草菇菌渣用作雙孢蘑菇栽培基料的試驗(yàn)*

呂 軍，李 慧，曹修才

（聊城市農(nóng)業(yè)科學(xué)院，山東 聊城 252000）

雙孢蘑菇（Agaricus bisporus） 簡(jiǎn)稱雙孢菇，俗稱蘑菇，屬傘菌目 （Agaricales） 傘菌科 （Agaricaceae） 蘑菇屬（Agaricus），是目前世界上栽培最多、規(guī)模最大、產(chǎn)量最高的食用菌品種[1]。雙孢蘑菇營養(yǎng)豐富，味道鮮美，蛋白含量高（32.2%），脂肪含量低（2.2%），含膳食纖維（5.8%），是一種集美味和保健于一體的健康食品[2]。

目前，雙孢蘑菇的栽培分為工廠化栽培和農(nóng)家栽培。工廠化栽培是用以麥草（或稻草）及馬糞（或牛糞、雞糞）為主的糞草配方進(jìn)行栽培，采用隧道二次或三次發(fā)酵技術(shù)，單產(chǎn)為 30 kg·m-2～35 kg·m-2[3]。農(nóng)家栽培普遍使用麥草、稻草、玉米芯、牛糞、杏鮑菇（Pleurotus eryngii）菌渣等為主的復(fù)合配方進(jìn)行栽培，常采用棚外翻堆加棚內(nèi)二次發(fā)酵技術(shù)，單產(chǎn)為15 kg·m-2～25 kg·m-2[4-6]。近年來，隨著雙孢蘑菇栽培配方和栽培設(shè)施的改進(jìn)，山東、河北等北方地區(qū)以玉米芯和牛糞為主，周年化生產(chǎn)雙孢蘑菇，單產(chǎn)可達(dá)22 kg·m-2，產(chǎn)值達(dá)150元/m2，產(chǎn)量和產(chǎn)值較傳統(tǒng)麥草栽培大幅提升。但由于玉米芯可用于生物化工領(lǐng)域生產(chǎn)糠醛，導(dǎo)致玉米芯價(jià)格攀升甚至翻番，造成雙孢蘑菇栽培原料成本增加，限制了雙孢蘑菇的生產(chǎn)。為降低成本，已有國內(nèi)學(xué)者將杏鮑菇菌渣、金針菇[Flammulina velutiper（Fr.）Sing]菌渣、草菇（Volvariella volvacea） 菌渣等用于雙孢蘑菇栽培的研究，可普遍降低其栽培成本，同時(shí)取得一定的栽培效益[7-8]。

草菇和雙孢蘑菇均為草腐菌，但二者生長(zhǎng)發(fā)育所需的營養(yǎng)條件差異較大，草菇對(duì)氮源需求量小，而雙孢蘑菇對(duì)氮源需求量大。利用有機(jī)原料生產(chǎn)草菇后，草菇菌渣中尚含有較多碳氮養(yǎng)分，尤其是有機(jī)氮源，經(jīng)發(fā)酵后可作為雙孢蘑菇的生產(chǎn)原料[9]。利用玉米芯和杏鮑菇菌渣等原料栽培草菇，再將草菇菌渣用于雙孢蘑菇的栽培，在保障雙孢蘑菇產(chǎn)量的情況下，降低生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效益，實(shí)現(xiàn)草菇-雙孢蘑菇周年輪作。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)材料

1.1.1 供試菌株

雙孢蘑菇AS2796，由山東富邦菌業(yè)有限公司提供。

1.1.2 供試原材料

草菇培養(yǎng)料（玉米芯45%、杏鮑菇菌渣30%、牛糞20%、石灰5%）、雞糞、雙孢蘑菇常規(guī)培養(yǎng)料，以上原料均由山東富邦菌業(yè)有限公司生產(chǎn)或購買。所有原料按照比例用于配制草菇培養(yǎng)料，栽培草菇后剩余的廢料即為草菇菌渣。

1.2 栽培設(shè)施

采用周年化栽培大棚，大棚為拱形鋼架外包薄膜加巖棉結(jié)構(gòu)，棚外設(shè)有空調(diào)和通風(fēng)機(jī)組，與內(nèi)部風(fēng)筒相連構(gòu)成通風(fēng)系統(tǒng)，通風(fēng)系統(tǒng)與環(huán)境監(jiān)測(cè)和調(diào)控系統(tǒng)相連，用于棚內(nèi)溫度、CO2濃度等的監(jiān)測(cè)和調(diào)控，采用層架栽培[10]。

1.3 培養(yǎng)料生產(chǎn)設(shè)施

常規(guī)培養(yǎng)料使用山東富邦菌業(yè)有限公司的一次隧道發(fā)酵生產(chǎn)，隧道規(guī)格為長(zhǎng)（20 m）×寬（6 m）×高（4.5 m），地面設(shè)通氣地板，頂部設(shè)防雨棚頂。

1.4 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

以雙孢蘑菇常規(guī)栽培配方為對(duì)照組（CK），共設(shè)計(jì)6個(gè)配方。每個(gè)配方3次重復(fù)，小區(qū)面積6 m2，隨機(jī)排列，試驗(yàn)栽培面積108 m2，每個(gè)配方的投料量為 30 kg·m-2。

常規(guī)培養(yǎng)料（A）原料配比：玉米芯48%、牛糞49%、石灰1%、石膏1%、過磷酸鈣1%。

草菇菌渣培養(yǎng)料（B） 原料配比：草菇菌渣80%、雞糞20%。

6個(gè)配方的具體信息見表1。

表1 不同的培養(yǎng)料配方Tab.1 The different formulas for substrates

1.5 試驗(yàn)方法

1.5.1 培養(yǎng)料制備和復(fù)配

配方1～配方6培養(yǎng)料的制備和復(fù)配分別按照如下方式進(jìn)行，自二次發(fā)酵開始方法相同。

1） 配方CK：常規(guī)培養(yǎng)料（A） 的制備

預(yù)濕和配料：將生產(chǎn)原料按玉米芯48%、牛糞49%、石灰1%、石膏1%、過磷酸鈣1%的比例進(jìn)行備料。先將玉米芯充分預(yù)濕，再將牛糞和玉米芯拌勻，最后加入石灰、石膏和過磷酸鈣。

一次發(fā)酵：將混合料堆放入一次發(fā)酵隧道，料高2.5 m～3.0 m。當(dāng)料溫升至75℃～80℃且不再繼續(xù)升高時(shí)進(jìn)行轉(zhuǎn)倉，一般在第4天、第6天、第8天依次轉(zhuǎn)倉，轉(zhuǎn)倉3次后第9天時(shí)發(fā)酵完成，當(dāng)外界氣溫偏高或偏低時(shí)，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況靈活調(diào)整轉(zhuǎn)倉時(shí)間。發(fā)酵好的培養(yǎng)料要求無異味，無酸臭味。

2） 配方1：草菇菌渣培養(yǎng)料（B） 的制備

將生產(chǎn)原料按玉米芯45%、杏鮑菇菌渣30%、牛糞20%、石灰5%的比例調(diào)配成草菇培養(yǎng)料，按照草菇周年化栽培技術(shù)生產(chǎn)草菇[11]。待草菇栽培結(jié)束，將菌渣轉(zhuǎn)移至預(yù)設(shè)場(chǎng)地后，加入雞糞20%和物料腐熟劑0.1%，調(diào)節(jié)物料含水量約為65%，建堆進(jìn)行一次發(fā)酵，料溫升至65℃以上后維持24 h，進(jìn)行翻堆，共翻堆1次～3次。發(fā)酵好的培養(yǎng)料要求無明顯氨味，無酸臭味。

3） 配方2～配方5：物料復(fù)配

配方2～配方5按照表1的要求和原料比例混合草菇菌渣培養(yǎng)料和常規(guī)培養(yǎng)料。

1.5.2 二次發(fā)酵

將培養(yǎng)料進(jìn)棚上架后，調(diào)節(jié)料內(nèi)含水量約為68%，關(guān)閉通風(fēng)口。培養(yǎng)料不再升溫時(shí)，使用鍋爐加溫，至料溫62℃后維持24 h，滅火后通風(fēng)降溫至52℃左右，以后每天通風(fēng)1 h～2 h，控制料溫48℃～52℃，維持72 h。之后加大通風(fēng)，使料溫在24 h內(nèi)降至40℃，即完成二次發(fā)酵過程。

1.5.3 接種和發(fā)菌管理

料溫降至28℃以下即可接種。接種前調(diào)節(jié)培養(yǎng)料表面的pH為7.2～7.8，含水率約65%。接種量約500 g·m-2，播種后控制料溫在22℃～25℃，空氣相對(duì)濕度在70%～75%。

1.5.4 覆土和出菇管理

當(dāng)菌絲長(zhǎng)滿培養(yǎng)料的三分之二，料溫20℃以下時(shí)搔菌、覆土，覆土厚度為3.5 cm～4.0 cm。當(dāng)菌絲在土層內(nèi)充分伸展時(shí)，噴水降溫通風(fēng)，控制菇棚內(nèi)空氣相對(duì)濕度保持85%～90%，棚溫15℃～17℃，二氧化碳濃度不高于0.15%。子實(shí)體直徑為3 cm～5 cm，菌膜未破裂時(shí)進(jìn)行采收。

1.6 測(cè)定內(nèi)容及方法

1.6.1 樣品的采集及預(yù)處理

采集草菇菌渣培養(yǎng)料（B）一次發(fā)酵前、后和6個(gè)配方二次發(fā)酵后的培養(yǎng)料樣品。取樣方法為：在料堆選取4個(gè)點(diǎn)，每個(gè)點(diǎn)取樣約250 g，共取樣品1 000 g[12]?；旌喜⒓皶r(shí)帶回實(shí)驗(yàn)室，充分混勻，取100 g樣品烘干，粉碎至0.15 mm以下。

1.6.2 pH及碳、氮指標(biāo)的檢測(cè)

采用電位法測(cè)定培養(yǎng)料原料的pH；高溫電爐灼燒法測(cè)定培養(yǎng)料原料及各配方中的碳含量；凱氏定氮法測(cè)定培養(yǎng)料原料及各配方中的全氮[13]。

1.6.3 農(nóng)藝性狀及生物學(xué)效率

在菌絲生長(zhǎng)階段，調(diào)查并記錄雙孢蘑菇的菌絲生長(zhǎng)情況，即菌絲的顏色及粗壯程度。觀察并記錄其子實(shí)體形態(tài)特征及生長(zhǎng)情況，測(cè)量每個(gè)配方前四潮菇的產(chǎn)量、總產(chǎn)量及生物學(xué)效率。生物學(xué)效率（R，%）的計(jì)算公式為：

式中：Y為鮮菇產(chǎn)量（kg）；W為培養(yǎng)料干質(zhì)量（kg）。

1.6.4 數(shù)據(jù)分析

用數(shù)據(jù)配方軟件SPSS 18中的LSD法對(duì)產(chǎn)量進(jìn)行差異顯著性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 供試原料的主要理化性狀

對(duì)培養(yǎng)料中主要原料的pH、含碳量、全氮和碳氮比進(jìn)行檢測(cè)計(jì)算，其結(jié)果詳見表2。

表2 原料的主要理化性狀Tab.2 The main physical and chemical properties of raw materials

2.2 培養(yǎng)料的碳、氮指標(biāo)

不同處理方式對(duì)草菇菌渣培養(yǎng)料（B）中碳、氮含量的影響見表3。

表3 草菇菌渣培養(yǎng)料（B）的碳、氮含量Tab.3 The carbon and nitrogen content of Volvariella volvacea chaff substrate(B)

由表3可知，發(fā)酵對(duì)草菇菌渣培養(yǎng)料的影響較大。草菇菌渣經(jīng)發(fā)酵后含氮量上升，碳氮比下降，達(dá)到適宜雙孢蘑菇栽培的最佳范圍[14]。一次發(fā)酵時(shí)不同翻堆次數(shù)后，菌渣的指標(biāo)發(fā)生一定程度的變化，表現(xiàn)為含碳量下降，含氮量略微下降，說明草菇菌渣培養(yǎng)料中纖維素等成分發(fā)生了一定程度的分解。

二次發(fā)酵對(duì)6個(gè)不同配方培養(yǎng)料中碳、氮含量的影響見表4。

表4 不同配方二次發(fā)酵培養(yǎng)料的碳、氮含量Tab.4 The carbon and nitrogen contents of secondary fermentation substrates with different formulas

由表4可知，經(jīng)二次發(fā)酵后，配方1草菇菌渣培養(yǎng)料的含碳量繼續(xù)下降，含氮量也有一定降低，說明物料中纖維素等成分進(jìn)一步分解，并有氨氣釋放。不同配方各指標(biāo)差別較大，配方CK常規(guī)培養(yǎng)料中的含碳量最高，含氮量最低；配方1草菇菌渣培養(yǎng)料含碳量最低，說明相比常規(guī)培養(yǎng)料，草菇菌渣具有更高的腐熟度和更低的碳素營養(yǎng)而含氮量相對(duì)較高，為2.01%；配方3與配方4含碳量與含氮量相差不多。配方5相比配方2含碳量和含氮量均更高，說明少翻堆一次可以減少養(yǎng)分損耗。

2.3 雙孢蘑菇的菌絲生長(zhǎng)情況

6個(gè)不同配方對(duì)雙孢蘑菇菌絲生長(zhǎng)的影響見表5。

表5 不同配方下雙孢蘑菇的菌絲生長(zhǎng)情況Tab.5 The mycelial growth of Agaricus bisporus under different formulas

由表5可以看出，試驗(yàn)各配方菌絲長(zhǎng)勢(shì)差別較大，配方CK和配方3的菌絲生長(zhǎng)速度和長(zhǎng)勢(shì)較好，配方1的菌絲生長(zhǎng)速度和長(zhǎng)勢(shì)最差。相比配方2、配方4和配方5，配方3的菌絲生長(zhǎng)速度更快，菌絲長(zhǎng)勢(shì)更好，菌絲濃白，無雜菌污染，說明相比常規(guī)培養(yǎng)料，雙孢蘑菇菌絲在草菇菌渣含量較多的培養(yǎng)料中的生長(zhǎng)較差，抗雜菌能力減弱，可能是因?yàn)椴莨骄笟庑圆?，料中廢氣較難排出，抑制了雙孢蘑菇菌絲的生長(zhǎng)。說明在常規(guī)培養(yǎng)料中添加草菇菌渣需適量，添加量較少時(shí)對(duì)生產(chǎn)過程影響不大，添加量較大時(shí)則會(huì)對(duì)生產(chǎn)構(gòu)成不利影響。相比配方2，配方5的菌絲長(zhǎng)勢(shì)較差，說明草菇菌渣培養(yǎng)料翻堆2次后仍可能存在氨氣含量高的問題，對(duì)雙孢蘑菇的菌絲生長(zhǎng)造成不利影響。

2.4 雙孢蘑菇子實(shí)體的生長(zhǎng)情況和產(chǎn)量

6個(gè)不同配方對(duì)雙孢蘑菇子實(shí)體的生長(zhǎng)情況和產(chǎn)量的影響見表6。

表6 不同配方雙孢蘑菇子實(shí)體的生長(zhǎng)情況和產(chǎn)量Tab.6 The growth and yield of fruit body of Agaricus bisporus with different formulas

由表6可以看出，各配方原基發(fā)生時(shí)間、商品性狀、產(chǎn)量等差異較大，以配方CK表現(xiàn)最好，表現(xiàn)為菇型圓潤(rùn)緊實(shí)、出菇密集，后期產(chǎn)量高。其次是配方3，配方3相比配方CK原基發(fā)生時(shí)間及各潮產(chǎn)量基本相當(dāng)，差異不顯著，但出菇密度低，菇體不夠緊實(shí)，說明在常規(guī)培養(yǎng)料中添加草菇菌渣培養(yǎng)料可滿足雙孢蘑菇生長(zhǎng)，達(dá)到較高的產(chǎn)量，但存在碳源等養(yǎng)分相對(duì)不足的問題，造成子實(shí)體品質(zhì)的下降。配方1和配方4表現(xiàn)最差，表現(xiàn)為子實(shí)體松軟，菇體不夠潔白、圓潤(rùn)，產(chǎn)量較低，說明草菇菌渣培養(yǎng)料不適宜單獨(dú)或較大量作為雙孢蘑菇培養(yǎng)料。配方2和配方5表現(xiàn)居中，表現(xiàn)為出菇早、菇體不夠緊實(shí)，前期產(chǎn)量高、后期產(chǎn)量低等特點(diǎn)，尤其是配方5出菇最早，說明在常規(guī)培養(yǎng)料中添加草菇菌渣培養(yǎng)料可能促進(jìn)雙孢蘑菇菌絲較早成熟，這同前期碳、氮指標(biāo)中配方5優(yōu)于其他配方的結(jié)果一致。但從產(chǎn)量上看，配方5低于配方CK和配方3，可能是由于草菇菌渣培養(yǎng)料的透氣性偏差，有氨氣殘留，導(dǎo)致鬼傘污染，一潮菇產(chǎn)量低；又因?yàn)殚L(zhǎng)效養(yǎng)分的缺乏，導(dǎo)致三潮菇和四潮菇的產(chǎn)量也較低。但值得注意的是，配方5二潮菇產(chǎn)量與配方CK基本持平，說明草菇菌渣培養(yǎng)料在出菇前期的營養(yǎng)供給比較充足。相比配方2，配方5出菇早、中后期產(chǎn)量高，說明在草菇菌渣培養(yǎng)料制備時(shí)，翻堆次數(shù)過多易造成養(yǎng)分尤其是碳素營養(yǎng)的損耗。

2.5 成本及效益分析

6個(gè)不同配方對(duì)成本及效益的影響見表7。

由表7可以看出，各配方雙孢蘑菇栽培成本、產(chǎn)出、產(chǎn)值各不相同。從產(chǎn)量和產(chǎn)值上看，使用常規(guī)培養(yǎng)料最高；其次配方3、配方5和配方2的產(chǎn)量和產(chǎn)值也較好，均高于80元/m2；配方1和配方4的產(chǎn)量和產(chǎn)值較低，尤其是配方1的產(chǎn)值僅為30元/m2。從純利潤(rùn)上看，配方3最高，其次是CK和配方5，而配方1和配方4最差，說明在常規(guī)培養(yǎng)料中少量添加草菇菌渣培養(yǎng)料可以在保障產(chǎn)量的同時(shí)減少栽培成本，提高生產(chǎn)效益；添加量過多則嚴(yán)重影響產(chǎn)量，降低生產(chǎn)效益。

3 結(jié)論與討論

試驗(yàn)結(jié)果表明，在雙孢蘑菇常規(guī)培養(yǎng)料中添加不同比例的草菇菌渣培養(yǎng)料，對(duì)雙孢蘑菇的菌絲和子實(shí)體生長(zhǎng)發(fā)育影響差別較大。各配方中以常規(guī)培養(yǎng)料∶草菇菌渣培養(yǎng)料為13∶7時(shí)的產(chǎn)量最高，效益最好，相比CK生產(chǎn)效益提高3元/m2，但子實(shí)體商品性狀受一定影響。草菇菌渣培養(yǎng)料添加量占比50%以上時(shí)，產(chǎn)量明顯下降，雜菌污染加重，栽培效益降低。純草菇菌渣培養(yǎng)料栽培時(shí)的產(chǎn)量和效益最差。

草菇菌渣培養(yǎng)料經(jīng)高溫發(fā)酵和草菇分解后，養(yǎng)分得到釋放，物料得到分解，添加適當(dāng)比例的糞肥發(fā)酵后，各項(xiàng)營養(yǎng)指標(biāo)均符合雙孢蘑菇栽培的標(biāo)準(zhǔn)，但透氣性稍差。與常規(guī)培養(yǎng)料適當(dāng)配比后可達(dá)到理想狀態(tài)，確保產(chǎn)量的同時(shí)降低了成本。同時(shí)，草菇菌渣培養(yǎng)料還能提供較多的速效養(yǎng)分，有利于菌絲的成熟和分化，提早出菇。

為促進(jìn)草菇菌渣培養(yǎng)料升溫和加強(qiáng)養(yǎng)分供應(yīng)，在其中加入了雞糞作為輔料。這雖然提高了物料含氮量，但同時(shí)導(dǎo)致原料內(nèi)氨態(tài)氮含量過高。且因培養(yǎng)料透氣性偏差，氨氣排出不充分，在菌絲生長(zhǎng)階段仍有殘留，影響了后期的發(fā)菌和出菇，造成了草菇菌渣培養(yǎng)料添加量較大的幾個(gè)配方出現(xiàn)鬼傘等雜菌污染，影響了產(chǎn)量和效益。同時(shí)，試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)菌渣在翻堆次數(shù)過多后易出現(xiàn)碳素養(yǎng)分損耗過度，產(chǎn)量降低。為更好地利用草菇菌渣栽培雙孢蘑菇，可對(duì)草菇菌渣培養(yǎng)料的制備和栽培管理做進(jìn)一步優(yōu)化，具體建議如下。

1）降低雞糞使用量或?qū)㈦u糞單獨(dú)發(fā)酵釋放氨氣后再使用。

2）使用牛糞、豆粕、玉米粉等代替雞糞。

3） 栽培過程中適當(dāng)使用氨基酸肥、葡萄糖、磷酸二氫鉀等速效肥料補(bǔ)充養(yǎng)分，提高子實(shí)體商品性狀。