我叫“羊肚菌”,在温室设施内度过了一段奇妙的“成长之旅”
北方羊肚菌设施栽培技术探索与实践
针对北方地区的自然地理和气候条件,结合初步掌握的羊肚菌生理特性和生长发育需求,设计建造适宜在北方地区推广应用的羊肚菌人工栽培设施,通过在设施内外配备水分调控系统,覆盖特殊棚室膜,人为调控棚室内环境条件,创造适宜羊肚菌生长发育的温度、湿度、光照等环境条件,满足羊肚菌的生长发育需求,为构建北方羊肚菌设施栽培技术体系,实现羊肚菌在北方地区的产业化生产提供科学依据。
1.1北方羊肚菌设施栽培模式
羊肚菌适宜在阴凉、湿润的环境下生长,北方地区光照强、气候干燥,羊肚菌人工栽培必须借助一定的设施条件才能完成。该研究通过每年4~5月,采收野生羊肚菌,采用组织分离、孢子培养或杂交融合等方法,经严格提纯筛选和出菇试验后培育出本土化的羊肚菌菌株,并经多次试验,成功探索出羊肚菌日光温室和塑料大棚的高效栽培模式。
北方地区羊肚菌日光温室栽培于9月中旬制作原种,10月上旬制作栽培种,10月下旬播种,11月上旬补供1次营养料,翌年2月上中旬开始出菇,3月底以前采收结束。塑料大棚越冬茬栽培于8月中旬制作原种,9月上旬制作栽培种,9月下旬播种,10月上中旬补供1次营养料,翌年3月中下旬土壤解冻,开始加强管理,4月中下旬开始出菇,5月底采收结束;塑料大棚早春茬栽培于12月下旬制作原种,翌年1月中下旬制作栽培种,2月上中旬播种,2月下旬补供1次营养料,4月中下旬开始出菇,5月底采收结束。
北方羊肚菌目前应用的栽培方法是经母种、原种、栽培种3级制种,获得栽培种,并利用日光温室和塑料大棚进行生产。同时必须在播种后适当时间补供外源营养,通过精细的管理获得较高产量。但是,笔者通过近2年的羊肚菌去外源栽培新方法试验和研究发现,只要利用特定的材料和方法,即使在羊肚菌人工栽培中不添加外源营养,同样可以取得高产,有关羊肚菌去外源栽培方法待进一步示范后再行公开。
1.2栽培设施的设计建造方法
北方羊肚菌人工栽培必须借助一定的设施才能获得较好的产量,通过多种设施试种,日光温室和塑料大棚是最为理想栽培设施,但必须在常规设施的基础上,增加遮阳网和水分调控系统等遮阳、增湿以及降温设备,才能创造羊肚菌适宜的生长条件,满足羊肚菌生长发育需求。
◎日光温室设计建造方法:(1)日光温室场地选择:日光温室建造应选择地形开阔、地势平坦、水源充足、电源稳定、交通方便的地块,可优先选择适宜的沙土地建设,以减少占用耕地。(2)设计参数:日光温室坐北向南偏西5°~7°,东西延长,排间距8m;温室为半地下式,跨度9m,后墙高度3.2m,脊高为4.7m,长度60~80m;墙体结构为内外24cm砖墙、中空10~15cm、外贴10cm厚聚苯板;后屋面为15cm厚彩钢板,仰角50º左右;前屋面为拱圆型双弦式镀锌钢架,间距1.0m,采光面底角60°~70º,中上部屋面角30°~35º;温室前沿设置宽20cm、深100cm的防寒沟,内填20cm厚聚苯板;前屋面保温覆盖聚乙烯多功能复合膜和700g/m2以上的太空棉被,配备自动卷帘装置和卷膜器;日光温室内外交替使用9针遮阳网,同时配套安装水分调控系统。(3)建造技术:日光温室建造前要有1套规范的设计图纸,在技术人员指导下由专业工程队施工。夯实墙基后起墙,墙体内外砖要交错拉好。前屋面钢架要横平竖直、上下固实,后屋面要平整无缝、排水良好、承载性好。前屋面透明覆盖物选用聚乙烯多功能复合膜,保温材料选用太空棉被,并配套安装自动卷帘系统、卷膜器和遮阳网及水分调控系统。
◎塑料大棚设计建造方法:塑料大棚建造参数为跨度8m,长度60~80m,高度3.2m,南北方向延长。棚架采用ф32镀锌钢管做拱杆,ф20镀锌钢管做拉杆,拱架间距1.0m,拱架顶部横拉3道拉杆,东西两侧设置通风口,棚内安装水分调控系统,棚外覆盖9针遮阳网。塑料大棚场地选择与温室相同,棚群排列东西间距2.0m,南北棚头间距4.0m。建造技术为建棚前先预制20cm×30cm水泥墩,同时预埋ф20镀锌管件,按大棚跨度和拱架间距埋入水泥墩,将拱杆插入水泥墩的预埋件上,顶部和腰部通风口上拉杆和卡槽,东西两边安装自动卷膜器,南北棚头安装进出口门,以次安装棚膜、水分调控系统、悬挂遮阳网。
1.3北方羊肚菌菌种制作方法
羊肚菌采用3级制种方法制备菌种,同时制备补供营养料,制作方法分别如下:
◎母种的制作方法:(1)母种培养基制作方法:马铃薯400g去皮切成小块置于锅内,加入麦麸40g、种植土40g和水2500mL,煮熟过滤,将滤液倒入锅内烧开,加入琼脂粉40g,搅拌至融化后再加入葡萄糖40g,待全部融化后停止加热。趁热注入18mm×180mm的试管,装入量为试管高度的1/5~1/4为宜,用硅胶塞塞好,垂直放置,装入高压锅内灭菌后取出摆成斜面,待试管内水蒸气自然干后即可使用。(2)羊肚菌分离方法:野生羊肚菌出菇期间,采收朵大肉厚、外形美观的壮龄新鲜野生羊肚菌,用无菌水冲洗几次,用75%酒精消毒数秒后,立即放入浓度为0.1%~0.2%的汞溶液消毒1~2min,再用无菌水冲洗干净,之后用无菌滤纸吸干表面水分;将接种工具进行灭菌,羊肚菌组织切成小块,接入试管斜面培养基上,置于15~18℃条件下培养,及时纯化,菌丝长满试管即得到母种。
◎原种的制作方法:(1)原种培养基配方:木屑60%、小麦20%、麦麸10%、腐殖土10%、石灰和石膏适量。(2)原种制作方法:木屑提前腐熟,小麦使用前进行浸泡。制作原种时先将腐熟好的木屑、小麦与麦麸充分预湿后搅拌,调整含水量至60%~65%,再加入腐殖土、生石灰和石膏拌匀,装瓶灭菌,冷却后即可接种。接种须在20℃以下环境进行,最好在接种箱内消毒接种。1支母种可接种6~8瓶原种,接完种后放入温度为15~20℃,通风良好的室内培养,约15~20天后,待菌丝长满培养瓶即可得到原种。
◎栽培种的制作方法:栽培种培养基的配方为木屑55%、小麦35%、腐殖土10%、石灰和石膏适量。制作方法同原种,每667m2用种量300袋。
◎补供营养料的制作方法:(1)配方:木屑35%、稻壳25%、小麦30%、腐殖土10%、石灰和石膏适量。(2)制作方法:将木屑、稻壳和小麦提前预湿和浸泡,调整含水量至60%~65%,拌匀加入腐殖土和石灰、石膏,装袋灭菌冷却后即可使用,每667m2用量750kg。
1.4北方羊肚菌设施栽培技术
◎整地:播前结合土地耕翻,施入适量腐熟好的专用基质,然后划分垄区,垄宽80~100cm。
◎播种:按300袋/667m2用种量将菌种均匀撒播于垄面,随即沿线开沟覆土,沟宽30cm、深20cm,将开沟挖出的土壤覆于垄面,覆土厚度3.0~5.0cm,也可机械开沟覆土1次完成。
◎播种后管理:播种后及时开启棚室内的水分调控系统浇1次透水。当设施内温度降至10℃以下时覆盖黑色地膜,覆膜前给1次透水,地膜不能封严实,避免菌丝缺氧。播后的第2天菌丝开始萌发,1周左右基本长满垄面,需补供1次营养料。营养料的补供时间为播种后5~20天,每667m2用量750kg左右。
◎设施环境条件的调控:(1)水分管理:播种前要使土壤保持湿润状态,播种后要浇1次“种水”,土壤耕层在30cm以上要浇透,以后视天气变化情况和土壤墒情,见干便给水,以满足菌丝发育的水分需求。地冻前和土壤解冻后分别给1次透水,以确保安全越冬和解冻后刺激原基形成对水分的需求。采收前2~3天,适当控水以保证商品性状。整个生长期要勤观察并根据温度和土壤墒情及空气湿度来管理水分,保证不积水不缺水。(2)温度管理:羊肚菌的菌丝生长阶段温度保持在10~20℃,最高不超过25℃,子实体生长阶段温度保持在12~18℃,最高不超过20℃。当外界温度超过20℃时,棚外要加盖棉被或绿白膜,遮光降温,超过25℃时,启动水分调控系统于晴天中午喷雾,以防棚室内温度过高影响羊肚菌子实体的生长。(3)光照管理:羊肚菌菌丝生长阶段对光照要求不严,适宜在微弱光线条件下生长,但在子实体生长阶段需要一定的光照,出菇期间光照一般保持在500~800lx。(4)通风管理:羊肚菌属好氧性真菌,要尽量保持通风状态,控制CO2浓度不超过300μmol/mol,通风必须与温度、湿度控制相结合管理。
1.5采收
羊肚菌子实体出土后10~15天,菌帽脉络清晰时便生长成熟,要及时采收,采收时用锋利的小刀从菌柄基部紧贴近地面处切割,采收后的鲜菇及时修掉泥土,装箱冷藏保鲜,可鲜销或晒干(烘干)销售。减少挤压变形或破损,保持朵型圆满完整,防止回潮生霉。
课题组在多年研究实践的基础上,创新设计建造了适宜羊肚菌栽培的日光温室和塑料大棚结构类型,培育驯化出适应北方地区的羊肚菌优良菌株4个,成功探索出了羊肚菌设施高效栽培模式和技术体系,占据了北方羊肚菌人工栽培的领先地位,为羊肚菌在北方地区的产业化栽培树立了典范。近年来,课题组对4个优良菌株及其配套栽培技术体系在榆林地区及山西交城、临汾和运城等地进行了示范推广,平均每667m2产量达到150~200kg,高产菌株每667m2达到300~400kg,产值达到了每667m2约3~6万元。
羊肚菌是世界性的珍稀名贵食(药)用菌,具有独特的风味、丰富的营养和重要的保健功效,被誉为“菌中之王”,深受国内外高端消费市场的青睐。北方羊肚菌设施栽培的成功,培育了新的农业经济增长点,为推动榆林乃至北方地区农业供给侧结构性改革和现代特色农业发展开辟了新途径,必将带动更多的贫困人口增收致富奔小康。目前全国羊肚菌的种植面积仅2万多亩(约1333hm2),按平均鲜菇产量100~150kg/667m2计算,年产量也就2000~3000t。与全国3000多万t的食用菌总产量相比,羊肚菌的产量还占不到食用菌总产量的万分之一;与全国50多万t的野生食用菌总产量相比,羊肚菌的产量仅占到5‰左右。按人均年消费量羊肚菌4~5kg(折合干品500g),只能满足3‰~5‰的人消费,对于一个人口大国的中国,再加上国际市场的消费,羊肚菌的市场需求潜力巨大,开发前景非常广阔。为了更好地完善北方羊肚菌的人工栽培技术体系,今后还应进一步完善栽培设施的结构和配置,培育稳定的羊肚菌品种(菌株),创新高效栽培管理和重大病害的防控技术,为进一步加快羊肚菌产业成为推动当地精准扶贫、精准脱贫工作的示范产业提供强有力的科技支撑。
作者:郝哲(榆林市农垦农业技术服务站),张彦飞(榆林市马合农场),刘璇(北京农学院经济管理学院)
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