鐵皮石斛苗床下立體栽培羊肚菌技術(shù)及其對(duì)土壤理化性質(zhì)的影響

摘要：探討四川省攀枝花市秋末冬初設(shè)施塑料大棚中羊肚菌（Morchella spp.）-鐵皮石斛（Dendrobium officinale Kimura et Migo）立體栽培的可行性，測(cè)定在羊肚菌生長(zhǎng)過(guò)程中的菌絲生長(zhǎng)期（M1）、子實(shí)體生長(zhǎng)期（M2）和采收期（M3）表層土壤的pH、全氮、銨態(tài)氮、速效磷、有效鉀、有機(jī)質(zhì)、電導(dǎo)率（Electric conductivity， EC）和固體溶解性物質(zhì)總量（Total dissolved solids，TDS）等。結(jié)果表明，與對(duì)照組相比，在羊肚菌生長(zhǎng)的過(guò)程中，試驗(yàn)組不同時(shí)期表層土壤的pH和有效鉀含量均下降，而速效磷、全氮、銨態(tài)氮、EC、TDS和有機(jī)質(zhì)的含量均顯著增高，且產(chǎn)量達(dá)（1 950±180） kg/hm2。

關(guān)鍵詞：羊肚菌（Morchella spp.）； 鐵皮石斛（Dendrobium officinale Kimura et Migo）； 栽培； 土壤理化性質(zhì)

中圖分類號(hào)：S646.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：0439-8114（2024）10-0111-04

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2024.10.020 開(kāi)放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識(shí)碼（OSID）：

Abstract： To explore the feasibility of three-dimensional cultivation of Morchella spp. -Dendrobium officinale Kimura et Migo in plastic greenhouses in Panzhihua City， Sichuan Province， the pH， total nitrogen， ammonium nitrogen， available phosphorus， available potassium， organic matter， electric conductivity（EC） and total dissolved solids （TDS） of surface soil in mycelial growth stage （M1）， fruity growth stage （M2） and harvesting stage （M3） of Morchella spp. were measured. The results showed that， compared with the control group， the pH and available potassium contents of surface soil in experim_{wgVaG1owoxDlOuwY5oV4jg==}ental groups decreased at different periods during the growth of Morchella spp.， while the contents of available phosphorus， total nitrogen， ammonium nitrogen， EC， TDS and organic matter increased significantly， and the yield reached （1 950±180） kg/hm2.

Key words：Morchella spp.； Dendrobium officinale Kimura et Migo； cultivation； soil physicochemical properties

在古埃及和中國(guó)的文化中，食用食用菌可以讓人保持健康和長(zhǎng)壽［1］，而目前中國(guó)的食用菌產(chǎn)量最高［2］，特別是羊肚菌已成為近年來(lái)國(guó)內(nèi)食用菌最暢銷的栽培菌種［3］。羊肚菌（Morchella spp.）是食藥用兼具的名貴菌類，為羊肚菌屬真菌的統(tǒng)稱［3-5］。野生羊肚菌適應(yīng)出菇區(qū)域廣，對(duì)土壤要求不嚴(yán)格，甚至在非常貧瘠的地塊上仍能出菇［6］，然而，羊肚菌人工栽培對(duì)出菇環(huán)境要求卻相對(duì)較高［7］，實(shí)際栽培中羊肚菌對(duì)溫度、水分的要求較為苛刻。羊肚菌豐收獲利和絕收均有報(bào)道［8］，生產(chǎn)中涌現(xiàn)出越來(lái)越多的問(wèn)題亟待解決。目前，對(duì)鐵皮石斛（Dendrobium officinale Kimura et Migo）［9-11］苗床下栽培羊肚菌的技術(shù)鮮有報(bào)道。大棚種植鐵皮石斛時(shí)，苗床上的石斛生長(zhǎng)遮擋了大量光線，苗床下形成了遮陰、潮濕的環(huán)境，符合羊肚菌的生長(zhǎng)需求；同時(shí)，有效利用已有鐵皮石斛苗床下閑置的土地空間和已淘汰且在土壤中發(fā)酵熟化的富含營(yíng)養(yǎng)成分的石斛基質(zhì)（松樹(shù)的樹(shù)皮顆粒和鋸末），研究菌藥立體栽培模式可行性，進(jìn)而提高從業(yè)者的經(jīng)濟(jì)收入。

四川省攀枝花市氣候獨(dú)特，屬南亞熱帶亞濕潤(rùn)氣候，具有夏無(wú)酷暑、冬無(wú)嚴(yán)寒、四季不分明的特點(diǎn)，年平均氣溫在19～21 ℃，最冷月的月平均氣溫也在10 ℃以上［12］，其溫度基本適合羊肚菌的生長(zhǎng)。在秋冬季，塑料大棚中鐵皮石斛進(jìn)入半休眠時(shí)，如果能將在土壤發(fā)酵熟化的石斛基質(zhì)廢料作為羊肚菌生長(zhǎng)基質(zhì)，不僅能解決廢棄物的污染問(wèn)題，而且可以用類似具有閑置的土地空間來(lái)促進(jìn)羊肚菌產(chǎn)業(yè)的綠色發(fā)展，這種半基質(zhì)栽培屬于一舉兩得。因此，本研究從場(chǎng)地、土壤理化性質(zhì)、栽培時(shí)間、栽培方法和栽后管理等方面闡述鐵皮石斛與羊肚菌的立體栽培技術(shù)，以期為鐵皮石斛苗床下栽培羊肚菌生產(chǎn)中的應(yīng)用提供理論支撐。

1 材料與方法

1.1 栽培場(chǎng)地

栽培場(chǎng)地為攀枝花市豐斛農(nóng)業(yè)開(kāi)發(fā)有限公司的塑料大棚（長(zhǎng)×寬×高：100.0 m×10.0 m×2.5 m），位于攀枝花市仁和區(qū)，海拔約為1 500 m，屬于以南亞熱帶為基帶的立體氣候。塑料大棚內(nèi)安裝有噴淋系統(tǒng)，大棚兩側(cè)有可卷簾的通風(fēng)。種植鐵皮石斛的栽培架的苗床寬1.2 m、高1.0～1.2 m，苗床間距60～80 cm。

1.2 栽培模式

采用苗床上栽培鐵皮石斛，苗床下栽培羊肚菌的立體栽培模式（圖1）。利用已有鐵皮石斛苗床下閑置的土地空間和已淘汰的富含營(yíng)養(yǎng)成分的石斛基質(zhì)，其苗床下遮陰率約為80%。

1.3 羊肚菌栽培

1.3.1 菌株 六妹羊肚菌（Morchella sextelata）菌株川羊4號(hào)由攀枝花市農(nóng)林科學(xué)研究院生物技術(shù)研究所提供。

1.3.2 栽培種培養(yǎng)基配方 麥粒70%、生石灰2%、谷殼25%、石膏1%、磷酸二氫鉀2%；含水量約為65%。

1.3.3 栽培試驗(yàn)

1）菌種制作。料水比（V∶V）1.0∶1.3，保持濕度65%左右，攪拌混合后裝在菌瓶?jī)?nèi)，培養(yǎng)基裝至瓶高4/5處，用棉花塞住瓶口；蒸汽消毒8～10 h，待冷卻后取出備用。原種羊肚菌的菌絲要求為白色，稍微發(fā)黃；每支原種可接種的栽培種為10～15（滅菌）袋。栽培種菌袋置于無(wú)菌室（25 ℃以下）約30 d，菌絲長(zhǎng)滿菌瓶，以出現(xiàn)顏色為黃褐色的菌核為好［13］。

2）整地。土地用石灰對(duì)土壤（主要含廢棄石斛基質(zhì)，占60%～70%，未被再用過(guò)）殺菌，做寬1 m的高廂，按照4 500袋/hm2菌種量分別均勻撒在鐵皮石斛棚架下的高廂土地上，用齒耙將菌種均勻混入土中3～5 cm，播種前保持土壤濕潤(rùn)，播種3 d待菌絲定植后澆1次透水。

3）放置營(yíng)養(yǎng)袋。在完成播種的25～30 d后，菌絲長(zhǎng)滿土層，開(kāi)始產(chǎn)白色分生孢子時(shí)放營(yíng)養(yǎng)袋（規(guī)格15 cm×33 cm），用量為18 000袋/hm2，營(yíng)養(yǎng)袋一面打孔，打孔面緊貼土壤，每廂2排，間隔50～60 cm扣1袋，觀察土壤濕度與菌絲長(zhǎng)勢(shì)。待營(yíng)養(yǎng)袋與土面接觸不再緊密，羊肚菌菌絲長(zhǎng)滿高廂面時(shí)即可取走營(yíng)養(yǎng)袋，后期做好出菇管理和采收。

1.3.4 栽培管理 在羊肚菌發(fā)菌期，溫室大棚室內(nèi)溫度保持在8～18 ℃，濕度應(yīng)保持在 60%～75%，早、晚適當(dāng)進(jìn)行光照和通風(fēng)［14］。在羊肚菌出菇期，土壤溫度在5～15 ℃，濕度80%～90%；出菇期發(fā)現(xiàn)有原基出現(xiàn)，可以適當(dāng)增加濕度、光照和通風(fēng)等措施刺激出菇［15］；特別是出菇期間營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)充袋容易滋生各種害蟲，應(yīng)特別注意各種害蟲的發(fā)生，及時(shí)防治。

1.4 土壤采樣

分別在播種（播種時(shí)間為11 月1日）后1個(gè)月的菌絲生長(zhǎng)期（M1）、播種后1.5個(gè)月的子實(shí)體生長(zhǎng)期（M2）和播種后2.5個(gè)月的采收期（M3），隨機(jī)選擇6個(gè)取樣地點(diǎn)（長(zhǎng)2 m，寬1 m，約2 m2的地作為試驗(yàn)用地），用于測(cè)定子實(shí)體和采集（土壤取樣器）表層土壤（5～10 cm）樣品；按五點(diǎn)取樣法采集5個(gè)點(diǎn)組成1個(gè)混合樣品，土壤每個(gè)取樣點(diǎn)3個(gè)生物學(xué)重復(fù)。對(duì)照組為相同設(shè)施塑料大棚，同期處于休耕期，同地前期未栽培的大棚，取樣時(shí)間和操作同試驗(yàn)組。

1.5 羊肚菌子實(shí)體形態(tài)特征和出菇測(cè)定

在羊肚菌子實(shí)體采收期（M3），在試驗(yàn)區(qū)取樣點(diǎn)隨機(jī)抽樣25個(gè)單菇，測(cè)量子實(shí)體的鮮重、子實(shí)體的長(zhǎng)度、菌帽直徑和帽柄比等。

1.6 土壤理化性質(zhì)及養(yǎng)分含量測(cè)定

土壤理化性質(zhì)及養(yǎng)分含量測(cè)定采用常規(guī)分析方法［16］和土壤測(cè)試儀器。有機(jī)質(zhì)含量采用重鉻酸鉀外加熱法測(cè)定，土壤全氮含量采用凱氏定氮法測(cè)定，并參照TPY-6A土壤測(cè)試儀（浙江托普云農(nóng)科技股份有限公司）使用說(shuō)明，測(cè)定土壤pH、電導(dǎo)率（Electric conductivity，EC）和土壤溶液中固體溶解性物質(zhì)總量（Total dissolved solids，TDS），以及銨態(tài)氮、速效磷與有效鉀的含量。

1.7 數(shù)據(jù)處理

采用SPSS 17.0軟件進(jìn)行Duncan多重比較法檢驗(yàn)，P<0.05為組間差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果與分析

2.1 栽培羊肚菌對(duì)土壤pH的影響

在羊肚菌生長(zhǎng)過(guò)程中，對(duì)照組含有已廢棄石斛基質(zhì)的土壤pH基本不變，而試驗(yàn)組土壤隨羊肚菌栽培時(shí)間的延長(zhǎng)其pH呈降低趨勢(shì)，且與對(duì)照組相比，M3的pH顯著降低，下降幅度達(dá)10.5%（表1）。由此可知，在塑料大棚中石斛架下立體栽培羊肚菌可以顯著降低表層土壤的pH，使表層土壤易酸化，表層土壤從中性土壤（pH 6.5～7.5）轉(zhuǎn)為酸性土壤（pH 6.5以下）。

2.2 栽培羊肚菌對(duì)土壤EC和土壤溶液中TDS的影響

土壤電導(dǎo)率是測(cè)定土壤水溶鹽的指標(biāo)，而土壤水溶鹽是表層土壤中可被羊肚菌迅速利用的無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的重要指標(biāo)［17］。在栽培羊肚菌的過(guò)程中，對(duì)照組土壤EC基本不變，而試驗(yàn)組土壤EC隨羊肚菌栽培時(shí)間的增加呈先增后降趨勢(shì)，但與對(duì)照組相比，M1、M2和M3的土壤EC顯著增加，其中M2的土壤EC最高，為（312.67±8.20） μS/cm（表2）。由此可知，試驗(yàn)組的土壤EC變化可能是表層土壤通過(guò)菌絲體及子實(shí)體與外源營(yíng)養(yǎng)袋進(jìn)行無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng)成分輸出相關(guān)，且該土壤的鹽分含量較低。

土壤溶液中固體溶解性物質(zhì)總量可作為反映土壤基礎(chǔ)養(yǎng)分水平的重要指標(biāo)［12］。在羊肚菌的生長(zhǎng)過(guò)程中，對(duì)照組土壤TDS基本不變，而試驗(yàn)組土壤TDS隨羊肚菌栽培時(shí)間的增加呈先增后降趨勢(shì)，但與對(duì)照組相比，M1、M2和M3的土壤TDS增加具有顯著性，其中M2的土壤TDS最高，為（163.67±11.24） mg/L（表2），可能與放置羊肚菌的外源營(yíng)養(yǎng)袋有關(guān)。

土壤的EC和TDS是緊密聯(lián)系的正相關(guān)指標(biāo)，溶液中固體的含量例如鹽類的量直接決定溶液的導(dǎo)電能力，因此，溶解的固體越多，導(dǎo)電能力越強(qiáng)，所以隨著二者在羊肚菌不同生長(zhǎng)期對(duì)營(yíng)養(yǎng)需求的不同，EC和TDS也在不斷變化，且變化趨勢(shì)基本相同。

2.3 栽培羊肚菌對(duì)土壤全氮與銨態(tài)氮含量的影響

對(duì)照組表層土壤全氮和銨態(tài)氮的含量基本沒(méi)變，試驗(yàn)組表層土壤全氮含量隨栽培時(shí)間增加逐漸升高，但無(wú)顯著差異，試驗(yàn)組M3的土壤全氮含量最高，為（3.48±0.22） g/kg；而試驗(yàn)組土壤銨態(tài)氮含量隨羊肚菌栽培時(shí)間的延長(zhǎng)呈先增后降趨勢(shì)，但與對(duì)照組相比，M1、M2和M3的土壤銨態(tài)氮含量增加具有顯著性，其中M2的土壤銨態(tài)氮含量最高，為（28.59±0.23） mg/kg（表3）。

2.4 栽培羊肚菌對(duì)土壤速效磷與有效鉀含量的影響

磷與鉀是作物維持生命的基本礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)元素［18，19］。如表4所示，試驗(yàn)組表層土壤速效磷含量隨羊肚菌栽培時(shí)間的延長(zhǎng)呈降低趨勢(shì)，其M1最高，為（42.52±3.21） mg/kg，且3個(gè)時(shí)期均分別顯著高于對(duì)照組；試驗(yàn)組表層土壤有效鉀含量顯著低于對(duì)照組，隨羊肚菌栽培時(shí)間的延長(zhǎng)呈降低趨勢(shì)，M3的有效鉀含量下降幅度達(dá)11.2%。有效鉀減少明顯，說(shuō)明羊肚菌生長(zhǎng)過(guò)程中吸收大量的鉀，因此在菌絲生長(zhǎng)中可以適當(dāng)增施鉀肥。

2.5 栽培羊肚菌對(duì)土壤有機(jī)質(zhì)含量的影響

對(duì)照組因含有已淘汰石斛基質(zhì)的土壤，其有機(jī)質(zhì)含量較高，M1至M3時(shí)期變化不大。試驗(yàn)組中，羊肚菌隨栽培時(shí)間的增加，土壤中有機(jī)質(zhì)含量呈先增后降趨勢(shì)，可能是因?yàn)橛型庠礌I(yíng)養(yǎng)袋通過(guò)菌絲體或子實(shí)體供給土壤，促進(jìn)表層土壤有機(jī)質(zhì)增多，且與對(duì)照組相比，3個(gè)時(shí)期土壤有機(jī)質(zhì)含量均顯著增加，其中M2的有機(jī)質(zhì)含量［（79.35±5.15） g/kg］最高（表5）。

2.6 羊肚菌的出菇測(cè)定

羊肚菌采收應(yīng)遵循“采大留小”的原則［20］。羊肚菌的產(chǎn)量依據(jù)試驗(yàn)組區(qū)域的單位面積單菇個(gè)數(shù)和重量平均值折算而得，其產(chǎn)量達(dá)（1 950±180） kg/hm2（表6），利用已有鐵皮石斛苗床下閑置的土地空間和已淘汰的石斛基質(zhì)來(lái)栽培羊肚菌，可以增加從業(yè)者的經(jīng)濟(jì)收入。

3 討論與小結(jié)

攀枝花市設(shè)施羊肚菌播種時(shí)間建議在10月中旬至11月初，特別是塑料大棚中鐵皮石斛苗床下播種羊肚菌要把握好時(shí)間和溫度的變化規(guī)律，選11月初播種為佳，播種到采收結(jié)束經(jīng)f73aaea8687ff6b225f5ca638e839afa過(guò)3個(gè)月左右，如此可集中在春節(jié)前后上市，有利于羊肚菌價(jià)格保持高位（鮮品平均收購(gòu)價(jià)格150元/kg以上），羊肚菌鮮品產(chǎn)量約為（1 950±180） kg/hm2，產(chǎn)值可增加292 500元/hm2，能顯著提高設(shè)施農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)效益，并解決廢棄物的污染問(wèn)題和利用了閑置的土地空間，提高有限的土地資源利用率，促進(jìn)羊肚菌產(chǎn)業(yè)綠色發(fā)展。

在秋冬季，塑料大棚中鐵皮石斛進(jìn)入半休眠期，鐵皮石斛栽培床下套種低溫羊肚菌對(duì)鐵皮石斛的生長(zhǎng)未產(chǎn)生不良影響。同時(shí)，研究發(fā)現(xiàn)利用半基質(zhì)［土壤主要含廢棄石斛基質(zhì)（松樹(shù)的樹(shù)皮和鋸末），占60%～70%］栽培羊肚菌，可改良土壤的部分性質(zhì)，提升表層土壤有機(jī)質(zhì)、磷、全氮和銨態(tài)氮的含量，卻易使表層土壤酸化，而報(bào)道中土壤pH在6.5～7.5進(jìn)行羊肚菌栽培最佳［9］，所以每次栽培前應(yīng)該采用適量的生石灰對(duì)土壤進(jìn)行降酸殺菌。開(kāi)展立體栽培羊肚菌對(duì)塑料大棚中土壤性質(zhì)和養(yǎng)分含量影響及規(guī)律的研究，有利于鐵皮石斛苗床下栽培羊肚菌生產(chǎn)的推廣。

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收稿日期：2023-07-07

基金項(xiàng)目：四川省科學(xué)技術(shù)廳項(xiàng)目（2021YFN0101）

作者簡(jiǎn)介：田金鳳（1981-），女，遼寧鳳城人，副教授，博士，主要從事食品安全檢測(cè)研究，（電話）0812-3370994（電子信箱）tjfasyh@163.com；通信作者，尚遠(yuǎn)宏（1980-），男，教授，博士，主要從事藥學(xué)和食品研究，（電話）0812-3371021（電子信箱）shyh611@126.com。