我国产孢用灵芝栽培发展进程和主要技术

李朝谦 韩鸿翼 潘 峰 李 春 陈昭月 叶晓菊 韩省华 陈 济 潘新华

（1.龙泉市兴龙生物科技有限公司，浙江 龙泉323700；2.浙江省华丹农业微生物资源应用研究院，杭州310024；3.江西仙客来生物科技有限公司，江西 九江332100；4.上海千代食品技术江苏有限公司，江苏 东台224221；5.龙泉市食药用菌办厂公室，浙江 龙泉323700；6.杭卅华丹农产品有限公司，杭州310024）

1 研究背景

灵芝科、灵芝属（Ganoderma）真菌——赤芝（Ganoderma lucidum(Leyss.ex Fr.)Karst.），具有扶正固本功效，是中国传统药用菌珍品。灵芝在我国有悠久的历史，新石器时代浙江田螺山河姆渡文化遗址发现灵芝样本，通过电子扫描观察到担孢子的形态特征[1]。东汉时期《神农本草经》记载其为有药效、无毒之上品，并被列入2000年版《中国药典》。“中国知网”（PubMed 期刊）检索（1987—2017年）灵芝相关研究论文1 369 篇，其中灵芝孢子研究论文514 篇，英文文献171 篇[1]。2017年笔者通过委托查新“灵芝孢子粉产业化栽培技术”，获得国外文献9 篇[2]。国外灵芝研究主要集中于药理、化学、加工技术方面。产孢用灵芝的栽培研究主要在中国，国外栽培研究报道很少。

2 发展进程

图1 高产量、高品质的灵芝孢子粉

灵芝孢子（G.lucidium spore）是灵芝生长成熟后从菌盖弹射出来的极其微小的生殖细胞，具有灵芝全部遗传活性物质（图1）。现代医学研究证明，孢子粉在防治肿瘤、心脑血管疾病，以及提高人体免疫力等方面有良好功效。

由于野生灵芝的孢子粉难以采集，孢子粉的采集应用是在人工栽培灵芝以后发展起来的。我国于20世纪60年代开始人工栽培灵芝，80年代开始研究灵芝孢子粉的应用。40年来的栽培进程主要可分为以下两个阶段。

2.1 前20年（1980—2000年）试验探索阶段

这个阶段，科技工作者对灵芝孢子粉栽培技术进行了大量研究。林志彬在《灵芝的现代研究》一书中介绍了这个时期“灵芝熟料短段木栽培孢子粉的采收”和“袋栽瓶栽孢子粉收集”[3]。这一阶段孢子粉产量低，未形成产业化规模。1997年全国孢子粉单位产量最高的天津气象研究所，其孢子粉/子实体产量之比也仅为3.2%[3]。“千斤灵芝采集一斤粉”是当时媒体频频炒作的“伪科学数据”。1999年，赵东旭在《灵芝孢子研究进展》中提出：“有关灵芝孢子粉的研究，虽说已有近20年的时间，但总的说来还停留在较为肤浅的水平。主要原因是灵芝孢子粉的收集比较困难，不易得到大量的材料以供研究。”[4]

2.2 后20年（2001—2019年）产量突破，产业化栽培迅速发展阶段

（1）扎袋套筒灵芝孢子粉采集技术的发明始于这一阶段。2001年，产孢用灵芝扎袋套筒栽培技术在浙江龙泉试验成功，89 只灵芝，产子实体450 g、孢子粉120 g。孢子粉/子实体产量之比达26.7%，比前20年的3.2%提高7.3 倍。

微生物细胞具有惊人的繁殖速度，24 小时可繁殖72 代[8]，孢子粉产量低，不是灵芝不繁殖弹射孢子，而是缺少相应的培育和采集方法，致使灵芝繁殖弹射的孢子流失，没有得到回收。扎袋套筒技术采用白色纸板逐个套住灵芝，为野外栽培的灵芝弹射孢子建立了独立、稳固的封闭空间，使弹射的孢子不能外扬，全部回收而大幅度提高了产量。同时因隔离了外界杂质，孢子粉质量得到了保证。自此，我国产孢用灵芝产业化栽培进入快速发展时期。

在之后的10年，以推广产孢用灵芝扎袋套筒技术为重点，围绕高产优质目标持续创新，在菌种选用、栽培环境、培养基质选择等方面形成了良种、良法配套的高产优质综合栽培技术，产量进一步提高（表1）。

表1 灵芝孢子粉与子实体产量

2010年后，我国灵芝孢子粉/子实体产量之比稳定在120%以上，实现了高产稳产。以菌种选育、地理标志产品保护、培育采集技术等为核心内容，形成独立自主知识产权。

（2）我国灵芝栽培不仅在源头上有自己的原创技术，而且在推广应用方面也有一套完善的技术服务体系。

一是大专院校科研院所专家提供技术支撑。北京大学林志彬、上海市农业科学院张劲松、中国医学科学院陈若芸、浙江省农业科学院蔡为明、福建省农业科学院陈体强等专家都在灵芝品种选育、采集技术、产品质量分析等方面提供了有力技术支撑，并都亲临栽培基地进行现场考察指导。

二是奋斗在栽培一线的科技人员，他们走基地、跑田头，承上启下担当科技二传手，把技术送到栽培者手中，完成了成果转化应用，形成生产力。

三是完善的新技术推广体系，包括建立示范基地，举办技术培训班，召开现场会议，印发技术资料，组织技术竞赛，开展媒体宣传等。在我国，一项新技术、新成果2～3年便可推广至全国。如：新品种‘沪农灵芝1 号’于2009年通过审定，2013年就推向全国，成为产孢用灵芝主栽品种；产孢用灵芝扎袋套筒技术2001年试验成功，2003年通过成果鉴定，2004年就在全国应用。

四是实施专利许可，依法推广创新技术。产孢用灵芝套筒发明专利于2004年申请，2007年授权。十多年来，根据《中华人民共和国专利法》相关规定，与全国15 个单位和个人签订了专利实施许可合同，依法推广创新技术。

（3）栽培规模和产量。我国产孢用灵芝栽培，以培养基质可分为段木灵芝、代料灵芝、象草灵芝；以栽培场地可分为野外栽培灵芝、室内栽培灵芝；其中70%以上是野外段木栽培。2018年全国产孢用灵芝栽培面积约2.5 万亩，产孢子粉约1.5 万吨，基本满足国内外加工企业对孢子粉原料的需求。

（4）社会经济效益。一是支持加工产业。我国产的灵芝孢子粉大批出口欧美和东南亚国家，为国内外加工企业提供了充足原料，促进了世界药用菌产业的发展。2011—2017年，我国以灵芝孢子粉为原料的中药饮片市场规模从874 亿元增长至2 617 亿元，年均增长17.1%[1]。栽培提供的原料质优价廉，加工企业成本降低，经济效益提高。如以灵芝孢子粉为主要产品的寿仙谷药业公司的年报显示，2018年其营业收入5.11 亿元，同比增38.24%，上市股东净利9 034.87 万元，增长15.19%。孢子粉加工产品毛利润维持在90%以上[1]。

二是促进农民增收。我国产孢用灵芝栽培基地有95%以上在农村，栽培者95%以上是农民，产业的快速发展使我国部分农村实现了农业增产农民增收。根据产区抽样调查结果，栽培灵芝农户年收入较高，优于其他农业行业20%，产孢用灵芝栽培是中国部分乡村农民的致富宝。

三是为人类健康服务。孢子粉产量提高，产品市场售价比20年前降低90%，老百姓买得起、吃得上，食用人群增加，为人们的健康提供了福祉。

3 主要栽培技术

3.1 优良菌种选择

我国灵芝种质资源丰富，人工栽培灵芝菌种主要通过野生灵芝驯化、引进国外菌株在国内诱变选育，以及原生质体融合技术等途径获得。2007年我国开始灵芝菌种选育审定，至2016年经国家和省级品种审定委员会审定的新品种有19 个[7]。在这些菌种中有赤芝（G.lucidum(Leyss.ex Fr.)Kar）和紫芝（G.sinense(Zhao,Xu et Zhang)）。在赤芝中又分培育子实体和培育孢子粉的菌株，通过多年试验筛选，我国产孢用灵芝栽培已形成主栽和附栽品种配套的灵芝品种繁殖、销售、应用技术体系。

（1）主栽品种‘沪农灵芝1 号’由上海市农科院食用菌研究所选育，2009年9月通过上海市农作物品种认定委员会审定，在栽培上表现良好的菌株特性：①繁殖力强。电镜观察菌管孔大，管壁薄，有强大的繁殖孢子能力。②早熟。比同类品种早熟10～15 天，受栽培者欢迎。③产量高。孢子粉/子实体干重之比可达130%～145%，100 kg 培养基可产孢子粉干重达3.3～3.6 kg，栽培经济效益良好。④品质好。含多糖3.75%、三萜0.78%。⑤抗病力强。对绿霉木霉菌有较好抗病能力（图2）。

图2 优良品种‘沪农龙芝1 号’

（2）附栽品种有‘龙芝1 号’‘仙芝1 号’‘仙客来灵芝1 号’。这些品种在栽培中都有其自身特点。龙芝1 号产孢后子实体菌盖厚，质量好，三萜和甾醇含量达3.13%，麦角甾醇含量0.453%，显著优于‘沪农灵芝1 号’。浙江寿仙谷药业公司对‘仙芝1号’实行品种选育、产品加工、品牌销售一条龙开发，创造了著名国药“寿仙谷”品牌。‘仙客来灵芝1号’以庐山野生灵芝菌株驯化选育而得，产孢多，抗逆性强，仙客来公司利用其培育产孢灵芝，开发灵芝及孢子粉系列产品，成为中国灵芝十大品牌之一，年销售额2.71 亿元。

3.2 栽培环境选择

灵芝为中高温型腐生真菌，生长发育最适温度22～30 ℃，孢子粉弹射最适宜温度25 ℃。《灵芝的现代研究》中，以年有效积温≥10 ℃为标志将中国灵芝资源分布分为热带、亚热带、温带、低温带[2]。我国产孢用灵芝栽培主产区在热带、亚热带、温带区，包括浙江、福建、四川、陕西、安徽、江西、云南、贵州等省，这些地区≥10 ℃的年有效积温在4 500～6 500 ℃，十分适宜灵芝生长发育。北方地区也栽培灵芝，但气候条件不如南方。

大环境适宜情况下还须注意栽培小环境的选择。孢子粉中重金属有害物质源于基地环境的水、土以及培养基质等。为了保证孢子粉质量安全，对基地用水按GB5749-2006 标准，土壤和培养基质按GB15618-2018 标准检测。按GB/T196.301-2011产品标准有机认证，培育有机灵芝孢子粉。

3.3 培养基质选择

我国灵芝栽培基质有段木、棉籽壳、玉米芯、甘蔗渣、象草等，以段木为主。产孢用灵芝段木栽培选用质地坚硬、木质营养丰富的壳斗科树种，单株灵芝培养基8 kg，比代料和小枝条灵芝高4～5倍。由于培养基质营养丰富，我国的段木灵芝孢子粉富含活性物质，颗粒饱满（图3），提取孢子油的得率在23%以上，深受国内外市场欢迎。

3.4 产孢用灵芝培育技术

我国目前灵芝孢子粉采集方法主要有套筒、网篷、套袋、机械吸粉等。其中扎袋套筒培育的孢子粉产量最高，质量最好，应用也最广。

（1）分期采收技术。段木栽培的灵芝孢子粉有120～140 天弹射期。野外栽培环境温度高、湿度大，孢子粉在套筒内存放时间长，易发生霉变。基地对孢子粉采取分期采收，套筒30 天左右采收一次，保证孢子粉的新鲜度。

（2）防风避雨晒干技术。孢子粉颗粒小，机械烘干容易烘焦走油变质，露天摊晒受风雨影响，外界杂质容易混入，影响孢子粉质量。建立防风避雨晒干棚，地面铺盖薄膜，棚上铺盖透明白色薄膜，既防风又避雨，采收的孢子粉利用太阳光照晒干，干燥环节避免了杂质混入，保证了孢子粉质量。

图3 高倍电镜下的孢子粉颗粒形态

4 讨论与建议

芝农是灵芝产业的基础，是弱势群体，需要各方面扶持。建议政府有关部门对产孢用灵芝栽培基地出台扶持政策。建议企业让利，对基地培育的优质孢子粉以优价收购。