摘 要:以猴頭菇“黑威9910”為試材,以漢麻秸稈和闊葉木屑為主要栽培原料,研究不同基質(zhì)配方對猴頭菇菌絲生長、生育期、農(nóng)藝性狀、產(chǎn)量和營養(yǎng)品質(zhì)的影響,以期為漢麻秸稈作為新型栽培基質(zhì)替代木屑栽培猴頭菇的可行性和安全性提供參考依據(jù)。結(jié)果表明:與對照相比,漢麻秸稈替代木屑可以促進(jìn)猴頭菇菌絲生長,縮短出菇時(shí)間和成熟時(shí)間;當(dāng)基質(zhì)中漢麻秸稈添加量達(dá)到40%時(shí),猴頭菇子實(shí)體大小適中、菌肉緊實(shí)、畸形率低,產(chǎn)量和生物學(xué)效率最高;當(dāng)完全添加漢麻秸稈替代木屑時(shí),子實(shí)體蛋白質(zhì)含量明顯提高,同時(shí)子實(shí)體無四氫大麻酚(THC)和大麻二酚(CBD)成分檢出。
關(guān)鍵詞:漢麻秸稈;猴頭菇;產(chǎn)量;營養(yǎng)品質(zhì);四氫大麻酚
猴頭菇(Hericium erinaceus)隸屬于擔(dān)子菌亞門(Basidiomycotina)、多孔菌目(Polyporales)、猴頭菌屬(Hericium),又名猴頭菌、猴頭蘑、猴頭、對臉蘑等,是一種食、藥兼用的珍稀食用菌[1]。我國東北地區(qū)猴頭菇的代料栽培仍以闊葉木屑為主要原料,然而由于近些年國家限制了林木采伐數(shù)量,造成了木屑原料短缺,成本價(jià)格居高不下,尋找新型基質(zhì)替代木屑對猴頭菇產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。
漢麻(Cannabis sativa L.)又稱工業(yè)大麻,是一種重要的經(jīng)濟(jì)作物。漢麻秸稈是漢麻加工業(yè)的主要副產(chǎn)品,含有纖維素、木質(zhì)素、半纖維素和果膠質(zhì)等多種化學(xué)成分,可以為食用菌生長提供必要的營養(yǎng)來源[2,3]。在此前相關(guān)研究[4]的基礎(chǔ)上,以漢麻秸稈作為主料替代木屑栽培猴頭菇,研究栽培基質(zhì)中添加漢麻秸稈對猴頭菇菌絲生長、子實(shí)體農(nóng)藝性狀和主要營養(yǎng)成分等方面的影響,以期為漢麻秸稈在猴頭菇栽培中的應(yīng)用提供參考依據(jù)。
1材料與方法
1.1試驗(yàn)地概況
試驗(yàn)地位于黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院牡丹江分院食用菌標(biāo)準(zhǔn)化示范基地(北緯129°29′57″,東經(jīng)44°24′55″),坐落于黑龍江省牡丹江市西安區(qū)溫春鎮(zhèn),該地區(qū)屬溫帶大陸性季風(fēng)氣候,年平均氣溫5.0℃,年平均降雨量500~600mm,氣候四季分明,晝夜溫差大[5],適合猴頭菇的自然生長和人工栽培。
1.2試驗(yàn)材料
供試猴頭菇(H.erinaceus)菌種為“黑威9910”(代號(hào)RT10),引種自黑龍江省科學(xué)院微生物研究所,為黑龍江省主栽品種;栽培原料:漢麻秸稈(已脫去麻皮纖維)購于黑龍江省孫吳縣漢麻種植基地,闊葉木屑購于黑龍江省牡丹江市萬博木業(yè)有限公司,麩皮和稻糠購于黑龍江省牡丹江市金芙蓉糧油有限公司;母種培養(yǎng)基為PDA培養(yǎng)基;原種培養(yǎng)基配方:78%落葉木屑,20%麩皮,1%石膏,1%過磷酸鈣,含水量60%。
1.3試驗(yàn)方法
試驗(yàn)按漢麻秸稈不同添加量(20%、40%、60%和83%)設(shè)4個(gè)處理(T1~T4),以常規(guī)木屑配方為對照(CK),具體配方見表1。菌包制作所用塑料袋為耐高溫聚乙烯袋,規(guī)格16.50cm×33.00cm×0.05cm。漢麻秸稈使用前需粉碎成0.5cm左右的小段,以防止裝袋時(shí)扎破菌袋。按表1制備不同配方栽培種,拌料時(shí)將木屑、漢麻秸稈同麩皮、石膏等輔料混合均勻,含水量調(diào)節(jié)至58%左右,裝料后121℃高壓滅菌,維持3h,待菌包冷卻至常溫后接入原種,每個(gè)配方制備菌包300袋。發(fā)菌管理和出菇管理參照黑龍江省海林市猴頭菇短袋層架栽培模式[6]。不同配方菌包采用完全隨機(jī)區(qū)組方式上架擺放,每處理3次重復(fù),每個(gè)小區(qū)擺放70~80袋。
表1 漢麻秸稈代料栽培配方
處理 |
闊葉木屑 |
漢麻秸稈 |
麩皮 |
石膏 |
過磷酸鈣 |
CK |
83 |
0 |
15 |
1 |
1 |
T1 |
63 |
20 |
15 |
1 |
1 |
T2 |
43 |
40 |
15 |
1 |
1 |
T3 |
23 |
60 |
15 |
1 |
1 |
T4 |
0 |
83 |
15 |
1 |
1 |
注:數(shù)據(jù)為質(zhì)量百分比。
1.4項(xiàng)目測定
1.4.1猴頭菇主要栽培性狀測定
在菌絲培養(yǎng)階段,調(diào)查記錄菌絲長勢[7]和滿袋時(shí)間(接種到菌絲發(fā)滿菌袋的時(shí)間),采用劃線法測定菌絲生長速率[8];在子實(shí)體生長階段,調(diào)查記錄菇蕾形成時(shí)間(菌袋開口到出現(xiàn)菇蕾的時(shí)間)和子實(shí)體成熟時(shí)間(出現(xiàn)菇蕾到子實(shí)體達(dá)到九分熟的時(shí)間);采收第1潮菇后測定子實(shí)體大小(長度、寬度)、菌刺長度、畸形率等農(nóng)藝性狀指標(biāo)。
產(chǎn)量指標(biāo)的測定:出菇前每個(gè)試驗(yàn)小區(qū)用標(biāo)簽隨機(jī)選取30個(gè)菌袋,待子實(shí)體成熟時(shí)測定并統(tǒng)計(jì)前2潮鮮菇總產(chǎn)量,計(jì)算生物學(xué)效率。生物學(xué)效率(%)=前2潮菇鮮菇產(chǎn)量/培養(yǎng)料干質(zhì)量×100。
1.4.2營養(yǎng)成分指標(biāo)測定
將采收的第1潮菇子實(shí)體置于鼓風(fēng)干燥箱中,55℃烘干至質(zhì)量恒定,獲得干品樣本,按照相應(yīng)的國家標(biāo)準(zhǔn)測定粗蛋白(GB5009.5-2016)[9]、粗纖維(GB/T5009.10-2003)[10]、粗脂肪(GB5009.6-2016第二法)[11]、灰分(GB5009.4-2016)[12]和粗多糖(NY/T1676-2008)[13]含量。另取100g干樣品送至黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全研究所,采用高效液相色譜法檢測樣品中的四氫大麻酚(THC)和大麻二酚(CBD)成分,以0.1g·kg-1為檢出限,具體參照黑農(nóng)廳規(guī)[2020]16號(hào)文件《工業(yè)大麻中大麻二酚、大麻二酚酸、四氫大麻酚、四氫大麻酚酸的測定操作技術(shù)規(guī)程》。
1.5數(shù)據(jù)分析
利用Microsoft Excel2016軟件進(jìn)行試驗(yàn)數(shù)據(jù)整理,采用SPSS20.0軟件對不同處理的菌絲生長速率和子實(shí)體產(chǎn)量等指標(biāo)進(jìn)行方差分析和差異顯著性比較(P<0.05,LSD)。
2結(jié)果與分析
2.1漢麻秸稈添加量對猴頭菇菌絲生長和生育期的影響
由表2可知,T2、T3和T4的菌絲長勢好于對照(CK),菌絲濃密、粗壯,其中T3和T4的菌絲生長速率可分別達(dá)到0.55cm·d-1和0.58cm·d-1,與對照相比差異顯著,且從接種到菌絲發(fā)滿菌袋均不到30d;在子實(shí)體生長階段,T4的生育期最短,從開口到菇蕾形成僅用時(shí)5d,從菇蕾生長至子實(shí)體成熟只需12d,比對照縮短了4d,其次是T3和T2,T1與對照的發(fā)育期無明顯差別。由此可知,栽培基質(zhì)中添加漢麻秸稈能夠促進(jìn)猴頭菇的菌絲生長,縮短生育期。
表2 不同基質(zhì)配方對猴頭菇菌絲生長和子實(shí)體生育期的影響
處理 |
菌絲長勢 |
菌絲生長速率 |
滿袋時(shí)間 |
現(xiàn)蕾時(shí)間 |
成熟時(shí)間 |
CK |
+ |
0.48±0.03b |
33 |
8 |
16 |
T1 |
+ |
0.49±0.08b |
32 |
7 |
16 |
T2 |
++ |
0.53±0.06ab |
30 |
6 |
13 |
T3 |
+++ |
0.55±0.02a |
28 |
6 |
13 |
T4 |
+++ |
0.58±0.04a |
27 |
5 |
12 |
注:“+”表示菌絲稀疏、長勢一般,“++”表示菌絲密,長勢好,“+++”表示菌絲濃密、粗壯;數(shù)據(jù)以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示;不同小寫字母表示在P<0.05水平上差異顯著,下同。
2.2漢麻秸稈添加量對猴頭菇子實(shí)體農(nóng)藝性狀的影響
由表3可知,在所有處理中T1和T2的菇體大小與對照相當(dāng),T3和T4菇體偏小,T2菇體圓整、菌肉緊實(shí),畸形率僅為3.1%,而T1的子實(shí)體畸形率較高,達(dá)到了7.8%,T4菇體疏松緊實(shí)度低。基質(zhì)中添加漢麻秸稈對子實(shí)體菌刺長度影響不大。綜合來看,T2子實(shí)體農(nóng)藝性狀表現(xiàn)較好。
表3 不同基質(zhì)配方猴頭菇子實(shí)體農(nóng)藝性狀
處理 |
子實(shí)體大小 Fruiting body size/cm |
菌刺長度 |
畸形率 |
緊實(shí)度 |
|
長度 |
寬度 |
||||
CK |
12.8±2.5 |
10.9±2.1 |
12.1±1.6 |
4.5 |
較緊實(shí) |
T1 |
12.4±1.8 |
11.5±2.4 |
11.3±1.1 |
7.8 |
緊實(shí) |
T2 |
12.3±1.3 |
11.6±1.8 |
11.8±0.7 |
3.1 |
緊實(shí) |
T3 |
10.1±1.5 |
9.6±1.4 |
11.4±0.9 |
3.9 |
緊實(shí) |
T4 |
9.8±1.9 |
9.2±1.3 |
11.6±1.2 |
4.2 |
松散 |
2.3漢麻秸稈添加量對猴頭菇子實(shí)體產(chǎn)量的影響
產(chǎn)量和生物學(xué)效率是衡量食用菌生產(chǎn)性狀的重要指標(biāo)。由表4可知,T2的產(chǎn)量性狀表現(xiàn)最好,前2潮菇每袋總產(chǎn)量為349.7g,生物學(xué)效率達(dá)到78.1%,顯著高于對照,其次是T1,產(chǎn)量和生物學(xué)效率與對照相當(dāng),T4的前2潮菇產(chǎn)量均為最低,總產(chǎn)量只有220.6g,而T3雖然第1潮菇產(chǎn)量表現(xiàn)尚可,但第2潮菇產(chǎn)量明顯降低。通過產(chǎn)量的分析結(jié)果來看,猴頭菇栽培中漢麻秸稈的最適添加量為40%。
2.4子實(shí)體營養(yǎng)成分分析
試驗(yàn)收集了以純木屑(CK)為主料和以純漢麻秸稈(T4)為主料栽培的猴頭菇子實(shí)體,進(jìn)行了主要營養(yǎng)成分和大麻素類物質(zhì)的檢測。從表5可以看出,純木屑子實(shí)體中的粗多糖和粗纖維含量高,而漢麻秸稈栽培的子實(shí)體中粗蛋白顯著提高,并且子實(shí)體無四氫大麻酚和大麻二酚成分檢出。
表4 不同基質(zhì)配方下猴頭菇子實(shí)體產(chǎn)量和生物學(xué)效率
處理 |
每袋干料質(zhì)量 |
各潮次產(chǎn)量 Yield of every flush/g |
每袋總產(chǎn)量 |
生物學(xué)效率 |
|
第1潮 |
第2潮 |
||||
CK |
480.3 |
192.5±25.6ab |
145.6±18.3a |
338.1±17.6b |
70.4±3.7b |
T1 |
473.5 |
193.5±21.2a |
149.8±16.2a |
343.3±26.8ab |
72.5±5.8b |
T2 |
447.8 |
197.3±11.6a |
152.4±15.2a |
349.7±19.4a |
78.1±4.9a |
T3 |
402.4 |
186.4±17.9b |
75.8±11.5b |
262.4±15.2c |
67.6±4.1bc |
T4 |
350.7 |
167.5±15.2c |
53.1±4.7c |
220.6±17.8d |
62.9±5.4c |
表5 不同配方猴頭菇子實(shí)體營養(yǎng)成分含量
處理 |
粗蛋白質(zhì)含量 |
粗多糖含量 |
粗脂肪含量 |
粗纖維含量 |
灰分含量 |
四氫大 |
大麻 |
CK |
8.55 |
4.10 |
5.1 |
17.3 |
6.2 |
未檢出 |
未檢出 |
T4 |
16.60 |
3.36 |
6.0 |
15.8 |
7.5 |
未檢出 |
未檢出 |
注:THC、CBD等大麻素成分檢出限為0.10g·kg-1。
3討論與結(jié)論
黑龍江省不僅是我國最大的漢麻產(chǎn)區(qū),也是我國寒地優(yōu)質(zhì)猴頭菇的主產(chǎn)區(qū),將漢麻秸稈作為新型栽培基質(zhì)應(yīng)用在猴頭菇產(chǎn)業(yè)不僅起到變廢為寶的作用,還能夠降低成本,帶來更多的經(jīng)濟(jì)效益。該研究結(jié)果表明,以漢麻秸稈為主料替代闊葉木屑栽培猴頭菇具有可行性,當(dāng)基質(zhì)中漢麻秸稈添加量達(dá)到40%時(shí),不僅子實(shí)體產(chǎn)量和生物學(xué)效率最高,同時(shí)猴頭菇的菌絲生長、生育期和子實(shí)體農(nóng)藝性狀表現(xiàn)優(yōu)于常規(guī)木屑配方,當(dāng)漢麻秸稈完全替代木屑時(shí),子實(shí)體蛋白質(zhì)含量顯著提高。在此前研究中已報(bào)道利用純漢麻秸稈栽培的珊瑚猴頭菌子實(shí)體中無THC、CBD等大麻素成分檢出,該結(jié)果也與之相符,由此可進(jìn)一步說明漢麻秸稈作為猴頭菌屬真菌的栽培基質(zhì)具有安全性。
當(dāng)基質(zhì)中漢麻秸稈添加量達(dá)到40%,猴頭菇的菌絲長勢、菌絲生長速率和出菇時(shí)間等指標(biāo)與常規(guī)配方相比顯著提升,但當(dāng)添加量達(dá)到60%和83%以后,猴頭菇子實(shí)體大小、緊實(shí)度和第2潮菇產(chǎn)量等指標(biāo)明顯下降,分析一方面原因可能是漢麻秸稈組織結(jié)構(gòu)比較疏松,裝料后易發(fā)生回彈,致使菌袋裝料量受限,菌袋中營養(yǎng)成分供給不足,最終影響了總產(chǎn)量和生物學(xué)效率,另一方面原因可能是漢麻秸稈的持水性比木屑差,當(dāng)采摘第1潮菇以后,在菌袋開口處容易風(fēng)干,造成培養(yǎng)料水分不足,從而影響后期出菇。因此,在生產(chǎn)管理過程中,針對漢麻秸稈的組織結(jié)構(gòu)特點(diǎn)還有待對裝料、水分控制等環(huán)節(jié)進(jìn)行改善。
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文章摘自:張鵬,史磊,劉姿彤,盛春鴿,趙靜,王延鋒.漢麻秸稈替代木屑對猴頭菇生長發(fā)育和營養(yǎng)品質(zhì)的影響[J].北方園藝,2022(07):114-118.
