双孢蘑菇工厂化栽培的优质培养料发酵关键技术

2020-12-24 13:49沈君林
食药用菌 2020年3期
关键词:草料麦秸鸡粪

沈君林

双孢蘑菇工厂化栽培的优质培养料发酵关键技术

沈君林

(嘉善宁远农业开发有限公司,浙江 嘉善 314100)

根据多年试验和生产实践,介绍工厂化栽培双孢蘑菇优质培养料发酵的关键技术:包括优质配方(麦秸51.5%,鸡粪43.0%,花生粕2.0%,石膏粉3.5%),主要原料麦秸和鸡粪的选择,3种麦秸预湿方式,麦秸预堆及粪草混合的方法和要求,隧道一次发酵和二次发酵各环节的操作工艺和注意事项等。

双孢蘑菇;优质培养料;原料选择;麦秸预堆;隧道发酵

培养料的发酵质量,直接影响双孢蘑菇菌丝和子实体的生长发育,决定双孢蘑菇栽培的成败与产量高低、质量优劣。而连续、高密度栽培的双孢蘑菇工厂化生产对培养料发酵质量要求更高。

双孢蘑菇培养料制作要注意几个关键点:配方合理,原材料优质,混料均匀,发酵温度及水分适宜。以下根据笔者多年试验和生产实践经验,介绍工厂化栽培双孢蘑菇优质培养料发酵的关键技术。

1 培养料配方

双孢蘑菇是草腐菌,其生长发育的最佳碳源为纤维素和半纤维素的分解产物,可利用多种草本植物秸秆,国内外双孢蘑菇工厂化栽培碳源主要采用麦秸,氮源多为鸡粪。

除碳源、氮源原料外,还需一种重要的矿质原料石膏粉。石膏粉可使麦秸等秸秆脱蜡软化,形成通气性好的物理结构,利于有益微生物的活动;补充培养基中硫和钙元素;使气态氮固定成化合态氮,利于游离在堆料中氨气的稳定,减少培养料中氮素损失;还具有加速培养料中有机质分解,促进料中可溶性磷、钾的释放等作用。

双孢蘑菇培养料发酵前的初始碳氮比(C/N)为25~30∶1,一般情况下,1吨草料配比的鸡粪最多不超过800千克,如含氮量不足,可添加豆粕、花生粕等富氮原料。经试验和生产性实践,本公司确定双孢蘑菇工厂化栽培的培养料配方为:麦秸51.5%,鸡粪43.0%,花生粕2.0%,石膏粉3.5%。经二次发酵后,培养料含氮量宜在2.0%~2.4%,灰分一般在30%~33%。

2 主要原料麦秸和鸡粪的选择与预湿预堆

2.1 麦秸和鸡粪的选择

麦秸分大麦秸秆和小麦秸秆,制备双孢蘑菇培养料小麦秸秆优于大麦秸秆,小麦秸秆粗壮,质地更硬,因而更有利于保持培养料良好的物理结构。生产中宜选择圆管状、亮黄色、长20~25 厘米的优质小麦秸秆。

鸡粪宜选择肉鸡饲养场的。肉鸡鸡粪的含氮量为2.7%~3.0%,水分30%~40%,灰分20%~30%,pH 8.5左右,含有大量容易被分解的碳水化合物和氮素营养,可激活堆肥微生物,有利于营养的分解转化。

2.2 麦秸的预湿

麦秸预湿是培养料发酵的第一步。麦秸表面有一层蜡质,不容易吸水,预湿预堆可软化蜡质层,使麦秸湿透,创造适于微生物生长繁殖的湿度环境,从而开启培养料发酵进程。

当前工厂化栽培双孢蘑菇的麦秸预湿方式,通常有以下三种。

(1)散草浸泡预湿法。将麦秸捆解开,用转载叉车将散草浸泡在水池中,浸透后捞出在场地上进行预堆。这种方式利于麦秸充分湿透,缺点是预湿池占用场地大。

(2)草堆喷淋预湿法。在草堆的上方架设喷淋带、喷淋头进行喷淋预湿,在最初的3~5小时持续不断地喷淋,直至麦秸堆底部有水流出,随后采取间隔喷淋直至草堆基本湿透。这种方法省工省力,缺点是预湿时间较长,且均匀度不足。

(3)草捆浸泡预湿法。将未解散的整捆麦秸浸没在水池中,浸泡时间的长短取决于麦秸捆的紧实程度,以草捆上方的池面不再冒气泡为准。捞出后两捆相叠整齐堆放,待温度上升至45~60 ℃时,解捆进行预堆。这种方法较节约水池场地,缺点是预湿时间较长,且均匀度不足。

2.3 麦秸预堆

麦秸无论采用哪种方式预湿,都须进行预堆,以便进一步均匀湿透。我国多南、北方向风,因此,宜建南北方向长条形料堆,以利于料堆通气,也便于东西两侧充分接受阳光而利于料堆升温。料堆大小以3米高、3米宽为宜,长度随生产规模而定。

建堆时要观测草料湿度,如果草料湿度不足、不均匀,须进行补水。建堆后,观测料堆升温、表面的湿度情况,当料堆表面草料水分不足时,须及时洒水,并保证料堆内、外湿度一致。当料堆温度上升到50~60 ℃时,须及时翻堆,以保证发酵均匀,并防止料堆内部草料因温度过高而导致厌氧发酵、草料劣变。

预堆期草料最易吸收、锁住水分,因此翻堆前须根据料堆草料持水情况,补足水分。预堆阶段的翻堆次数根据预发酵程度而定,一般为2~4次。尽可能使每根草料都能达到预湿、预堆要求:麦秸表面蜡质层被去除、吸水充分、颜色暗黄、变软,但结构保持完好。为充分保证草料的均匀性,整个料堆的“生料”不能超过10%。

3 粪草料混合

各原料混合时须做到按配方的比例,用量准确,且充分混合均匀。有条件的企业使用粪草料专用混合设备及铲车进行混合作业。一层经预湿预堆的草料加一层鸡粪、石膏粉、花生粕等,经叠堆后用铲车从不同方向铲料混合,再抖料混合两次,然后采用抛料机抛料混合一次,使草料秸秆与鸡粪等原料充分混合均匀。均匀是原料混合的基本要求。随机抽查麦秸秸秆,如存在无鸡粪附着的麦秸秸秆,说明混合不够充分。

4 隧道式一次发酵

在一次发酵隧道填料前,须清理隧道仓,检查并疏通通气孔,定期消毒。经充分混合的粪草料采用抛料机填入经上述准备的一次发酵隧道。填料时须注意分层,水平填入隧道,以保证隧道内料堆均匀一致。高4.5米的隧道,填料高度约3.5米。

一次发酵隧道填料后,通过控制通气风机的间隔运行时间来调控通气量,控制堆温和发酵进程。填料后的升温阶段每吨堆料的通气量宜控制在每小时5~7立方米;温度上升到70 ℃以上时通气量应控制在每小时1~1.5立方米。从通气孔喷出的空气压力须足够,以保持整个料堆通气顺畅均匀。

为使堆料一次发酵均匀一致,一般需转仓3~4次,每次转仓后的料堆温度、湿度和酸碱度均应呈下降趋势。首次进仓发酵时,料堆温度可达83 ℃左右,经2~3次转仓后,料堆温度最高为74~76 ℃。一次发酵完成时,堆料pH在8.0左右。堆料的含水量,首次进仓发酵时高达80%,到一次发酵结束时,一般在74%~76%。一次发酵结束时堆料的含水量越高,氨气越难消除,造成二次发酵料氨气超标,影响培养料质量,进而影响双孢蘑菇菌丝萌发生长;含水量过低,又会影响巴氏消毒的效果。

一次发酵过程中,须注意避免通气过量和通气不足,按工艺要求调整风机启停时间,使发酵过程中料堆温度曲线顺畅,从而保证发酵质量。整个一次发酵耗时12~14天。每次转仓时应纵向分段取样分析,检查发酵过程是否符合工艺要求。

如采用全封闭式发酵隧道进行一次发酵,由于整个料堆的温度都会达到74 ℃以上,大多微生物都会受抑制甚至被杀死。堆料在全封闭式发酵隧道中完成一次发酵后,可移至混疑土地坪上,使有益于培养料发酵的微生物再次进入。

若采用半封闭式发酵隧道进行一次发酵,由于料堆表面温度往往不高,可直接将完成一次发酵的堆料转入二次发酵隧道仓。

5 隧道式二次发酵

二次发酵前,须对二次发酵仓进行清理消毒、检查并疏通通气孔。堆料填入后,二次发酵工艺分以下几个阶段。

5.1 温度平衡阶段

填入二次发酵仓的堆料,不同部位的料温存在差异,需进行温度平衡,将料温控制在45~48 ℃,以45 ℃最佳;进风温度设定在44~46 ℃。风机转速保持在高位运行,此过程一般需12~24小时。

5.2 升温阶段

微开新风阀门(最小新风量2%~5%),同时降低风机转速,以1.2~1.5 ℃/小时的升温速度提升料温至56~60 ℃之间。

5.3 巴氏消毒阶段

当堆温达到设定控制的56~60 ℃时,保持6~8小时,进行巴氏消毒,以杀死堆肥中的病原微生物,同时将堆料中的氨气(NH3)含量降低至250~600毫克/升。

5.4 冷杀阶段

巴氏消毒结束后,使堆料以2~3 ℃/小时的速度降温,至料温控制在47~49 ℃之间。

5.5 控温发酵阶段

控温发酵期间,堆料温度维持在47~49 ℃,微生物会进一步转化降低堆料中的氨气,直至氨气消除。此阶段既要防止氨气降低、消除过快(少于2天),影响堆肥质量;更要防止氨气降不下来、不能消除。其发生原因主要是配方含氮量过高或前期的预湿预堆、一次发酵未达到标准。

5.6 降温阶段

一般在完成二次发酵后,播种的前一天晚上开始降温,经12小时左右,达到适宜播种的料温。播种的料温根据季节和栽培室(大棚)的温度决定,一般在寒冷的冬季,降到28 ℃即可播种,在夏季则需降到23 ℃。

致谢 感谢浙江农艺师学院专业导师、浙江省农业科学院园艺研究所蔡为明研究员给予指导。

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2095-0934(2020)03-208-03

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