陳 強(qiáng)，黃晨陽(yáng)

(農(nóng)業(yè)部農(nóng)業(yè)微生物資源收集與保藏重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)資源與農(nóng)業(yè)區(qū)劃研究所，北京 100081)

日本是公認(rèn)的世界食用菌強(qiáng)國(guó)之一，日本學(xué)者Kitamoto等培育出了世界上第1個(gè)白色金針菇品種M50［1］，1988年在日本品種登錄［2］。多年來(lái)，日本食用菌的科研水平、設(shè)施化栽培技術(shù)水平世界領(lǐng)先。2003年以來(lái)，日本年產(chǎn)食用菌4.0×105t～4.7×105t左右［3］。本文對(duì)日本食用菌栽培歷史、栽培方式、主要產(chǎn)地以及食用菌菌種生產(chǎn)方式、品種保護(hù)等現(xiàn)狀進(jìn)行綜述，以期對(duì)我國(guó)食用菌產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展提供借鑒。

1 日本食用菌栽培歷史

日本食用菌栽培具有悠久的歷史，栽培發(fā)展信息見(jiàn)表1。

目前，日本工廠化栽培的食用菌有金針菇、斑玉蕈、灰樹花、杏鮑菇、滑菇、平菇、茶樹菇、猴頭菇等。

2 日本食用菌栽培方式

根據(jù)食用菌的生育條件劃分，日本食用菌栽培方式有主要有原木栽培、菌床栽培、堆肥栽培3種;根據(jù)栽培環(huán)境，分為室內(nèi)栽培 (工廠化栽培)和林地栽培。

2.1 原木栽培

原木栽培即相當(dāng)于國(guó)內(nèi)的段木栽培，即利用橡樹、櫟樹、栗樹等闊葉樹栽培食用菌，一些針葉樹如雪松、落葉松、紅松經(jīng)過(guò)處理，也可以用來(lái)栽培香菇。原木栽培有長(zhǎng)木栽培、普通原木栽培、短木斷面栽培。

表1 日本食用菌栽培發(fā)展簡(jiǎn)表

栽培簡(jiǎn)要流程為10月至第2年2月，伐樹、干燥;第2年3月至4月切段接種;第2年5月至12月發(fā)菌;第3年春天至秋天采收。

原木栽培利用自然環(huán)境栽培食用菌，設(shè)施投入少，產(chǎn)品接近天然產(chǎn)品，品質(zhì)優(yōu)良;但是栽培過(guò)程容易污染雜菌，食用菌采收時(shí)間、產(chǎn)量、質(zhì)量都不確定，栽培效率低下。

目前日本國(guó)產(chǎn)干香菇幾乎全是原木香菇，以產(chǎn)量計(jì)，鮮香菇中原木栽培的比例在下降，如2005年、2006年中原木鮮香菇占27%，2010年降為16%?；街幸灿锌偖a(chǎn)的1%左右是原木栽培。

2.2 菌床栽培

菌床栽培即相當(dāng)于國(guó)內(nèi)的代料栽培，即利用基質(zhì)、營(yíng)養(yǎng)劑、生長(zhǎng)促進(jìn)劑等混合栽培食用菌?；|(zhì)多數(shù)以木屑為主，基質(zhì)的顆粒大小對(duì)栽培影響較大。主要食用菌栽培基質(zhì)的種類見(jiàn)表2。

表2 日本主要食用菌栽培基質(zhì)的種類

米糠、麥麩、玉米糠等營(yíng)養(yǎng)劑，能滿足食用菌對(duì)氮、磷、硫、鉀、鈣、鎂和微量元素 (鐵、銅、錳、鋅、鉬)的需求。生長(zhǎng)促進(jìn)劑的成份包括氫氧化鈣、發(fā)酵殘余物等。如在香菇基質(zhì)中添加氫氧化鈣、貝化石、牡蠣殼，可以增加產(chǎn)量。另外，大葉櫟的浸出液對(duì)滑菇、黃傘、荷葉離褶傘、茶樹菇、平菇、灰樹花的菌絲生長(zhǎng)有促進(jìn)作用。

2.3 堆肥栽培

堆肥栽培是利用家畜糞便、泥土、草料堆積發(fā)酵栽培雙孢蘑菇、巴氏蘑菇、草菇等。堆肥的成分包括碳素化合物、氮素化合物、無(wú)機(jī)鹽類和生長(zhǎng)因子等。稻草、小麥秸、大麥秸、黑麥秸、干草、玉米穗、甘蔗渣、棉花廢棄物、馬廄肥、豬廄肥、牛廄肥等屬于碳素化合物;尿素、硫銨、石灰氮(氰氨化鈣)、血粉、魚粕、干雞糞、大豆粕、啤酒粕、棉籽粕、菜籽粕、米糠、麥麩、谷殼、豆粕等屬于氮素化合物;鈣、鎂、磷、鉀、硫、銅、鐵、錳、鉬、鋅等屬于必須的無(wú)機(jī)元素，通常以 Na2O、K2O、CaO、MgO、Fe2O3、MnO、Al2O3、SiO2、B2O3、P2O5等無(wú)機(jī)鹽形式銷售;維生素B1和B7是必須的生長(zhǎng)因子，此外苯丙氨酸、蛋氨酸、Puronin等是食用菌細(xì)胞的構(gòu)成成分，吲哚－3－乙酸酯能促進(jìn)生長(zhǎng)。除以上添加物外，石膏是非常必要的，石膏與稻草表面的膠體顆粒凝結(jié)，能改善堆肥的透氣性和保水性，并能中和蘑菇分泌的草酸，在菌絲表面形成草酸鈣膜，保護(hù)菌絲。

2.4 林地栽培

4種栽培方法、主要材料及適合的種類見(jiàn)表3。

表3 食用菌栽培方法及主要適合的種類

林地栽培是利用人工林的自然條件栽培食用菌 (主要是菌根菌)。除松茸 (Tricholoma matsutake)外，紅根須腹菌(Rhizopogon roseolus)、玉蕈離褶傘 (Lyophyllum shimeji)、乳牛肝菌 (Suillus bovines)、紅汁乳菇 (Lactarius hatsudake)、厚環(huán)粘蓋牛肝菌 (Suillus grevillei)、塊菌 (Tuber spp．)等菌根菌適合于林地栽培。接種的方法有孢子散布法、感染苗木法、菌絲植入法。

2.5 工廠化栽培

日本食用菌工廠化栽培技術(shù)發(fā)達(dá)，目前金針菇、滑菇、平菇、灰樹花、斑玉蕈、杏鮑菇、荷葉離褶傘、猴頭菇、金頂側(cè)耳、木耳、黃傘、靈芝、雙孢蘑菇等已經(jīng)可以工廠化栽培，其中金針菇、斑玉蕈、灰樹花、杏鮑菇、滑菇這五種食用菌幾乎全是工廠化栽培，2011年它們的產(chǎn)量占全國(guó)食用菌總產(chǎn)量的78.21%。

3 日本食用菌產(chǎn)區(qū)分布

2011年日本的食用菌主產(chǎn)區(qū)為長(zhǎng)野縣和新潟縣，產(chǎn)量占全國(guó)總產(chǎn)量的34.48%、19.72%，其它較大的產(chǎn)區(qū)有福岡縣、北海道、大分縣，占全國(guó)總產(chǎn)量的5.59%、4.27%、3.30%［3］。

各主要栽培種類的主產(chǎn)縣如下:金針菇、斑玉蕈、杏鮑菇主產(chǎn)區(qū)是長(zhǎng)野縣、新潟縣;鮮香菇產(chǎn)量較大的產(chǎn)區(qū)比較多，德島縣、北海道、巖手縣占前3位;灰樹花主產(chǎn)區(qū)是新潟縣，占了總產(chǎn)量的63.96%;滑菇主產(chǎn)區(qū)前3位是新潟縣、長(zhǎng)野縣、山形縣;干香菇主產(chǎn)區(qū)是大分縣和宮崎縣;平菇主產(chǎn)區(qū)是新潟縣和茨城縣。具體信息見(jiàn)表4。

表4 2011年日本主要食用菌栽培區(qū)縣信息

4 食用菌菌種、品種保護(hù)

4.1 食用菌菌種

根據(jù)食用菌的介質(zhì)形態(tài)及生產(chǎn)方式，日本將食用菌菌種分為如下3種。

第1代菌種:固體菌種。在日本，食用菌人工栽培從60年代開(kāi)始后一直到今天，“第1代菌種”是被最廣泛使用的菌種技術(shù)。該菌種的特點(diǎn)是制種簡(jiǎn)便，農(nóng)協(xié)菌種中心也廣泛采用“第一世代菌種”。此菌種的缺點(diǎn)是培養(yǎng)需要較長(zhǎng)時(shí)間。

第2代菌種:發(fā)酵罐深層培養(yǎng)菌液。第2代菌種能在短時(shí)間內(nèi)生產(chǎn)菌種、而且菌種的菌絲體量比第一代菌種多、因此它能夠縮短培養(yǎng)時(shí)間，還能縮短接種時(shí)間、降低制菌成本。這種系統(tǒng)需要購(gòu)置菌種發(fā)酵罐、而且由于接種時(shí)噴散含有大量營(yíng)養(yǎng)成份的菌液、因此雜菌污染的風(fēng)險(xiǎn)相對(duì)增加、每天對(duì)設(shè)備的清掃工作也很費(fèi)時(shí)。

第3代菌種:還原型液體菌種。它是將人工生產(chǎn)的塊狀的“菌絲塊”粉碎后，用無(wú)菌水稀釋而成的液體菌種。“第3代菌種”是2005年日本起源生物技術(shù)株式會(huì)社開(kāi)發(fā)的技術(shù)，從2007年下半年在日本各地菇廠開(kāi)始投入使用。目前還原型液體菌種在金針菇、杏鮑菇生產(chǎn)上成熟應(yīng)用，“第3世代菌種”由于經(jīng)過(guò)特殊處理，使菌絲活性強(qiáng)，所以能夠?qū)崿F(xiàn)縮短生產(chǎn)周期、增加單產(chǎn)等效果。還有一個(gè)特點(diǎn)是菌液中幾乎沒(méi)有營(yíng)養(yǎng)成份，在接種過(guò)程中能夠大幅度減少雜菌感染。另外菌絲塊生產(chǎn)采用了高新的增殖技術(shù)，菌種具有高度的穩(wěn)定性。菌絲塊保存也很簡(jiǎn)便，金針菇菌絲塊在5℃環(huán)境下能保存1個(gè)月。

4.2 品種權(quán)保護(hù)

日本對(duì)食用菌品種權(quán)的保護(hù)依據(jù)植物新品種保護(hù)制度執(zhí)行，即運(yùn)用種苗法進(jìn)行品種登記，對(duì)育種者權(quán)利進(jìn)行保護(hù)。食用菌的保護(hù)年限為25年，育種者權(quán)利還涵蓋從屬品種及雜交品種。對(duì)于侵權(quán)行為，育種者在民事上可以申請(qǐng)讓對(duì)方停止、申請(qǐng)賠償損失、要求采取措施恢復(fù)信譽(yù);刑事上，個(gè)人侵權(quán)將被處以10年以下徒刑或1 000萬(wàn)日元以下罰款，或徒刑和罰款都執(zhí)行，法人侵權(quán)則企業(yè)被處以3億日元以下的罰款。并可向海關(guān)申請(qǐng)停止進(jìn)出口，徒刑或罰款，沒(méi)收貨物等。

目前政令指定保護(hù)的食用菌種類有毛木耳、肺形側(cè)耳、金針菇、杏鮑菇、泡囊側(cè)耳、黑木耳、長(zhǎng)裙竹蓀、磚紅韌傘、鮑魚菇、花臉香蘑、香菇、榆生玉蕈、たまちょれいたけ(多孔菌)、金頂側(cè)耳、雙孢蘑菇、大型亞灰樹花、滑菇、巨大口蘑、黃傘、荷葉離褶傘、繡球菇、巴氏蘑菇、平菇、斑玉蕈、長(zhǎng)刺白齒耳菌、玉蕈離褶傘、灰樹花、靈芝、亞側(cè)耳、紫丁香蘑、茶樹菇、猴頭菇共32種［3］。新品種審查以DUS測(cè)試指南為基準(zhǔn)，審查包括書面審查、現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查和栽培試驗(yàn)，通過(guò)的新品種將公布在品種登錄網(wǎng)站進(jìn)行官方公布，交納登錄費(fèi)用后發(fā)給登錄證書。至目前為止，日本登錄的食用菌有16個(gè)種，447個(gè)品種，具體信息見(jiàn)表5［2］。

表5 日本食用菌登錄品種數(shù)量 (截至2012年11月27日)

日本菌種生產(chǎn)企業(yè)有2種:私營(yíng)菌種研發(fā)企業(yè)、農(nóng)協(xié)(日本農(nóng)業(yè)協(xié)同工會(huì))屬下的研發(fā)部門。農(nóng)協(xié)菌種一般不公開(kāi)外銷，只供屬下的企業(yè)使用。日本食用菌種生產(chǎn)企業(yè)不多。比較大的如森產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社、日本きのこセンター菌蕈研究所、タカラバイオ株式會(huì)社、株式會(huì)社北研、株式會(huì)社キノックス擁有的登錄品種數(shù)量分別是78個(gè)、49個(gè)、25個(gè)、24個(gè)、21個(gè)。

5 啟發(fā)

食用菌作為營(yíng)養(yǎng)價(jià)值與保健療效兼得的食品，逐漸為消費(fèi)者認(rèn)可，消費(fèi)量與日俱增，生產(chǎn)需求穩(wěn)步增加。工廠化栽培雖然前期資金投入高，技術(shù)要求高，但是機(jī)械化程度高、勞動(dòng)力成本低、運(yùn)行穩(wěn)定、效率高，是世界食用菌生產(chǎn)的趨勢(shì)，我們應(yīng)積極開(kāi)展國(guó)際交流與合作，積極引進(jìn)與消化吸收日本食用菌工廠化栽培的設(shè)備設(shè)施、菌種生產(chǎn)、栽培管理、人員管理等技術(shù)，

如何保護(hù)食用菌育種者權(quán)益在中國(guó)仍是一個(gè)難題，主要原因有二:一是，中國(guó)食用菌生產(chǎn)是農(nóng)業(yè)分散式生產(chǎn);二是，食用菌可以無(wú)性繁殖。日本食用菌品種權(quán)保護(hù)十分成功，工廠化栽培的方式下，育種者權(quán)益得到保護(hù)，值得我們借鑒。中國(guó)食用菌菌種逐步走向正規(guī)，目前，食用菌品種實(shí)行品種認(rèn)定，由于是非強(qiáng)制性，所以尚未取得顯著性成果。隨著工廠化栽培的發(fā)展，品種權(quán)的意識(shí)加強(qiáng)，育種者權(quán)益將得到更好的保護(hù)。

［1］ Kitamoto Y，Nakamata M，Masuda P.Production of a novel white Flammulina velutipes by breeding［M］ //Chang ST，Buswell JA，Miles PG.Genetics and breeding of edible mushrooms.Philadelpha:Gordon and Breach Science Publishers，1993:65－86.

［2］農(nóng)林水產(chǎn)?。贩N登陸［DB/OL］．(2013－07－11)［2013－03－23］．http://www.hinsyu.maff.go.jp.

［3］農(nóng)林水產(chǎn)?。r(nóng)業(yè)、林業(yè)、漁業(yè)移動(dòng)網(wǎng)站［DB/OL］．(2013－07－15)［2013 －03 －20］．http://www.maff.go.jp．