秦巴山区北虫草人工栽培的气象要素条件初探

2014-05-30 17:24吴莹张向荣叶岚李小芳
安徽农业科学 2014年9期
关键词:气象要素

吴莹 张向荣 叶岚 李小芳

摘要北虫草是我国名贵中药材之一,可食药两用,具有较高的医疗作用和营养价值。北虫草人工栽培受气象条件影响很大,调节好气象条件是人工栽培成功的关键。该文总结分析了北虫草人工栽培的季节选择、栽培场所及生长发育各阶段的气象要素条件,为北虫草栽培提供科学参考。

关键词北虫草(Cordyceps militaris);人工栽培;气象要素

中图分类号S567文献标识码A文章编号0517-6611(2014)09-02649-02

作者简介吴莹(1985-),女,山东菏泽人,农艺师,硕士,从事农业气象与气候资源开发工作。*通讯作者,工程师,硕士,从事农业气象与气候资源开发工作。

北虫草(Cordyceps militaris),又称北冬虫夏草或蛹虫草,属真菌门(Eumycota)子囊菌亚门(Ascomycotina)麦角菌目(Clavicipitales)麦角菌科(Clavicepitaceae)虫草属(Cordyceps)的模式种[1-4],是我国珍稀食药用菌与名贵中药材之一。近年来,北虫草的药理功能及开发与利用成为国内外研究的热点。北虫草的化学成分及药理作用与冬虫夏草相似,具有較高的药用和营养价值,且易于人工栽培。北虫草中主要含有虫草素、腺苷、虫草多糖、虫草酸(D-甘露醇)、超氧化物歧化酶(SOD)、脂肪酸和甾醇类等多种生物活性成分,以及各种氨基酸、蛋白质和维生素、微量元素等[5],在抗衰老、提高人体免疫力、抗肿瘤、护肝、肾病、糖尿病等方面均有较好的医疗作用[6-8]。除药用外,还可以开发茶饮料、食品添加剂等系列营养保健品,以及新的化妆系列产品[9-10]。

安康市位于陕西省南部秦巴山区,北靠秦岭,南依巴山,境内地形地貌复杂,森林覆盖率为55.4%,属北亚热带湿润季风性气候区。全市年平均气温在12~15 ℃,年降水量在750~1 100 mm,日照时数在1 400~1 800 h,得天独厚的立体气候条件及生态环境,孕育着包括北虫草在内的多种野生珍贵食、药用菌资源。近年来,笔者与安康市农业所科研人员一起进行了秦巴山区野生北虫草采集、菌种分离与纯化及人工栽培试验研究,目前已分离出野生北虫草优良菌株,人工栽培取得成功。现对北虫草人工栽培的季节选择、栽培场所及生长发育各阶段的气象要素条件进行总结分析,以期为北虫草栽培提供科学参考。

1栽培原料

北虫草生长需要一定碳源、氮源以及微量的矿质元素,大米、小麦、玉米及蚕蛹等均可作为北虫草栽培的主要原料。安康不仅适宜多种农作物种植,又是有名的蚕桑养殖与丝绸之乡,栽培原料种类广阔,且易于取材。

2 栽培季节的选择

北虫草是一种中、低温型菌类(图1)。北虫草栽培分为菌丝培养和子实体生长2个阶段,生长周期为40~50 d左右。菌丝生长繁殖适宜温度是5~30 ℃,最适宜18~23 ℃,子座形成10~25 ℃为宜,最适生长温度20~23 ℃。在自然条件下,野生北虫草生长条件要求苛刻,多生于植被密集、湿润的林地地表土层,每年的7至9月份为最佳生长期。北虫草栽培季节的选择,关键决定于温度。利用安康自然气温,一年可栽培2季,春季3~5月份,秋季9~11月份,利用自然温度来撑握好栽培季节非常关键。若在室内人工控温一年四季均可循环栽培,而且还可缩短生长期。

3栽培场所的气象条件

北虫草人工栽培有专用的虫草培养瓶或培养盒,普通菇房、空闲厂房、林间大棚、地下室、山洞等均可作为栽培场所,用培养架摆放可充分利用空间。人工栽培北虫草除满足生长所需的温度条件,还要求栽培场所清洁、通风,且保持室内空气新鲜和适宜的相对湿度。

4菌丝培养期的气象因子控制

将灭好菌的培养基,冷却至室温后即可进行接种。接种时要在接种箱或无菌条件下室内严格操作,接种的适宜温度以18~25 ℃较为合适,温度不宜过高,以免在接种过程中受到杂菌污染。使用液体菌种与固体菌种相比,具有发菌快、成活率高和生长周期短的优点。接种后及时移入培养室培养,菌丝生长阶段不需要光照,在避光条件下培养。在适宜的温度条件下,24 h菌丝开始萌发,20~25 ℃培养20~30 d即可完成菌丝培养阶段。菌丝生长期,培养基含水量保持在60%~65%,空气相对湿度保持在60%~70%为宜,对栽培场所每天要通风换气。北虫草菌丝培养阶段,温度要严格控制在适宜的范围内,低温有利于菌丝生长,温度过高菌丝生长缓慢,且易引起杂菌污染,从而降低成活率和出草率。

5子实体生长期的气象因子控制

子实体生长期气象条件的管理是北虫草人工栽培重要环节,此阶段直接决定北虫草的产量和品质,必须控制好温度、湿度、空气、光照等气象因素。菌丝长满后,菌丝表面会形成一些桔黄色原基突起,经过5~7 d的转化期即进入子实体形成期。原基分化需要一定条件刺激,原基分化时需较大温差刺激,一般昼夜应保持5~10 ℃温差,且需要一定的弱光刺激。若无温度和光线刺激,即使菌丝生长再健壮,也不会有子实体形成。

5.1温度 在原基分化阶段,培养温度控制在20 ℃左右,昼夜温差控制在10 ℃左右,这样有利于提高转化率。子实体形成后,培养温度应保持在18~23 ℃。

5.2湿度 子实体生长阶段,需水量加大,空气相对湿度应提高到80%~90%,提高空气湿度可适用空气加湿器或向地面、四周喷施2%石灰水。培养基含水量要达到65%~70%,要注意培养基适时补水和补充营养液。

5.3空气 在子实体形成期要适当通风,增加新鲜空气。否则,二氧化碳积累过多,影响子实体的正常分化和生长发育。因此,当子实体长至1~2 cm时,需要对封口膜进行刺孔或掀起边角。培养场所要具有良好的通风条件,每天通风1~2次,每次30 min左右。

5.4光照 原基分化需要一定散射光刺激,子实体生长阶段需要加强光照强度、延长光照时间,可在栽培场所增设适量日光灯。出草前每日24 h光照,出草后每日10~12 h光照即可,要经常转动培养瓶或培养盒调换方向,以均匀受光。充足的光照有利于北虫草子实体生长,色泽深,质量好,产量高。

6成熟与采收

当子实体长至10 cm左右时,子座顶端膨大呈棒状,颜色较深,即成熟,成熟后要及时采收。采收时,用小刀或剪刀从培养基基部采集,采收的鲜品要根据质量标准进行分级。分级后的虫草放在干净的筛网上,于烘箱中缓慢烘干或阴凉处晾干,切勿日晒以免褪色。干品用塑料袋包装后避光保存,要注意防潮。

7小结与展望

安康气候资源优越,食用菌种植历史悠久,种植规模较大,北虫草人工栽培简单,易于成功,且占地少,用工少,收益高。北虫草药用价值和营养价值与冬虫夏草极相似,近年来越来越受到人们青睐,市场需求量不断增大,北虫草人工栽培技术推广将成为安康山区人民脱贫致富的重要途径。

参考文献

[1] 中国医学科学院药物研究所.新华本草纲要[M].上海:上海科学技术出版社,1988.

[2] 刘春泉,宋江峰,李大婧,等.北冬虫夏草多糖组分的分离纯化及结构研究进展[J].食品科学,2007,28(1):370-372.

[3] 王建芳,杨春清.蛹虫草有效成分及药理作用研究进展[J].中医药信息,2005,2(5):30-32.

[4] ZHANG G Q,HUANG Y D,BIAN Y,et al.Hy -poglycemic activity of the fungi Cordyceps militaris,Cord yceps sinensi,Tricholoma mongol icum,and Omphalia lapidescens in streptozotocin-induced diabeticrats[J].Appl Microbiol Biotechnol,2006,72:1152-1156.

[5] 马吴伟,潘苏华.北虫草研究进展[J].亞太传统医药,2008,4(11):148-150.

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