草菇工厂化栽培关键技术的研究


我国是草菇的原产地。据广东韶关地方志记载,明代南华寺和尚用堆草浇泔水栽培草菇,是草菇栽培史上最早的记载。 60年代,广东省微生物研究所在国内首创了草菇大田和简易菇房栽培方法,培育出第一批草菇品系V20和V23。复壮品种仍是全国主要产品。种类。草菇生长的适宜温度高达28至38,是现有食用菌品种中最高的。生长期仅10天左右,是现有食用菌品种中生长最快的。年平均生物效率仅为10%(秸秆培养基)-25%(废棉培养基)。由于近年来废棉价格大幅上涨和原料掺假,生物效率普遍下降到20%以下。食用菌品种中含量最低。常规草菇简易菇房栽培法菌种易降解、生产环境高温高湿、劳动强度大、病虫害肆虐、农药滥用、污水泛滥等方面优于其他品种、气味难闻、产量和质量波动大、废渣比例高。问题更加突出。随着媒体不断报道广州水源和河流污染问题,草菇主产区白云区政府下发《关于开展水环境污染综合治理的通告(云府【2013】25号)》号文件,要求“所有草菇种植园完成改造, 2014年3月31日前改造无公害排放…………对逾期未完成改造升级的违法排污草菇种植园,依法予以关闭清理。”草菇产业化栽培已经到了刻不容缓的关头,受草菇遗传规律特殊性、菌种不稳定、草菇生长对环境条件非常敏感等因素的制约,草菇产业化栽培研究商业意义上并没有取得突破,很多地方都宣布要建立草菇工厂,现代化的栽培工程实际上是一种简单的集约化常规栽培模式,顶多是美化了菇房和厂区的环境,但是本研究结合多年自主创新和合作研究成果,着重于草菇菌种的质量保证、高性价比原料的选择和协同预处理、机械化工艺降低劳动强度等方面,人工气候的自动控制,以及害虫和污染的控制。开发了一系列草菇工厂化栽培新技术,为建立真正的草菇工厂化栽培项目创造了可靠条件。鉴于当地产区草菇栽培废渣已直接用于有机果蔬生产,供不应求,开展废渣发酵作饲料、有机肥等栽培工作。食用菌的选种目前还没有系统地开展。一、材料与方法(1)试验菌株灰黑色品种:Vv2、Vv18、Vv21;灰白色品种:Vv15、V844。以上种均由广东省微生物研究所保藏。 (2)菌株培养基配方母种培养基:综合PDA,调整初始pH为8.0;原种培养基:小麦籽粒73%(浸泡预处理),短绒棉籽壳25%,生石灰粉2%。栽培种介质:82%棉籽壳(短绒和大壳)、15%麦麸、3%生石灰粉、60%水分。 (3)培养基灭菌法将试管斜面母种培养基121蒸汽灭菌20分钟;将750mL瓶装原种和13cm宽袋中的培养基126蒸汽灭菌90分钟;培养基126蒸汽灭菌90分钟; 100蒸汽灭菌30分钟。 (4) 菇房人工气候控制及管理程序根据前人试验的结果,灰黑色品种的草菇在人工气候菇房的材料表面覆盖一层薄膜,温度保持在32C 至35C。喷洒出菇水,人工雾化增湿通风,调温2830,第67天每天通风12小时。在日光和光照下,出现大面积菇芽后,将温度调至30至33。灰白色品种32-35覆膜培菌,1d-1.5d揭膜,人工雾化加湿通风,调温至25保温。 C-30C。 (五)菌种稳定性试验方法1、菌种重复试管转移试验取上述5株菌种保藏亲本块(0.5cm0.5cm0.25cm),分别转移至5支试管的长斜面上(培养基同母本种,坡长约15cm)底部1cm,32恒温培养,遮光,每天中午标记测定菌丝生长速度, 15分钟内完成。在菌丝即将长出时,取尖端菌丝反复转移到新试管的斜坡上,共转移30次,记录菌丝的生长速度和外观。

另取第1、15、30次扩培母种的原始种子和栽培种,进行常规室内床铺培养,每株在床架上堆放3份培养基样品( 1m1m0.12m)进行对比试验,根据床架层的高度和内外尽可能均匀分布的位置,记录出菇天数和生物效率,验证是否多次转移会引起草菇菌种的降解。 2、菌株保存温度和时间试验取上述5株保存好的亲本种子块(0.5cm0.5cm0.25cm),分别转移到5个试管的斜坡上,恒温培养。在32C 的阴凉处,直到菌丝体覆盖斜坡。然后分别保存在15、20、25、30的高低温生物培养箱中,室温保存,然后转移到斜面试管中,3个月、6个月各一次, 以及8 月之后的12 个月。通过标记记录菌丝体的生长速度和外观。然后扩大各级菌种,进行常规栽培对比试验,方法同上,记录出菇天数和生物效率,验证长期保存对草菇菌种品质的影响. (6)培养基试验以草菇优选的灰黑色品种Vv18为试验菌株,原料发酵按下述处理3进行,采用下述深筐栽培方式。配方一:废棉85%(含碎棉壳15%左右,下同)、麦麸10%、生石灰粉5%、水分65%;配方二:废棉40%,碎秸秆40%,麦麸15%,生石灰粉5%,水分65%;配方3:废棉25%,秸秆碎50%,棉籽壳(小壳)10%,麦麸10%,生石灰粉5%,水分65%;配方4:碎秸秆60%、碎玉米芯20%、麦麸15%、生石灰粉5%、水分65%。其中,配方1与常规草菇栽培的培养基配方相似。 Formula 2是为了应对废棉价格的暴涨,提升草菇的风味。添加了秸秆原料,但以秸秆为主的配方产量很低。 leveling的优势很明显,其比例参考了其他实验研究的结果。配方3的设计是根据草菇的生长特性、原料的碳氮比、成本等因素设计的。添加棉籽壳,加快物料升温,提高菌丝对秸秆的利用率,减少废棉的利用。食谱4

以南方本地产的农作物秸秆为主要原料,可节省原料长途运输成本,由于采用了容器内原料发酵预处理,不存在余水流失的问题,生石灰的添加量比常规栽培有所降低。记录各种配方的出菇天数和生物学效率。   (七)原料发酵条件试验    采用优选的草菇灰黑色品种Vv18为试验株,培养基选用配方1,采用下述深筐栽培模式。    处理1:机械拌料后原料自然堆积24h,用塑料薄膜覆盖表面;处理2:机械拌料后原料自然堆积6d(堆温达到峰值约24h),翻堆后再堆积24h;处理3:机械拌料后原料在特制的自动通气发酵料斗内,用塑料薄膜覆盖斗口,自动控制,每隔12h强制通气5min,在2d(堆温达到峰值)后重复机械拌料再发酵24h。    根据经验食用菌栽培原料的发酵需要在有氧状态下进行,产生大量的高温放线菌和真菌,气味有酵香。而无氧堆沤大量繁殖的细菌和酵母只会使原料酸臭和产氨,不利于菌丝生长。草菇原料可以无须发酵或经过轻度发酵,而且后者可提高产量,但过度发酵反而减产。其中,处理1与广州地区现行的常规栽培相似,除了微生物发酵处于启动阶段之外,还可使原料吸水透彻,由于堆料松散,时间较短,料堆的氧气含量足够。处理2是上世纪70年代~80年代常用的发酵方法,操作得当产量明显高于处理1,但周期较长,效果不够稳定,劳动强度较大。处理3是考虑使原料发酵更快、更均匀和便于机械操作。记录各种处理方法的出菇天数、出菇期自然料温和生物学效率。   (八)栽培模式试验    采用优选的草菇灰黑色品种Vv18和灰白色品种Vv15为试验株,培养基选用配方1,原料发酵按处理1处理。床式栽培:在栽培床面堆置培养基样方(1m×1m×0.12m)。浅筐栽培:盛装培养基的塑料筐为0.38m×0.66m×0.08m,料高0.08m。深筐栽培:盛装培养基的塑料筐为0.41m×0.66m×0.16m,料高0.12m。    为了满足工厂化机械操作的需要,采用自动人工气候和具有防虫除菌净化设施的封闭式菇房,筐式栽培模式替代简易菇房的床式栽培,统一采用料面播种法,可以节省繁重的物料搬运劳动量,便于菇房和周转载具的清洗消毒,避免老菇房效应的发生。弃用对菇房和设备损害较大的菇房内高温后发酵处理,有利于机械化、自动化和两区制高效栽培方法的开展。记录各栽培模式的出菇天数、生物学效率和菇形的商品性能。    二、结果与分析   (一)草菇菌种稳定性试验结果    试验以草菇商业栽培的性能为直接证据。常规床式栽培每期栽培受外界气候和工人操作的偶然性影响较大,并且由于栽培样方床位高低、靠门窗距离不同等原因,以及个别栽培失败的样方需要采取补充的试验,具体数据局部会有一定的漂移,但结果的总体表现未受影响。    在能够出菇的试验中,各草菇菌株所获子实体的外形、质地等商品性状与其原始的性状无明显改变。菇体大小、子实体密度、色泽受床面局部细微的温湿度、光照和通风等情况影响较大,较难成为试验的统计数据。    1.重复转管对草菇菌种稳定性的影响    菌种转管不同次数后的菌丝生长速度和出菇性能比对见表1。    表1  菌种转管不同次数后的菌丝长速和出菇性能比对 

菌株

转管次数

菌丝生长速度/(mm·d-1)

出菇天数/d

生物学效率/%

Vv2

1

3.3

9

26.3

15

6.5

8

23.7

30

6.7

8

26.1

Vv18

1

5.0

9

27.6

15

9.3

8

27.3

30

9.7

8

22.3

Vv21

1

4.7

9

22.1

15

7.3

9

25.5

30

7.7

9

28.1

Vv15

1

5.7

5

17.0

15

1.3

4

21.3

30

1.3

4

19.1

V844

1

5.0

4

19.7

15

8.7

4

20.7

30

9.3

4

20.8

(注:菌丝生长速度、出菇天数和生物学效率均为5支试管或3个样方的平均值)

从表1可见,5个菌株的斜面母种随着转管次数的增加,菌丝生长速度的加快极其显著(t<0.01),长满斜面的天数从7d~12d竟缩短至3d~6d。从接种到出菇的天数不变或稍有提前。母种不同转管次数与草菇生物学效率无显著相关性,未见菌种退化现象。    2.不同保藏温度和时间对草菇菌种稳定性影响    菌种不同保藏温度和时间下菌丝生长速度和出菇性能比对见表2。    表2  菌种不同保藏温度和时间下菌丝生长速度和出菇性能比对

菌株

保藏(温度/℃)

保藏3个月

保藏6个月

保藏12个月

菌丝生长速度

出菇天数

生物学效率

菌丝生长速度

出菇天数

生物学效率

菌丝生长速度

出菇天数

生物学效率

Vv2

15

2.7+

10

22.3

1.9-

-

-

0.5-

-

-

20

3.5++

9

17.6

3.2+

10

20.5

3.3+

10

20.0

25

4.0++

9

25.5

3.9++

9

26.3

3.0+

10

23.5

30

4.0++

9

25.0

2.5+

9

13.6

1.8-

-

-

常温

4.3++

8

27.1

2.7-

-

-

-

-

-

Vv18

15

4.3++

10

20.3

4.0+

10

12.0

-

-

-

20

5.5++

9

23.6

5.1++

9

21.0

4.2+

10

22.3

25

5.7++

9

25.3

5.7++

9

19.5

5.3++

9

21.5

30

5.5++

9

23.5

-

-

-

-

-

-

常温

5.7++

9

25.0

3.3-

-

-

-

-

-

Vv21

15

4.0+

9

24.4

3.7+

10

15.7

2.0-

-

-

20

4.3+

9

26.7

4.3++

8

27.7

3.4+

11

7.2

25

4.7++

9

21.5

4.6++

8

23.5

4.3++

10

19.3

30

4.5++

9

26.6

2.5+

-

-

-

-

-

常温

4.5++

8

23.4

1.2-

-

-

0.3-

-

-

Vv15

15

5.5++

5

13.7

4.4+

6

17.0

1.6-

-

-

20

5.5++

5

18.8

4.3+

5

19.1

-

-

-

25

5.5++

5

21.6

5.0++

5

19.5

3.5+

6

15.3

30

5.5++

4

22.3

3.6+

-

-

-

-

-

常温

5.0++

4

20.3

-

-

-

-

-

-

V844

15

4.5++

6

19.5

3.5+

-

-

-

-

-

20

4.5++

5

17.6

4.6++

5

20.4

4.0+

5

13.9

25

5.3++

5

22.2

4.5+

5

18.8

2.5-

-

-

30

5.0++

4

21.5

2.0-

-

-

-

-

-

常温

5.0++

5

19.8

-

-

-

-

-

-

(注“-”表示菌丝长势差;“+”表示菌丝尝试一般;“++”便是菌丝长势旺盛;“-”表示因菌丝不长或长势差等原因感染杂菌或基本无商品菇收获)    从表2可见,草菇菌种保藏时间长短对菌种质量有明显影响。几乎所有菌株保藏时间越长,菌丝生长速度越慢,出菇天数越晚,生物学效率越低。    灰黑色品种的菌种保藏温度以25℃较佳,20℃次佳;灰白色品种以20℃较佳,25℃次佳。15℃和30℃保藏3个月效果尚可,时间稍长,15℃保藏的菌种活力明显降低乃至丧失;30℃保藏的菌种则培养基脱水严重,菌丝活力明显下降以致丧失。常温保藏由于前3个月在夏秋季气温尚高,对菌种质量影响不大,但进入冬季低温期后影响很大,所以保藏6个月和12个月的菌种活力都很快丧失。    综合保藏时间和保藏温度数据,草菇菌种的转管时间应在3个~6个月,保藏温度应在20℃~25℃。   (二)草菇工厂化栽培培养基配方的筛选    不同培养基配方栽培草菇的情况比对见表3。    表3  不同培养基配方栽培草菇的情况比对

培养基配方

原料成本(元·t-1)

出菇天数/d

生物学效率/%

1

1200~2500

9

24.7

2

500~1000

9

19.5

3

400~800

9

22.3

4

300~500

11

14.6

从表3可见,常规草菇培养基配方1的生物学效率仍然是最高的,但原料成本也最高。在棉草混合配方中,配方3的稻草添加量更多,生物学效率反而较配方2高。配方4的原料来源方便,价格是配方1的1/4以下,产菇的生物学效率仅比配方1低一半左右,出菇天数较其他配方晚了2d,说明其整个栽培周期要长2d~4d。所以,从性价比看,配方3是草菇工厂化栽培的合理选项,配方4在场地和能耗价格不高的地区有较大应用价值。    由于采用装料较少的筐式栽培模式,后期料温不如大垛的床式栽培高,对出菇有一定影响,生物学效率稍低于床式栽培。   (三)原料的不同发酵方法对草菇工厂化栽培的影响    3种不同发酵处理原料栽培草菇比对见表4。    表4  3种不同发酵处理的原料栽培草菇的比对

原料发酵方法

出菇天数/d

出菇期料温/℃

生物学效率/%

处理1

9

32~36

21.6

处理2

8

29~32

19.4

处理3

9

31~33

24.5

从表4可见,原料发酵处理3的生物学效率最高,是草菇工厂化栽培值得推荐的方法。处理2虽然出菇提前了1d,但可能由于原料发酵期较长,料温在前期升得快,后期降得快,加上筐式栽培对料温的维持有一定影响,出菇期料温较低,产量反而有明显下降。   (四)不同栽培模式对草菇栽培的影响    3种栽培模式下草菇的产量和质量比对见表5。    表5  3种栽培模式下草菇的产量和质量比对

菌株

栽培模式

出菇天数/d

生物学效率/%

菇形

Vv18

床式栽培(CK)

9

25.0

中-大,椭圆

浅筐栽培

9

28.2

偏小,偏圆

深筐栽培

9

23.7

中,椭圆

Vv15

床式栽培(CK)

5

21.5

中,圆

浅筐栽培

5

21.0

小-中,圆

深筐栽培

5

22.2

中,圆

从表5可见,不同的栽培模式对草菇灰黑色和灰白色品种的出菇天数无影响,对生物学效率和菇形商品性能的影响在可接受范围内。浅筐栽培装料少,部分试验的生物学效率明显高于对照(CK),但料温受外界影响较大,稳定性较差。比较3种栽培模式,综合工厂化栽培机械操作便利的因素,深筐栽培是较佳的备选模式。    三、讨论    草菇液体菌种的应用试验结果和利用食用菌高低温品种对冲栽培的热泵节能人工气候技术,也是符合草菇工厂化栽培要求的备选技术。    本研究利用20℃~25℃恒温遮光保藏菌种,在每隔3个~6个月的时间反复转管保藏菌种,可以达到菌种长期保持稳定的目的;采用棉草混合的培养基或纯秸秆培养基,可以大大降低草菇工厂化栽培的原料成本;原料采用机械强制通风发酵的方法,既可以提高产量又可以缩短发酵时间;采用现代化人工气候菇房、原料高温蒸汽杀虫杀菌、深筐栽培模式替代常规的简易菇房生料床式栽培方法,基本杜绝了虫害和杂菌的爆发,满足了叉车搬运、周转堆叠、自动调节等机械化作业的要求,生物学效率也与床式栽培相若。今后可以通过中试改进篮筐设计,优选保温、保湿、透气、子实体亲和性覆盖材料,添加提高后期料温的原料等方法,进一步提高筐式栽培的产量,实现真正意义的草菇大规模工厂化栽培。(广东省微生物研究所 广州市白云区农欣草菇食用菌专业合作社 广东省食用菌行业协会;杨小兵 郑国杨 胡泽生 张一帆 夏凤娜 陈秋颜)

标签:
  • 食用菌种植方法
  •  
  • 快速食用菌种植
  • 更多栏目最新
    科学培栽草菇 规范化种植增产增收
    科学培栽草菇 规范化种植增
    以下是栽培草菇的方法:草菇菌丝季节生长的适宜温度范围为
    预防草菇死菇的四大技术要点
    预防草菇死菇的四大技术要点
    1.草菇喜欢高温高湿的环境。培养料进入菇房后,应严格控制
    提早预防草菇菌丝萎缩
    提早预防草菇菌丝萎缩
    草菇是一种重要的热带和亚热带蘑菇,是世界第三大栽培食用
    草菇怎么种植 草菇木霉的防治措施
    草菇怎么种植 草菇木霉的防
    草菇木霉是草菇常见的真菌病害。近年来发现用农药防治草

    推荐网购省20%-90%神器免费领!