劉世玲 李克彬 朱 紅 林建新 施昌華 周 潔 李云飛 楊迎春
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羊肚菌人工馴化栽培技術(shù)現(xiàn)狀與問(wèn)題探析
劉世玲 李克彬 朱 紅 林建新 施昌華 周 潔 李云飛 楊迎春
(宜昌市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院,湖北宜昌 443000)
概述羊肚菌人工栽培的發(fā)展歷史及其菌種的選育與生產(chǎn),具體介紹人工栽培技術(shù)各個(gè)主要環(huán)節(jié),包括栽培前的田塊處理、播種方式、營(yíng)養(yǎng)袋放置、保育與出菇管理、外源性病蟲(chóng)害和生理性病蟲(chóng)害。指出人工高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)栽培技術(shù)上的遺傳育種路徑、誘發(fā)原基形成和分化條件、營(yíng)養(yǎng)類(lèi)型、標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)范化4個(gè)尚待研究解決的問(wèn)題。
羊肚菌;菌種選育;人工栽培;生產(chǎn)技術(shù)思考
羊肚菌隸屬子囊菌亞門(mén)、盤(pán)菌綱、盤(pán)菌目、羊肚菌科、羊肚菌屬,因其外形有很多凹陷的褶皺似羊肚而得名,屬珍稀的食、藥兩用真菌。羊肚菌肉質(zhì)鮮美脆嫩,營(yíng)養(yǎng)和藥用價(jià)值極高,既是宴席上的珍品,又是久負(fù)盛名的食補(bǔ)良品[1]。在我國(guó),有關(guān)羊肚菌的記載始于李時(shí)珍的《本草綱目》,民間有“年年吃羊肚、八十照樣滿(mǎn)山走”的說(shuō)法。羊肚菌蛋白質(zhì)含量22.5%,與牛奶18.5%、蛋類(lèi)13.0%,蛋白質(zhì)含量相當(dāng)。內(nèi)含氨基酸19種,其中人體必需的8種氨基酸占總量的47.5%,幾種稀有的氨基酸,如L-3-氨基L-脯氨酸,a-氨基異丁酸,2,4二氨異丁酸,谷氨酸和賴(lài)氨酸的含量也很豐富,這也是羊肚菌味道極其鮮美的原因。粗脂肪含量為3.82%,由4種脂肪酸組成,其中亞油酸56.0%,油酸28.4%,硬脂酸2.0%,軟脂酸13.5%,不飽和脂肪酸占優(yōu)勢(shì)。羊肚菌還含抑制腫瘤、抗菌的活性成分,具有增強(qiáng)機(jī)體免疫力、抗疲勞、抗病毒等諸多作用。
羊肚菌人工栽培始于1896年,Repin以純培養(yǎng)菌絲體接種在經(jīng)石灰處理至堿性干葉組成的菌床上和以蘋(píng)果殘物填滿(mǎn)的山溝中栽培出羊肚菌。1898年,Baron dyvoire把羊肚菌子實(shí)體(組織塊)接種到菊芋畦中,第二年獲得子實(shí)體。1953年,我國(guó)的劉波利用羊肚菌的菌絲和子實(shí)體在林下腐殖質(zhì)落葉層中栽培均獲得子實(shí)體。20世紀(jì)50年代,華中農(nóng)業(yè)大學(xué)楊新美教授對(duì)羊肚菌進(jìn)行了深入的研究,并報(bào)道了羊肚菌的半人工栽培技術(shù)及相關(guān)的基礎(chǔ)理論。最廣為人知的是上世紀(jì)80年代,美國(guó)Ower發(fā)表論述羊肚菌人工栽培技術(shù)的專(zhuān)利文章[2]。
我國(guó)的羊肚菌栽培技術(shù)經(jīng)過(guò)幾代人的努力逐漸走向成熟,尤其是近年來(lái)四川一帶的大田栽培技術(shù)實(shí)現(xiàn)了正常畝(667平方米,下同)產(chǎn)鮮菇100~150千克,時(shí)有超過(guò)250千克,個(gè)別達(dá)350~400千克。湖北省從2012年開(kāi)始栽培羊肚菌,近幾年有了突飛猛進(jìn)的發(fā)展,在宜昌、恩施、荊州、鐘祥等地都有大面積栽培,栽培面積有3 000多畝,產(chǎn)量也在逐步提高。
2.1 菌種
(1)人工栽培的品種。近幾年,經(jīng)過(guò)人工大田栽培的實(shí)踐,可栽培的羊肚菌品種有變紅羊肚菌()、梯棱羊肚菌()、尖頂羊肚菌()、六妹羊肚菌()、七妹羊肚菌()、粗柄羊肚菌()以及普通羊肚菌()。我國(guó)栽培的羊肚菌以黑色品系為主,梯棱羊肚菌以其產(chǎn)量高及穩(wěn)定性好占栽培總面積的95%以上;六妹羊肚菌和七妹羊肚菌次之,開(kāi)發(fā)潛力較大;黃色品系粗柄羊肚菌栽培面積小,穩(wěn)定性及產(chǎn)量有待提高。
(2)菌種分離。采用孢子分離、組織分離或基內(nèi)菌絲分離獲得純種,而以孢子分離的方法最為有效、可靠。分離的菌種必須經(jīng)過(guò)選擇與鑒定,且須經(jīng)過(guò)出菇試驗(yàn)后才能大規(guī)模用于生產(chǎn)。分離組織在20~25 ℃條件下培養(yǎng)2天可萌動(dòng),4天左右可形成初生菌落,在無(wú)菌條件下挑起菌落的尖端進(jìn)行純化培養(yǎng)或者擴(kuò)大培養(yǎng)。
(3)菌種生產(chǎn)。母種采用PDA加腐殖土培養(yǎng)基,配方為:馬鈴薯200克(煮汁過(guò)濾),葡萄糖20克,瓊脂20克,水1 000毫升,腐殖土少許,pH自然。菌絲在22 ℃條件下培養(yǎng)約7天即可長(zhǎng)滿(mǎn)試管。優(yōu)良的母種,菌絲生長(zhǎng)均勻,初期菌絲粗壯、潔白,氣生菌絲旺盛,爬壁力強(qiáng),約8天后菌絲產(chǎn)生色素,菌落變黃色至棕色。大部分菌株,培養(yǎng)5天左右即開(kāi)始形成菌核。菌核初期為針尖大小的白點(diǎn),后為芝麻粒大小或更大些,顏色變黃,最終為棕黃色。
一般情況下,一支18×180(毫米)的試管母種可接6~7瓶(袋)原種。原種培養(yǎng)基配方為麥粒48%,谷殼20%,麥麩18%,粗木屑10%,石膏粉1%,輕質(zhì)碳酸鈣1%,腐殖土2%。培養(yǎng)料裝袋滅菌冷卻后接種。
栽品種培養(yǎng)料配方為麥粒46%,谷殼20%,麥麩18%,粗木屑10%,石膏粉1%,輕質(zhì)碳酸鈣1%,腐殖土4%,拌勻的培養(yǎng)料裝袋滅菌冷卻后接種。菌種生產(chǎn)的時(shí)間一般在8~9月,須18 ℃控溫培養(yǎng),確保菌種質(zhì)量。一袋170×330(毫米)規(guī)格的原種一般情況下可以接50袋栽培種[3]。
在平均最高氣溫連續(xù)數(shù)天低于20 ℃時(shí)就可進(jìn)行羊肚菌栽培,一般海拔高于600米以上地方可以提前到10月底播種。海拔低的地方11月初至11月中旬播種。
3.1 栽培前大田處理
羊肚菌在100~3 500米的海拔都可生長(zhǎng)。栽培場(chǎng)地可選擇坡度0~5°的水稻田、旱田、林地、果園、荒地等,以水田最佳,病蟲(chóng)害少,可以連作;就近有干凈的地下水源、自然流水或庫(kù)堰水,保證栽培期間每畝供水15~20噸;背風(fēng)向陽(yáng),不在風(fēng)口上。
栽培前土地要翻耕殺蟲(chóng),用石灰和廣譜殺蟲(chóng)藥進(jìn)行殺蟲(chóng)滅菌處理。流程為地表噴灑殺蟲(chóng)藥→撒石灰→旋耕→噴灑殺蟲(chóng)藥→把大的土塊耙小,石灰用量為每畝50~75千克。經(jīng)大田處理后即可作畦。根據(jù)田地的形狀,沿著瀝水的方向作畦,一般畦寬100~120厘米、高20厘米(不瀝水的田適當(dāng)高一些),走道寬30厘米。作畦后,搭建遮陽(yáng)棚柱樁。遮陽(yáng)棚高2米,就地選擇木樁或者較粗的竹子,長(zhǎng)2.5米,將其中0.5米打入地下,樁與樁之間用鐵絲連接和固定。遮陽(yáng)棚根據(jù)栽培地區(qū)的海拔高低和播種時(shí)的氣溫選擇性覆蓋遮陽(yáng)網(wǎng),高海拔地區(qū),建議于春節(jié)后氣溫回升時(shí)覆蓋,以防大雪壓垮。
3.2 播種
播種方式有穴播、撒播、行播等,多采用撒播,撒播即將菌種均勻撒于畦面上,然后用土覆蓋,覆土厚約3厘米。菌種用量為每畝250~300袋。播種后,馬上進(jìn)行覆膜,使用黑色的地膜進(jìn)行直接平鋪覆蓋,或者起小拱覆蓋,以保溫、保水和抑制雜草生長(zhǎng)。
3.3 放置營(yíng)養(yǎng)袋
羊肚菌栽培過(guò)程中,二次營(yíng)養(yǎng)的加入是栽培成功的關(guān)鍵,目前加入的方式是以麥粒、谷殼、棉籽殼以及木屑為原料,按一定的比例裝袋滅菌后放置于大田。營(yíng)養(yǎng)袋的配方是:麥粒40%,谷殼30%,草粉20%,麩皮10%。每畝放置1 500袋,每袋間隔20~30厘米。
一般播種后10~15天,當(dāng)菌床上長(zhǎng)滿(mǎn)像白霜一樣的分生孢子時(shí),開(kāi)始放置營(yíng)養(yǎng)袋。放置時(shí)將營(yíng)養(yǎng)袋的一側(cè)打滿(mǎn)孔,打滿(mǎn)孔的一面朝下平放在菌床表面,稍用力壓實(shí)。營(yíng)養(yǎng)袋放置后,在溫度適宜的情況下,15天左右菌絲就會(huì)長(zhǎng)滿(mǎn)菌袋,40~45天后,袋內(nèi)麥粒的營(yíng)養(yǎng)被羊肚菌菌絲耗盡,麥粒由飽滿(mǎn)變癟,此時(shí)可移開(kāi)營(yíng)養(yǎng)袋。
3.4 保育和出菇管理
整個(gè)菌絲生長(zhǎng)過(guò)程要做到雨后及時(shí)排水,干旱時(shí)及時(shí)補(bǔ)水,保持地表的土粒不發(fā)白,使土壤濕度保持在20%~25%。土壤太干,菌絲生長(zhǎng)緩慢;土壤太濕,則缺乏空氣,菌絲無(wú)法生長(zhǎng),導(dǎo)致絕收或者減產(chǎn)。如果立春前長(zhǎng)期少雨,可噴1~2次大水,用水量為每平方米5~10千克。若有雜草,須及時(shí)清理。
當(dāng)春季氣溫回升到6~10 ℃,噴一次大水,用水量每平方米10~15千克。調(diào)節(jié)空氣濕度至85%~90%,土壤含水量至65%~75%,增加散射光照射,早晚各通風(fēng)1次,時(shí)間約30分鐘,進(jìn)行催菇處理。出菇期間保持溫度和濕度適宜是栽培成功的關(guān)鍵。
3.5 病蟲(chóng)害防治
羊肚菌栽培過(guò)程常見(jiàn)的競(jìng)爭(zhēng)性雜菌有木霉、曲霉、根霉、毛霉、鏈孢霉、細(xì)菌以及鬼傘等;常見(jiàn)的侵染性致病菌為有害疣孢霉病、盤(pán)菌等;生理性病害主要為由高溫引起的畸形菇如尖頭菇、圓頭菇及死菇等,由濕度太大引起的成菇或幼菇倒伏和腐爛等。常見(jiàn)的蟲(chóng)害有蛞蝓、跳蟲(chóng)、螨類(lèi)、甲殼蟲(chóng)和蛆等。對(duì)這些病蟲(chóng)害必須注意防治。
4.1 遺傳育種的路徑
羊肚菌屬于子囊菌,菌種極易退化,而菌種是決定羊肚菌產(chǎn)量高低的關(guān)鍵。子囊菌產(chǎn)生子囊,囊內(nèi)的子囊孢子是有性的。但性過(guò)程或者異核體的形成是發(fā)生在哪個(gè)時(shí)期,基因重組是否通過(guò)準(zhǔn)生殖實(shí)現(xiàn)?產(chǎn)生的無(wú)性孢子功能是分生孢子還是不動(dòng)精子的作用?羊肚菌菌絲體和子囊孢子都是多核狀態(tài),這些核是同核體還是異核體?是單個(gè)孢子囊發(fā)育成子囊果嗎?只有真正找到遺傳育種的路徑,才能在羊肚菌生產(chǎn)的源頭保證羊肚菌的產(chǎn)量和品質(zhì)。
4.2 誘發(fā)原基形成和分化的條件
目前羊肚菌的栽培還是一個(gè)“望天收”的無(wú)控狀態(tài)。產(chǎn)量極不穩(wěn)定,每畝可以從絕收到高產(chǎn)350千克。羊肚菌自然生長(zhǎng)過(guò)程中誘發(fā)原基形成的原因很多,如營(yíng)養(yǎng)供給停止,生長(zhǎng)環(huán)境pH、化學(xué)因子、溫度、濕度、二氧化碳等變化,環(huán)境中的競(jìng)爭(zhēng)微生物增多或者減少,速效營(yíng)養(yǎng)的快速流動(dòng)等。是單一因素還是多個(gè)因素聯(lián)動(dòng)誘發(fā)原基形成,是羊肚菌人工栽培穩(wěn)定高產(chǎn)必須要研究解決的問(wèn)題。
4.3 羊肚菌的營(yíng)養(yǎng)類(lèi)型
目前羊肚菌的產(chǎn)量普遍較低,一般在每畝100~150千克,投入產(chǎn)出比不高,影響產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。人工栽培證明,羊肚菌不與高等植物活體形成共生或寄生關(guān)系,但與雙孢蘑菇、雞腿菇、竹蓀等純培養(yǎng)加覆土就能培育出子實(shí)體的情況有著顯著區(qū)別,必須進(jìn)行二次營(yíng)養(yǎng)追加才能育出子實(shí)體。只有探明羊肚菌菌核和菌絲所需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),通過(guò)調(diào)整營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)提高其菌絲內(nèi)的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)儲(chǔ)存,才能提高羊肚菌的產(chǎn)量。
4.4 亟需制定有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范
目前國(guó)家林業(yè)局正在制定“天然林區(qū)羊肚菌種植技術(shù)規(guī)程”,已公布的只有《地理標(biāo)志保護(hù)產(chǎn)品金堂羊肚菌種植技術(shù)規(guī)程》。羊肚菌大面積推廣生產(chǎn),急需出臺(tái)菌種生產(chǎn)和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(包括出菇穩(wěn)定性和農(nóng)藝性狀穩(wěn)定性)、種植規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)、病蟲(chóng)害防治規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)、采收規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn),以及產(chǎn)品質(zhì)量和加工標(biāo)準(zhǔn)等。
[1] 卯曉嵐. 中國(guó)大型真菌[M]. 鄭州: 河南科學(xué)技術(shù)出版社, 2000: 595-600.
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2095-0934(2016)05-290-04