柯斌榕 蘭清秀 盧政輝* 廖劍華

代用料栽培雙孢蘑菇的研究進(jìn)展

柯斌榕1, 2蘭清秀1, 2盧政輝1, 2*廖劍華1, 2

(1. 福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院食用菌研究所，福州 350014；2. 特色食用菌繁育與栽培國家地方聯(lián)合工程研究中心，福州 350014)

通過查閱相關(guān)文獻(xiàn)和實(shí)地調(diào)研，綜述當(dāng)前雙孢蘑菇栽培代用料使用情況和種類，比較部分代用料栽培的產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)效益，以及對子實(shí)體品質(zhì)的影響。分析代用料栽培雙孢蘑菇存在的問題，為雙孢蘑菇代用料栽培及循環(huán)農(nóng)業(yè)發(fā)展提出建議。

雙孢蘑菇；代用料栽培；菌渣；農(nóng)副廢棄物；養(yǎng)殖廢棄物；草料

雙孢蘑菇（）又稱蘑菇、白蘑菇、洋蘑菇，是全球栽培范圍最廣的食用菌品種，主要產(chǎn)區(qū)有美國、荷蘭、波蘭、愛爾蘭、加拿大等歐美國家及中國[1]。據(jù)中國食用菌協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì)，2019年我國雙孢蘑菇總產(chǎn)量為231.35萬噸，較上年下降24.8%，位列各食用菌品種第5位。雙孢蘑菇人工栽培最早源于法國，以馬糞作為原材料，采用清水漂洗成熟菇體進(jìn)行接種。隨著雙孢蘑菇遺傳育種理論的發(fā)展及相關(guān)制種工藝和培養(yǎng)料堆制技術(shù)的進(jìn)步，雙孢蘑菇栽培技術(shù)逐漸形成以雜交菌株純培養(yǎng)物為菌種，以發(fā)酵培養(yǎng)料為栽培基質(zhì)的栽培模式[2]。

雙孢蘑菇在我國栽培已有80多年歷史，1924年胡昌熾先生從日本引進(jìn)菌種進(jìn)行試種，潘志農(nóng)在福州等地小面積栽培，均獲成功，開啟了我國雙孢蘑菇人工栽培的先河[3]。當(dāng)前我國雙孢蘑菇栽培主要分布在山東、江蘇、福建、廣西等地，以麥草、稻草等秸稈及雞糞、牛糞等禽畜糞便為主要原材料，其相應(yīng)的栽培技術(shù)也最為成熟。由于采用發(fā)酵料栽培，既可以有效利用各種農(nóng)副廢棄物，栽培后的廢料又是很好的有機(jī)肥原料，因此雙孢蘑菇栽培可以作為循環(huán)農(nóng)業(yè)的有效環(huán)節(jié)。筆者經(jīng)走訪調(diào)研，結(jié)合文獻(xiàn)報(bào)道，就雙孢蘑菇代用料使用和研究的情況進(jìn)行歸納總結(jié)，為不同產(chǎn)區(qū)因地制宜發(fā)展雙孢蘑菇產(chǎn)業(yè)及循環(huán)農(nóng)業(yè)提供參考。

1 雙孢蘑菇栽培常用原材料

目前雙孢蘑菇栽培分為常規(guī)季節(jié)性栽培和工廠化周年栽培，常規(guī)栽培原材料以稻草、牛糞為主，工廠化周年栽培則以麥草、雞糞為主。麥草秸稈作為最主要原材料在全球雙孢蘑菇工廠化栽培中被廣泛使用。麥草秸稈在堆料過程中隨著表面蠟質(zhì)層的分解，持水能力增強(qiáng)，可以吸收大量水分，滿足蘑菇菌絲生長需求，且在二次發(fā)酵后仍具有很好的結(jié)構(gòu)，可以保證堆料的透氣性。生產(chǎn)上使用的優(yōu)質(zhì)麥草秸稈一般呈金黃色，質(zhì)地堅(jiān)挺，莖稈呈圓管狀，長度為20～25 cm，含水量在15%以下，含氮量0.4%～0.7%，灰分低于10%。雞糞中的氮素是蘑菇生長的主要氮源，培養(yǎng)料堆制發(fā)酵時(shí)添加雞糞可使堆溫快速上升，加快麥草秸稈分解。濕雞糞一般要求新鮮、無泥沙、未發(fā)酵，含氮量在3.5%～5.5%，濕度30%～50%，灰分18%～28%[4]。

在我國南方產(chǎn)區(qū)，因麥草秸稈資源不足，傳統(tǒng)栽培以稻草秸稈、牛糞為主要原材料。稻草秸稈在物理結(jié)構(gòu)上不同于麥草秸稈，其較軟，在隧道發(fā)酵時(shí)容易板結(jié)，導(dǎo)致透氣性不佳，一般用于季節(jié)性栽培的常規(guī)發(fā)酵。傳統(tǒng)雙孢蘑菇栽培多使用單季稻或早稻稻草，要求為當(dāng)年收集，質(zhì)地柔韌，含水量在15%以下，含氮量0.5%～0.7%，灰分15%左右。由于稻草秸稈易吸收水分，儲藏時(shí)應(yīng)注意避水，防止草堆提前發(fā)酵降解，并應(yīng)縮短發(fā)酵時(shí)間，以保持培養(yǎng)料較好的結(jié)構(gòu)。牛糞常搭配稻草用于傳統(tǒng)栽培中，可改善稻草的黏膩結(jié)構(gòu)，增加氮源物質(zhì)。生產(chǎn)上多使用曬干的塊狀牛糞，要求含水量低于15%，含氮量1.2%～1.7%[5]。當(dāng)前在部分雙孢蘑菇主產(chǎn)區(qū)，因原料供應(yīng)不能滿足生產(chǎn)所需和成本過高等問題，各種價(jià)格低廉、獲取方便的代用料被開發(fā)用于雙孢蘑菇栽培。

2 雙孢蘑菇栽培常用代用料

2.1 常用代用料來源

目前我國雙孢蘑菇栽培遍及全國各地，主要產(chǎn)區(qū)已從福建、浙江等省市逐漸轉(zhuǎn)移到山東、江蘇等麥草秸稈資源豐富的地區(qū)。隨著北方麥秸資源化利用水平提高，秸稈已不再限于栽培雙孢蘑菇使用，還作為板材原料、飼料以及發(fā)電原料等，因此雙孢蘑菇產(chǎn)業(yè)優(yōu)質(zhì)原料來源日益緊缺。在南方傳統(tǒng)產(chǎn)區(qū)，隨著勞動(dòng)力成本和原材料價(jià)格的提高，傳統(tǒng)的稻草、牛糞栽培規(guī)模在逐年縮小。因此須結(jié)合當(dāng)?shù)刭Y源，開發(fā)新型代用料以作為秸稈的有效補(bǔ)充，促使雙孢蘑菇栽培業(yè)持續(xù)發(fā)展。

雙孢蘑菇是一種草腐生菌，其生長需要從原料中獲取木質(zhì)纖維素、氮素、礦質(zhì)元素等營養(yǎng)物質(zhì)。栽培所需的培養(yǎng)料一般要通過堆制發(fā)酵制備，發(fā)酵過程中嗜熱微生物的分解代謝，將原料轉(zhuǎn)化為雙孢蘑菇所需的具有選擇性的培養(yǎng)料。當(dāng)前可以用于雙孢蘑菇代用料栽培的原材料主要可以分為以下五大類。

（1）農(nóng)作物秸稈。除常規(guī)使用的小麥和稻草秸稈外，玉米秸稈也是雙孢蘑菇栽培常用原料，單獨(dú)使用玉米秸稈或與小麥秸稈搭配使用，均能取得良好的栽培效果，產(chǎn)量與小麥秸稈相近[6]。棉稈添加牛糞和雞糞通過堆制發(fā)酵，栽培雙孢蘑菇出菇期集中，生物學(xué)效率較高，是一種潛在的優(yōu)質(zhì)原料[7]。毛豆稈和油菜稈可以替代部分稻草秸稈栽培雙孢蘑菇，其中油菜莖殼替代20%稻草，其產(chǎn)量提升12.3%[8, 9]。秸稈類代用料不僅可以替代部分常規(guī)原料，也可以添加適當(dāng)糞肥進(jìn)行單獨(dú)堆制用于雙孢蘑菇栽培。

（2）農(nóng)產(chǎn)品加工副產(chǎn)物。農(nóng)產(chǎn)品加工通常會(huì)產(chǎn)生大量的有機(jī)副產(chǎn)物，丟棄后不僅浪費(fèi)資源，處理不當(dāng)還會(huì)污染環(huán)境。用于雙孢蘑菇栽培，有利于資源再利用，提升副產(chǎn)物經(jīng)濟(jì)價(jià)值。竹筍加工廢棄物主要由筍殼、筍節(jié)和筍頭等組成，其中粗纖維含量33.62%，通過添加棉籽殼、玉米粉等輔料發(fā)酵用于栽培雙孢蘑菇，每667 m2產(chǎn)鮮菇3.867噸，經(jīng)濟(jì)效益十分顯著[10]。王老吉茶渣作為涼茶生產(chǎn)的下腳料，在福建漳州雙孢蘑菇主產(chǎn)區(qū)已被成功開發(fā)用于蘑菇栽培，優(yōu)化配方的產(chǎn)量可達(dá)15.62 kg/m[11]。酒糟、高粱殼、花生殼等富含有機(jī)質(zhì)的副產(chǎn)物也可開發(fā)用于雙孢蘑菇栽培[12-14]。

（3）養(yǎng)殖廢棄物。養(yǎng)殖廢棄物通常作為雙孢蘑菇栽培的氮源添加劑使用。國外早期雙孢蘑菇栽培多以馬糞為原料，隨著堆料技術(shù)的發(fā)展，則多使用雞糞作為氮源。國內(nèi)報(bào)道利用豬糞渣栽培雙孢蘑菇，相對于牛糞或雞糞，豬糞含水量較高，需通過固液分離技術(shù)收集，再加入稻草進(jìn)行堆制發(fā)酵后，才可用于栽培。豬糞渣替代牛糞栽培的最適替代量為25%[15]。同豬糞渣一樣，豬舍墊料也可用于雙孢蘑菇栽培，這種零排放的豬舍墊料主要成分為50%谷殼、50%木屑，經(jīng)過18個(gè)月的使用，墊料中混合了生豬排泄物，添加尿素等輔料發(fā)酵用于雙孢蘑菇栽培，其產(chǎn)量與對照配方相當(dāng)[16]。

（4）食用菌菌渣。菌渣也叫菌糠，是食用菌栽培采收后的廢棄基質(zhì)，其中仍含有大量可被利用的營養(yǎng)物質(zhì)，包括未分解的木質(zhì)纖維素、菌絲體蛋白、礦質(zhì)元素等。目前菌渣主要用作有機(jī)肥、禽畜飼料、鍋爐燃料及再利用栽培食用菌等。其中可用于代料栽培雙孢蘑菇的包括杏鮑菇、金針菇、秀珍菇、海鮮菇、黑木耳、平菇、草菇等品種的菌渣[17-23]。據(jù)中國食用菌協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì)，2019年全國食用菌總產(chǎn)量為3 933.87萬噸，其中黑木耳701.81萬噸，平菇686.47萬噸，金針菇258.96萬噸，這些食用菌栽培產(chǎn)生的大量菌渣，可以為雙孢蘑栽培提供巨大的代用料資源。在福建漳州雙孢蘑菇主產(chǎn)區(qū)，由于杏鮑菇菌渣用于雙孢蘑菇栽培省工省時(shí)，已逐步替代稻草成為主要栽培原料之一。

（5）替代草料。雙孢蘑菇栽培除常規(guī)使用的農(nóng)作物秸稈外，還有不少雜草資源可以開發(fā)作為替代原料。如庫區(qū)野生雜草可以取代麥草[24]；外來入侵植物中的空心蓮子草作為雙孢蘑菇栽培原料，不但可以補(bǔ)充稻草等資源的不足，還能有效利用入侵植物創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益[25]。還有蘆葦秸稈、五節(jié)芒、狼尾草等禾本科植物分布廣泛，采收方便，用于雙孢蘑菇栽培，效果不錯(cuò)[26-28]。

這些代用料有的已成為雙孢蘑菇栽培的新型原料被廣泛使用，如杏鮑菇菌渣、王老吉茶渣等，有的還需要進(jìn)一步進(jìn)行配方優(yōu)化或工藝調(diào)整。部分代用料及其推薦配方栽培雙孢蘑菇產(chǎn)量詳見表1。

2.2 不同代用料栽培效益分析

采用代用料栽培雙孢蘑菇，重在考量栽培過程中的代用料成本，堆制過程的便捷性，終極產(chǎn)量以及經(jīng)濟(jì)效益。如用菌渣代料栽培雙孢蘑菇，其堆制發(fā)酵過程可以使用鏟車等機(jī)械設(shè)備進(jìn)行快速翻堆，可節(jié)約大量勞動(dòng)力成本。由表2可見，大部分代用料配方的產(chǎn)量與對照配方相當(dāng)或略低。造成產(chǎn)量差異的原因主要是代用料本身的理化性質(zhì)差別，以及使用配方和堆制工藝還未優(yōu)化。綜合比較代用料成本及產(chǎn)量表明，使用代用料栽培雙孢蘑菇大部分可取得較好的經(jīng)濟(jì)效益，如中藥渣代料栽培配方比對照配方每平方米效益高13元；而狼尾草配方則較對照配方每平方米效益低12.79元，其原因在于狼尾草的收獲儲藏需要增加一定成本。

表1 部分代用料及其推薦配方的蘑菇產(chǎn)量

表2 部分代用料與常規(guī)培養(yǎng)料的效益比較

注：“—”為原文未提供相關(guān)數(shù)據(jù)。

2.3 不同代用料與雙孢蘑菇品質(zhì)的關(guān)系

雙孢蘑菇子實(shí)體品質(zhì)包含農(nóng)藝性狀和營養(yǎng)成分兩方面，農(nóng)藝性狀指標(biāo)有子實(shí)體大小、顏色、緊實(shí)度等，營養(yǎng)成分主要體現(xiàn)在粗蛋白、粗多糖、氨基酸構(gòu)成及礦質(zhì)元素含量等。在實(shí)地調(diào)研中發(fā)現(xiàn)，王老吉茶渣栽培的雙孢蘑菇子實(shí)體偏紅色，柯麗娜等的研究結(jié)果，培養(yǎng)料中添加王老吉茶渣的雙孢蘑菇較對照，總氨基酸提高7.14%，鮮味氨基酸提高12.2%[11]。朱斌等利用酒糟配方栽培雙孢蘑菇，其子實(shí)體蛋白質(zhì)含量高達(dá)32.1%[12]。侯永俠等比較發(fā)現(xiàn)稻草與高粱殼、玉米秸稈和玉米芯代料栽培的蘑菇子實(shí)體在菇體大小、色澤、碳水化合物及鈣含量方面沒有差別，而稻草栽培的蛋白質(zhì)含量則最高[13]。梁曉麗等采用玉米芯栽培雙孢蘑菇及棕色蘑菇，并以水稻秸稈配方為對照，比較二者營養(yǎng)成分，結(jié)果玉米芯配方的棕色蘑菇子實(shí)體粗蛋白含量高達(dá)45.03%，氨基酸和必需氨基酸總量也比稻草培養(yǎng)料的高[37]。不同菌渣培養(yǎng)料栽培出的蘑菇品質(zhì)不盡相同。吳圣進(jìn)等報(bào)道杏鮑菇菌渣栽培的雙孢蘑菇有較高的粗蛋白（41.2%）、可溶性糖（2.26%）、總氨基酸和維生素C（55.0 mg/100g）含量[38]。本課題組研究表明，金針菇及杏鮑菇菌渣栽培的雙孢蘑菇的風(fēng)味氨基酸含量高于稻草配方[39]。

3 存在問題和發(fā)展建議

3.1 存在問題

隨著各地食用菌產(chǎn)業(yè)及循環(huán)農(nóng)業(yè)的發(fā)展，各種代用料被開發(fā)用于栽培雙孢蘑菇，由于不同代用料的理化性質(zhì)有別，在代料栽培中尚存在許多問題。如對代料栽培的配方優(yōu)化和堆制發(fā)酵工藝研究較少，多數(shù)沿用常規(guī)培養(yǎng)料栽培模式，缺乏合適的前處理及堆料過程中的工藝調(diào)整，目前代用料多用于季節(jié)性栽培，隨著代用料收儲時(shí)間變化，容易導(dǎo)致各批次間材料差異大，影響后期的栽培穩(wěn)定性；一些菌渣代用料，由于不同廠家所使用的原料配方有差異，導(dǎo)致同一類型菌渣的營養(yǎng)成分和理化性狀不一，如不及時(shí)調(diào)整配方和工藝，常常造成難以挽回的損失。以上問題會(huì)嚴(yán)重制約代料栽培蘑菇的發(fā)展。各地在使用代用料栽培蘑菇時(shí)，需要綜合考慮代用料理化性狀及結(jié)構(gòu)，有針對性地優(yōu)化配方，改善堆制工藝，合理利用代用料資源。

3.2 發(fā)展建議

雙孢蘑菇栽培作為循環(huán)農(nóng)業(yè)的有效有益項(xiàng)目，可以高效利用各種秸稈、菌渣、農(nóng)副廢棄物及養(yǎng)殖廢棄物作為培養(yǎng)料，目前在南方等雙孢蘑菇傳統(tǒng)產(chǎn)區(qū)，代用料已廣泛應(yīng)用。為了更好地提高代用料使用的穩(wěn)定性，需要加強(qiáng)應(yīng)用基礎(chǔ)研究，如優(yōu)化代料栽培配方，通過對代用料結(jié)構(gòu)、碳氮比等的深入研究，科學(xué)合理配比。針對代用料來源的多渠道所致的理化性狀差異和穩(wěn)定性不足等問題，需建立代用料儲藏預(yù)處理中心和堆制發(fā)酵制備培養(yǎng)料的評價(jià)指標(biāo)，以有效提高使用效果，提升整體栽培技術(shù)水平。

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Research progress in cultivation ofwith alternative materials

Ke Binrong1, 2Lang Qinxiu1, 2Lu Zhenhui1, 2*Liao Jianhua1, 2

(1. Institute of Edible Fungi, Fujian Academy of Agricultural Sciences, Fuzhou 350014, China; 2. National and Local Joint Engineering Research Center for Breeding & Cultivation of Featured Edible Fungi, Fujian Academy of Agricultural Sciences, Fuzhou 350014, China)

This paper summarized the current use and types of alternative mushroom cultivation materials by consulting relevant literature and field investigations, and compared the yield and economic benefits of part of the cultication with alternative materials, and effect on fruit quality of. At the same time, it analyzed the problems existing in the cultivation ofwith alternative materials, and looked forward to the future development trend, providing reference for the development of alternative crops and the development of circular agriculture.

; substitute cultivation; spent mushroom substrate; agricultural wastes; animal faeces wastes;grass material

S646

B

2095-0934（2021）03-183-06

福建省公益類項(xiàng)目（2016R1019-1）；福建省現(xiàn)代農(nóng)業(yè)食用菌產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系崗位專家項(xiàng)目資助

柯斌榕（1986—），男，助理研究員，主要從事食藥用菌栽培及育種研究。

盧政輝（1973—），男，高級工程師，主要從事食用菌栽培和病蟲害防治研究。E-mail：417088586@qq.com。