谷壳栽培食用菌研究综述

〈综述 〉DOI 10.13629/ki.53-1054.2017.03.001谷壳栽培食用菌研究综述*江 可，张俊波，刘祈猛，肖梦萍，胡殿明**（江西农业大学 生物科学与工程学院，江西 南昌 330045）摘要 谷壳是稻谷加工过程中的副产品，来源广 、价格低，且富含碳素营养，适合栽培多种食用菌 。综述了谷壳栽培食用菌的研究进展，例举了以谷壳为主料的金针菇栽培配方 18 个，平菇栽培配方 7 个，毛木耳栽培配方6 个，大球盖菇栽培配方 6 个，其他食用菌栽培配方 12 个 。在棉籽壳等传统栽培料的配方中加入适量的谷壳可以提高金针菇的生物学效率，提升出菇质量 。平菇 、毛木耳 、凤尾菇等食用菌栽培料配方中加入谷壳一般会降低其生物学效率，但菌丝生长更快，出菇率和产量良好，能在一定程度上提高生产效率；并且，谷壳性价比高，可增加经济效益 。总体来说，谷壳栽培食用菌研究涉及的食用菌种类较少，且谷壳的前期处理研究也未见系统报道 。关键词 循环农业；食用菌栽培；金针菇；平菇；毛木耳中图分类号 S646.9 文献标志码 A 文章编号 1003-8310 （ 2017） 03-0001-06Research Summary on Edible Fungi Cultivation with Rice Chaff as Main ComponentJIANG Ke, ZHANG Jun-bo, LIU Qi-meng, XIAO Meng-ping, HU Dian-mingCollege of Bioscience and Bioengineering, Jiangxi Agricultural University, Nanchang 330045, ChinaAbstract Chaff as a by-product of rice is rich in resources with wide application. The research progress on edible fungus culti－vated by chaff is reviewed in this paper. Eighteen ula of cultivation media with chaff as main component for Flammulina ve－lutipes, 7 for Pleurotus ostreatus, 6 for Auricularia polytricha, 6 for Stropharia rugosoannulata, 12 for other edible fungi were list－ed in this paper. Compard with the traditional cultivation ula, moderate rice chaff can improve the biological efficiency andincrease the quality of fruiting of Flammulina velutipes. Generally, adding rice chaff will reduce the biological efficiency of P.ostreatus, A. polytricha. However, rice chaff can promote the growth of the mycelia and fruiting rate. In addition, rice chaff ischeaper than most other substrate, therefore, adding rice chaff to the cultivation media will increase the economic benefits. Ac－cording to the review, a few species of edible fungi have been tested for growing on rice chaff, and no systematic researches onthe pretreatments of rice chaff have been reported.Keywords circular agriculture; edible fungi cultivation; Flammulina velutipes; Pleurotus ostreatus; Auricularia polytricha;谷壳又名稻壳 、砻糠，是稻谷加工的副产物之一 。谷壳主要由木质素 、纤维素以及硅组成，具体成分组成为水 7.5 15.0、粗 纤 维 35.5 45.5、粗蛋白 2.53.0、木质素 21.026.0、多缩戊糖 16.022.0、乙醚浸出物 0.71.3、灰分 13.022.0[1]。据中国国家统计局数据，自2011 年起，全国每年的稻谷产量超过 2108t，谷壳约占稻谷重量的 20[2]，每年我国可产生 4107t。谷壳中含有大量的木质素以及纤维素，能够作为食用菌的培养基，且产量高 、效益好 、成本低 、易推广 。* 基金项目 江西省重点研发计划项目 （ 20161BBF60078） 。作者简介 江可 （ 1993-），男，在读硕士研究生，主要从事农林废弃物栽培食用菌方面研究 。E-mail ** 通信作者 胡殿明 （ 1980-），男，博士，副教授，主要从事真菌资源与系统学 、食用菌方面研究 。E-mail 收稿日期 2017 - 03 - 02中国食用菌 2017， 36 （ 3） 16EDIBLE FUNGI OF CHINACN53－1054/Q ISSN 1003－8310表 1 谷壳栽培金针菇配方Tab.1 Cultivation ula with chaff as main component for Flammulina velutipes然而，谷壳作为食用菌栽培料的研究报道非常少，且零星散乱 。本文整理综述了我国谷壳栽培食用菌方面的研究报道，列举了多种栽培配方，比较分析了不同配方的优劣，为后续研究提供参考 。1 谷壳栽培金针菇研究金针菇是现在市场上非常畅销的保健食品之一，含有丰富的赖氨酸和精氨酸 。目前主要使用的栽培料为棉籽壳 、玉米芯等，国外也有利用稻草栽培金针菇成功的例子[3]。随着人们对金针菇的认可，金针菇工厂化生产进入快速发展阶段，产量不断地攀升，2009 年，我国日产金针菇突破 300 t[4]。金针菇栽培规模的急剧扩张，导致原材料供不应求，价格不断上涨，栽培成本攀升，经济效益急剧下滑[5-7]。因此，研发新型栽培料极为必要 。1.1 谷壳栽培金针菇的培养料配方研究林衍铨等[8]利用谷壳取代配方中的甘蔗渣，实验结果显示，谷壳取代配方中 50的甘蔗渣效果最好，能显著提高金针菇的产量和品质 。袁瑞奇等[9]以谷壳和玉米芯作为主料栽培金针菇，证明添加适量谷壳能够显著促进菌丝生长，提高产量，最高增产达18.6。贺新生等[10]研究发现添加谷壳能够降低金针菇周身出菇的情况，有利于工厂化栽培 。目前，文献中报道的谷壳栽培金针菇的配方有20 种 （表 1），最高的生物转化率达到 111.5，最低的为 47.1。由此可见不同的配方，生物学效率相差巨大 。1.2 谷壳栽培金针菇的经济效益分析序号 配方 生物学效率 /1[10]膨化谷壳粉 40、棉籽壳 48、麸皮 10、过磷酸钙 1、石膏 1 111.52[10]膨化谷壳粉 50、棉籽壳 48、过磷酸钙 1、石膏 1 110.53[10]膨化谷壳粉 40、棉籽壳 58、过磷酸钙 1、石膏 1 110.34[10]膨化谷壳粉 40、棉籽壳 58、过磷酸钙 1、石膏 1 108.05[10]膨化谷壳粉 78、杂木屑 20、过磷酸钙 1、石膏 1 72.76[10]膨化谷壳粉 83、麸皮 15、过磷酸钙 1、石膏 1 70.07[10]膨化谷壳粉 93、麸皮 5、过磷酸钙 1、石膏 1 66.08[11]稻壳 76、细米糠 21、石膏粉 1、蔗糖 1、过磷酸钙 1 90.09[9]玉米芯 40、稻壳 10、麦麸 28、碳酸钙 2 64.310[9]玉米芯 30、稻壳 20、麦麸 28、碳酸钙 2 76.611[9]玉米芯 20、稻壳 30、麦麸 28、碳酸钙 2 52.012[9]玉米芯 10、稻壳 40、麦麸 28、碳酸钙 2 47.113[6]砻糠 65、木屑 20、麸皮 10、玉米粉 3、糖 1、石膏 1 86.314[8]谷壳 30、棉籽壳 36、麦皮 30、玉米粉 2.5、轻质碳酸钙 1、过磷酸钙 0.5 57.315[8]谷壳 25、甘蔗渣 5、棉籽壳 36、麦皮 30、玉米粉 2.5、轻质碳酸钙 1、过磷酸钙 0.5 57.716[8]谷壳 20、甘蔗渣 10、棉籽壳 36、麦皮 30、玉米粉 2.5、轻质碳酸钙 1、过磷酸钙 0.5 59.317[8]谷壳 15、甘蔗渣 15、棉籽壳 36、麦皮 30、玉米粉 2.5、轻质碳酸钙 1、过磷酸钙 0.5 70.718[8]谷壳 10、甘蔗渣 20、棉籽壳 36、麦皮 30、玉米粉 2.5、轻质碳酸钙 1、过磷酸钙 0.5 68.7袁瑞奇 、孔维丽[9]利用谷壳取代 20的玉米芯栽培金针菇，增产效果最突出，比对照配方提高了18.6，徐跃勋[6]利用谷壳栽培金针菇实验证明，配方中添加谷壳，使得菌丝满袋天数比对照组提前 9d，黄信浮[12]发现利用 75的谷壳种植金针菇，出菇时间比木屑 、米糠的配方提前 15 d。上述研究表明，适量添加谷壳可提高金针菇产量，缩短栽培周期，从而提高经济效益 。2 谷壳栽培毛木耳研究毛木耳价格低廉，栽培技术比较粗放，在我国的栽培量逐年增加， 2010 年我国的毛木耳干品产量达到 1105t[13]。我国栽培毛木耳的主要栽培料为棉籽壳 、木屑 、玉米芯[14]，但随着我国食用菌产业迅速发展，这些原材料价格不断走高，导致产品利润减少 。国内还有利用甘蔗叶[15]、桑枝[16]、木糖醇渣[17]、中国食用菌 EDIBLE FUNGI OF CHINA Vol． 36 No．32江 可等谷壳栽培食用菌研究综述香根草[18]、稻草[19]等作为栽培基质的文献报道 。2.1 谷壳栽培毛木耳配方研究谷壳栽培毛木耳配方见表 2。贺新生等[20]的试验和推广的结果表明，利用膨化谷壳粉栽培毛木耳与棉籽壳等传统栽培料栽培得到的烘干耳生物学效率差异不显著 。喻初权等[21]试验结果显示随着谷壳量的增加菌丝生长速度更快 。2.2 谷壳栽培毛木耳的经济效益分析谷壳含有丰富的营养成分，同时具有独特的物理特性，其制作的菌袋透气性好，有利于菌丝的生表 2 谷壳栽培毛木耳配方Tab.2 Cultivation ula with chaff as main component for Auricularia polytricha序号 配方 烘干耳生物学效率 /1[20]棉籽壳 37.5、木屑 37.5、膨化谷壳粉 25、石灰 1.52.0 23.602[20]棉籽壳 10、木屑 30、膨化谷壳粉 30、玉米芯 30、石灰 1.52.0 24.003[20]棉籽壳 60、木屑 10、膨化谷壳粉 10、玉米芯 20、石灰 1.52.0 24.854[20]棉籽壳 70、木屑 10、膨化谷壳粉 10、玉米芯 10、石灰 1.52.0 23.395[20]棉籽壳 20、木屑 30、膨化谷壳粉 30、玉米芯 20、石灰 1.52.0 23.406[20]棉籽壳 40、木屑 20、膨化谷壳粉 20、玉米芯 20、石灰 1.52.0 21.65长，试验结果表明加入谷壳可以使得菌丝满袋的天数相比于棉籽壳栽培提早 7 d 以上[21]。贺新生等[20]将谷壳膨化后与棉籽壳 、玉米芯等混合栽培毛木耳，每袋的经济效益可以提高 0.15 元 。3 谷壳栽培平菇研究平菇味道鲜美，市场价格便宜，是深受大众喜爱的品种之一 。平菇栽培技术简单，适应性强，在我国的栽培面积很大 。平菇主要的传统栽培料为棉籽壳 、稻草 、玉米芯[22]，国内文献中还有利用大豆秸秆[23]、油菜秸秆[22]、香蕉茎叶[24]等作为主料栽培平菇的相关研究报道 。3.1 谷壳栽培平菇配方研究谷壳栽培平菇配方见表 3。刘月廉[25]利用谷壳栽培平菇的试验结果表明，随着谷壳用量的增加，平菇菌丝更为粗壮 、浓密，生物学效率先升高后降低 。杨军[26]在废棉配方中加入谷壳，每千克废棉鲜菇产量增加 0.7 kg1 kg，并且菌丝吃料速度更快，原基形成时间早，缩短了生产周期，提高了生产效率 。朱化全[27]利用谷壳混合木屑栽培平菇，可以出菇 6 潮，总生物学效率可以达到 200。但是杨军 、朱华全并没有把他们的实验数据撰写在文章中，因此，在其文章中给出的生物学效率，可信度低 。配方中添加谷壳能加快菌丝的生长速度，缩短生产周期 。但随着谷壳添加量的增加，菌丝浓密度和生物学效率呈现下降的趋势[28]。3.2 谷壳栽培平菇的经济效益分析喻初权等[21]试验表明 39谷壳与 39棉籽壳混合栽培平菇，菌丝生长速度快，满瓶时间比纯棉籽壳栽培的早 10 d。该配方有利于缩短工厂化生产周期，更快地实现资金的周转 。杨军[26]利用谷壳和废棉1∶1 混合，投入废棉 5 000 kg，可以获到纯利润 14080 元 。刘月廉[25]试验结果表明采用 86谷壳栽培平菇，投入原料 10 kg，去除麸皮成本后收入 33.98 元 。表 3 谷壳栽培平菇配方Tab.3 Cultivation ula with chaff as main component for Pleurotus ostreatus序号 配方 生物学效率 /1[25]稻壳 76、麦麸 20、石膏 1、过磷酸钙 1、石灰 2、克霉灵 1、敌百虫 0.1 68.752[25]稻壳 81、麦麸 15、石膏 1、过磷酸钙 1、石灰 2、克霉灵 1、敌百虫 0.1 78.953[25]稻壳 86、麦麸 10、石膏 1、过磷酸钙 1、石灰 2、克霉灵 1、敌百虫 0.1 87.964[25]稻壳 91、麦麸 5、石膏 1、过磷酸钙 1、石灰 2、克霉灵 1、敌百虫 0.1 78.405[25]稻壳 96、石膏 1、过磷酸钙 1、石灰 2、克霉灵 1、敌百虫 0.1 72.006[27]锯木屑 50、稻壳 30、麸皮 15、玉米粉 5、石灰 2、石膏 2、尿素 0.5、硫酸镁 0.2、磷酸二氢钾 0.2200.007[26]稻壳 48、废棉 48、石膏粉 2、石灰 2、尿素 0.1 150.00200.00第 36 卷 第 3 期 34 谷壳栽培大球盖菇研究大球盖菇肉质细嫩，柄脆，含有丰富的营养物质，是国际菇类交易市场上的十大品种之一[29]。其所含多糖能够有效地防治神经系统以及消化系统的疾病，具有降低血液中胆固醇的功效，是名贵的药用真菌[30]。大球盖菇为草腐菌，主要栽培料为稻草 、麦秆以及谷壳[31]。4.1 谷壳栽培大球盖菇配方研究谷壳栽培大球盖菇配方见表 4。朱鸿等[32]实验结果表明谷壳是生产大球盖菇的好原料，尤其是利用纯谷壳栽培大球盖菇，其生物学效率比纯稻草栽培高 48.86，省时省力效益好 。利用谷壳作为大球盖菇栽培料，菌丝长势好且粗壮，生长速度快，形成的子实体数量多，鲜菇总产量与对照组相比差异显著[33-35]。4.2 谷壳栽培大球盖菇经济效益分析侯志江[35]的实验结果可以看出，谷壳添加量为10 kgm-2时，生物学效率最高为 51.21，投入产出比达到 262.62。王树春[37]在秋冬季的稻田中利用谷壳栽培大球盖菇，每 667 平方米可产鲜菇 2 500 kg3 000 kg，纯收入在 2 000 元以上 。朱鸿[32]在冬闲田表 4 谷壳栽培大球盖菇配方Tab.4 Cultivation ula with chaff as main component for Stropharia rugosoannulata序号 配方 生物学效率 /1[36]废菌糠 40、谷壳粉 18、棉籽壳 10、杂木屑 20、麸皮 10、石膏 1、红糖 1 70.12[32]谷壳 33、木屑 65、石膏 1、磷肥 1 170.83[32]谷壳 49、木屑 49、石膏 1、磷肥 1 186.34[32]谷壳 65、木屑 33、石膏 1、磷肥 1 176.45[32]谷壳 100 170.06[34]干稻草 40、谷壳 40、杂木屑 20 -7[33]稻草 50、谷壳 50 56.728[33]谷壳 100 81.74中栽培大球盖菇，通过对数据的分析，发现纯谷壳的投入产出比最高为 1 ∶4.1， 生 物 学 效 率 达 到170.0。谷壳来源广，产量大，价格低廉，利用其栽培大球盖菇是非常好的方法，能够带来丰厚的经济效益 。5 谷壳栽培其他食用菌研究谷壳除了作为以上食用菌的栽培料研发运用外，其作为猴头菇 、凤尾菇 、草菇 、灵芝以及香菇的新型栽培料也是有相关文献报道的，具体情况见表 5。蒋代康[38]的实验结果表明，谷壳占栽培料的 50时，可以达到 1 kg 原料产生凤尾菇鲜菇 1.73 kg。庄磊[39]利用谷壳替代木屑栽培灵芝，当谷壳的替代量在 515时，灵芝菌丝的生长速度 、子实体的成熟时间以及灵芝的经济性状均优于对照组 。颜振兰[40]采用谷壳作为主料栽培杏鲍菇，经测算采用此法可以节约 1020的原料成本 。蔡铜元[41]利用谷壳粉替代棉籽壳栽培猴头菇，谷壳粉完全替代棉籽壳的生物学效率最高可达到 52.44，相比对照组增产了12.74。通过对表 5 中的数据进行分析发现，谷壳非常适合栽培凤尾菇，其生物学效率均在 100以上 。在蒋代康的实验中并未阐述他的实验是否具有重复，并且，他只用谷壳 1 种原料栽培凤尾菇，从培养基营养的角度，其生物学效率不能达到 106，这数据让人有点无法相信 。除此之外谷壳栽培香菇的文献报道非常少，文献中数据不够规范，均是以类似简报的形式出现 。虽然他们的数据有缺漏，但他们做的这些研究对于今后利用谷壳栽培食用菌还是具有一定的参考价值 。6 小结综上所述，谷壳栽培食用菌的研究主要集中在金针菇 、平菇 、毛木耳以及大球盖菇，另有少数关于栽培香菇 、草菇 、猴头菇 、杏鲍菇和凤尾菇这五种食用菌的报道 。通过对实验数据的分析，谷壳栽培食用菌的效果均低于对照组，但是利用谷壳栽培大球盖菇，实验组的数据明显优于对照组，投入产出比高，经济效益高 。谷壳是物美价廉的食用菌栽培原料，在今后食用菌栽培方面有着非常广阔的开中国食用菌 EDIBLE FUNGI OF CHINA Vol． 36 No．34表 5 谷壳栽培其他食用菌配方Tab.5 Cultivation ula with chaff as main component for other edible fungi品种 配方 生物学效率 /凤尾菇[38]砻糠 50、玉米粉 25、麸皮 20、大豆粉 5 173.00凤尾菇[38]砻糠 60、玉米粉 20、麸皮 16、大豆粉 4 164.00凤尾菇[38]砻糠 70、玉米粉 15、麸皮 12、大豆粉 3 161.00凤尾菇[38]砻糠 80、玉米粉 10、麸皮 8、大豆粉 2 141.00凤尾菇[38]砻糠 90、玉米粉 5、麸皮 4、大豆粉 1 120.00凤尾菇[38]砻糠 100 106.00香菇[42]稻壳粉 80、木屑 18、红糖 1、石膏 1 -香菇[43]谷壳 67、豆杆粉 10、米糠 20、石膏 1、白糖 1、过磷酸钙 1 -香菇[44]谷壳 80、木屑 18、石膏 1、红糖 1 -猴头菇[41]砻糠粉 70、砻糠 10、米糠 18、石膏 1、过磷酸钙 1 52.44猴头菇[41]砻糠粉 40、棉籽壳 40、米糠 18、石膏 1、过磷酸钙 1 49.40杏鲍菇[40]棉籽壳 40、谷壳 35、麸皮 15、玉米粉 5、黄豆粉 5、碳酸钙 1.5、糖 1、石灰粉 0.5 75.00100.00发前景 。目前，针对谷壳栽培食用菌的研究还处于初步探索阶段，还没有研发出稳定高效的栽培配方，大部分文献都是上世纪末期的，对于栽培品种的选择以及原料的处理方式等，不见详细的报道 。并且谷壳栽培的食用菌品种少，配方设计单一，普遍采用的是利用谷壳替代对照组中部分棉籽壳或木屑等传统栽培料 。因此，今后研究重点应放在草腐菌和木腐菌，例如鸡腿菇 、双孢蘑菇 、黑木耳，以及谷壳前期处理方式，合理地配置新配方中碳氮比，协调培养基各营养成分 。参考文献[1] 刘晓峰，李莉 . 谷壳的综合开发利用 [J]. 山东食品发酵，2009 （ 3） 27-31.[2] 王红彦，王道龙，李建政，等 . 中国稻壳资源量估算及其开发利用 [J]. 江苏农业科学， 2012， 40 （ 1） 298-300.[3] Harith N, Abdullah N, Sabaratnam V. 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