日光温室不同配方和工艺栽培大球盖菇的农艺性状分析

杨琦智，赵青青，陈青君，张国庆，刘桂平

（1北京农学院植物科学技术学院/农业应用新技术北京重点实验室，北京 102206；2北京仟佰家食用菌合作社，北京 101200）

0 前言

大球盖菇(Strophariarugoso-annulataFarlow)别名皱环球盖菇、赤松茸、酒红球盖菇[1]。该物种在1922年由美国的MURRILL[2]发现并为其命名。大球盖菇中有着非常丰富的营养成分，其药用与保健作用潜力极大[3]，是联合国粮农组织向发展中国家极力推荐栽培的十大菇种之一[4]。

大球盖菇的栽培技术简单粗放，抗杂能力强，可直接使用生料或发酵料栽培[5]。其栽培原料来源广，可就地取材，如陈春等[6]曾利用急支糖浆药渣与稻壳成功栽培大球盖菇。杨敬[7]利用四川省当地竹屑为主要原料栽培大球盖菇，其效果良好并在当地推广。徐来源等[8]也利用了不同农作物秸秆来栽培大球盖菇并间接地减少了秸秆焚烧对环境造成的污染。同时，大球盖菇出菇后的菌渣等废弃物又可以作为有机肥还田，改善土壤肥力，实现生态循环[9]。大球盖菇作为草腐菌，但仍可降解木质素[10]。魏亚兰[11]曾报道大球盖菇在降解木质素时，均表现出一定的漆酶、过氧化物酶与木质素过氧化物酶活性。孙萌[12]发现大球盖菇在98%的木屑培养基上菌丝生长前期和子实体成熟期漆酶的活性显著升高。在栽培方面，前人曾利用木屑作为辅料搭配其他废弃物成功种植大球盖菇。杨四荫[13]试验添加不同辅料对大球盖菇生长及秸秆降解的影响，结果表明，添加木屑可以促进大球盖菇菌丝的生长，提高产量与生物学效率。龚燕京等[14]利用果树修剪的枝梢作为辅料栽培大球盖菇，发现以桃枝和梨枝作为辅料其出菇率最高。木屑相较其他农业废弃物含有较高的木质素成分[15]，而大球盖菇对稻草和秸秆等含纤维素、半纤维素较高的原料更易吸收，以木屑作为主要培养料栽培大球盖菇可否获得高产，其产量与理化性状、子实体农艺性状间关系等系统的报道非常缺少。

北京市平谷区大桃面积约14667 hm2，年产废弃桃枝8800万kg[6]。消纳废弃桃枝是政府和社会都关注的重要问题。目前，平谷区通过“生态桥”项目，回收农民手中的桃枝加工为复合肥[17]以及利用桃枝作为基质栽培平菇等，效果良好。本试验以桃木屑为主料分别搭配玉米芯与玉米秸秆枝为研究切入点，通过设计不同配方与工艺栽培大球盖菇，探讨桃木屑在大球盖菇种植中的应用潜力。其结果对大球盖菇的原料选择和平谷桃木屑的资源化利用具有重要的参考意义。

1 材料与方法

1.1 试验材料

大球盖菇菌种来自山东三生万物生物科技有限公司，栽培料为木屑、玉米芯、玉米秸秆、石灰、麸皮等，均来自当地。

1.2 试验设计

采取3种培养料制作工艺，即生料、发酵料与发酵料短时高温灭菌，配方见表1。

表1 大球盖菇培养料配方与工艺

1.3 培养料制作工艺

发酵料处理工艺过程为（1）预湿：按照配方将原料混合均匀，提前用水淋湿；（2）建堆与翻堆：将培养料堆成宽3.5 m、高1 m、长不限的料堆；料堆用直径5 cm的木棍打孔至地面进行有氧发酵，孔距50 cm，起到通风透气的作用；发酵时每2～3天进行1次翻堆，共翻堆3次，其间进行补水。

发酵料短时高温是指发酵后的培养料装入大筐，常压100℃灭菌2 h。生料栽培指按照配方将原料混合，充分预湿后直接使用。

1.4 播种区设置及播后管理

试验地点设置在北京市平谷区大华山镇仟佰家食用菌合作社温室大棚内。棚长60 m、南北宽10 m。栽培方式为垄式栽培。培养料作垄：垄宽0.4 m×长7 m×高0.25 m，两垄间距0.3 m，垄端闭合，为一个小区，铺料约1.6 m3，小区宽1.1 m，小区之间沟宽0.5 m。6个配方田间顺序排列，各配方重复3次，共计18小区。

2019年11月17日采用分层播种，当菌种吃料至1/3～2/3时，垄面覆2 cm厚的棚内黄土，喷水至覆土含水量维持在65%左右，时值深冬，温度以尽量提高棚温的管理为准，菌丝进入缓慢生长期，其间保持覆土层水分在60%～70%之内，光照3000～10000 lx。3月23日开始进入采收期，至6月9日结束。

1.5 样品采集

待垄内铺料完成后未撒菌种前，各小区内随机5处采培养料样品共300 g，各配方样品单独充分混匀后测定含水量等理化性状指标。待子实体在菌褶尚未破裂菌盖呈钟形时进行采收，各时期在每小区内随机取样20个子实体测定其农艺性状。

1.6 各项指标测定

1.6.1 水分含量测定 水分含量采用干燥称重法[18]测量。

1.6.2 pH与EC值测定 称取待测鲜样品5 g于烧杯中，加入50 mL蒸馏水，置于磁力搅拌器上搅拌20 min，搅拌均匀后静置30 min，用雷磁pH计与电导率仪分别测定pH与EC值。

1.6.3 农艺性状的测定 利用游标卡尺测定子实体的高度、菌盖厚度、菌盖直径、菌柄长度、菌柄直径，计算菇形指数（见公式1），利用电子秤测定单菇重。菇体硬度以手捏菌柄简单判断。测量并分别计算三潮菇的产量、单位面积产量、生物学效率（见公式2）、接种至每潮菇的出菇时间与采收持续时间等。

1.7 数据分析

试验数据采用IBM SPSS Statistics 20.0软件进行处理分析。

2 结果与分析

2.1 培养料理化性质分析

图1是不同配方工艺播种前培养料的理化性状。可以看出各配方的含水量均维持在50%～65%左右，其中F-1含水量较低，仅为50.42%，F-2D的含水量最高为65.73%，生料工艺配方都在59%左右。pH是大球盖菇菌丝生长的重要影响因素之一，所有配方均维持在pH 7～8之间，生料配方的pH更趋于一致。所有配方和工艺的EC值在525～952 μs/cm之间，以S-1最低，F-2D的EC值最高，这可能是由于短时高温的过程使得培养料中的离子游离出来使电导率升高。

图1 不同配方与工艺培养料播种前理化性状

2.2 子实体农艺性状分析

子实体高度、菇盖直径、菇盖厚度、菌柄长度等农艺指标可以反映大球盖菇的商品性状，各配方一潮菇至三潮菇的子实体农艺性状见表2。在子实体高度方面，所有配方呈现出二潮菇(14.05～16.11 cm)＞一潮菇(9.05～10.93 cm)＞三潮菇(9.01～10.08 cm)的规律。二潮菇的子实体高度较一、三潮菇差异极显著，出现了过高的现象，这可能与这一潮菇形成期间的通风、水分和温度管理有关。在菇盖的直径、厚度与菌柄长度3个指标中，其趋势与子实体高度的趋势相同，依旧为二潮菇＞一潮菇＞三潮菇。菌柄直径为一潮菇最大，其次为三潮菇，二潮菇则最小。

表2 不同配方子实体的性状

大球盖菇最好的商品性状为宽厚的菌盖，短而粗的菌柄。菇盖方面，生料工艺要普遍优于发酵料工艺。菇盖厚度在2.33～3.44 cm之间，其中S-2每潮菇的菇盖都最宽且最厚，其次为S-1与F-1。菌柄直径方面，一潮菇S-2的菌柄直径最大，F-2D的菌柄直径最小。二潮菇中S-3最大，F-2D最小。三潮菇中F-1最大，F-2最小，总体以生料工艺表现更优。菌柄长度中，一潮菇与三潮菇的菌柄长度约占子实体高度的70%，二潮菇的菌柄长度约占子实体高度的80%。二潮菇的子实体出现“长而细”的状况。菇形指数代表了鲜菇的外观形状，具有商品价值。所有配方与工艺的变化在0.49～0.74之间，一潮菇菇形指数除F-2D，其他配方差异很小，在0.61～0.74之间。但在二、三潮菇中，发酵料工艺的3个配方菇形指数在0.53左右，而生料工艺维持在0.63左右。生料明显优于发酵料。从配方上分析，S-2的菇形指数最好，F-2D的菇形指数最差，表明木屑与玉米秸秆的组合在生料工艺下可以获得比较好的商品菇性状，在发酵工艺下效果并不理想。在子实体硬度方面，生料要普遍优于发酵料。S-2的一潮菇出现了最高的菇体硬度F-1的二潮菇与F-2D的一潮菇出现了最低的菇体硬度。在单菇重方面，除F-2D以外，其余配方都遵循着一潮菇＞二潮菇＞三潮菇的规律。S-2的各潮次单菇重最高，在42.75～85.76 g之间，其次为S-1(41.95～73.6 g)，S-3的单菇重最差并且在三潮菇中出现了最低值(34.75 g)。在子实体含水量方面，各配方均维持在89%～94.95%之间，无明显规律。

综上所述，木屑与玉米秸秆、玉米芯混合种植大球盖菇出菇良好。在子实体性状方面，生料较发酵料更适合栽培大球盖菇。在生料工艺中，木屑与玉米秸秆混合的S-2配方，其农艺性状表现最好，其次为木屑与玉米芯混合的S-1配方。

2.3 子实体产量性状分析

不同配方一、二、三潮菇单位面积产量、生物学效率、出菇时间等见表3。从产量和生物学效率分析，生料工艺要显著优于发酵料工艺。生料工艺的3个配方总产量在9.62～11.97 kg/m2，生物学效率80.17%～99.75%，发酵料3个配方产量和生物学效率在4.09～8.63 kg/m2和34%～70.69%。生料工艺产量和生物学效率分别高出发酵料0.99～7.88 kg/m2和9.48%～65.66%。生料工艺的三个配方中，总产量与生物学效率以S-1表现最好，高低顺序为S-1＞S-2＞S-3＞F-2D＞F-2＞F-1。在各潮菇形成过程中，一潮菇S-3的产量最高(5.18 kg/m2)，表明木屑、玉米秸秆、玉米芯多原料的混合有助于前期产量的形成。S-1、S-2与S-3的前两潮菇平均产量在7.07～7.95 kg/m2，相差不大，但S-1的第三潮菇产量(4.9 kg/m2)要显著高于S-2(2.45 kg/m2)和S-3(1.67 kg/m2)。在发酵料的2个配方中，其产量均表现为二潮菇＞三潮菇＞一潮菇，发酵料+短时高温处理的F-2D的总产量要比同样配方但没有经过短时高温的F-2高出31.03%，这表明培养料短暂的高温处理有利于大球盖菇的产量形成。接种至出菇时间以F-2D和S-2最短，为128天，其次S-3为130d，F-1和F-2都为135天，S-1用时最长，为137天。以生料配方分析，S-1木屑与玉米芯组合所需出菇时间最长，产量最高，尤其是第三潮菇产量突出，该配方后期的营养供应充足；S-2木屑与玉米秸秆组合所需出菇时间最短，产量低于S-1；木屑、玉米芯和玉米秸秆三者组合S-3所需出菇时间和产量均介于前两者之间。所有配方在209天时结束采收。

表3 不同工艺和配方产量统计

综上所述，生料工艺优于发酵料工艺，发酵料+短时高温优于发酵料。在生料各配方中，木屑分别于玉米芯、玉米秸秆混合时所获得的出菇时间及产量明显不同。

3 讨论

3.1 不同培养料理化性质对大球盖菇生长的影响

大球盖菇适应性较强，可利用农作物秸秆、食用菌菌糠、果树枝条等进行栽培[19]。大球盖菇虽为草腐菌，但其仍可降解木屑中的木质素[10]。黄坚雄等[20]曾利用60%橡胶木屑成功栽培大球盖菇，生物学效率为42.8%。本试验中除F-1以外，其余5个配方都要优于前人的结果，证明本试验采用木屑与其他原料混合的方法效果良好。大球盖菇培养料pH在5～8时，其菌丝生长速度快，菌丝健壮[21]。本配方的pH都接近于7.5为弱碱性，适宜菌丝生长。闫培生[22]曾报道，大球盖菇菌丝生长最适含水量为65%～75%，本试验中多数配方的含水量都在60%左右，只有F-1为50.42%，这也解释了F-1低产的原因。本试验生料工艺3个配方的含水量和pH都很接近，表明生料工艺的理化性状更易稳定。

3.2 不同工艺与配方中子实体农艺性状的变化规律

在所有配方中的子实体高度、菇盖直径、菇盖厚度与菌柄长度指标总是最循着二潮菇＞一潮菇＞三潮菇的规律。菇形指数方面遵循中一潮菇＞二潮菇＞三潮菇的规律。S-2的子实体菇形指数、硬度、单菇重等农艺性状指标最优。发酵料中F-1的子实体性状最优。子实体农艺性状表明，生料工艺在子实体高度、菌盖厚度、菌柄长度、菇型指数等方面都要显著优于发酵料工艺。其部分指标（菇盖直径：4～7 cm、菌柄长度：6.77～12.19 cm、菇形指数：0.49～0.73）要显著优于前人利用油菜下脚料[23]栽培大球盖菇（菇盖直径：4.9～6.3 cm、菌柄长度：10.9～12.9 cm、菇形指数：0.43～0.49）的栽培技术。生料工艺中添加玉米秸秆的S-2配方其农艺性状要优于添加玉米芯的S-1配方。这可能是由于玉米秸秆的透气性比玉米芯更好，大球盖菇在生长过程中需要良好的透气性[24]。鲍蕊[25]曾在木屑中添加不同比例的玉米芯观察其子实体农艺性状变化，结果发现玉米芯比例较高的配方中，菇盖直径、菇盖厚度、菌柄长度、菌柄直径与菇形指数较大，本实验中含有50%玉米芯的S-1要优于含有25%玉米芯的S-3，与其结论相似。本实验木屑、玉米芯和玉米秸秆混合的S3配方表现出最高的一潮菇产量，表明多原料混合对大球盖菇前期生物学效率的提高有利。发酵料通过短时高温处理的F-2D的子实体性状指标要显著低于没有经过短时高温处理的F-2，其原因还有待于进一步研究。

3.3 不同工艺与配方中产量与生物学效率的变化规律

本试验不同栽培工艺形成的产量结果表明，生料工艺的产量、生物学效率等是要显著优于发酵料的，这与大多数前人的研究结果一致。但也有报道[26]发酵料要优于生料与熟料，这可能与基质配方、环境条件不同有关。发酵料加短时高温技术是近年在平菇生产中采用的一项技术，通过短时高温处理后可以提高菌棒成品率，提高产量等[27]。本实验F-2D为发酵料加短时高温处理，可以明显地看出较F-2处理显著提高了产量和生物学效率，表明短时高温技术应用于大球盖菇也是可行的，但由于短时高温消耗了能源、增加成本，在应用上受到局限。本配方试验的结果表明，不论是发酵料还是生料，有玉米秸秆的配方F-2、F-2D、S-2和S-3其前期的产量明显高，有玉米芯的配方后期第三潮菇的产量明显提高，说明玉米芯营养比玉米秸秆丰富，后劲较足。玉米秸秆是一种质软、吸水量和持水量较大的基质，其体积大，通透性好，是栽培大球盖菇的优质原料，这与前人报道结果一致[11,28]。生料栽培简单省力，S-1的平均产量、生物学效率最高，S-2与S-3的前期产量最高，都是栽培大球盖菇的优选配方。

本试验所有配方前两潮菇产量占总产量的59%～83%，与黄坚雄[20]等利用橡胶木屑栽培大球盖菇的研究结果相似。生物学效率最高达到了99.75%，高于已经有的报道。如刘跃钧[29]曾利用稻草地坑式栽培大球盖菇，其生物学效率为58.4%、陈君琛[30]等曾用50%稻草和50%谷壳为栽培基质，其生物学效率为81.74%等。另有报道桃木屑栽培大球盖菇要优于其他果树废弃枝条，如桑枝[31]。因此，利用桃木屑混合玉米秸秆废弃物栽培大球盖菇具有很好的应用前景。为了更多地利用桃木屑，桃木屑添加的比例及降解基质的规律还需要进行更深入地研究。

4 结论

大球盖菇生料栽培优于发酵料栽培，在产量和生物学效率上分别高出发酵料0.99～7.88 kg/m2和9.48%～65.66%，农艺性状更好。发酵料+短时高温产量优于单一的发酵料。生料配方S-1（桃木屑、玉米芯）的产量(11.97 kg/m2)和生物学效率(99.75%)最高，子实体性状优良，S-2（桃木屑、玉米秸秆）的出菇时间最短（128天），产量较高(10.13 kg/m2)，子实体菇形指数最好、单菇重最高、硬度最大，S3（桃木屑、玉米秸秆、玉米芯）前期产量最高，3种生料配方均可作为大球盖菇的优良配方。