用咖啡壳在咖啡园复合栽培彩云菇研究与综合效益分析

张传利等

用咖啡壳在咖啡园复合栽培彩云菇研究

与综合效益分析①

张传利1）② 李学俊1） 杨发军1） 李梦杰2） 桂雪梅3） 黄艳丽1）

（1云南热带作物职业学院 云南普洱 665000；

2 普洱市滇洪俊生物科技开发有限公司 云南普洱 665000；

3普洱市种子管理站 云南普洱 665000）

摘 要 为充分利用咖啡副产品和提高咖啡园的综合效益，2011～2013年在咖啡园利用咖啡生产的副产品——咖啡壳混合其它原料进行复合栽培彩云菇的试验，并对其综合效益及咖啡的产量和品质的影响进行了分析。结果表明：在株行距1 m×2 m、树龄4～6 a的小粒种咖啡园内采用一床双垄浅坑式栽培模式，彩云菇的生物学效率可达到36.5%，鲜菇产量为5.84 kg/m2，复合栽培后，每667 m2平均收益3 180元/a，是单纯种植咖啡纯收益的1.6～2.1倍； 栽培后的菌糠又为咖啡提供优质有机肥料，能显著稳定咖啡的产量，并且对咖啡的品质有良好的促进作用。

关键词 咖啡壳 ；复合栽培 ；综合效益 ；栽培模式

分类号 S571.2Abstract To make full use of by-products and improved the comprehensive benefit of coffee， used a by-product of coffee production-coffee shell other raw material composite cultivation of Stropharia Rugoso-annulata in the mixture， and the comprehensive benefits and the influence of yield and quality of the coffee is analyzed. Results show that the plant row spacing 1 m×2 m， age 4 to 6 in a bed was a small grain of kinds of coffee grounds double ridge cultivation pattern， a shallow pit type clouds mushroom biological efficiency can reach 36.5%， the yield of 5.84 kg/m2， fresh after compound cultivation， each 667 m2 average 3 180 RMB/a， is simply grow coffee 1.6～2.1 times more net benefits； cultivation of fungus chaff and provide high quality organic fertilizer for coffee， can remarkably stable production of coffee， and for the promotion of the quality of the coffee has a good effect. In order to further carry out coffee-edible fungus composite cultivation model for reference.

Keywords coffee shell ； composite cultivation ； comprehensive benefit ； cultivation pattern

近年来，云南咖啡产业迅速发展，产业规模不断扩大，已成为云南省热区的一个可持续发展的特色优势产业。据云南省咖啡行业协会的调研数据显示，截止2012年底，云南咖啡种植面积约8.67万hm2，投产面积约4.67万 hm2。在生产咖啡过程中会有咖啡果肉、种壳、咖啡渣、内果皮和粘液等主要副产品。按云南平均每公顷产鲜果11.25 t，每吨浆果约有60 kg咖啡种壳，含干物质40 kg，估计每公顷有干咖啡壳450 kg，投产4.67万hm2总计有2.1万t[1]。目前，这些咖啡壳除了少部分用于生物吸附剂、肥料、木炭燃料等的研究外，绝大多数往往当作废弃物搁置在咖啡地或加工厂附近或丢弃，造成了生态资源的极大浪费和生态环境的极大污染。开展咖啡园-食用菌的复合栽培模式研究还未见报道，为把这些咖啡副产品资源作为食用菌的主料进行有效的开发利用。本项研究探讨利用咖啡壳作为食用菌培养料在咖啡园内来栽培彩云菇，旨在为咖啡副产品的综合利用开辟了一种新途径；也为进一步探讨该复合栽培模式可行性奠定基础。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 试验地概况

试验地位于普洱市思茅区思茅镇，东经100°59′，北纬22°42，海拔高1 302 m。属亚热带季风气候，四季如春，温和湿润，雨量充沛。年均降雨量1 535.4 mm；年均气温17.7℃，其中最高气温35.7℃，最低气温3.4℃；年均日照2 159.7 h；年无霜期352 d，光热气充足。

该复合栽培模式试验均在云南热带作物职业学院校内咖啡教学基地进行，基地面3 500 m2，种植咖啡品种为小粒种，株行距为1 m×2 m，每667 m2约种植333棵，种植年限为4～6 a，咖啡地内的遮荫度约为75%～80%。

1.1.2 供试菌株

大球盖菇菌株RY-1，系作者于2010年以来通过云南热带作物职业学院校外基地企业进行的品种比较试验筛选出的优良菌株，经加富马铃薯综合培养基复壮后使用。

1.1.3 试验培养基endprint

1.1.3.1 原种培养基

刨花55%、木屑20%、麦麸20%。

1.1.3.2 栽培种培养基

刨花65%、麦麸35%。

1.1.3.3 培养料配方

复合栽培-咖啡壳48%、刨花48%、麦麸4%；对照配方1-稻草100%；对照配方2：谷壳100%。

1.2 方法

1.2.1 试验设计

该复合栽培模式下的试验设计为2个处理，试验区0.033 hm2套种100 m2，另0.033 hm2不套种，作为对咖啡产量和品质影响对照；试验区和对照区在栽培周期内均不施肥。该复合栽培模式实际栽培面积为400 m2。

1.2.2 复合栽培（露天栽培作对照）

采用一床双垄浅坑式生料复合栽培，咖啡园整理与开坑：栽培前1周左右清除园地表覆盖的杂草或当年落下的鲜嫩的咖啡叶以及咖啡鲜果，距咖啡一侧10～15 cm（以不伤及咖啡根系为度）处挖1条宽1.35 m、深10～15 cm 的浅坑，挖出的土放在坑的另一侧，以供覆土用。坑底表面修整呈中间略高的龟背形，防止床底积水。对咖啡地表面及坑进行全面的杀菌杀虫处理（所使用药剂要严格按照生态有机园建设标准或有机咖啡标准）。铺料播种：当培养料调水达到75%，预发酵5 d左右，料温度降至26 ℃以下时开始铺料。首先铺料厚度15 cm左右、宽1.2 m，然后将1.2 m的料床分成两垄，两垄间距15 cm 左右，每垄离坑边的距离为10 cm左右，双垄南北两头用料封围，增加投料量、出菇量，且垄沟两侧封堵后便于灌水。两垄间距及每垄离坑变的间距的沟内要少量铺料2～3 cm，利于沟内大量出菇；播种采用穴播、撒播相结合的方法。覆土：采用播种后一次性覆土3 cm和播种后先覆土1.5 cm，过15 d后再覆土1.5 cm以及播种后35 d后当菌丝快吃满培养料时进行覆土的方法。一次性覆土采用扎空洞来进行透养、散热，并对覆土层再进行一次杀菌杀虫处理，特别是对白蚂蚁的防治。覆土后要在料垄上覆盖一层稻草或杂草等覆盖物，以见不到覆土或培养料为准。

1.2.3 记载项目

播种期、出菇起始期、产量（每400 m2面积各潮收鲜菇重量）；生物学效率（计算鲜菇重量占培养料干重的百分比）、投入成本、菇产值、投入/产出、经济效益等。以2011～2012年和2012～2013年两年试验记载中各指标的平均值作为分析依据。

1.2.4 统计分析

用Excel 2003（单因素方差分析）对试验数据进行显著性分析，不同的小写字母代表处理间差异显著（P<0.05），不同的大写字母代表处理间差异极显著（P<0.01）。

2 结果与分析

2.1 咖啡壳与稻草样品分析

咖啡壳与稻草的主要营养成分和纤维成分分析结果见表1、2。

从表1的数据分析，咖啡壳的常规营养成分与云南稻草的相似；从表2的数据分析，咖啡壳纤维成分中的木质化程度要高于稻草。从咖啡壳的营养组成和质地看，咖啡壳完全适合于多种微生物的生长，而稻草可用于多种食用菌的栽培，咖啡壳所含的碳源、氮源以及其它主要相关成分等也应比较适合一般食用菌利用。因此，咖啡壳或许可以用来作为大型食用真菌的栽培原料而加以利用，具备替代成为某些食用菌主要栽培原材料的利用潜力。

2.2 彩云菇各种营养成分分析

对咖啡壳混合刨花在咖啡园复合栽培的彩云菇的子实体蛋白质和氨基酸含量进行分析（表3、4）。从表3可以看出，复合栽培的咖啡壳处理的蛋白质和氨基酸含量与纯稻草处理和纯谷壳处理三者之间都存在着极显著差异，综合评价是咖啡壳处理1>稻草处理>谷壳处理；具体的参数值为彩云菇蛋白质含量为29.34%，含有18种氨基酸，总量为22.06%，其中含人体不能合成的8种必需氨基酸，并含有大量的谷氨酸，含量占氨基酸总量的18.95%；必需氨基酸占氨基酸总量的40.04%，必需氨基酸与非必需氨基酸的比值（E/N）为0.678，已达到EAO/WHO（1973年）提出理想蛋白质中必需氨基酸应达总量40%左右，E/N值应在0.6以上的要求。此外，彩云菇中含有丰富的矿物质元素和大量的抗氧化性物质，且重金属含量很低，对人体有害的元素Cd、Sb、Pb 均含量较低或低于国家标准。以上总体表明以咖啡壳为主料栽培出的彩云菇不仅不存在安全问题，而且营养和药用价值都较高。

2.3 复合栽培覆土及土质对彩云菇产菇量的影响

采用一次性覆土、分2次覆土与菌丝吃料后覆土3种不同的覆土方法对彩云菇产量影响差异不显著，产量最大差值<0.5 kg/m2；但采用两种不同的土质对彩云菇产量影响差异极显著，产量最大差值都在1 kg/m2左右（表5）。覆土层掺入50%的塘泥土时， 产量最高，收鲜菇6.88、6.42、6.33 kg/m2，比没有掺塘泥土的咖啡园一般田土产量增产17.81% 、18.01%、17.88%，且疏松的土壤会提早出菇6～10 d。说明彩云菇都属于好气性真菌，其生长发育要求疏松透气性良好的土壤；另外彩云菇要获得更好的产量，与覆土材料内有机质含量的高低有很大关系，这可能是由于富含有机质高的土壤更有利于微生物的活动，更能刺激出菇的原因。

2.4 复合栽培对彩云菇子实体产量的影响

根据试验测定数据，每667 m2咖啡园内有效空地面积约为300 m2，可用于套种食用菌的有效空地面积约为200 m2，该种复合栽培模式下共完成复合栽培的咖啡园面积1 334 m2，实际栽培的彩云菇面积为400 m2。复合栽培与对照露天栽培平均每潮产量（鲜重）差异不显著（表6）；生物学效率差异显著，生物学转化率为36.5%。说明复合栽培模式可以同露天栽培一样，同样获得相对高产，且比露天栽培产量略高，可节约土地资源和充分利用立下土地空间。endprint

2.5 复合栽培对小粒咖啡产量和品质的影响及分析

由表7可知，复合栽培的小粒咖啡（咖菌组）在鲜果产量、干豆产量、平均亩产以及公顷产量方面与对照组都表现出差异极显著，平均产量比对照组高26.85%，这可能是由于栽培后的菌糠可为咖啡提供氮素，促进咖啡营养生长，进而增加产量，这与高峻[5]等在茶园间作食用菌对茶叶百芽重的影响原因基本一致；从表8可知，对咖啡品质影响的负相关和正相关两方面的因素，咖菌组都与对照组呈差异极显著，这表明一方面咖菌复合栽培能显著降低影响咖啡品质的水分、灰分、咖啡因及粗纤维的含量，另一方面能显著增加提高咖啡品质的水浸出物、总糖、蛋白质和粗脂肪的含量。综合表明，复合栽培能够较好地促进和稳定咖啡的产量以及在一定程度上提高咖啡的品质。

2.6 咖啡+彩云菇复合栽培的综合效益分析

咖啡园套种彩云菇可利用时间为10月至翌年3月，长达6个月， 该复合栽培模式下的经济效益见表9。从表9可以看出，复合栽培彩云菇的成本较低，每667 m2栽培200 m2共需投入3 420元，净收入为3 180元；咖啡-食用菌套种比单一经营能更有效地改善生态环境，更容易实现生态系统的良性循性。同时复种指数的提高，其利用和产出效率大大提高。在咖啡园中栽培食用菌用的原料主要一部分是咖啡加工后的副产物，而食用菌收获后的菌渣留在咖啡园中，是咖啡园优质有机肥，可改善土壤的理化性状，利于用地养地，实现了废弃物的循环利用。同时园下栽培，咖农在咖啡地的劳作时间将大大延长，对咖啡地的松土、浇灌、病虫害防治等会更加及时，对咖啡的生长和质量的提高大有好处。此外，园下发展食用菌促进了咖农家属和农村弱劳动力的就业，可以帮助咖农和农村贫困家庭增加收入。咖、菌高效结合与循环利用，其核心就是农业有效资源得到整体、高效、循环、再生地循环利用，获得最佳经济效益[4]。

3 结论与讨论

（1）咖啡与食用菌立体化优化组合栽培，在同一块土地上实现了咖啡和食用菌双丰产，不仅缓解了食用菌栽培场所紧张问题，而且大大增加了单位面积土地上的经济收入。此项试验成功，实现了咖啡产业与食用菌产业之间的互补互促，具有较好的经济、生态和社会效益，为农业中的产业结构调整和食用菌的规模化、产业化生产探索出了一个新的途径。

（2）采用咖啡副产品-咖啡壳为主料栽培彩云菇，可以开拓新的栽培原料，充分利用云南热区丰富的咖啡壳资源。利用咖啡壳混合刨花生料栽培彩云菇，和其它培养料相比，具有劳动强度低、发菌快、出菇早、产量高、菇质好等优点，投入产出比为1∶1.9，在咖啡壳资源丰富的云南热区作为栽培彩云菇以及其它食用菌的主要原料，具有可行性。

（3）对于以咖啡壳为主料在咖啡园复合栽培彩云菇，还需要进一步优化栽培模式，规范栽培管理技术，配套或改善相应的栽培设施条件，以不断提高产量和质量。

（4）咖啡园套种食用菌在提高咖啡产量和品质的深入原因，菌渣基质对咖啡园土壤结构和土壤肥力的影响，及其在预防和综合防治病虫害的影响等方面有待进一步研究。

参考文献

[1] 余 见. 咖啡副产品综合利用研究[J]. 热带作物译丛，1983（2）：54-58.

[2] 黄循精. 咖啡副产品的化学成分与综合利用[J]. 热带作物研究（热带农业科学），1987，7（4）：68-70.

[3] 李乔仙. 云南稻草营养成分测定[N]. 云南农业信息网，2011-5-5.

[4] 宋秀红，侯桂森，任中兴，等. 北方速生林下双孢菇栽培技术与效益分析[J]. 北方园艺，2009（12）：245-246.

[5] 高 峻，赵远艳，杨柳霞，等. 茶园间作食用菌试验初报[J]. 中国茶叶，2011（09）：22-23.endprint

2.5 复合栽培对小粒咖啡产量和品质的影响及分析

由表7可知，复合栽培的小粒咖啡（咖菌组）在鲜果产量、干豆产量、平均亩产以及公顷产量方面与对照组都表现出差异极显著，平均产量比对照组高26.85%，这可能是由于栽培后的菌糠可为咖啡提供氮素，促进咖啡营养生长，进而增加产量，这与高峻[5]等在茶园间作食用菌对茶叶百芽重的影响原因基本一致；从表8可知，对咖啡品质影响的负相关和正相关两方面的因素，咖菌组都与对照组呈差异极显著，这表明一方面咖菌复合栽培能显著降低影响咖啡品质的水分、灰分、咖啡因及粗纤维的含量，另一方面能显著增加提高咖啡品质的水浸出物、总糖、蛋白质和粗脂肪的含量。综合表明，复合栽培能够较好地促进和稳定咖啡的产量以及在一定程度上提高咖啡的品质。

2.6 咖啡+彩云菇复合栽培的综合效益分析

咖啡园套种彩云菇可利用时间为10月至翌年3月，长达6个月， 该复合栽培模式下的经济效益见表9。从表9可以看出，复合栽培彩云菇的成本较低，每667 m2栽培200 m2共需投入3 420元，净收入为3 180元；咖啡-食用菌套种比单一经营能更有效地改善生态环境，更容易实现生态系统的良性循性。同时复种指数的提高，其利用和产出效率大大提高。在咖啡园中栽培食用菌用的原料主要一部分是咖啡加工后的副产物，而食用菌收获后的菌渣留在咖啡园中，是咖啡园优质有机肥，可改善土壤的理化性状，利于用地养地，实现了废弃物的循环利用。同时园下栽培，咖农在咖啡地的劳作时间将大大延长，对咖啡地的松土、浇灌、病虫害防治等会更加及时，对咖啡的生长和质量的提高大有好处。此外，园下发展食用菌促进了咖农家属和农村弱劳动力的就业，可以帮助咖农和农村贫困家庭增加收入。咖、菌高效结合与循环利用，其核心就是农业有效资源得到整体、高效、循环、再生地循环利用，获得最佳经济效益[4]。

3 结论与讨论

（1）咖啡与食用菌立体化优化组合栽培，在同一块土地上实现了咖啡和食用菌双丰产，不仅缓解了食用菌栽培场所紧张问题，而且大大增加了单位面积土地上的经济收入。此项试验成功，实现了咖啡产业与食用菌产业之间的互补互促，具有较好的经济、生态和社会效益，为农业中的产业结构调整和食用菌的规模化、产业化生产探索出了一个新的途径。

（2）采用咖啡副产品-咖啡壳为主料栽培彩云菇，可以开拓新的栽培原料，充分利用云南热区丰富的咖啡壳资源。利用咖啡壳混合刨花生料栽培彩云菇，和其它培养料相比，具有劳动强度低、发菌快、出菇早、产量高、菇质好等优点，投入产出比为1∶1.9，在咖啡壳资源丰富的云南热区作为栽培彩云菇以及其它食用菌的主要原料，具有可行性。

（3）对于以咖啡壳为主料在咖啡园复合栽培彩云菇，还需要进一步优化栽培模式，规范栽培管理技术，配套或改善相应的栽培设施条件，以不断提高产量和质量。

（4）咖啡园套种食用菌在提高咖啡产量和品质的深入原因，菌渣基质对咖啡园土壤结构和土壤肥力的影响，及其在预防和综合防治病虫害的影响等方面有待进一步研究。

参考文献

[1] 余 见. 咖啡副产品综合利用研究[J]. 热带作物译丛，1983（2）：54-58.

[2] 黄循精. 咖啡副产品的化学成分与综合利用[J]. 热带作物研究（热带农业科学），1987，7（4）：68-70.

[3] 李乔仙. 云南稻草营养成分测定[N]. 云南农业信息网，2011-5-5.

[4] 宋秀红，侯桂森，任中兴，等. 北方速生林下双孢菇栽培技术与效益分析[J]. 北方园艺，2009（12）：245-246.

[5] 高 峻，赵远艳，杨柳霞，等. 茶园间作食用菌试验初报[J]. 中国茶叶，2011（09）：22-23.endprint

2.5 复合栽培对小粒咖啡产量和品质的影响及分析

由表7可知，复合栽培的小粒咖啡（咖菌组）在鲜果产量、干豆产量、平均亩产以及公顷产量方面与对照组都表现出差异极显著，平均产量比对照组高26.85%，这可能是由于栽培后的菌糠可为咖啡提供氮素，促进咖啡营养生长，进而增加产量，这与高峻[5]等在茶园间作食用菌对茶叶百芽重的影响原因基本一致；从表8可知，对咖啡品质影响的负相关和正相关两方面的因素，咖菌组都与对照组呈差异极显著，这表明一方面咖菌复合栽培能显著降低影响咖啡品质的水分、灰分、咖啡因及粗纤维的含量，另一方面能显著增加提高咖啡品质的水浸出物、总糖、蛋白质和粗脂肪的含量。综合表明，复合栽培能够较好地促进和稳定咖啡的产量以及在一定程度上提高咖啡的品质。

2.6 咖啡+彩云菇复合栽培的综合效益分析

咖啡园套种彩云菇可利用时间为10月至翌年3月，长达6个月， 该复合栽培模式下的经济效益见表9。从表9可以看出，复合栽培彩云菇的成本较低，每667 m2栽培200 m2共需投入3 420元，净收入为3 180元；咖啡-食用菌套种比单一经营能更有效地改善生态环境，更容易实现生态系统的良性循性。同时复种指数的提高，其利用和产出效率大大提高。在咖啡园中栽培食用菌用的原料主要一部分是咖啡加工后的副产物，而食用菌收获后的菌渣留在咖啡园中，是咖啡园优质有机肥，可改善土壤的理化性状，利于用地养地，实现了废弃物的循环利用。同时园下栽培，咖农在咖啡地的劳作时间将大大延长，对咖啡地的松土、浇灌、病虫害防治等会更加及时，对咖啡的生长和质量的提高大有好处。此外，园下发展食用菌促进了咖农家属和农村弱劳动力的就业，可以帮助咖农和农村贫困家庭增加收入。咖、菌高效结合与循环利用，其核心就是农业有效资源得到整体、高效、循环、再生地循环利用，获得最佳经济效益[4]。

3 结论与讨论

（1）咖啡与食用菌立体化优化组合栽培，在同一块土地上实现了咖啡和食用菌双丰产，不仅缓解了食用菌栽培场所紧张问题，而且大大增加了单位面积土地上的经济收入。此项试验成功，实现了咖啡产业与食用菌产业之间的互补互促，具有较好的经济、生态和社会效益，为农业中的产业结构调整和食用菌的规模化、产业化生产探索出了一个新的途径。

（2）采用咖啡副产品-咖啡壳为主料栽培彩云菇，可以开拓新的栽培原料，充分利用云南热区丰富的咖啡壳资源。利用咖啡壳混合刨花生料栽培彩云菇，和其它培养料相比，具有劳动强度低、发菌快、出菇早、产量高、菇质好等优点，投入产出比为1∶1.9，在咖啡壳资源丰富的云南热区作为栽培彩云菇以及其它食用菌的主要原料，具有可行性。

（3）对于以咖啡壳为主料在咖啡园复合栽培彩云菇，还需要进一步优化栽培模式，规范栽培管理技术，配套或改善相应的栽培设施条件，以不断提高产量和质量。

（4）咖啡园套种食用菌在提高咖啡产量和品质的深入原因，菌渣基质对咖啡园土壤结构和土壤肥力的影响，及其在预防和综合防治病虫害的影响等方面有待进一步研究。

参考文献

[1] 余 见. 咖啡副产品综合利用研究[J]. 热带作物译丛，1983（2）：54-58.

[2] 黄循精. 咖啡副产品的化学成分与综合利用[J]. 热带作物研究（热带农业科学），1987，7（4）：68-70.

[3] 李乔仙. 云南稻草营养成分测定[N]. 云南农业信息网，2011-5-5.

[4] 宋秀红，侯桂森，任中兴，等. 北方速生林下双孢菇栽培技术与效益分析[J]. 北方园艺，2009（12）：245-246.

[5] 高 峻，赵远艳，杨柳霞，等. 茶园间作食用菌试验初报[J]. 中国茶叶，2011（09）：22-23.endprint