姜 寧 李巧珍 李 玉 周 峰 章爐軍 李正鵬 董浩然
(上海市農(nóng)業(yè)科學(xué)院食用菌研究所,農(nóng)業(yè)部南方食用菌資源利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,國家食用菌工程技術(shù)研究中心,國家食用菌加工技術(shù)研發(fā)分中心,農(nóng)業(yè)部應(yīng)用真菌資源與利用重點(diǎn)開放實(shí)驗(yàn)室,上海市農(nóng)業(yè)遺傳育種重點(diǎn)開放實(shí)驗(yàn)室,上海市奉賢區(qū) 201403)
香菇[Lentinula edodes(Berk.) Pegler.],俗稱香蕈、花菇、冬菇等,屬真菌界擔(dān)子菌門傘菌綱傘菌目光茸菌科香菇屬,是世界第二大宗食用菌[1],也是目前國內(nèi)進(jìn)行規(guī)模化生產(chǎn)的主要食用菌之一[2]。近年來,我國香菇產(chǎn)業(yè)得到穩(wěn)定發(fā)展,成為了貧困地區(qū)百姓脫貧致富的主要項(xiàng)目。目前,我國香菇產(chǎn)業(yè)已經(jīng)走到了傳統(tǒng)栽培與工廠化栽培相結(jié)合的發(fā)展岔路口,鑒于發(fā)展香菇工廠化生產(chǎn),可降低生產(chǎn)成本、降低損耗、提高成活率、解決污染問題、增加產(chǎn)量等,工廠化生產(chǎn)模式成為了香菇產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。香菇工廠化生產(chǎn)模式的主要內(nèi)容是利用流水線生產(chǎn)香菇菌棒,接種機(jī)將菌種接入菌棒,并在配有環(huán)境控制系統(tǒng)的車間集中發(fā)菌、刺孔、轉(zhuǎn)色,最終將成熟的菌棒發(fā)放至基地或農(nóng)戶進(jìn)行出菇[3]。
香菇是好氧性真菌,其生長過程需要充足的氧氣[4],以保證其自身正常的代謝活動(dòng)。而在香菇的養(yǎng)菌過程中,密封的菌袋阻礙了CO2的排放和氧氣的供應(yīng),導(dǎo)致菌絲生長受到抑制,從而影響香菇的品質(zhì)和產(chǎn)量。因此,充足的氧氣供應(yīng)是培養(yǎng)健壯菌絲,實(shí)現(xiàn)子實(shí)體優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的重要保證[5],故在整個(gè)香菇工廠化生產(chǎn)流程中,菌棒的刺孔環(huán)節(jié)至關(guān)重要。一般采用刺孔方法給菌棒內(nèi)部增加氧氣,以增強(qiáng)菌絲體的生長活力和代謝能力,促進(jìn)菌絲體對(duì)營養(yǎng)物質(zhì)的分解轉(zhuǎn)化和吸收利用,縮短菌絲生理成熟時(shí)間。在此背景下,筆者擬通過對(duì)工廠化培養(yǎng)的香菇菌棒進(jìn)行不同方式的刺孔,探究不同刺孔分布的二次刺孔對(duì)香菇出菇品質(zhì)和產(chǎn)量的影響,以期找到最適合香菇工廠化生產(chǎn)模式的刺孔方式,從而為香菇菌棒工廠化生產(chǎn)企業(yè)提供技術(shù)參考。
供試菌株為香菇T0,引自上海市農(nóng)業(yè)科學(xué)院食用菌研究所。
培養(yǎng)料配方為木屑(蘋果木∶櫟木=1∶3,質(zhì)量比)86%、麩皮13%、碳酸鈣1%,加水拌勻。菌棒重2.8~3.0 kg,含水量54%~56%,pH5.8~6.2。
采用規(guī)格為17 cm×42 cm(折幅×長度)的聚乙烯塑料袋,使用沖壓機(jī)裝袋,每袋裝濕料2.9±0.1 kg。
試驗(yàn)在河南金海生物科技有限公司進(jìn)行。
菌棒滅菌冷卻后,通過自動(dòng)接種機(jī)接種香菇T0菌株,接種后的菌棒套上外袋,轉(zhuǎn)入培養(yǎng)室,21 ℃下培養(yǎng)發(fā)菌。待接種孔間菌絲連接時(shí),進(jìn)行一次刺孔操作。菌絲長滿袋后,進(jìn)行二次刺孔。刺孔后繼續(xù)在培養(yǎng)房養(yǎng)菌,達(dá)到香菇菌齡后,上架脫袋出菇。
二次刺孔試驗(yàn)共設(shè)5個(gè)處理:(1)菌棒刺孔0個(gè);(2)菌棒上部(為接種孔一側(cè))刺孔30個(gè),菌棒下部(為接種孔對(duì)側(cè))刺孔30個(gè);(3)菌棒上部刺孔20個(gè),菌棒下部刺孔0個(gè);(4)菌棒上部刺孔0個(gè),菌棒下部刺孔20個(gè);(5)菌棒上部刺孔0個(gè),菌棒下部刺孔60個(gè)。各處理刺孔直徑均為3 mm,刺孔深度均為3 cm,每處理24個(gè)菌棒。
二次刺孔處理后觀察記錄菌棒的轉(zhuǎn)色情況、菌棒的重量變化情況、出菇前菌棒的含水量、出菇時(shí)香菇的子實(shí)體產(chǎn)量等。
由表1可知,未刺孔的香菇菌棒轉(zhuǎn)色面積所占比例最低;只在接種孔一側(cè)刺孔的菌棒轉(zhuǎn)色率高于在接種孔對(duì)側(cè)刺孔的菌棒;只在接種孔對(duì)側(cè)刺孔的菌棒及在接種孔一側(cè)和對(duì)側(cè)均刺孔的菌棒,上下部轉(zhuǎn)色率差異不顯著。因此,以在接種孔對(duì)側(cè)刺孔對(duì)菌棒轉(zhuǎn)色率的影響更大,且隨著刺孔數(shù)量的增加,香菇菌棒的轉(zhuǎn)色率呈上升的趨勢(shì)。
表1 不同刺孔分布對(duì)香菇菌棒轉(zhuǎn)色情況影響
由表2可知,在菌棒培養(yǎng)過程中,菌棒重量呈不斷下降趨勢(shì),處理(1)未刺孔的菌棒重量平均減少3.45 g/d,處理(2)的菌棒重量平均減少6.17 g/d,處理(5)的菌棒重量平均減少6.24 g/d;處理(3)和處理(4)間菌棒重量變化情況無顯著差異,處理(2)和處理(5)間菌棒重量變化情況無顯著差異。以上結(jié)果表明,菌棒經(jīng)過二次刺孔處理,菌絲呼吸作用旺盛,菌棒中營養(yǎng)物質(zhì)消耗增加,在一定范圍內(nèi),隨著刺孔數(shù)量的增多,菌棒內(nèi)營養(yǎng)物質(zhì)消耗加快。
香菇菌棒的含水量與出菇時(shí)子實(shí)體的品質(zhì)、產(chǎn)量和菇蕾數(shù)密切相關(guān)。由表2可知,處理(1)未刺孔的菌棒含水量最高,處理(5)的菌棒含水量最低;不同處理的菌棒含水量大體表現(xiàn)為隨著刺孔數(shù)量的增加而降低。
由表2可知,菌棒經(jīng)過二次刺孔處理,能顯著提高香菇子實(shí)體產(chǎn)量。處理(2)的子實(shí)體產(chǎn)量較處理(1)增加23.00%,處理(5)的子實(shí)體產(chǎn)量較處理(1)增加21.29%;不同處理菌棒的子實(shí)體產(chǎn)量大體表現(xiàn)為隨著刺孔數(shù)量的增加而增加;比較處理(3)與處理(4)的子實(shí)體產(chǎn)量,說明在同樣刺孔數(shù)量下,以在接種孔對(duì)側(cè)刺孔對(duì)香菇菌棒子實(shí)體產(chǎn)量的提升幅度更大。
表2 不同刺孔分布對(duì)香菇菌棒重量變化、含水量、子實(shí)體產(chǎn)量的影響
試驗(yàn)結(jié)果表明,在相同的培養(yǎng)環(huán)境下,二次刺孔會(huì)影響香菇菌棒的轉(zhuǎn)色率,即在一定范圍內(nèi),隨著刺孔數(shù)量的增加,菌絲活力增加,菌棒的轉(zhuǎn)色率提高,且以在接種孔對(duì)側(cè)刺孔對(duì)菌棒轉(zhuǎn)色率的影響較大。這可能是由于一次刺孔只在香菇菌棒的接種孔一側(cè)刺孔,這一側(cè)的氧氣供應(yīng)較充足,而接種孔對(duì)側(cè)的菌絲由于缺氧,影響了菌絲的呼吸與代謝,而經(jīng)過刺孔后,增加了氧氣的供應(yīng),菌絲的呼吸與代謝增強(qiáng),進(jìn)而提高了轉(zhuǎn)色率。
鑒于香菇菌絲通過自身相應(yīng)的酶將木屑中的纖維素、半纖維素、木質(zhì)素降解為單糖吸收利用[6],故可通過測(cè)定菌棒在培養(yǎng)過程中的重量變化來反映菌絲代謝能力的強(qiáng)弱,重量減少得越多,說明菌絲的代謝能力越強(qiáng)。在本試驗(yàn)中,處理(2)和處理(5)的菌棒重量降低幅度顯著高于處理(1),表明菌棒經(jīng)過二次刺孔,CO2濃度對(duì)菌絲的抑制減弱,菌絲對(duì)營養(yǎng)物質(zhì)的消耗增加,代謝變得旺盛。
鑒于香菇菌棒的含水量與出菇時(shí)子實(shí)體的品質(zhì)、產(chǎn)量和菇蕾數(shù)密切相關(guān),故既要通過刺孔滿足菌絲不同發(fā)菌階段對(duì)氧氣的需要,又不能因刺孔而散失較多培養(yǎng)料水分,從而影響菌絲細(xì)胞活力[7]。在實(shí)際生產(chǎn)中,要根據(jù)不同香菇品種、不同培養(yǎng)料配方、不同培養(yǎng)環(huán)境,選擇最合適的刺孔方式。
試驗(yàn)結(jié)果表明,菌棒經(jīng)過二次刺孔處理,能顯著提高香菇的子實(shí)體產(chǎn)量,故在菌棒培養(yǎng)過程中,進(jìn)行二次刺孔是非常必要的。同時(shí),在刺孔數(shù)量一定的條件下,以增加接種孔對(duì)側(cè)的刺孔數(shù)量,對(duì)香菇子實(shí)體產(chǎn)量的提升幅度更大。