暗褐网柄牛肝菌废菌包栽培腐生食用菌研究*

杨天伟，许欣景，何明霞，高 锋，刘 静，王文兵，方艺伟，王 云，张春霞

（云南省热带作物科学研究所，云南 景洪 666100）

暗褐网柄牛肝菌（Phlebopus portentosus）俗称“黑牛肝菌”，是目前唯一能够进行工厂化栽培的可食用牛肝菌，已在经济果林环境下实现了仿生栽培[1-4]。在自然界中，暗褐网柄牛肝菌菌丝通常与植物根系、根粉蚧形成特殊的“菌腔虫瘿”结构[5-8]。暗褐网柄牛肝菌人工栽培的成功[9-11]，从根本上改变了人们对食用牛肝菌的认识，并引起了业界的广泛关注，有望成为其他野生牛肝菌人工驯化栽培的模式物种和研究切入点[6]。

暗褐网柄牛肝菌味道鲜美，营养丰富，是珍稀美味的食用菌之一，受到了广大消费者的青睐[12-14]。随着市场需求加大，暗褐网柄牛肝菌栽培规模不断扩大，而其副产物废菌包也不断增加。暗褐网柄牛肝菌对栽培基质的养分需求较高，但其生物转化率较低，只有15%～30%，因此暗褐网柄牛肝菌废菌包中余留了大量的营养物质。

暗褐网柄牛肝菌栽培基质中木屑、锯末是主料，约占栽培基质的60%，其次是谷粒，约占栽培基质的30%[15]。然而，生物学特性、酶学特性及基因组学等研究发现暗褐网柄牛肝菌不是典型的腐生菌，其基因组中存在大量降解淀粉和蛋白的相关基因，缺少或只有极少量降解木质素和纤维素的调控基因[15-16]。栽培过程中暗褐网柄牛肝菌主要利用富含淀粉和蛋白质的米粒，而不能利用木质素、纤维素等营养成分。暗褐网柄牛肝菌采收后，废菌包中的米粒被完全消耗，而谷壳、木屑、锯末等始终未被利用，出菇前后木屑重量及坚硬度无明显差异[15]。由此可知，暗褐网柄牛肝菌废菌包中还含有大量木屑、谷壳、锯末等富含纤维素和木质素的营养物质未被利用，同时暗褐网柄牛肝菌菌丝体在生长过程中积累的营养物质和多种代谢产物也残留在废菌包中。因此，如何有效地利用暗褐网柄牛肝菌废菌包值得深入研究。

目前，数量庞大的暗褐网柄牛肝菌废菌包除了少数被用于仿生栽培外，多数被直接丢弃，造成严重的资源浪费及环境污染。因此，科学有效地利用暗褐网柄牛肝菌废菌包，可实现农业资源循环利用，既能节约生物资源，减少环境污染，又可以带来一定的经济效益和生态效益。

以暗褐网柄牛肝菌废菌包为研究对象，在明确暗褐网柄牛肝菌栽培基质出菇前后营养成分变化情况的基础上，研究利用暗褐网柄牛肝菌废菌包在不脱袋、不粉碎、不发酵的条件下，仅通过补充适量水分并经高温高压灭菌后栽培平菇（Pleurotus ostreatus）、榆黄蘑 （Pleurotus citrinipileatus）和茶树菇（Agrocybe aegerita）3种腐生食用菌的方法。为节约资源，充分利用暗褐网柄牛肝菌废菌包营养成分，提高暗褐网柄牛肝菌栽培基质的生物转化效率提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试菌株：广温平菇（pg-2001）、榆黄蘑（yhm-2002）及茶树菇（csg-2001）菌种，由云南省热带作物科学研究所食用菌课题组筛选并保藏。

暗褐网柄牛肝菌废菌包：菌袋无破损、无裂痕的暗褐网柄牛肝菌收菇后菌包。

1.2 试验仪器

YJ-840无菌操作台，苏州苏信环境科技有限公司；BSD-400培养箱，上海博迅实业有限公司医疗设备厂；YZM-60B高温高压灭菌锅，广州市豪尔生医疗设备有限公司。

1.3 栽培基质出菇前后营养成分分析

1．3．1 样品制备

按参考文献[11]配制栽培基质，将配制好的栽培基质（原材料）烘干、粉碎、保存备用；分别取暗褐网柄牛肝菌菌丝满袋及牛肝菌采收后的菌包，烘干、粉碎，作为暗褐网柄牛肝菌栽培出菇前及出菇后的基质样品，备用。

1．3．2 营养成分测定

根据NB/T 34057．6-2017木质纤维素类生物质原料化学成分的测定 第6部分：灰分的测定[17]、NB/T 34057．5-2017木质纤维素类生物质原料化学成分的测定第5部分：纤维素、半纤维素、果胶和木质素的测定[18]、GB/T 35809-2018林业生物质原料分析方法蛋白质含量测定[19]、GB 2906-1982谷类、油料作物种子粗脂肪测定方法[20]等标准，测定暗褐网柄牛肝菌栽培基质原材料、出菇前、出菇后的灰分、纤维素、木质素、蛋白质、脂肪等营养成分含量。分别采用凯氏定氮法、硫酸-双氧水消煮-钼锑抗比色法和火焰光度法测定栽培基质的氮、磷、钾含量[21]。比较暗褐网柄牛肝菌菌包出菇前后的营养成分变化情况，了解出菇后废菌包中剩余的营养物质。

1.4 暗褐网柄牛肝菌废菌包栽培腐生菌

1．4．1 制备液体菌种

制备平菇、榆黄蘑、茶树菇3种腐生菌的液体菌种。液体培养基的配方为：马铃薯200 g、葡萄糖20 g、酵母粉3 g、磷酸二氢钾1 g、硫酸镁1 g，水1 000mL。将配制好的培养液分装到500mL的三角瓶中，每瓶200 mL。高温高压灭菌后分别接入平菇、榆黄蘑、茶树菇菌种，置于摇床上进行培养。设置转速为140 r·min-1，温度26℃。

1．4．2 暗褐网柄牛肝菌废菌包处理

除去暗褐网柄牛肝菌收菇后废菌包的覆土层，然后向菌袋内补充适量的水分，使废菌包缓慢吸水。当含水量达到60%～65%，套上菌环，拧紧盖子，放入高温高压灭菌锅中灭菌2 h，冷却备用。

平菇、榆黄蘑、茶树菇3种腐生菌的对照组栽培基质配方为：木屑40%、锯末30%、麸皮28%、蔗糖1%、碳酸钙1%，调节含水量达到60%～65%。栽培基质装入菌袋，装袋量与暗褐网柄牛肝菌废菌包去除覆土层后的干重相当（约460 g），高温高压灭菌2 h，冷却备用。

1．4．3 腐生菌接种及培养

向1．4．2中已灭菌的暗褐网柄牛肝菌废菌包及对照组菌包内，接入平菇、榆黄蘑和茶树菇的液体菌种，每种腐生菌接种100袋，其中废菌包及对照组各50袋。接种后将菌包移入菌种培养室内进行避光培养，培养室温度为25℃，空气湿度为60%。培养室适时通风换气，注意检查发菌状况，及时清理污染的菌袋，并观察记录每种腐生菌的菌丝生长情况。

1．4．4 出菇管理

平菇、榆黄蘑和茶树菇的菌丝长满袋后再培养5 d～10 d，可将菌包移入出菇场所，并打开菌袋盖子。控制出菇场所空气湿度为80%～85%，温度为23℃～26℃，适当通风，促进原基分化、催生菇蕾。幼菇形成后，用光照强度为600 lx～1 000 lx的散射光照射，同时加强水分管理，调节通风量，促进子实体生长。待平菇、榆黄蘑生长成熟后及时采收，茶树菇在菌盖未开伞、孢子尚未弹射时及时采收。然后测定平菇、榆黄蘑和茶树菇的产量，计算生物转化率。生物转化率（BCR，%）计算公式为：

式中：FW为前三潮鲜菇产量合计（g）；SDW为栽培基质干重（g）。

1.5 综合评价

根据平菇、榆黄蘑和茶树菇3种腐生菌的菌丝形态、生长速度、污染率、产量及生物转化率等指标，评价利用暗褐网柄牛肝菌废菌包直接栽培腐生菌的可行性。

2 结果与分析

2.1 暗褐网柄牛肝菌菌包出菇前后营养成分分析

暗褐网柄牛肝菌出菇前后栽培基质的营养成分测定结果见表1。

表1 暗褐网柄牛肝菌栽培基质出菇前后营养成分变化情况Tab．1 Changes of nutritional components before and after fruiting of Phlebopus portentosus culture substrate

由表1可知，暗褐网柄牛肝菌栽培基质原材料、出菇前和出菇后灰分含量分别为27．83%、36．51%、39．02%，出菇后灰分含量明显升高；钾含量呈现先增后减的变化趋势；纤维素含量变化范围在18．18%～18．72%，木质素含量变化范围在 3．45%～3．79%，原材料及出菇前后栽培基质的纤维素、木质素等营养成分无明显变化，表明暗褐网柄牛肝菌生长过程中对木屑、锯末等栽培基质利用率低，收菇后的暗褐网柄牛肝菌废菌包中余留了丰富的纤维素、木质素等营养物质。

2.2 暗褐网柄牛肝菌废菌包栽培3种腐生菌的菌丝性状

暗褐网柄牛肝菌废菌包栽培平菇、榆黄蘑及茶树菇的菌丝生长情况见表2。

表2 暗褐网柄牛肝菌废菌包直接栽培3种腐生菌的菌丝生长情况Tab．2 Mycelial growth of three saprophytic edible fungi cultivated with the waste edible fungibags of Phlebopus portentosus

由表2可知，平菇、榆黄蘑和茶树菇在暗褐网柄牛肝菌废菌包中能够快速生长，菌丝浓密、洁白，长势良好。其中平菇在暗褐网柄牛肝菌废菌包中的生长速度最快，达到11．84 mm·d-1，略低于平菇对照组的菌丝生长速度（12．41 mm·d-1），接种后28 d长满菌袋。茶树菇在暗褐网柄牛肝菌废菌包中的生长速度为6．25 mm·d-1，低于平菇及榆黄蘑的菌丝生长速度，其菌丝满袋时间需要45 d。

2.3 暗褐网柄牛肝菌废菌包栽培3种腐生菌的产量及生物转化率

计算暗褐网柄牛肝菌废菌包栽培平菇、榆黄蘑及茶树菇的产量及生物转化率，结果见表3。

表3 暗褐网柄牛肝菌废菌包直接栽培3种腐生菌的产量及生物转化率Tab．3 Yield and biological efficiency of three saprophytic edible fungi cultivated with the waste edible fungi bags of Phlebopus portentosus

由表3可知，利用灭菌后的暗褐网柄牛肝菌废菌包栽培平菇、榆黄蘑和茶树菇3种腐生菌，出菇整齐、长势良好。平菇第一潮的平均产量达到149．64 g/袋，前三潮鲜菇平均产量合计达到380．82 g/袋，生物转化率为82．79%；榆黄蘑和茶树菇的前三潮鲜菇平均产量合计分别为311．68 g/袋和295．55 g/袋，生物转化率分别达到67．76%和64．25%。说明平菇、榆黄蘑和茶树菇等腐生菌能够进一步利用暗褐网柄牛肝菌废菌包中余留的营养物质，提高原材料利用率。平菇、榆黄蘑及茶树菇对照组前三潮产量合计分别为 414．96 g/袋、350．76 g/袋、323．21 g/袋，生物转化率分别为 90．21%、76．25%、70．26%。与对照组相比，采用暗褐网柄牛肝菌废菌包栽培3种腐生菌的产量及生物转化率均略低于对照组。

2.4 效益分析

栽培成本按市场价格核算，暗褐网柄牛肝菌废菌包260元/t，木屑、锯末800元/t，麸皮2 500元/t，蔗糖1 000元/t，碳酸钙600元/t。暗褐网柄牛肝菌废菌包栽培3种腐生菌的经济效益见表4。

表4 暗褐网柄牛肝菌废菌包栽培3种腐生菌的经济效益Tab.4 Economic benefits of three saprophytic edible fungi cultivated with thewaste edible fungus bags of Phlebopus portentosus

由表4可知，采用暗褐网柄牛肝菌废菌包栽培3种腐生菌，每袋可以节省材料费0．53元，节省用工费0．15元。暗褐网柄牛肝菌废菌包栽培平菇、榆黄蘑和茶树菇3种食用菌的经济效益为4．15元/袋、3．32 元/袋和 3．13 元/袋，分别高于对照组 0．27 元/袋、0．21 元/袋和 0．35 元/袋。

3 讨论与结论

暗褐网柄牛肝菌出菇后的基质中灰分含量高于出菇前，这与香菇 (Lentinus edodes）、黑木耳（Auricularia auricula）、灵芝 （Ganoderma lucidum）3种腐生菌出菇后菌棒灰分含量高于未出菇菌棒的结论一致[22]。原材料、出菇前和出菇后暗褐网柄牛肝菌栽培基质的纤维素、木质素含量变化范围分别在 18．18～18．72%和 3．45～3．79%；纤维素、木质素含量无明显变化，表明暗褐网柄牛肝菌对木屑、锯末、谷壳等栽培基质利用率低，收菇后的菌包中余留了丰富的纤维素、木质素等营养物质。这与酶学特性、基因组学等研究发现暗褐网柄牛肝菌不是典型的腐生菌，其基因组缺少降解木质素和纤维素的调控基因，无法利用富含木质素和纤维素的营养物质的结论相符[15]。

平菇、榆黄蘑和茶树菇在暗褐网柄牛肝菌废菌包中能够快速生长，菌丝浓密、洁白，长势良好；其中平菇的菌丝生长速度最快，产量最高前三潮鲜菇平均产量合计达到380.82 g/袋，生物转化率达到82.79%。这说明平菇、榆黄蘑和茶树菇3种腐生菌能够进一步利用暗褐网柄牛肝菌废菌包中余留的营养物质，提高原材料利用率。虽然这3种腐生菌在废菌包中的产量及生物转化率均低于对照组，但在经济效益、资源高效利用及资源节约等方面具有明显优势。

利用暗褐网柄牛肝菌废菌包栽培腐生食用菌，能够充分利用废菌包中余留的营养成分，整体提高暗褐网柄牛肝菌栽培基质的生物转化率，实现了资源高效利用，延伸了食用菌产业链，对食用菌产业绿色发展具有重要意义。