毛竹林下立體栽培黑木耳生長與品質(zhì)

鄭 蓉 溫曉蕓 楊 杰 廖鵬輝

(1 福建省林業(yè)科學研究院福州 350012；2 福建省林業(yè)科學技術(shù)推廣總站福州 350003)

隨著竹林下食用菌復合經(jīng)營模式的興起，在竹林下栽培適生食用菌品種，可實現(xiàn)竹林增產(chǎn)、增效和改善竹林土壤的作用，有利于竹林綠色可持續(xù)發(fā)展[1-2]。黑木耳(Auricularia auricular) 是著名藥食兼用大型真菌，屬木腐菌一種，已有研究表明，黑木耳具有降血糖、降血脂、抗氧化等生理活性，其保健功效來源于其富含蛋白質(zhì)、氨基酸、活性多糖、粗纖維、維生素、礦物質(zhì)、磷脂、多酚等多種生物活性物質(zhì)和營養(yǎng)風味物質(zhì)，深受消費者喜愛[3]。隨著國內(nèi)代料栽培黑木耳技術(shù)不斷提高，黑木耳高產(chǎn)菌株選育、高產(chǎn)高效栽培基質(zhì)和栽培技術(shù)的研究眾多[4-8]，黑木耳的營養(yǎng)價值及食品安全等級也受到關(guān)注[9-10]。黑木耳屬中溫型菌類，在菌絲生長階段，基本不需要光照，在子實體生長過程中，需要一定散射光，利用竹林下的自然條件栽培黑木耳，不僅提供了保溫、保濕環(huán)境，而且子實體處于近自然狀態(tài)下生長，更符合當前消費者對食用菌品質(zhì)的需求。因此，本研究著重開展不同栽培方式下(竹林下、農(nóng)田) 黑木耳子實體產(chǎn)量與品質(zhì)的比較研究，探討竹菌復合經(jīng)營對黑木耳生長和養(yǎng)分的影響，為竹林下食用菌栽培模式提供理論參考。

1 研究區(qū)概況

試驗地設置在福建省三明市尤溪縣洋中鎮(zhèn)洋邊村，地處東經(jīng)118.50°、北緯26.37°，屬亞熱帶季風性氣候，年平均氣溫19.2 ℃，無霜期295 d，年均降雨量1 650 mm，熱量充足，雨熱同期，生態(tài)環(huán)境良好，當?shù)剞r(nóng)戶種植毛竹和食用菌的經(jīng)驗豐富。試驗區(qū)土壤為花崗巖母質(zhì)發(fā)育而成的山地紅壤，土層厚度100 cm 以上，坡度10°～15°，pH 值為4.5～5.5，竹林立竹度為1 875 株/hm2，平均胸徑8.9 cm，平均竹高12.5 m，以筍竹兩用為經(jīng)營目標，采取劈草、施肥等撫育方式。試驗當年為春筍小年。

2 材料與方法

2.1 試驗材料

黑木耳試驗原種為來自三明真菌所的遼寧黑3號，具有抗雜抗病、高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)、色黑質(zhì)優(yōu)、商品性好等特點。試驗栽培菌袋由順昌新菌都菇業(yè)發(fā)展有限公司提供，菌袋規(guī)格為15 m × 20 cm；培養(yǎng)料采用雜木培養(yǎng)基，由雜木屑78%、麥麩20%、白糖1%、石膏粉0.6%、尿素0.4%混合制成。9 月初接種完成后靜置于培養(yǎng)室內(nèi)培養(yǎng)，待菌絲走滿菌袋90%后運送至試驗地放置備用。

2.2 試驗方法

2.2.1 試驗設計

設置2 種不同栽培方式(竹林下袋料栽培、農(nóng)田袋料栽培)。選擇地勢較平緩毛竹林和相近環(huán)境農(nóng)田作為試驗樣地，栽培區(qū)水源無污染、排水良好，采取隨機區(qū)域試驗設計，不同栽培方式的樣地分別建立3 個20 m × 10 m 的試驗小區(qū)，栽培前1 個月對各小區(qū)進行劈草清理、搭支架。菌袋平均放置量為2 000 袋/667 m2。

2.2.2 試驗方法

將已接種的黑木耳菌袋在培養(yǎng)室培養(yǎng)30 d 后待菌絲長滿袋。10 月下旬將菌袋放置于栽培環(huán)境，對長滿菌絲的菌袋進行刺孔，每棒刺孔120～150 個，孔深0.5 cm。竹林下栽培： 距離地面30～100 cm 分別進行拉線掛吊菌袋，每袋間隔10 cm，澆水采用微噴方式，時間選擇在早晚；農(nóng)田栽培： 直接拉線擺放，開好排水溝，按常規(guī)出耳方法管理[6-7]。

2.2.3 調(diào)查與統(tǒng)計

黑木耳分3 批進行采收，隨機選擇50 個菌袋，按袋分批次采收、晾曬、稱量。每批次隨機調(diào)查50 朵出耳的長度、寬度、厚度。因第2、3 批次采收時間接近，所以重點測定第1、2 批次黑木耳干品的主要養(yǎng)分和元素指標，包括粗蛋白、粗脂肪、可溶性糖、氨基酸總量、灰分以及鈉 (Na)、鉀(K)、鈣 (Ca)、鎂 (Mg)、鐵 (Fe)、磷 (P)等礦質(zhì)元素含量。粗蛋白參照食品國標中凱氏定氮法測定，粗脂肪參照食品國標中索氏抽提法測定，可溶性糖參照蔬菜中銅還原碘量法測定，氨基酸總量利用蘇州科銘生物技術(shù)有限公司生產(chǎn)的氨基酸含量試劑盒測定(不含脯氨酸)，灰分采用灼燒稱量法測定，礦質(zhì)元素采用微波消解-原子吸收分光光度法測定。

使用EXCELL2007 計算試驗數(shù)據(jù)的平均值、標準誤差，用IBM SPSS Statistics 22.0 系統(tǒng)進行統(tǒng)計分析，Duncan 新復極差法檢測差異顯著性。

3 結(jié)果與分析

3.1 不同栽培方式對黑木耳生長和形態(tài)特征的影響

對比2 種栽培方式(竹林下和農(nóng)田) 的黑木耳子實體的生長指標(表1) 可知，從黑木耳產(chǎn)量分析，竹林下栽培與農(nóng)田栽培的黑木耳每袋平均干質(zhì)量分別為129.1 g/袋，110.2 g/袋，前者產(chǎn)量比后者增加17.2%；竹林下、農(nóng)田栽培的單朵平均干質(zhì)量分別為2.25 g、1.88 g，前者較后者增加19.7%。從出耳形態(tài)特征分析，2 種栽培方式的黑木耳均為朵狀，深褐色，但形態(tài)特征有一些差異，不同批次的竹林下黑木耳長度為9.62～10.88 cm、寬度為6.23～7.00 cm、厚度為0.12～0.14 cm，朵耳稍厚，耳背密布絨毛，色淺且光澤度好，表層干凈，品質(zhì)優(yōu)良；農(nóng)田黑木耳的長度為8.56～10.15 cm、寬度為在5.71～6.98 cm、厚度為0.12～0.13 cm，朵耳厚度中等，色深有光澤，但表層附帶雜質(zhì)較多。從采收時間分析，2 種栽培方式的黑木耳采收批次均為3 批，竹林下栽培的黑木耳第1 批采收時間在12 月底，產(chǎn)量占總產(chǎn)量的35.7%，第2、3 批采收時間在翌年2 月下旬至4 月初，產(chǎn)量占總產(chǎn)量的64.3%，總采收期約90 d；而農(nóng)田栽培的黑木耳第1 批采收時間在12 月中旬，產(chǎn)量占總產(chǎn)量的45.5%，第2、3 批在翌年1 月底至4 月初，產(chǎn)量占總產(chǎn)量的54.5%，總采收期約100 d。

表1 不同栽培條件下的黑木耳子實體產(chǎn)量

3.2 栽培方式對黑木耳主要營養(yǎng)成分及元素的影響

3.2.1 主要營養(yǎng)成分分析

測定分析了2 種栽培方式下各批次黑木耳5 項主要營養(yǎng)成分(表2)。由表2 可知，不同栽培方式的黑木耳干樣營養(yǎng)成分各項指標存在著一定差異，氨基酸總量為7.984%～9.815%，可溶性糖為5.434%～6.124%，粗蛋白質(zhì)含量為7.738%～12.381%，灰分含量為2.72%～4.05%。從不同栽培方式的營養(yǎng)成分含量分析，竹林黑木耳的氨基酸總量、可溶性糖、灰分、粗蛋白、粗纖維均高于農(nóng)田，分別增加 2.64%、4.92%、13.16%、3.78%、3.17%。從不同采收批次的營養(yǎng)成分含量分析，2 種栽培方式均表現(xiàn)為第2 批黑木耳養(yǎng)分指標優(yōu)于第1批的變化趨勢，其中，除竹林第1 批黑木耳可溶性糖含量為最高值(6.070%) 以外，竹林第2 批黑木耳的氨基酸總量、粗蛋白、粗脂肪含量為最高，分別為9.690%、10.904%、2.05%，灰分含量也達到最大值(3.693%)，農(nóng)田第1 批黑木耳可溶性糖、灰分、粗脂肪含量則為較低，分別為5.483%、2.947%、1.76%。經(jīng)方差分析(表2)，不同栽培方式和采收批次的黑木耳干樣之間可溶性糖、灰分指標差異達顯著水平。因此，竹林下立體栽培黑木耳具有較高蛋白、碳水化合物，低脂肪的特點。

表2 不同栽培方式黑木耳的主要營養(yǎng)成分

3.2.2 主要礦質(zhì)元素分析

2 種栽培方式下各批次的黑木耳6 項主要礦質(zhì)元素測定分析結(jié)果見表3。由表3 可知，竹林下和農(nóng)田栽培方式，黑木耳各礦質(zhì)元素指標具有差異性，但差異均未達顯著水平。從不同栽培方式的黑木耳元素含量上看，竹林下栽培的黑木耳Na、Mg、Fe含量高于農(nóng)田栽培，分別比農(nóng)田增加31.8%、4.0%、8.6%，而Ca、P 含量與農(nóng)田相當，K 含量較農(nóng)田降低19.4%。從不同批次的黑木耳元素含量分析，不同栽培方式均表現(xiàn)為第2 批各元素含量高于第1 批的變化規(guī)律，竹林下Ca、P 元素含量增加明顯，分別增加40.66%、27.83%，農(nóng)田第2 批的Na、K 含量增長較明顯，分別為22.41%、19.06%。經(jīng)方差分析(表3)，不同栽培方式及各批次間各元素含量差異未達顯著水平。由此表明，竹林下栽培的黑木耳主要礦質(zhì)元素含量較農(nóng)田栽培有所增加，保持著黑木耳的良好營養(yǎng)品質(zhì)。

表3 不同栽培方式的黑木耳主要礦質(zhì)元素含量

4 小結(jié)與討論

近年來，黑木耳人工種植以代料栽培為主要方式，大田栽培技術(shù)在生產(chǎn)中已推廣應用，具有生產(chǎn)周期短、收益高等優(yōu)點，經(jīng)濟效益顯著[6，11-12]，但也存在著栽培模式陳舊[13]、生產(chǎn)廢料難處置[14]等問題。有研究表明，黑木耳采取林下立體栽培方式，可提高林地空間利用效率，是實現(xiàn)廢棄物資源化利用的農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展模式[15-17]。

本研究表明，在相近土壤與光熱資源條件下，竹林下生長的黑木耳每袋干質(zhì)量比農(nóng)田增加17.2%，單朵質(zhì)量增加19.7%；同時，竹林下黑木耳朵耳較厚，耳背密布絨毛，色淺且光澤度好、雜質(zhì)少。分析其原因，在竹林下掛吊菌袋的栽培方式，避免了子實體在生長過程中直接沾上泥土，并且便于菌袋淋去多余水分，減少了出耳感染，黑木耳呈現(xiàn)出外形品質(zhì)優(yōu)良；其次，黑木耳在生長和發(fā)育過程中會受到溫度、營養(yǎng)、水分、光照、空氣等外界因素的影響[18]，而竹林下保溫、保濕的自然條件和一定的散射光為黑木耳子實體生長發(fā)育提供了良好的環(huán)境，有利于袋培黑木耳產(chǎn)量和品質(zhì)的提高。此外，竹林下栽培黑木耳菌袋，集中采收時間90 d 少于大田栽培的100 d，可節(jié)省人工管理時間與成本，又不影響到第2 年的竹林經(jīng)營活動。

已有研究指出，不同栽培方式對黑木耳產(chǎn)品品質(zhì)和營養(yǎng)價值有顯著影響[19]。本次養(yǎng)分測定表明，黑木耳主要營養(yǎng)成分及礦質(zhì)元素含量亦受栽培環(huán)境的影響。在黑木耳5 項主要營養(yǎng)成分中，氨基酸總量、可溶性糖、灰分、粗蛋白、粗脂肪含量均為竹林栽培高于農(nóng)田，在黑木耳6 項礦質(zhì)元素指標中，Na、Mg、Fe 含量竹林高于農(nóng)田，且總體表現(xiàn)出第2批采收的黑木耳具有較高營養(yǎng)價值。經(jīng)方差分析，在不同栽培方式和采收批次的黑木耳之間可溶性糖、灰分指標差異達顯著水平，其他指標未達顯著水平。因此，采取竹林下黑木耳立體栽培方式，利用竹林小年的生長特性，提高竹林空間的利用效率，黑木耳生產(chǎn)能夠保持良好商品品質(zhì)；同時，為黑木耳生長、子實體發(fā)育創(chuàng)造了良好的環(huán)境條件，選擇合理竹林郁閉度，最佳代料栽培時間[20]，以及合適的林地光照、濕度、溫度等生態(tài)環(huán)境要素，可實現(xiàn)竹林下黑木耳復合經(jīng)營綜合效益的最大化。