麦粒菌种在双孢蘑菇栽培中的应用现状初探

吴今姬 宋卫东王明友 丁天航 王教领

（农业部南京农业机械化研究所，江苏南京210014）

双孢蘑菇（Agaricus bisporus）又称白蘑菇，具有“世界之菇”的称号，在世界各地广泛栽培与销售。由于双孢蘑菇含有包括蛋白质、纤维素、钙、铁等丰富的营养成分，食用双孢蘑菇具有降低血压、抑制肿瘤细胞等药用功效，因而受到广大消费者的青睐。

双孢蘑菇的人工栽培最早起源于法国，经历了300多年的发展，实现了从纯手工栽培到现代自动化、工厂化栽培，不断发展的栽培技术促进了双孢蘑菇高质量与高产量。在双孢蘑菇栽培中菌种生产是首道工序，也是影响双孢蘑菇质量与产量的关键因素之一，菌种生产技术的发展不断推动着双孢蘑菇产业的发展。

1 国外生产和应用麦粒菌种现状

最初于1707年法国人对双孢蘑菇菌种的认识开始，学者们就不断对双孢蘑菇菌种进行探索研究，到1902年Dugger用双孢蘑菇组织培育菌种获得成功便开启了科学种菇阶段。19世纪初双孢蘑菇栽培技术逐渐从法国传到了英国、荷兰乃至全世界，从此开启了栽培双孢蘑菇热潮。到1932年Sinden发明了谷粒菌种的制作技术，1962年Stoller介绍了麦粒菌种的制作方法，之后麦粒菌种就被广泛应用至今[1-4]。

传统的双孢蘑菇麦粒菌种小规模生产主要经过混料、分装、灭菌冷却、接种、培养等步骤，且每个步骤都在不同设备中完成，从而增加了菌种感染几率，且需要大量的人工，设备投资及维护工作量也相当大。经过长时间的发展，目前欧美双孢蘑菇工厂化栽培技术已形成了成熟的专业化分工，即制作菌种、堆肥及覆土均有专门生产公司，最终由出菇农场管理出菇。全球先进的菌种公司，如施儿丰（Sylvan）公司，采用先进的制作技术及生产设备，同时运用严格的质量控制工艺，保证菌种的高品质、高产量的生产。

专业化的菌种公司打破传统麦粒菌种生产弊端，采用先进的专业化生产设备，包括液体菌种培养罐、多功能混合器、净化空气系统等一系列成套设备，每个生产环节都是连贯执行，不仅自动化程度高，减少感染几率，很大程度上提高制种效率和菌种品质。当麦粒浸泡、蒸煮、灭菌、冷却、接种后，将通过自动灌装系统直接装入专用菌种袋中，并发菌与销售，专用菌种袋如图1所示。

该菌种袋上设有专用透气孔，在有效阻断外部细菌进入的同时，为菌袋内部菌种提供充足的氧气，透气孔可以根据需求设置1～4个均可。该菌种袋的应用不仅提高栽培菌种的质量，且具有节省成本，灌装、取种和运输方便等优点。

2 国内生产应用麦粒菌种现状

国内双孢蘑菇的栽培始于19世纪末20世纪初，当时双孢蘑菇栽培规模小，产量也很少，而真正开始大规模栽培双孢蘑菇是从1950年以后。起初，床架式栽培在双孢蘑菇生产中推广使用，到1966年开始进行规模栽培和批量加工，但依旧采用传统栽培方式。随后不断引进优质菌株、培养料一次发酵、二次发酵技术及菇房环境控制系统等欧美先进技术，加上我国食用菌研究机构与相关企业的自主研发能力的提高，我国双孢蘑菇单产逐渐提高，产量不断增长，从20世纪70年代的3万t产量提高至2016年的250万t年产量，成为世界最大的双孢蘑菇出口国，约占全世界产量的70%[5]。

图1 菌种公司专用麦粒种菌袋

图2 国外菌种公司生产的麦粒菌种

图3 传统瓶装麦粒菌种

图4 菌袋与套盖

图5 我国袋装麦粒菌种

国内双孢蘑菇菌种制种用培养料主要分为粪草和谷粒（主要为麦粒）两种，其中麦粒菌种具有制作方便、菌种活性高、发菌快、出菇早、单产高及经济效益高等特点，逐渐扩大其在菌种生产过程中的应用。但由于国内缺乏具有权威性、专业化的大菌种生产公司，大部分栽培种由小作坊或农户自行制作麦粒菌种，生产过程中很难实现无菌环境，感染几率较高，且生产成本高，无法充分体现麦粒菌种的优势。

农户制作麦粒菌种的传统技术主要经过以下过程：先选取颗粒饱满且质量较好的麦粒，浸泡20 h左右使麦粒吸饱水分，然后转入沸水煮30 min至麦粒熟透无白心；煮好的麦粒摊开放凉，加入石膏和轻质碳酸钙拌匀、装瓶（或装袋），并进行高压灭菌；冷却后转入接种室，在无菌环境下接种。麦粒菌种装袋后需保证迅速封口，否则容易感染杂菌，同时要保证通气，否则导致袋口积水，生活力严重减弱，也容易被感染。

国内传统麦粒菌种制作技术采用玻璃瓶（图3）灌装麦粒，并用棉花塞入其瓶口，但因其具有生产成本高、质量大、回收利用不方便等缺点，而逐渐被专用菌袋所替代，也促使我国分散型麦粒菌种生产的发展。菌种袋（图4）采用耐高温耐高压的聚丙烯材质，规格多样，袋口配合套环及套盖进行密封，套盖设有通气孔及海绵，保证通气的同时防止杂菌进入。菌种袋的应用不仅易灌装及接种，使取种及回收更加方便，且促进了麦粒菌种机械化生产，开发出自动灌装机械等。

虽然该菌种袋具有一系列优点，但也表现出某些弊端。首先，灌装麦粒后需手动将套环套入菌袋口，并套上盖子。同样，等发菌结束后，还需手工将套盖及套环取下，工作效率极低，严重制约麦粒菌种在食用菌产业中的扩展应用。

3 讨论与建议

随着消费者对食用菌的需求日益增大，食用菌工厂化栽培技术得到了快速发展，我国食用菌工厂化栽培行业也不断扩大。前几年，很多国内工厂纷纷引进国外先进生产设备及流水线，以期达到国外高品质高产的目的，但由于种种原因，大多数工厂倒闭或废弃高额引进的自动化设备。双孢蘑菇栽培中典型的值得思考的一个问题是，采用同样的工厂化栽培设施及环境控制系统，为什么国外双孢蘑菇单产可达到30～40 kg，而国内较高的单产量也只有18～25 kg。其中虽有诸多因素，但高品质菌种生产尤为关键，也是我国双孢蘑菇生产目前未能达到发达国家水平的一个重要因素。如上所述，先进生产技术生产的麦粒菌种颗粒分散、被菌丝完整覆盖，而我国生产的麦粒菌种多成块状，每个颗粒发菌程度不完全，且需打散后用于播种，也是影响我国双孢蘑菇产量的重要因素。为此我国食用菌栽培不仅需要引进国外先进设备，更要学习先进的栽培技术、生产工艺以及严格的质量控制方法，从根本改善我国生产菌种及栽培管理技术。

在双孢蘑菇栽培中，麦粒菌种具有种种优势，为充分发挥麦粒菌种的优势，从以下几个问题进行考虑：

一是学习国外先进的菌种生产工艺

采用国外先进菌种公司专业化生产技术生产的麦粒菌种呈现接种均匀的特点，且发菌好的麦粒菌种呈颗粒分散状，机械化上料时人工划破菌袋，菌种可自动散落。而与此相比，国内麦粒菌种多成团状，相互黏连结块，播种前必须经过打散步骤充分打散。因此，迫切需要学习国外先进的麦粒菌种制种技术及生产管理技术，提高我国麦粒菌种品质，进一步提高我国双孢蘑菇质量与产量。

二是研究开发麦粒菌种自动化破袋打散装备

针对我国麦粒菌包，目前国内市面上缺乏自动化菌种打散设备，加上菌种制作质量上的差异，严重制约着麦粒菌种的广泛引用。因此，根据我国麦粒菌种生产工艺及发展现状，迫切需要研究开发具有自动取盖、破袋并打散的设备，便于农户及工厂优选和应用麦粒菌种，充分发挥麦粒菌种的栽培优势，促进我国麦粒菌种应用发展。