劉瓊波 李向梅 白宏芬 周慶宏 慕麗琴 熊海寬
(1楚雄州林業(yè)和草原科學(xué)研究所,云南楚雄 675005;2 永仁野森達(dá)菌業(yè)有限公司,云南永仁 651400)
楚雄州位于云南省中北部,東經(jīng)100°43′~102°28′,北緯24°13′~26°30′,海拔556~3657 m,山地面積占總面積的90%。楚雄州屬亞熱帶亞濕潤高原季風(fēng)氣候,氣候垂直變化明顯,呈“一山分四季,十里不同天”的立體氣候特征;年均降水量600~1000 mm,且主要集中在7—10 月;土壤類型以紫色土為主,占總面積65.16%,棕壤、紅壤為輔。楚雄州行政區(qū)域內(nèi)所轄的八縣兩市均有野生塊菌分布,以永仁縣、大姚縣、姚安縣、南華縣、祿豐市、雙柏縣的塊菌分布較為集中。塊菌共生樹種以錐連櫟Quercus franchetii、麻櫟Quercus acutissima、滇油杉Keteleeria evelyniana、云南松Pinus unmenens為主,這是塊菌自然生長的主要林分類型[1]。近幾年發(fā)現(xiàn)楚雄州境內(nèi)楚雄市、武定縣海拔2200~2500 m,以華山松Pinus armandii、榿 木Alnus cremastogyune為 主 要 喬本樹種的林分類型的一部分林地也有印度塊菌分布,且個頭大,質(zhì)量好。楚雄州境內(nèi)發(fā)現(xiàn)的塊菌主要為印度塊菌T.indicum,假凹陷塊菌Tuber pseudoexcauatum、闊孢塊菌Tuber latisporum、麗江塊菌Tuber lijiangense、微球孢塊菌Tuber microsphaerospornmi、假喜馬拉雅塊菌Tuber pseudohimalayense、會東塊菌Tuber huidongense[2}。與大部分塊菌主產(chǎn)區(qū)一樣,楚雄州天然塊菌山林無專人承包和經(jīng)營管護(hù),林下野生食用菌產(chǎn)權(quán)不明確,誰見誰挖,一個塊菌菌塘一年之內(nèi)多次被翻挖。一部分農(nóng)戶缺乏尋找塊菌的經(jīng)驗(yàn),采取滿山亂刨亂挖的方式,不但破壞土壤中菌絲體和塊菌生長的土壤微環(huán)境,而且易使樹根裸露導(dǎo)致樹木死亡,特別是坡度≥25°的林地,水土流失嚴(yán)重,生態(tài)環(huán)境嚴(yán)重惡化,導(dǎo)致近幾年楚雄州野生塊菌產(chǎn)量的不斷下降。為了保護(hù)楚雄州的塊菌資源,促進(jìn)楚雄州野生塊菌產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展,筆者進(jìn)行了營建塊菌生態(tài)種植園探索,開展塊菌生態(tài)栽培技術(shù)的研究。現(xiàn)將其總結(jié)介紹如下。
選擇楚雄州境內(nèi)分布面積最廣、產(chǎn)量最高、商品價(jià)值較高的印度塊菌作為接種目的菌種。
印度塊菌通常能與多種宿主樹種形成共生關(guān)系,包括松Pinus、杉Keteleeria、櫟Quercus、粟Castaned、栲Castanopsis、榛Corylus等。根據(jù)楚雄州印度塊菌生境因子,綜合考慮樹種適生性、菌根感染率、抗雜菌污染能力、經(jīng)濟(jì)投入、種植園管理水平等因素,在海拔1600~1900 m 的地塊優(yōu)先選擇板栗Castanea mollissima、錐連櫟Quercus franchetii、云南松P.unmenens,若土壤類型不太適宜,不宜選云南松;在海拔1900~2500 m 的地塊優(yōu)先選擇華山松P.armandii、滇 榛Corylus yunnanensis、高 山 栲、Castanopsis delavayi。
1.3.1 接種方法
塊菌菌根苗培育通常采用透氣性好、質(zhì)地松軟的混合基質(zhì),并且要高溫消毒,以減少土壤中競爭性共生真菌的影響。種子要用30% 的雙氧水等進(jìn)行表面消毒處理[3,5]。培育基質(zhì)用2 L 容量燒杯按蛭石10杯∶草炭10杯∶腐殖土5杯∶河沙2.5杯∶珍珠巖2.5 杯的比例分別舀入塑料大盆加4~4.5 L 自來水充分混勻,后裝入麻布袋扎緊袋口,在122 ℃、110 kPa高溫高壓滅菌4 h 后冷卻備用,滅菌后的基質(zhì)加入少量熟石灰拌勻,基質(zhì)pH 為7.5~8 方可進(jìn)行移苗接種。在幼苗根系上接種一定濃度印度塊菌孢子懸浮液,每株小苗保證2 g 鮮塊菌子實(shí)體的接種量,3個月后經(jīng)檢測95% 的幼苗均有印度塊菌菌根。移苗接種見圖1。
圖1 接種印度塊菌
1.3.2 接種后管理
接種后苗木置于溫室中培養(yǎng),管理重點(diǎn):第一,控制基質(zhì)濕度,保持基質(zhì)含水量18% 左右,有利于菌根的發(fā)育,闊葉樹種基質(zhì)含水量稍高,但不超過22%;第二,注意通風(fēng)、透氣,保持一定的溫度和空氣相對濕度,春夏季溫度高于30 ℃要通風(fēng)降溫;第三,注意及時(shí)防治病蟲害。
1.3.3 菌根苗檢測
檢測方法主要是目測、菌根切片顯微鏡鏡檢、ITS測序檢測。
目測:菌根長0.5~3 mm,棒狀、羽狀或二叉狀,末端較膨大,幼時(shí)淡黃褐色,成熟時(shí)呈黃褐色、具光澤,老時(shí)呈暗褐色,無光澤度,萎縮,共生樹種不同菌根的形態(tài)有一定差異。被侵染的樹苗菌根通常呈現(xiàn)白色或灰白色,團(tuán)狀或長鹿角狀,菌絲生長旺盛,一經(jīng)發(fā)現(xiàn)立即丟棄。檢測菌根感染率確定菌根苗是否能出圃移栽,苗木根系上或一條側(cè)根上,具有菌根的根數(shù)占總根數(shù)的百分比為標(biāo)準(zhǔn)[4],通常要求菌根感染率達(dá)50%~60%以上為合格菌根苗才能出圃。
菌根切片顯微鏡鏡檢:選擇新鮮菌根切片,20倍顯微鏡下,菌根表面具剛毛狀外延菌絲;100 倍顯微鏡下,菌絲有隔,菌絲基部有近90°的分枝,無鎖狀聯(lián)合。
ITS測序檢測:隨機(jī)抽取10株印度塊菌菌根苗,剪取形態(tài)不同于塊菌的菌根進(jìn)行ITS 基因片段的測序比對,排除被其他共生真菌感染的菌根苗。
1.4.1 種植園選址
“適地適菌”是塊菌人工栽培應(yīng)遵循的原則,盡最大可能提供印度塊菌生長的適宜條件。
土壤類型:宜選擇紫色土、石灰?guī)r土,這類土土層疏松、干燥,透氣性好,含鈣豐富,pH 為6.5~7.5,比較適宜塊菌菌根生長。
其他要求:以近10年內(nèi)最好沒有松科和殼斗科植物群落,火燒跡地(森林中火災(zāi)燒毀后尚未長起新樹的土地)為最適地塊,也可以是果園或廢棄耕地,且四周林地里沒有太多種類的共生菌,這主要是減少土壤中其他外生菌根菌對塊菌的影響[6];用水方便,交通便利,林地坡度≦15°。
1.4.2 檢測及改良土壤
檢測方法:用酸度計(jì)檢測土壤的pH,以pH6.5~7.5 為佳,若pH 低于6 必須改良土壤。改良方法:在苗木栽植前3~6 個月施入石灰石,每提高pH 一個值,每畝(667 m2)需施石灰石3~4 t。調(diào)節(jié)土壤pH最常用含鈣豐富的公分石(瓜子石)均勻撒在林地,用小型旋耕機(jī)來回翻耕3 次(圖2),翻耕深度為40~50 cm,將石灰石和土壤充分混勻,同時(shí)需提前做好菌根苗移栽準(zhǔn)備。
圖2 改良種植園土壤
闊葉樹種在立春前移栽,松樹在雨季移栽,這樣可以提高樹苗存活率。
方法:提前3~6個月挖60 cm×60 cm×60 cm的樹塘,充分晾曬(可結(jié)合土壤改良工作),移栽前15 d左右樹塘回塘至距離土表三分之二處,回塘?xí)r可以在塘底施少量有機(jī)肥,挖塘同時(shí)埋設(shè)灌溉管線。闊葉樹種株行距3 m×4 m,松樹適當(dāng)密植,株行距3 m×3 m,盡量在陰天移栽菌根苗。移栽時(shí)壓緊育苗盆里的基質(zhì)后稍微捏一下盆底,右手托住苗,左手將盆脫出,快速將苗翻放在樹塘內(nèi)(注意盡可能托出整棵苗,基質(zhì)不散開),扶正苗回土壓實(shí)澆透定根水,栽植菌根苗時(shí)若遇晴天定根水須連澆3~5 d,保證苗木成活。
1.6.1 除草
菌根苗移栽種植園后,控制雜草及樹塘周圍雜草非常重要。樹塘周圍可以覆蓋稻草,不宜覆蓋塑料薄膜。每年至少鋤草一次,有條件的鋤草兩次,但不可使用化學(xué)除草劑。
1.6.2 澆灌和排澇
菌根苗移栽后頭三年,澆(灌)水對保證菌根苗存活頗為重要。楚雄州春夏季比較干旱,且時(shí)間比較長,種植園需要人工澆(灌)水。旱季(2—6月)視天氣狀況每隔20~30 d對樹塘澆一次水;雨季(7—10月)種植園低洼積水處要及時(shí)挖排水溝或做高樹盤排澇。
1.6.3 土壤理化性狀的改良
菌根苗移栽后的頭三年中,定期檢測土壤,觀察菌根生長情況,適時(shí)做出調(diào)整。土壤pH低于6.5,林地需施熟石灰或石灰石,提高土壤中鈣含量,提高土壤通氣性,修剪樹體下部枝葉通氣透光;也可施入爐渣鈣肥(煉鋼和其他工業(yè)副產(chǎn)品的堿性爐渣,含Ca4P2O9·CaSiO3),可以改善土壤的通氣透水性,同時(shí)有提高土壤鈣質(zhì)的作用。土壤中有機(jī)質(zhì)含量偏低,特別是土壤風(fēng)化程度低或易板結(jié),用堆漚充分的有機(jī)肥,拌入少量熟石灰后,在3—4 月松土?xí)r施入林地,對印度塊菌菌根生長發(fā)育有促進(jìn)作用。
1.6.4 補(bǔ)接種
菌根苗移栽后頭三年中,若觀察到種植園內(nèi)塊菌菌根發(fā)育不良,但又沒被其他共生真菌污染,可以在每年3—4 月野外補(bǔ)接種,并加大接種量,有一定的效果。
楚雄州幾個種植園試驗(yàn)結(jié)果表明:印度塊菌菌根苗在海拔1600~2500 m 的林地都能正常生長,但是因種植園土壤環(huán)境條件和管理水平不同,印度塊菌菌根的生長發(fā)育有非常明顯的差異。土壤環(huán)境條件好的種植園菌根數(shù)量是條件一般的種植園的3~5 倍,個別條件好的種植園部分菌根苗樹塘周圍開始出現(xiàn)“火燒圈”(地下的塊菌菌絲在營養(yǎng)競爭中會導(dǎo)致地面上草本植物的營養(yǎng)不良,出現(xiàn)發(fā)黃枯死的現(xiàn)象),預(yù)計(jì)過一至兩年會產(chǎn)生少量塊菌子實(shí)體。生態(tài)種植園見圖3和圖4。
圖3 姚安縣塊菌生態(tài)種植園(管理一般)
圖4 永仁縣塊菌生態(tài)種植園(管理較好)
試驗(yàn)表明,移栽合格的塊菌菌根苗是塊菌生態(tài)種植成功的根本,選擇適宜土壤類型及環(huán)境是塊菌生態(tài)栽培的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。適宜的土壤及環(huán)境可以最大限度地避免雜菌的污染,降低后續(xù)管理成本及風(fēng)險(xiǎn)。每年4 月、7 月、8 月降雨量對塊菌生長影響很大,雨量不夠應(yīng)采用人工噴灌,雨水過多需要排澇,這項(xiàng)工作十分重要[6]。
塊菌種植園的管理技術(shù)與經(jīng)驗(yàn)還有待研究和積累。所以,目前的塊菌生態(tài)栽培屬于投資周期長、收益有風(fēng)險(xiǎn)的領(lǐng)域,不適合企業(yè)和農(nóng)戶大規(guī)模發(fā)展。目前雖然學(xué)者們對塊菌生態(tài)栽培進(jìn)行大量理論研究,但仍對如何保持塊菌菌根的競爭優(yōu)勢,制約出菇的關(guān)鍵因子是什么,怎樣才能高產(chǎn)等不明確,印度塊菌菌根化樹苗經(jīng)過一到兩年的培養(yǎng),移栽到塊菌種植園中,需要5~10年才能收獲子實(shí)體,可采收30~40年,在這樣漫長的生產(chǎn)過程中,會出現(xiàn)諸多外界因素干擾,從而影響塊菌的生態(tài)栽培研究[6-7]。
3.2.1 首先加強(qiáng)楚雄州野生塊菌資源生態(tài)修復(fù)
建立塊菌自然保護(hù)區(qū),專人管護(hù),專人采集,有條件的可以采取一些保育措施,創(chuàng)造塊菌生長的適宜環(huán)境條件。建議鄉(xiāng)鎮(zhèn)林業(yè)部門對有多年采集塊菌經(jīng)驗(yàn)的采菌者發(fā)放塊菌采集證,各村委會制定村規(guī)民約,明確規(guī)定在塊菌成熟期才能上山采收,且一個菌塘一年只能采一次。只有這樣,才能減少對菌根林地生態(tài)環(huán)境的破壞,使塊菌資源得到生態(tài)修復(fù)。
3.2.2 加快塊菌的生態(tài)栽培技術(shù)研究
建議出售的塊菌菌根苗,必須通過專業(yè)機(jī)構(gòu)檢測和認(rèn)證,只有菌根感染率符合標(biāo)準(zhǔn)且沒有其他共生菌感染的塊菌苗才能上市出售。利用現(xiàn)代自動控制系統(tǒng)實(shí)施印度塊菌保育區(qū)生態(tài)修復(fù)和管理塊菌生態(tài)種植園是必然趨勢。有條件的種植園可以安裝自動控制系統(tǒng)精確地控制澆水量和時(shí)間,既做到節(jié)水灌溉,又保證了土壤適宜的含水量。
建議加強(qiáng)對不同立地條件和環(huán)境下塊菌生態(tài)種植園管理技術(shù)的研究,并制定科學(xué)實(shí)用的生態(tài)種植園營建和管理技術(shù)規(guī)程。