Optimization of mushroom-stick substrate and casing soil for Dictyophora rubrovolvata in Danzhou area, Hainan Province

试验点位于海南省儋州市临高县波莲镇橡胶林。播种前7 d，胶林行间地块进行翻耕耙平。胶林下搭建镀锌管半拱形遮荫拱棚，棚长30 m，宽6.0 m，高3.0 m。拱棚覆盖塑料棚膜，后期覆盖遮阳网，用于菌棒覆土栽培。

供试菌株为“金荪1号”由华融易农农业投资发展（海南）有限公司提供。

Figure 2.  The Phallus rubrovolvatus strain “Jinsun No. 1”

橡胶木、相思木和竹子取自海南大学儋州校区农科基地，均利用木材破碎机加工成5～8 mm木屑；麦麸和豆粕采购自市场；甘蔗渣、石膏、磷酸二氢钾和硫酸镁等辅料均采购自市场。

苔藓泥炭土由华融易农农业投资发展（海南）有限公司提供。试验基土分别为儋州市光村镇、大成镇与新州镇的典型胶林土壤。

以橡胶木、相思木及竹子木屑为碳源原料，麦麸和豆粕为氮源原料，根据菌丝生长所需碳氮比30∶1，按照原料质量分数共设计21个配方（表1），其中碳源和氮源原料质量分数为92.7%，辅料均为5%甘蔗渣、1%石膏、1%葡萄糖、0.2%磷酸二氢钾和0.1%硫酸镁。

以儋州市光村镇（GC）、大成镇（DC）和新州镇（XZ）胶林土壤为基土，泥炭土分别设置 20%、30%、40%、50%（体积分数）4个梯度添加，以100%基土为对照（CK），共设计15个基质配方。

1）栽培菌棒制备：按表1基质配方分别进行拌料处理，提前加水预湿至含水量约60%。按照常规法熟料袋栽法栽培，采用规格120 mm×250 mm×0.05 mm的聚丙烯栽培袋，每袋装湿料300 g。装料后紧实，用塑料套环封口。每个处理设30袋，重复3次。栽培袋在121℃高压灭菌2 h，冷却至常温后，无菌条件下选取形态良好、无污染的红托竹荪原种，用手术刀切取直径约1 cm的菌块，转接至栽培袋袋口中央。接种后，将栽培袋置于25℃恒温发菌室中避光培养。

2）菌棒覆土栽培：在栽培棚内开畦用于菌棒摆放，畦长30.00 m，宽0.40 m，深0.15 m，畦底平整后撒施1层石灰，表面见白即可。菌棒脱袋后平行置于畦中，沿畦边呈“口”字形排列。按照表2中基质配方进行覆土，每处理40个菌棒，重复3次。覆土基质覆盖菌棒后，覆土层高出畦面4 cm。出菇期间，控制棚内温度在25～30℃，大棚遮光率90%，空气湿度保持在 85%～95%。原基形成后，调整棚内温度在18～25℃，大棚遮光率70%，空气湿度保持在 85%～95%。在整个生长和出菇期间，所有处理组均接受相同的水分和施肥管理。

观测指标包括菌丝生长速度、原基形成时间、出菇时间、集中出菇时间、采收周期、子实体形态指标及产量指标。

1）菌丝生长情况：各配方菌棒随机抽取10袋，分别记录各配方菌丝萌发、生长速度和发满时间，最终取平均值。

2）菌丝长势测定：各配方菌棒随机抽取10袋，分别记录菌丝长势、形态、密度和颜色。菌丝长势分4级，“++++”表示菌丝生长旺盛，“+++”代表菌丝生长良好，“++”菌丝生长状况中等，“+”表示菌丝生长较差。

3）覆土中菌丝长势和出菇形状测定：针对各覆土基质处理的3个重复，分别记录菌丝生长速度、菌丝粗壮度和菌丝密度，“++++”表示菌丝生长旺盛，“+++”代表菌丝生长良好，“++”菌丝生长状况中等，“+”表示菌丝生长较差，“-”表示菌丝不生长。观察记录原基形成时间、出菇时间、集中出菇时间和采收周期。

4）红托竹荪形态和产量测定：在各处理组中的3次重复随机各选取30个单菇，共计90个单菇，分别记录菌蕾直径、菌柄长度、菌柄粗度、菌盖长度和菌盖粗度，计算单菇质量平均值。以各处理组中120个菌棒为标准，计算单个菌棒产量、菌蕾数量和总产量。

试验数据采用DSPS 和Excel软件进行数据处理和分析，用 Duncan 新复极差法进行差异显著性检验。

共设置橡胶木屑、相思木屑、竹屑3种碳源，麦麸和豆粕两种氮源。结合表3 各菌棒基质配方，从红托竹荪菌丝生长情况来看，橡胶木屑作为碳源的基质配方表现最佳，菌丝萌发时间较短，均为4 d，且菌丝长势和颜色均优于其他处理。其中，A5（图3-E）配方处理菌丝生长速度最快（12.62 mm·d⁻¹），满袋时间最短（16.33 d），菌丝浓密粗壮，色泽洁白。以相思木屑作为碳源的基质配方次之，满袋时间23.00～25.33 d，菌丝较为稀疏，部分呈灰白色；而以竹屑为碳源的配方表现最差，菌丝萌发时间较长，菌丝生长速度较慢，满袋时间延长至23.00～27.67 d，菌丝多呈微黄色；混合碳源的基质配方各项指标居中，菌丝长势较好，但颜色呈微黄。综合比较A、B、C、D 4个处理组中各配方的表现，菌丝生长速度最快、满袋时间最短的处理均为添加20%（质量分数）豆粕的配方，表明在麦麸与豆粕两种氮源中，豆粕更适宜红托竹荪菌丝生长。

Figure 3.  Comparison of bacterial rod growth for different treatment groups

由表4结果可知，在基土中添加苔藓泥炭土可以显著提升红托竹荪的菌丝生长速度、菌丝长势及出菇表现。其中，光村镇基土中20%泥炭土添加量处理组效果最佳，红托竹荪出菇时间和采收周期最短；大成镇基土中30%泥炭土添加量处理组效果最佳，出菇时间显著提前，集中出菇更为整齐，采收周期缩短；新州镇基土中40%泥炭土添加量处理组在原基形成时间、出菇时间与采收周期方面均表现突出。大成镇和新州镇基土对照组中均未能正常出菇，表明泥炭土的添加对红托竹荪生长至关重要。

从表5结果可知，各处理组中红托竹荪菌蕾直径均无显著差异。光村镇各泥炭土添加处理组的红托竹荪菌柄长度、菌柄粗度、菌盖长度、菌盖粗度等指标相比基土对照组均有显著差异。因大成镇和新州镇基土对照组未见出菇，其他不同比例泥炭土添加处理组无法与对照组进行各形态指标对比。大成镇不同比例泥炭土添加处理组之间在菌蕾直径、菌盖长度和菌盖粗度上没有显著差异，在菌柄长度和菌柄粗度上有显著差异。新州镇不同比例泥炭土添加处理组在各形态指标上均没有显著差异。

由表6结果可知，光村镇不同比例泥炭土（图4）添加量处理组在单棒产量、单菇质量、菌蕾数量和总产量相对对照组均有显著提升。其中，以20%比例泥炭土添加量的单个菌棒产量、单菇质量和总产量最高。因大成镇和新州镇基土对照组未见出菇，其他不同比例泥炭土添加处理组无法与对照组进行产量指标对比。大成镇（图5）30%泥炭土添加量处理组表现最佳，单个菌棒产量、菌蕾数量、总产量均最高。新州镇（图6）30%泥炭土添加量处理组单棒产量和总产量均最高。

Figure 4.  Comparison of primordium growth in the Experimental Group from Guangcun Town

Figure 5.  Comparison of primordium growth in the Experimental Group from Dacheng Town

Figure 6.  Comparison of primordium growth in the Experimental Group from Xinzhou Town

优质的菌棒基质既可以稳定食用菌栽培微环境、锁定充足的水分，又可以为菌丝提供充足的营养，对菌丝生长和子实体的发育至关重要^[15]。其中，碳、氮源是食用菌生长必需的两大类营养物质，且食用菌种类不同，对碳氮需求也不同。此外，在菌丝体生长和子实体分化不同阶段，碳、氮原料的用量与比例也需相应调整^[16]。碳源是食用菌中糖类和氨基酸合成的基本原料，可以为菌体呼吸代谢提供能量来源。对于红托竹荪，栽培阶段所需的碳源主要依赖于木质纤维素，主要以阔叶林树木材为主，部分地区次采用竹类材料。研究表明木块混料栽培相对于单一营养源的木块栽培具有菌丝生长速度快、栽培周期短等优点，且原材料的广泛性有助于缓解竹荪栽培木材用量大给环境带来的压力^[17]。本研究中采用橡胶木、相思木和竹子分别作为单一碳源原料，并设计橡胶木和竹子的混料配方，结果发现混料栽培配方相对其他单一碳源配方菌丝生长速度快，但是菌丝长势和颜色不佳。欧胜平利用楠竹作为碳源基质栽培的红托竹荪菌丝生长速度和出菇产量均优于木屑^[17]。白会超^[18]发现60%竹屑和40%木屑作为主料栽培棘托竹荪菌丝生长速度最快，菇蕾数和产量也优于100%竹屑配方。报道发现红托竹荪对不同栽培基质中木质纤维的降解规律不同，菌丝生长阶段以木质素为主，子实体生长阶段以纤维素为主^[17]。本研究中采用海南本地毛竹和橡胶木，不同基质木质纤维素含量不同，这或许成为影响菌丝生长的关键。开展红托竹荪不同栽培阶段木质纤维素降解酶的研究，将有助于对栽培基质中木质纤维素降解机理的了解，进一步对红托竹荪的营养特性进行解析，为红托竹荪标准化栽培提供依据。

氮源是食用菌合成蛋白质、核酸和细胞壁等重要物质的基础原料。目前研究发现复合氮源优于单组分氮源，有机氮效果优于无机氮^[19]。本研究分别采用麦麸、豆粕作单一氮源和二者的复合氮源，发现复合氮源的栽培配方中红托竹荪菌丝生长速度最快。刘福阳等研究发现以麦麸和豆粕为氮源的栽培基质比尿素中竹荪菌丝生长速度更快，菌丝密度更浓，现蕾时间更早，而以麦麸为氮源时竹荪产量最高^[15]。对于长裙竹荪和棘托竹荪，以黄豆粉作为氮源的栽培基质比蛋白胨和尿素菌丝长势好^[20]。在香菇栽培中，以麦麸和豆粕组合的栽培配方产量最高^[21]。但是，本研究中栽培基质综合表现最佳的是以豆粕为单一氮源的A5配方，由此可见不同食用菌对氮源的需求不一，红托竹荪对豆粕的营养利用效果较好。因此在实际生产中，要根据食用菌的生长特性差异，对碳、氮元素的具体需求设计合理栽培基质^[22]。此外，伴随食用菌从菌丝体生长到子实体发育过程，菌株对碳、氮元素的需求也会发生变化。栽培过程中，碳、氮源添加比例根据栽培原料和食用菌种类变化而变化，碳氮比值太大或者太小均会影响菌丝体的生长^[23]。一般菌株菌丝体生长阶段最佳碳氮比在20∶1，子实体发育阶段最佳碳氮比在30～40∶1^[19]。因不同栽培原料的碳氮物质含量不同，且红托竹荪不同生长阶段所需碳氮比也不同，因此本研究所设计处理组依据碳氮比20∶1—70∶1之间设计了不同碳氮源、不同碳氮比的栽培基质配方，菌丝整体长势较好，其中以72.7%橡胶木屑和20%豆粕的基质菌丝生长速度、满袋时间、菌丝颜色等均最佳，碳氮比为26∶1。但是，不能确定这就是红托竹荪栽培基质最优的碳氮比，后续仍需开展不同碳氮比配方研究，进一步试验和验证其对红托竹荪产量和质量的影响效果。

覆土栽培是食用菌栽培种常用的一种栽培技术。土壤因子对食用菌的生长发育、出菇产量和品质都有影响^[24]。覆土可以作为天然的物理屏障，同时为食用菌的生长提供营养补充。当菌丝体生长到一定阶段后，覆土成为刺激子实体形成的必要环节，尤其是双孢菇、鸡腿菇等具有不覆土不出菇的特性^[25]。本研究结合红托竹荪的野外生长特性，进行畦式覆土栽培方式，整体菌丝生长和子实体发育正常。该栽培方式在袋栽平菇生产中具有管理方便，易于补水、补养，且出菇潮次多、出菇商品性好，生物转化率高等优点^[26]。但是，大成镇和新州镇100%基土覆土基质没有出菇，推测可能与土壤性质有关。土壤中的含砂量直接关系到其透气性能和持水率，对食用菌的栽培产量和质量发挥直接作用^[27]。另外，土壤中有机质含量对于子实体的发育和品质也很重要。生产中覆土一般直接用原地土，土壤肥力有时可能达不到食用菌所需要的有机质的含量，通过外源添加一定比例的有机质含量高的物质有利于出菇产量与质量的稳定性^[28]。赵呈明研究发现在菜田土中1∶1比例添加泥炭土双孢菇可提前出菇，产量也相应提高^[29]。大球盖菇在富含有机质的且质地疏松的过筛园土与泥炭土的覆土材料中产量也是最高的^[30]。蚯蚓粪^[31]、秸秆发酵料^[32]等富含有机质的材料均被应用到食用菌栽培中，旨在降低生产成本的同时，提高食用菌产量和品质。但是，目前关于红托竹荪覆土栽培材料的研究相对较少。本研究在基土中进行不同比例泥炭土添加，发现外源有机质的增加对于菌丝的长势、产量等均有良好效果。在食用菌生产栽培阶段，肥料的施用也至关重要，这也将是后续试验的重点。为更好的降低生产成本，提高红托竹荪产量，只有建立标准的栽培技术体系的研发，才能为其在海南的大面积推广奠定良好基础。

以橡胶木屑为碳源菌丝生长较好，豆粕为氮源较麦麸好，最优配方为A5，具体为72.7%橡胶木屑、20%豆粕、5%甘蔗渣、1%石膏、1%葡萄糖、0.2%磷酸二氢钾和0.1%硫酸镁，菌丝生长速度达12.62 mm·d⁻¹，满袋时间为16.33 d，菌丝浓密粗壮且洁白。

海南儋州地区土壤主要为黏壤土，使用本土种植红托竹荪产量偏低甚至绝收，在覆盖土中添加20%～30%的苔藓泥炭土可显著提升产量和品质，提高种植效益。