桄榔木屑為培養(yǎng)基質(zhì)的黑皮雞樅菌林下栽培試驗研究

鄧?yán)蚪埽R中強(qiáng)*，唐 璇，明鳳恩，陸榮生，陳進(jìn)寧，韓美麗

（1.廣西國有高峰林場，廣西南寧 530001；2.廣西田林農(nóng)業(yè)農(nóng)村局，廣西百色 533399；3.廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)院微生物研究所，廣西南寧 530007）

桄榔[（Arenga pinnata（Wurmb.）Merr.]屬于棕櫚科喬木，在華南地區(qū)廣泛栽培，主要用于園林綠化、繩纜制造、食品加工等。在桄榔樹砍伐、加工過程中會產(chǎn)生許多的粗纖維廢渣，在廣西南部桄榔樹傳統(tǒng)種植區(qū)，每年都因制作桄榔粉而產(chǎn)生大量桄榔廢渣。據(jù)統(tǒng)計，僅廣西龍州縣每年從越南購進(jìn)的桄榔樹就達(dá)500～600 t，年產(chǎn)桄榔粉200 t 左右，產(chǎn)生的廢渣達(dá)300～400 t[1]，這些廢渣除少量用于農(nóng)業(yè)無土栽培外，多數(shù)被焚燒或丟棄，造成資源浪費與環(huán)境污染[2]。許多分析測定表明，棕櫚科喬木細(xì)胞中含纖維素42%～53%，木質(zhì)素20%～40%[3]，可以滿足食用菌在內(nèi)的真菌生長需要，因此如何有效地利用包括桄榔在內(nèi)的棕櫚科喬木加工廢棄物是食用菌科研的一個重要內(nèi)容。

黑皮雞樅又名長根菇（Oudemansiella raphanipes），是近年出現(xiàn)的食用菌新品種，具有很高的食用和藥用價值[4]，其子實體內(nèi)不僅存在大量人體所需的蛋白質(zhì)、脂肪、鈣、磷、鐵、核黃酸等多種營養(yǎng)成分，還含有麥角甾醇類物質(zhì)、多糖體等治療糖尿病、抑制人體癌細(xì)胞生長等物質(zhì)[5]。黑皮雞樅菌人工栽培時間不長，主要栽培方式為大棚覆土栽培[6]，其栽培技術(shù)研究主要包括生物學(xué)特性觀察、培養(yǎng)料篩選、覆土土壤成分及厚度等，用的較多的栽培材料是棉籽殼、雜木屑等。黎勇等[7]發(fā)現(xiàn)采用30%雜木屑附加45%棉籽殼與22%麩皮的培養(yǎng)基栽培黑皮雞樅菌可以取得較好的生物轉(zhuǎn)化率；譚永忠等[8]研究發(fā)現(xiàn)黑皮雞樅菌最適栽培配方為棉籽殼39%、稻草40%、麩皮17%； 郭興等[9]認(rèn)為黑木耳菌糠35%與木屑45%、麥麩15%配合栽培黑皮雞樅技術(shù)上完全可行；顏振蘭[10]在推廣黑皮雞樅工廠化栽培技術(shù)時推薦使用棉籽殼30%、玉米芯30%、木屑8%、玉米粉10%、麩皮20%、碳酸氫鈣1%、石灰粉1%作為栽培料配方。覆土層厚度上，葉雷等[11]發(fā)現(xiàn)黑皮雞樅菌覆土厚度5 cm 較為合適。柯智等[12]認(rèn)為紅黑沙混土最適宜黑皮雞樅子實體的生長發(fā)育，能促使原基快速形成，提高出菇速率和生物學(xué)轉(zhuǎn)化率。

目前尚無桄榔木屑及發(fā)酵雞糞在黑皮雞樅栽培上的應(yīng)用報道，而華南地區(qū)棕櫚科植物栽培較多，每年因園林綠化修剪、工業(yè)砍伐加工、食品加工而產(chǎn)生很多廢木屑，因此筆者通過研究桄榔木屑與發(fā)酵雞糞結(jié)合對黑皮雞樅菌菌絲生長及生物轉(zhuǎn)化率的影響，建立桄榔木屑為主要成分的黑皮雞樅菌林下栽培基本體系，為拓展食用菌栽培原料，提高棕櫚科植物種植業(yè)的附加值及豐富林下經(jīng)濟(jì)作物種類提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗用黑皮雞樅菌HP-7 號為筆者所在課題組保存的菌株，所用桄榔木屑由廣西國有高峰林場木材加工廠提供。

1.2 試驗地點

高峰林場森林公園5年生灰木蓮林下，林區(qū)郁閉度85%～90%。

1.3 試驗方法

1.3.1 不同含量桄榔木屑對黑皮雞樅菌出菇袋菌絲生長影響。以棉籽殼78%+ 米糠20%+ 石膏1%+ 過磷酸鈣1%的培養(yǎng)基為基本培養(yǎng)基，設(shè)置添加桄榔木屑處理8 個，添加量分別為0%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、78%，各處理以78%為基數(shù)，同時減少對應(yīng)的棉籽殼含量。接種后觀察不同處理菌絲生長情況。

1.3.2 桄榔木屑為主要成分培養(yǎng)基中以雞糞發(fā)酵物替代米糠后對黑皮雞樅菌出菇袋菌絲生長、生物轉(zhuǎn)化率的影響。以“1.3.1”選出的桄榔木屑為主要成分的出菇袋培養(yǎng)基為基本培養(yǎng)基，雞糞添加量分別為0%、4%、8%、12%、16%、20%（各處理米糠對應(yīng)量分別為20%、16%、12%、8%、4%、0），所用雞糞分為發(fā)酵雞糞與非發(fā)酵雞糞。接種后觀察出菇袋成品率、菌絲生長、生物轉(zhuǎn)化率的變化。

1.3.3 出菇袋覆土層土壤中發(fā)酵雞糞添加量與覆土層厚度對黑皮雞樅菌生物轉(zhuǎn)化率、蛋白質(zhì)含量的影響。為改善覆土層土壤營養(yǎng)成分，在覆土層土壤中添加了不同含量的發(fā)酵雞糞，添加量分別為0、3.0%、6.0%、9.0%、12.0%、15.0%。覆土層厚度設(shè)置了2、4、6、8、10 cm 共5 個處理。觀察不同處理黑皮雞樅菌原基形成所用時間、生物轉(zhuǎn)化率的變化。

1.4 雞糞發(fā)酵方法

將雞糞發(fā)酵劑活化12 h 后，添加到雞糞與秸稈粉混合物中（2 種成分分別為70%、30%），翻拌均勻，用塑料薄膜密封，在適宜溫度為25℃～35℃下發(fā)酵5～10 d。發(fā)酵結(jié)束后發(fā)酵產(chǎn)物用于出菇袋培養(yǎng)基配制與土壤調(diào)配。

1.5 出菇袋培養(yǎng)基制作與出菇管理

按試驗方案稱取各成分，加水到含水量60%～65%，拌勻，裝袋（23 cm×70 cm 規(guī)格聚丙烯菌袋），121℃消毒4 h。菌絲24℃～28℃下黑暗培養(yǎng)。菌絲長滿菌袋后繼續(xù)培養(yǎng)60～65 d 以完成后熟作用。

出菇管理：將長滿菌絲的出菇袋在菌袋側(cè)面劃一個切口，然后將塑料袋平放于林下挖好且已消毒過的地畦中（切口向上），按試驗設(shè)計蓋上調(diào)配好的混配土，第1 次淋次透水，以后5～7 d 淋1 次透水。出菇期間林下溫度28℃～32℃，空氣濕度80%～90%。采收2 批。

1.6 數(shù)據(jù)統(tǒng)計

試驗中，各指標(biāo)計算方法如下：

接種塊恢復(fù)生長所需時間指菌種接種至開始在新培養(yǎng)基上生長所需時間。

出菇袋成品率（%）= 菌絲長滿且沒有雜菌的出菇袋數(shù)/ 接種出菇袋總數(shù)

生物轉(zhuǎn)化率（%）=2 次采收的子實體鮮重（g）/ 培養(yǎng)料干重（g）

2 結(jié)果與分析

2.1 不同含量桄榔木屑添加物對黑皮雞樅菌出菇袋菌絲生長的影響

將栽培菌種接入添加不同含量的桄榔木屑出菇袋培養(yǎng)基上后，可以觀察到不同含量桄榔木屑培養(yǎng)基的菌絲生長與生物轉(zhuǎn)化率明顯不同（表1）。桄榔木屑添加量60%、70%、78%的3 個處理接種菌塊恢復(fù)生長時間分別為3.3、3.3、3.0 d，明顯少于對照與其他處理，三者間無顯著差異；這3 個處理菌絲生長速度分別為50.0、53.3、50.0 mm/d，明顯高于對照及其他處理，三者間也無明顯差異，但桄榔木屑添加量78%的處理菌絲生長稍弱。桄榔木屑添加量50%的處理菌塊恢復(fù)生長時間次之，菌絲生長速度為1.4 cm/3 d；桄榔木屑添加量20%的處理菌絲生長速度與對照無差異。

表1 不同含量桄榔木屑添加物對黑皮雞樅菌菌絲生長與生物轉(zhuǎn)化率的影響

桄榔木屑添加量50%、60%、70%的3 個處理生物轉(zhuǎn)化率分別為61.8%、66.4%、65.7%，明顯高于對照與其他處理，三者無顯著差異。桄榔木屑添加量20%、30%的2 個處理生物轉(zhuǎn)化率分別為49.4%、50.2%，與對照無顯著差異。

綜合接種塊恢復(fù)生長所用時間、菌絲生長速度、生物轉(zhuǎn)化率3 個因素，黑皮雞樅菌出菇袋培養(yǎng)時，桄榔木屑的添加量以60%～70%為宜。

2.2 桄榔木屑為主要成分培養(yǎng)基中添加雞糞發(fā)酵物替代米糠對黑皮雞樅菌出菇袋菌絲生長、生物轉(zhuǎn)化率的影響

從表2 可以看出，發(fā)酵雞糞添加量為4%、8%、12%、16%、20%的5 個處理，菌袋成品率分別達(dá)94.6%、96.8%、97.8%、97.8%、96.7%，與對照無明顯差異；發(fā)酵雞糞添加量為12%、16%、20%的3 個處理菌絲生長速度在所有處理中最高，分別為83.3、86.7、83.3 mm/d，三者間無明顯差異；這3 個處理的生物轉(zhuǎn)化率分別達(dá)到76.8%、78.1%、75.5%，高于對照與其他處理，三者間無明顯差異。

表2 雞糞添加物對桄榔木屑為主要成分的黑皮雞樅菌生長的影響

非發(fā)酵雞糞添加量為4%、8%、12%、16%、20%的5 個處理中，12%、16%、20%的3 個處理，菌袋成品率分別達(dá)90.0%、86.6%、83.3%，明顯低于對照及其他處理；12%、16%、20%的3 個處理菌絲生長速度在所有處理中最高，分別為73.3、80.0、76.7 mm/d，3 者間無明顯差異；三者的生物轉(zhuǎn)化率分別達(dá)70.5%、72.4%、71.9%，高于對照及其他處理，但低于添加發(fā)酵雞糞對應(yīng)處理的生物轉(zhuǎn)化率。

綜合菌袋成品率、菌絲生長速度、生物轉(zhuǎn)化率3 個方面的因素，可以認(rèn)為培養(yǎng)基中添加發(fā)酵雞糞12%～20%的效果高于添加20%的米糠效果。

2.3 出菇袋覆土用土壤中發(fā)酵雞糞添加量與覆土層厚度對黑皮雞樅菌原基形成與生物轉(zhuǎn)化率的影響

黑皮雞樅菌室內(nèi)栽培時，菌袋覆土層厚度一般為1～2 cm。林下栽培時，空氣濕度變化比室內(nèi)大，進(jìn)而可能影響到土層濕度，為此，針對林下的特點，研究了不同覆土層厚度對黑皮雞樅菌子實體形成的影響，同時也通過添加發(fā)酵雞糞對覆土層土壤的營養(yǎng)成分進(jìn)行了補(bǔ)充（表3、4）。

從表3 可以看出，覆土層厚度對黑皮雞樅菌原基形成與生物轉(zhuǎn)化率均有一定影響。土層厚度6、8 cm 2 個處理原基形成時間比對照推遲3～5 d，但生物轉(zhuǎn)化率明顯高于對照及其他處理，分別達(dá)到83.4%、85.6%。因此，黑皮雞樅菌林下栽培適宜的土層厚度為6～8 cm。

表3 覆土層厚度對黑皮雞樅菌生物轉(zhuǎn)化率的影響

從表4 可以看出，覆土層6 cm 的條件下，發(fā)酵雞糞添加量不同對黑皮雞樅生物轉(zhuǎn)化率的影響不同。發(fā)酵雞糞加入量10%、15%、20%的生物轉(zhuǎn)化率分別為90.3%、92.4%、89.8%，高于對照與其他處理，三者間無顯著差異。覆土層中加入發(fā)酵雞糞的不同處理原基形成時間無明顯差異。因此黑皮雞樅覆土層中添加10%～20%的發(fā)酵雞糞有助于生物轉(zhuǎn)化率的提高，但對原基形成時間無影響。

表4 覆土層土壤中發(fā)酵雞糞加入量對黑皮雞樅菌生物轉(zhuǎn)化率的影響

3 結(jié)論與討論

華南地區(qū)不是產(chǎn)棉區(qū)，棉籽殼需要從北方運過來，成本高，加之近年農(nóng)業(yè)側(cè)供給改革，棉花種植也相對減少，棉籽殼本身價格也逐年提高。因此結(jié)合當(dāng)?shù)刭Y源情況，發(fā)掘當(dāng)?shù)氐土霓r(nóng)林加工生產(chǎn)過程產(chǎn)生的廢棄物替代棉籽殼很有必要。棕櫚科植物富含纖維素、木質(zhì)素等食用菌生長所需的營養(yǎng)成分，但棕櫚科植物加工過程中的廢棄物在食用菌生產(chǎn)上的應(yīng)用報道較少。該試驗發(fā)現(xiàn)了棕櫚科中桄榔加工廢渣循環(huán)再利用的方法。

發(fā)酵雞糞替代米糠加入培養(yǎng)，有助于菌絲體的快速生長及生物轉(zhuǎn)化率的提高。雞糞是價格低廉的優(yōu)質(zhì)有機(jī)肥，其含純氮、磷（P2O5）、鉀（K2O）分別約為1.63%、1.54%、0.85%。未發(fā)酵雞糞內(nèi)存在一些寄生蟲及其卵，以及傳染性的一些病菌，因此使用前必須經(jīng)過充分腐熟，將有害生物在腐熟（漚制）的過程得到滅活[13]。該試驗也證明，發(fā)酵雞糞的菌袋成品率高于非發(fā)酵菌袋，原因可能是非發(fā)酵雞糞中的有害生物蟲卵及病菌孢子在設(shè)定的消毒條件下不能完全殺死，表現(xiàn)為消毒不徹底，因而影響菌袋的成品率。采用發(fā)酵過的雞糞則沒有了消毒不徹底的現(xiàn)象。米糠是食用菌生產(chǎn)中用得較多的一種添加物，它主要提供給食用菌生長所需的氮源、維生素。近年來米糠價格逐年提高，因此有條件的地方發(fā)酵雞糞替代米糠可以降低生產(chǎn)成本。

覆土層厚度對黑皮雞樅菌原基形成與生物轉(zhuǎn)化率均有一定影響。若土層太薄，原基形成數(shù)量少，且由于原基露出土面過早導(dǎo)致原基發(fā)育不良或干死，會大幅降低生物轉(zhuǎn)化率。若土層太厚，有些原基形成后未能及時出土，造成發(fā)良不良或畸形菇，也會影響生物轉(zhuǎn)化率。該文中的覆土層厚度試驗結(jié)果表明，林下栽培條件下，黑皮雞樅適宜的土層厚度為6～8 cm。

在林下土壤腐殖質(zhì)含量不高的情況下，可以通過在覆土層土壤中添加發(fā)酵雞糞改善覆土層營養(yǎng)成分，添加量10.0%～15.0%為宜。由于發(fā)酵雞糞發(fā)酵時添加了一定量的秸稈粉，因此在覆土層中加入發(fā)酵雞糞對土壤質(zhì)地也有改善作用，提高了土壤通透性。

棕櫚科植物在南方很多地區(qū)種植面積較大，不僅用于街道公園綠化、制作食品與化工品，也用于家具加工、造船等，這些加工過程中均會產(chǎn)生廢渣，因此桄榔粉制作廢渣在食用菌上的利用，不僅提高了桄榔粉制作行業(yè)的附加值，還對整個棕櫚科植物加工行業(yè)廢渣廢木屑的應(yīng)用有重要意義。