河北大學(xué)生物技術(shù)中心 楊國良
蘑菇的特性是不覆土不出菇。其機理有很多研究,亦有很多說法。有一種理論認為,蘑菇菌絲在營養(yǎng)生長過程中產(chǎn)生揮發(fā)性代謝物質(zhì),其中某些化合物如乙烯、乙醇、乙醛和丙酮會抑制蘑菇原基的形成。覆土層可吸收這些有害物質(zhì)而促使蘑菇菌絲扭結(jié)生成原基。在覆土和低溫刺激下,菌絲由營養(yǎng)生長轉(zhuǎn)為生殖生長,覆土中菌絲之間相互融合而形成粗大的管狀構(gòu)造—菌索(俗稱菇根),進而扭結(jié)生成蘑菇原基(圖26)。覆土層中菌絲的多寡或強弱與產(chǎn)菇量呈正比關(guān)系,如果覆土層中菌絲量少,蘑菇產(chǎn)量不會高。這就是強調(diào)覆土后發(fā)菌或“吊菌絲”上土的時間要盡可能充分的道理。有關(guān)研究表明,蘑菇原基形成階段已構(gòu)建出全部菇體細胞,因而原基發(fā)育期則只需要膨脹細胞,這個階段的菇體細胞需要大量碳水化合物和水分,其表現(xiàn)是幼菇生長非常迅猛,幾乎一夜之間球形菇就開了傘。測定表明,開傘菇的干物質(zhì)含量遠遠低于幼菇。
圖26 菌絲構(gòu)成的蘑菇原基
蘑菇工廠采用的覆土材料是草炭土(又叫泥炭土),其性質(zhì)及覆土技術(shù)如下:
(一)草炭土性質(zhì) 草炭土(peat)是濕生植物(蘆葦、苔蘚、水草等)殘骸在水浸厭氧條件下,通氣不良、溫度較低、微生物活動弱而不能徹底分解或氧化,致使有機質(zhì)積聚形成泥炭或腐殖質(zhì)層,黃褐色或褐黑色(圖27,圖28),是一種寶貴的自然資源。
圖28 我國東北產(chǎn)的草炭土
草炭土多分布于冷濕地區(qū)的低洼地。地表有厚20~3Ocm的草根層,草根層下為草炭層和礦質(zhì)潛育層,有時草炭層下還有腐殖質(zhì)過渡層。按分布地勢、地位、成炭植物等不同,草炭土分為三類:
低位草炭土(富營養(yǎng)型)。分布于低濕地,其造炭植物主要為灰分含量較高的苔草類草木植物,草炭層有機質(zhì)含量30~70%,pH值6.0~7.0。例如黑龍江產(chǎn)的高緯度寒區(qū)、低位蘆葦苔草型草炭土,檢測其灰分34%,含N1.95%。
中位草炭土(中營養(yǎng)型)。分布于山地森林中的沼澤化地段,造炭植物為喬木及莎草、泥炭蘚等,有機質(zhì)含量50~80%,pH值5.0~6.7。
高位草炭土(貧營養(yǎng)型)。分布于山地的陰濕地段,造炭植物主要為泥炭蘚,水分靠大氣降水補給,草炭層有機質(zhì)含量60~90%,pH值4.0~5.0。
需要指出,沼澤土(bog soil)不同于草炭土(peat),主要區(qū)別是沼澤土的有機質(zhì)含量較低,一般為5~25%。沼澤土分布在寒帶森林苔原和溫帶森林草原,例如我國東北的三江平原、川西北高原的松潘草地、青藏高原和新疆北部山地等。
據(jù)筆者取樣化驗(表8),德國(Flora gard)產(chǎn)的草炭土有機質(zhì)含量高達91%,比普通黑土高約8倍;草炭土的容重低于0.3t/m3, 普通黑土約1t/m3,密度較大的貧瘠沙土為1.4~1.9t/m3;草炭土的飽和持水量高達300~400%,普通黑土僅為70%;草炭土含N量1~2%,普通黑土為0.35%。另據(jù)分析,草炭土還富含腐殖酸(40~50%)和硼、鋁、銅、鋅、鈷、錳等微量元素,這些成分利于菇體生長發(fā)育。
表8 草炭土與普通土的比較
比較項目 國產(chǎn)草炭土 進口草炭土 普通黑土
有機質(zhì)(%) 66 91 12
干土容重(㎏/m3) 290 210 970
飽和持水量(%) 300 400 70
N(%) 1.95 0.94 0.35
生產(chǎn)實踐證明,草炭土具有持水量大、結(jié)構(gòu)疏松通氣好的特性,不但滿足蘑菇發(fā)育所需的大量水分,而且土層不板結(jié),透氣性良好。用草炭土做覆土材料,菌絲生長健壯有力,菇體發(fā)育快,且菇質(zhì)好、白漂,出菇后勁足。覆草炭土可比覆普通土增產(chǎn)30%左右。為此,荷蘭不惜高價從德國進口泥炭土,以達到提高蘑菇產(chǎn)量之目的。據(jù)荷蘭蘑菇專家講,在其30㎏/㎡的蘑菇單產(chǎn)中,有15㎏菇是基礎(chǔ)產(chǎn)量,一般生產(chǎn)技術(shù)就能夠?qū)崿F(xiàn);有10㎏菇是隧道發(fā)酵技術(shù)的結(jié)果;還有5㎏菇是覆草炭土的結(jié)果。
如前所述,荷蘭菇廠由專業(yè)制料公司提供已經(jīng)發(fā)好菌的三次發(fā)酵料和調(diào)制好的覆土,荷蘭從德國進口草炭土,配入適量甜菜渣和15% CaCO3,pH值7~7.5。菇床鋪料和覆土同時用機械完成,種菇變得較為簡單。
(二)覆土操作 對于采用二次發(fā)酵料的菇廠而言,覆土操作要點如下:
覆土經(jīng)化學(xué)藥劑輔之以蒸汽滅菌。例如,1間菇房600㎡床面積,按覆土0.05m厚計算用土30m3,先用30L甲醛和12㎏多菌靈兌水2000L~3000L拌土,塑料覆蓋堆悶48小時。之后利用蒸汽處理,土溫55℃左右維持4h,大部分害蟲和雜菌死亡。為保存覆土中的有益微生物,55℃處理4h是極限溫度和時間。
將滅菌后的覆土裝入混拌機,邊攪拌變加水至覆土含水量達200~250%,使之成泥團狀(圖29)而形成裂隙,有利菌絲扭結(jié)并生成合適密度的蘑菇原基(圖30)。覆土層不能太致密。否則菌絲扭結(jié)點過多,出菇過密。
覆土層有隔熱作用,料溫逸散困難,覆土后發(fā)菌要特別注意通風(fēng),料溫維持在24~25℃,8~10天蘑菇菌絲達到覆土表面。
圖29 覆土加水?dāng)嚢璩蓤F狀
圖30 覆土粗糙有裂隙利于出菇
(三)搔菌操作 當(dāng)覆土表層40%面積有蘑菇菌絲時,可通過搔菌攪斷菌絲,使之與覆土充分混合,在25℃經(jīng)過1~2天,菌絲恢復(fù)活力并均勻布滿覆土層(圖31),蘑菇原基在覆土表面均勻發(fā)生,可顯著減少蘑菇叢生現(xiàn)象,便于采菇。
圖31 搔菌的作用機理
(1)菌絲從堆肥表面長入土中,一部分菌絲穿出覆土表層;
?。?)搔動覆土使菌絲斷裂破碎,均勻分散在覆土層并再生;
?。?)菌絲扭結(jié)增粗,進而在覆土層形成蘑菇原基。