承德2021年氣候條件對(duì)香菇生產(chǎn)效益的影響及應(yīng)對(duì)措施

于水清，白 茹，王秀清，郭旭彥，李俊峰，吳 昊，王冰煒，裴廣銀

（1.河北平泉食用菌產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院，河北平泉 067500；2.隆化縣氣象局，河北隆化 068150）

香菇（Lentinula edodes）因具有獨(dú)特香味而得名，又名香蕈、花菇、香菌等，其自然分布于亞洲東南部熱帶、亞熱帶區(qū)域。由于自然資源有限，人工種植是目前市場(chǎng)上香菇的主要來(lái)源。人工種植香菇自西晉時(shí)期就有記載，目前香菇的人工種植技術(shù)已經(jīng)比較成熟[1]，我國(guó)香菇的主產(chǎn)區(qū)有浙江慶元、河南西峽、湖北隨州、河北承德[2]。

承德地區(qū)是夏菇的主產(chǎn)區(qū)，菇農(nóng)在每年的11月開始制作蘑菇棒，在冬季進(jìn)行養(yǎng)菌，直到第2年的3—4月開始逐漸上架出菇，到10月出菇結(jié)束。近幾年，氣象環(huán)境的變化，導(dǎo)致香菇生產(chǎn)效益受損的現(xiàn)象頻出。2010年河南省三門峽地區(qū)因極端氣候?qū)е鹿睫r(nóng)損失慘重，據(jù)靈寶市統(tǒng)計(jì)，其直接經(jīng)濟(jì)損失1 743萬(wàn)元，間接損失3 990余萬(wàn)元[3]。2020年5月，在河北平泉出現(xiàn)了3 d的短暫高溫，造成46%的菇農(nóng)受到不同程度的損失，出現(xiàn)了“豐產(chǎn)不豐收”的現(xiàn)象[4]。由此可見，異常天氣對(duì)香菇生產(chǎn)效益影響明顯。

筆者擬通過對(duì)近10年承德地區(qū)的氣溫和降水量分析，找出2021年承德氣象環(huán)境異常因素，分析其對(duì)香菇生產(chǎn)效益的影響，并提出應(yīng)對(duì)措施，為今后香菇生產(chǎn)提供理論指導(dǎo)。

1 香菇生長(zhǎng)所需的氣象環(huán)境

1.1 溫度對(duì)香菇生長(zhǎng)的影響

溫度是影響香菇生長(zhǎng)發(fā)育的主要因素，但香菇的不同生長(zhǎng)期對(duì)溫度的反應(yīng)有差異，擔(dān)孢子最適生長(zhǎng)溫度為22℃~26℃，菌絲生長(zhǎng)最適溫度為23℃~25℃，子實(shí)體原基在10℃~12℃分化最好，子實(shí)體在8℃~16℃生長(zhǎng)最適宜[2]。張桂香等[5]研究發(fā)現(xiàn)，香菇子實(shí)體在生長(zhǎng)期對(duì)溫度敏感，不同溫度下香菇子實(shí)體的產(chǎn)量和品質(zhì)存在一定差異。菌絲體由營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)轉(zhuǎn)為生殖生長(zhǎng)形成子實(shí)體，細(xì)胞含水量增加時(shí)，抗寒能力就顯著下降，在0℃以下就可能有凍害發(fā)生[6]。

1.2 水分對(duì)香菇生長(zhǎng)的影響

香菇生長(zhǎng)需要的水分來(lái)源于2個(gè)方面：一是培養(yǎng)料內(nèi)的水，培養(yǎng)料中的含水量在50%左右時(shí)比較理想，培養(yǎng)料內(nèi)的水分過多會(huì)造成缺氧，影響菌絲正常生長(zhǎng)，且易生雜菌，培養(yǎng)料的水分過少，則菌絲表現(xiàn)稀疏并易萎縮、老化；二是空氣中的水，香菇對(duì)于空氣中的水分在不同發(fā)育階段的要求有所不同，發(fā)菌階段菇棚的相對(duì)濕度要求保持在60%~70%，出菇階段要求保持在80%~90%[7]。適宜的濕度有利于香菇生長(zhǎng)，所以適時(shí)準(zhǔn)確地調(diào)節(jié)空氣中的水分至關(guān)重要[8]。

2 承德地區(qū)香菇收益情況及氣象環(huán)境

2.1 2021年香菇收益情況

通過問卷調(diào)查及下鄉(xiāng)走訪的方式對(duì)承德地區(qū)100個(gè)夏菇種植戶進(jìn)行調(diào)研。調(diào)研結(jié)果表明，香菇單棒毛收益在4元以下的占調(diào)查總數(shù)的14%，4~5元每棒的占24%，每棒香菇的收益在5元以上的菇農(nóng)占比為62%（圖1）。

圖1 承德地區(qū)香菇單棒收益

2.2 近10年承德地區(qū)氣溫變化情況

由圖2可知，在每年的1月或12月氣溫最低，最低溫度在0℃以下有7個(gè)月份，最高溫度出現(xiàn)在7月或者8月。在2020年12月和2021年1月連續(xù)2個(gè)月出現(xiàn)了最低溫度在-20℃以下，其中2021年1月出現(xiàn)近10年的最低溫-27.2℃。在2021年5月，月平均溫度為16.9℃，低于往年同期1℃~4℃，最低溫度為-0.2℃，承德地區(qū)近10年5月從未出現(xiàn)過0℃以下的溫度。

圖2 2012—2021年承德地區(qū)溫度變化

2.3 近10年承德地區(qū)降水量變化情況

由圖3可知，每年6、7和8月降水量較大，1月和12月為降水量最少的月份。2021年6、7、8和9月降水量均在100 mm以上，其中7月為近10年月降水量最高的月份，降水量為389.8 mm，高于往年同期1~2倍。

圖3 2012—2021年承德地區(qū)降水量變化

3 2021年氣象條件對(duì)香菇生產(chǎn)效益的影響

3.1 溫度對(duì)香菇生產(chǎn)效益的影響

2021年5月承德地區(qū)部分菇農(nóng)反饋，二茬菇注水后未見菇蕾、菇蕾質(zhì)量差、畸形菇數(shù)量多等問題。調(diào)查發(fā)現(xiàn)，出現(xiàn)上述問題的香菇菌棒內(nèi)菌絲未完全恢復(fù)，尚未達(dá)到出菇水平，菇農(nóng)按養(yǎng)菌天數(shù)計(jì)算后進(jìn)行注水，導(dǎo)致注水后未見菇蕾等現(xiàn)象的出現(xiàn)。結(jié)合承德地區(qū)的氣象數(shù)據(jù)（圖2）發(fā)現(xiàn)，由于在2020年12月到2021年1月連續(xù)2個(gè)月的低溫，影響香菇菌絲發(fā)育，導(dǎo)致香菇的有效積溫不夠，以及2021年5月承德地區(qū)氣溫偏低，菇棚溫度達(dá)不到往年同期的溫度，在相同的養(yǎng)菌時(shí)間內(nèi)，菌絲尚未恢復(fù)完全，從而導(dǎo)致注水后菇蕾成活率低、畸形菇數(shù)量大甚至不出菇異?，F(xiàn)象。

溫度是影響生物生長(zhǎng)發(fā)育的關(guān)鍵物理參數(shù)[9]，在香菇栽培中，高溫引起香菇菌絲生長(zhǎng)停止、子實(shí)體發(fā)生量少等生長(zhǎng)缺陷表型。低溫影響香菇的生長(zhǎng)發(fā)育，或子實(shí)體數(shù)量少，香菇出菇畸形。在子實(shí)體發(fā)育過程中，低溫促進(jìn)菌蓋生長(zhǎng)和加厚，抑制子實(shí)層發(fā)育和擔(dān)孢子形成，抑制菌柄伸長(zhǎng)，加快子實(shí)體成熟。此外，適合子實(shí)體發(fā)育的溫度范圍較菌絲生長(zhǎng)的溫度范圍窄，同樣，子實(shí)體發(fā)育的最適溫度范圍也較菌絲生長(zhǎng)最適宜溫度范圍窄。溫度變化會(huì)影響生物對(duì)氧氣的利用能力，因此會(huì)影響生物整個(gè)氧化平衡系統(tǒng)的變化。熱處理或者冷處理能夠通過誘導(dǎo)抗壞血酸過氧化物酶（A scor b a e P ero x id a se，A P X）、超氧化物歧化酶（Su p ero x ide D ismut a se，S O D）、過氧化氫酶（C a t a l a sse，CA T）等一系列抗氧化物酶提高清除自由基的能力，從而提高對(duì)于溫度變化的適應(yīng)能力[10]。環(huán)境溫度對(duì)食用菌多糖、萜類、多酚等多種代謝產(chǎn)物的合成和積累都有重要作用[11]。熱脅迫能夠提高香菇多酚的含量，低溫會(huì)引起杏鮑菇中纖維素的顯著降低。總之，溫度是影響食用菌生長(zhǎng)發(fā)育最活躍的環(huán)境因素，對(duì)于蛋白質(zhì)、呼吸速率、信號(hào)調(diào)控等方面也具有重要的調(diào)節(jié)作用。

3.2 濕度對(duì)香菇生產(chǎn)效益的影響

在香菇生長(zhǎng)過程中，濕度是必不可少的條件，直接影響香菇的質(zhì)量和產(chǎn)量，尤其是在香菇子實(shí)體生長(zhǎng)發(fā)育過程中濕度的影響至關(guān)重要[12]。當(dāng)水分不足或過多時(shí)，會(huì)阻礙香菇子實(shí)體的生長(zhǎng)發(fā)育，不同生長(zhǎng)階段對(duì)水分的需求不同[13]。在子實(shí)體生長(zhǎng)發(fā)育階段，短期缺水，香菇菌絲會(huì)處于休眠狀態(tài)，如果長(zhǎng)期缺水，會(huì)導(dǎo)致菌絲死亡。香菇子實(shí)體在生長(zhǎng)過程中都需要水分，水分過多會(huì)使香菇質(zhì)地柔軟、菌蓋變深褐色、易腐爛，含水量適中就可得到優(yōu)質(zhì)香菇。2021年6—9月連續(xù)4個(gè)月降水量高于100 mm，其中7月降水量為近10年最高，導(dǎo)致承德地區(qū)夏季出菇棚內(nèi)濕度過大，香菇含水量過高，菌蓋顏色變深，黑菇率增加。香菇含水量增加，菇面顏色為黑褐色，在出售時(shí)香菇價(jià)格被壓低。由于長(zhǎng)期濕度過大，難以培養(yǎng)花菇，導(dǎo)致平均菇價(jià)比有所降低。

4 應(yīng)對(duì)措施

4.1 選育優(yōu)良品種

在農(nóng)業(yè)種植過程中，好的種子是種植的基礎(chǔ)，我國(guó)已提出“良種良法”的農(nóng)業(yè)種植理念。目前在國(guó)內(nèi)種植的香菇品種眾多，廣溫型的香菇品種卻寥寥無(wú)幾。承德地區(qū)的香菇是在冬季制棒發(fā)菌，夏季進(jìn)行出菇。冬季氣溫偏低，在發(fā)菌過程中，易造成低溫凍害。而夏季氣溫偏高，高溫會(huì)導(dǎo)致香菇質(zhì)量和產(chǎn)量下降。若在低溫下發(fā)菌不影響菌絲發(fā)育，高溫下進(jìn)行出菇不影響產(chǎn)量，不僅可以增加香菇產(chǎn)量，還可增加菇農(nóng)收入。選育出廣溫型且適應(yīng)性強(qiáng)的香菇品種，可有效避免異常天氣導(dǎo)致生產(chǎn)效益受到影響。

4.2 加強(qiáng)天氣預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)

在棚室種植香菇的過程中，外界氣象條件的變化，會(huì)影響棚室內(nèi)小氣候的變化。根據(jù)天氣情況的變化及時(shí)采取措施，可有效避免因天氣變化而造成的損失，如在低溫前給發(fā)菌棚供暖，保證發(fā)菌棚的溫度保持在合適的范圍；在注水前提前查看天氣情況，盡量避免在注水后出現(xiàn)下雨或高溫的天氣；在出現(xiàn)連續(xù)陰雨天時(shí)，可通過排濕系統(tǒng)降低棚室內(nèi)的濕度。加強(qiáng)天氣的預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)，對(duì)香菇的生產(chǎn)具有重要的指導(dǎo)作用。

4.3 加強(qiáng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)

目前，我國(guó)香菇栽培主要是棚室栽培，棚內(nèi)的小環(huán)境對(duì)香菇生長(zhǎng)發(fā)育有重要影響，棚內(nèi)的環(huán)境條件受外界的環(huán)境影響很大。特別是基礎(chǔ)設(shè)施條件較差的棚室，對(duì)溫濕度的調(diào)控能力有限。有加濕設(shè)備但沒有排濕設(shè)備，當(dāng)外界濕度較大時(shí)，無(wú)法通過設(shè)備排濕，從而導(dǎo)致棚室內(nèi)濕度過大，影響香菇質(zhì)量；增溫和降溫設(shè)備全靠外界條件，通過遮陽(yáng)網(wǎng)和塑料布遮擋紫外線，保持棚室溫度。改進(jìn)現(xiàn)有的出菇棚內(nèi)基礎(chǔ)設(shè)施，增加一些對(duì)溫濕度有調(diào)節(jié)作用的設(shè)施，可以在異常天氣到來(lái)時(shí)對(duì)棚內(nèi)溫濕度進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而減少異常氣象條件對(duì)香菇生產(chǎn)效益的影響。合理地利用氣候環(huán)境和預(yù)防極端天氣是香菇栽培的重要組成部分。

4.4 加強(qiáng)管理，科學(xué)種植

香菇的種植過程包括制作裝袋、滅菌、冷卻、接種、發(fā)菌培養(yǎng)和出菇管理6個(gè)階段，每個(gè)階段對(duì)整個(gè)種植過程都至關(guān)重要，但各階段的管理方法差異明顯。裝袋的配料、松緊度等會(huì)影響后期發(fā)菌和出菇，滅菌不徹底會(huì)導(dǎo)致接菌后菌袋污染，冷卻不徹底會(huì)影響接菌成活率，發(fā)菌期間積溫不夠會(huì)影響出菇，發(fā)菌期間傷熱會(huì)增加雜菌污染率，香菇種植過程的每個(gè)階段相輔相成，科學(xué)合理地對(duì)香菇進(jìn)行管理，是菇農(nóng)增產(chǎn)增收的關(guān)鍵。