溫和遮陽(yáng)，而在白露節(jié)氣（9月7～22日）天氣轉(zhuǎn)涼，此時(shí)為出菇后期，大棚香菇生產(chǎn)的關(guān)鍵技術(shù)要點(diǎn)是維持棚內(nèi)溫度和濕度，這兩個(gè)時(shí)間段為遼寧地區(qū)香菇越夏栽培的關(guān)鍵時(shí)期，處理不好將嚴(yán)重影響香菇產(chǎn)量、品質(zhì)及市場(chǎng)供應(yīng)，因此本研究選擇這兩個(gè)生產(chǎn)關(guān)鍵時(shí)期探討PEP綠白膜對(duì)大棚內(nèi)環(huán)境因子和香菇品質(zhì)的影響，以期為PEP綠白膜在遼寧地區(qū)香菇生產(chǎn)上的應(yīng)用提供數(shù)據(jù)支持。

1 材料與方法

1.1 材料

試驗(yàn)于2017年在遼寧省鞍山市岫巖滿族自治縣牧牛鎮(zhèn)德信圣菌業(yè)有限公司生產(chǎn)基地進(jìn)行。岫巖滿族自治縣是我國(guó)夏香菇的主產(chǎn)區(qū)之一。該地區(qū)屬北溫帶濕潤(rùn)地區(qū)季風(fēng)氣候，年平均日照2300h，年平均氣溫8.0℃，年平均無(wú)霜期為156d，年均降水量820mm。

供試香菇品種為遼撫4號(hào)（0912），供試棚膜分別為PEP綠白膜（利得膜）和PVC膜（對(duì)照），均為市售產(chǎn)品，棚膜上覆蓋透光率50%遮陰網(wǎng)，以降低棚室內(nèi)光照強(qiáng)度，大棚呈南北走向，長(zhǎng)36m，寬4.0m，高2.9m。

1.2 方法

香菇采用架式栽培模式，每個(gè)棚均為6000袋，采用常規(guī)生產(chǎn)栽培管理。

1.2.1 PEP綠白膜處理對(duì)大棚內(nèi)溫度、濕度、光照強(qiáng)度和CO2濃度的影響 在水平方向上，大棚1m高處選一橫斷面，按西（1）、中（2）、東（3）和北（a）、中（b）、南（c）設(shè)置 9 個(gè)測(cè)點(diǎn)，分別記為 a1，a2，a3，b1，b2，b3，c1，c2 和c3。每個(gè)測(cè)點(diǎn)設(shè)溫濕度記錄儀與照度計(jì)。在垂直方向上，大棚中部選一縱剖面，在北（d）、中（e）、南（f）3點(diǎn)的垂直方向上距地面 0.5m（1），1.1m（2），1.7m（3）設(shè)置 9 個(gè)測(cè)點(diǎn)，分別記為 d1，d2，d3，e1，e2，e3，f1，f2 和 f3。每個(gè)測(cè)點(diǎn)放置溫濕度記錄儀與照度計(jì)，同時(shí)測(cè)量室外溫度、濕度和光照強(qiáng)度。采集日期為大暑（7月22日）、白露（9月7日）期間晴天連續(xù) 3d，如遇陰雨天順延補(bǔ)測(cè)，時(shí)間為 8∶00，10∶00，11∶00，12∶00，13∶00，14∶00，16∶00。

CO2濃度測(cè)量點(diǎn)布置在大棚中心。采用CO2濃度傳感器，從8∶00開(kāi)始，每隔1h記錄1次。連續(xù)記錄3d，如遇陰雨天順延補(bǔ)測(cè)。

1.2.2 PEP綠白膜處理對(duì)香菇品質(zhì)的影響 白露期采收取樣1次，按5點(diǎn)取樣法取樣。菌蓋直徑和厚度、菌柄長(zhǎng)度和直徑、菌體顏色、硬度、鮮重等外觀品質(zhì)采摘時(shí)直接測(cè)量，粗脂肪、可溶性蛋白等營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)在沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué)食用菌實(shí)驗(yàn)室測(cè)定。氨基酸含量在沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué)分析測(cè)試中心測(cè)定；菌蓋直徑和厚度、菌柄長(zhǎng)度和直徑采用游標(biāo)卡尺測(cè)定；菌體色澤采用色差儀測(cè)定；硬度采用硬度計(jì)測(cè)定；鮮重和干重采用1/100電子天平測(cè)定；粗脂肪按照GB/T 5009.6-2016標(biāo)準(zhǔn)方法測(cè)定[6]；氨基酸按照GB/T 5009.124-2016標(biāo)準(zhǔn)方法測(cè)定[7]；可溶性蛋白質(zhì)含量采用考馬斯亮藍(lán)G-250染色法測(cè)定[8]；可溶性糖含量采用蒽酮比色法測(cè)定[8]。

2 結(jié)果與分析

2.1 PEP綠白膜處理對(duì)設(shè)施內(nèi)環(huán)境因子的影響

2.1.1 溫度 從大暑節(jié)氣期間不同處理設(shè)施內(nèi)水平方向和垂直方向溫度晝變化比較可以看出（圖1和圖2），PVC膜處理設(shè)施內(nèi)溫度變化明顯，在水平方向上，溫度最低為21.5℃，最高達(dá)27.9℃，8∶00～10∶00時(shí)設(shè)施內(nèi)溫度變化較大，此時(shí)PVC膜處理設(shè)施內(nèi)溫度明顯低于PEP綠白膜處理，該差值最大可達(dá)4.2℃；在垂直方向上，PVC膜處理溫度最低為21.8℃，最高可達(dá)29.9℃，與外界溫度變化趨勢(shì)一致，而PEP綠白膜處理設(shè)施內(nèi)溫度變化較小，溫度基本在（26±1）℃范圍內(nèi)，說(shuō)明PEP綠白膜在遼寧地區(qū)夏季香菇栽培中表現(xiàn)出較強(qiáng)的抵抗外界溫度變化能力，而PVC膜處理易受外界環(huán)境溫度變化的影響。從白露節(jié)氣期間不同處理內(nèi)垂直方向和水平方向溫度晝變化比較可以看出（圖3和圖4），PEP綠白膜和PVC膜處理設(shè)施內(nèi)溫度與室外溫度變化趨勢(shì)一致，都是先升高后降低，且PEP綠白膜處理設(shè)施內(nèi)溫度高于PVC膜處理，說(shuō)明PEP綠白膜保溫性能比PVC膜好。

2.1.2 空氣相對(duì)濕度 從大暑節(jié)氣期間不同處理設(shè)施內(nèi)水平方向和垂直方向濕度晝變化比較可以看出（圖5和圖6），PEP綠白膜處理設(shè)施內(nèi)空氣相對(duì)濕度明顯高于PVC膜處理，但在12∶00～14∶00時(shí)，溫度達(dá)到最高，PEP綠白膜處理設(shè)施內(nèi)相對(duì)濕度下降比PVC膜處理緩慢，甚至還略有上升；從白露節(jié)氣期間不同處理設(shè)施內(nèi)水平方向和垂直方向相對(duì)濕度晝變化比較可以看出（圖7和圖8），在8∶00，不同處理空氣相對(duì)濕度均與室外相近，隨著溫度升高，濕度逐漸降低，至14∶00以后，溫度開(kāi)始降低，PEP綠白膜處理設(shè)施內(nèi)相對(duì)濕度又逐漸升高，而PVC膜處理設(shè)施內(nèi)濕度持續(xù)降低，甚至低至45%以下。因?yàn)樵跉鉁剌^高的大暑期間，保持設(shè)施內(nèi)空氣相對(duì)濕度十分關(guān)鍵，PEP綠白膜處理的設(shè)施保濕性較好；在白露節(jié)氣期間，氣溫逐步降低，PVC膜處理設(shè)施內(nèi)相對(duì)濕度較低。

圖3 白露期間不同棚膜處理水平方向溫度的晝變化Figure 3 Daytime change of temperatures in horizontal direction of different greenhouse films treatments during White Dew

圖4 白露期間不同棚膜處理垂直方向溫度的晝變化Figure 4 Daytime change of temperatures in vertical direction of different greenhouse films treatments during White Dew

圖5 大暑期間不同棚膜處理水平方向相對(duì)濕度的晝變化Figure 5 Daytime change of the air relative humidity in horizontal direction of different greenhouse films treatments during Great Heat

圖6 大暑期間不同棚膜處理垂直方向相對(duì)濕度的晝變化Figure 6 Daytime change of the air relative humidity in vertical direction of different greenhouse films treatments during Great Heat

圖7 白露期間不同棚膜處理水平方向相對(duì)濕度的晝變化情況Figure 7 Daytime change of the air relative humidity in horizontal direction of different greenhouse films treatments during White Dew

圖8 白露期間不同棚膜處理垂直方向濕度的晝變化Figure 8 Daytime change of the air relative humidity invertical direction of different greenhouse films treatments during White Dew

2.1.3 光照強(qiáng)度 由圖9～圖12可知，PEP綠白膜處理設(shè)施內(nèi)光照強(qiáng)度遠(yuǎn)低于PVC膜處理，可見(jiàn)，PEP綠白膜比PVC膜具有更好的阻隔光線能力。在垂直方向的上層，PEP綠白膜處理設(shè)施內(nèi)光照強(qiáng)度都在300lx，可以滿足香菇生長(zhǎng)對(duì)光照的需求，而PVC膜處理設(shè)施內(nèi)光照強(qiáng)度均超過(guò)1000lx，甚至測(cè)量到最高可達(dá)5000lx。

圖9 大暑期間不同棚膜處理水平方向光照強(qiáng)度的變化Figure 9 Daytime change of the light intensity in horizontal direction of different greenhouse films treatments during Great Heat

圖10 大暑期間不同棚膜處理垂直方向光照強(qiáng)度變化Figure 10 Daytime change of the light intensity in vertical direction of different greenhouse films treatments during Great Heat

圖11 白露期間不同處理水平方向光照強(qiáng)度變化Figure 11 Daytime change of the light intensity in horizontal direction of different greenhouse films treatments during White Dew

2.1.4 CO2濃度 從不同棚膜處理大棚內(nèi)CO2濃度日變化可知，不同棚膜處理大棚內(nèi)CO2濃度均在（700±80）mL·L-1，處理之間并無(wú)顯著差異。 室外 CO2濃度為 450mL·L-1。

2.2 PEP綠白膜處理對(duì)香菇品質(zhì)的影響

2.2.1 對(duì)香菇外觀品質(zhì)的影響 由表1可知，在菇型方面，PEP綠白膜處理的香菇個(gè)大（PEP處理比PVC處理蓋徑高17.1%）、肉厚，單菇重（PEP處理單菇鮮重較PVC處理高37.9%，PEP處理單菇干重較PVC處理高45.4%），硬度較高，但菌柄要比PVC膜處理的香菇長(zhǎng)，菇體顏色較PVC膜處理淺。

圖12 白露期間不同處理垂直方向光照強(qiáng)度變化Figure 12 Daytime change of the light intensity in vertical direction of different greenhouse films treatments during White Dew

表1 PEP綠白膜處理對(duì)香菇外觀品質(zhì)的影響Table 1 Effect of PEP green-white flims on exterior qualities of Lentinus edodes

2.2.2 對(duì)香菇營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)的影響 PEP綠白膜處理對(duì)香菇營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)的影響見(jiàn)表2，兩種棚膜處理的香菇可溶性糖和粗脂肪含量未達(dá)到顯著性差異，而PEP綠白膜處理的香菇可溶性蛋白含量顯著高于PVC膜處理，比PVC膜處理高36.1%。

PEP綠白膜處理香菇氨基酸組成與含量結(jié)果表明（表3），大暑期間和白露期間PEP綠白膜處理的香菇中呈味氨基酸總量、必需氨基酸總量和氨基酸總量均低于PVC膜處理，且大暑期間香菇的呈味氨基酸總量、必需氨基酸總量和氨基酸總量均低于白露期間?？梢?jiàn)，PEP綠白膜處理降低了香菇中各類(lèi)氨基酸含量，不利于香菇氨基酸的積累。

3 討論與結(jié)論

在大暑節(jié)氣期間，遼寧地區(qū)處于溫度最高、光照最強(qiáng)之時(shí)，PEP綠白膜在保持濕度和阻隔外界強(qiáng)直射光線方面的效果均優(yōu)于PVC膜，使用時(shí)能有效維持較高濕度和減弱棚內(nèi)光照強(qiáng)度，但由于PEP綠白膜保溫性好，晝夜溫差小，難以滿足香菇出菇對(duì)溫差的高要求，建議可以通過(guò)頂通風(fēng)等自然通風(fēng)或人工機(jī)械通風(fēng)方式，及時(shí)排出大棚內(nèi)熱量，增大晝夜溫差，滿足香菇出菇對(duì)溫差的需求。隨著天氣轉(zhuǎn)涼，2種棚膜處理設(shè)施內(nèi)溫度都能滿足香菇生長(zhǎng)的需求，溫度不再是限制因素時(shí)，PEP綠白膜比PVC膜能很好地維持棚內(nèi)濕度，因此，使用PEP綠白膜為覆蓋材料，并加以相應(yīng)配套措施，可以在遼寧地區(qū)香菇越夏生產(chǎn)中很好地滿足香菇出菇時(shí)對(duì)濕度和光照強(qiáng)度的要求，節(jié)約人工成本，并獲得較高經(jīng)濟(jì)效益。香菇品質(zhì)檢測(cè)結(jié)果表明，以PEP綠白膜為覆蓋材料的處理香菇個(gè)體大、菇型正、菇體顏色淺，外觀品質(zhì)深受消費(fèi)者喜愛(ài)。但PEP綠白膜處理導(dǎo)致菌柄較長(zhǎng)，建議可在PEP綠白膜制作工藝上改進(jìn)填料比例，適當(dāng)增加透光率以防止香菇菌柄徒長(zhǎng)，或者在生產(chǎn)中，改進(jìn)PEP綠白膜應(yīng)用工藝，在高溫季節(jié)去掉外遮陽(yáng)網(wǎng)，在大棚頂端設(shè)置可關(guān)閉通風(fēng)口，調(diào)控外界環(huán)境劇烈變化時(shí)大棚內(nèi)環(huán)境因子適宜香菇生長(zhǎng)。在營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量方面，以PEP綠白膜為覆蓋材料的處理香菇6種呈味氨基酸總量、必需氨基酸總量和氨基酸總量均較低，風(fēng)味不如PVC膜為覆蓋材料的處理，因此后續(xù)研究可以考慮從香菇氨基酸代謝角度優(yōu)化栽培條件，如菌糠中的營(yíng)養(yǎng)成分等[16-21]，以期生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)風(fēng)味的香菇。

本試驗(yàn)結(jié)果表明，7月末 （大暑節(jié)氣期間），使用PEP綠白膜為覆蓋材料的處理中午最高溫度較使用PVC膜為覆蓋材料的處理降低1.6～2.1℃，光照強(qiáng)度降低了4809 lx（PVC膜處理光照強(qiáng)度為5088lx，PEP綠白膜處理為279lx），空氣相對(duì)濕度增加46.1%（PVC膜處理的空氣濕度為50.1%，PEP綠白膜處理為73.2%）。9月初（白露節(jié)氣期間），使用PEP綠白膜為覆蓋材料的處理設(shè)施內(nèi)空氣相對(duì)濕度為71.0%，高于PVC膜處理（60.4%）。