胶园林下栽培大球盖菇的产量与子实体品质分析

黄坚雄; 袁淑娜; 潘剑; 郑定华; 陈俊明; 李娟; 桂青; 周立军

doi:10.3969/j.issn.1000-2561.2019.01.003

热带作物学报 >

2019 , Vol. 40 >Issue 1: 18 - 23

DOI: https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-2561.2019.01.003

遗传育种、作物栽培与营养

胶园林下栽培大球盖菇的产量与子实体品质分析

黄坚雄 ,
袁淑娜 ,
潘剑 ,
郑定华 ,
陈俊明 ,
李娟 ,
桂青 ,
周立军 ^,^*

展开

中国热带农业科学院橡胶研究所/农业农村部儋州热带作物科学观测试验站/中国热带农业科学院林下资源综合利用研究中心,海南儋州 571737

^* 周立军（ZHOU Lijun）,E-mail： lijunzhzh@163.com。

黄坚雄（1985—）,男,博士,助理研究员,研究方向：橡胶林下间作技术。

收稿日期: 2018-04-02

要求修回日期: 2018-08-08

网络出版日期: 2019-01-15

基金资助

中国热带农业科学院橡胶研究所基本科研业务费专项(1630022015021,No. 1630022017019)

版权

收起

Yield of Stropharia rugosoannulata Planted under Rubber Plantation and Analysis of Its Quality of Sporophore

HUANG Jianxiong ,
YUAN Shuna ,
PAN Jian ,
ZHENG Dinghua ,
CHEN Junming ,
LI Juan ,
GUI Qing ,
ZHOU Lijun ^,^*

Expand

Rubber Research Institute, Chinese Academy of Tropical Agricultural Sciences / Danzhou Investigation & Experiment Station of Tropical Crops, Ministry of Agriculture and Rural Affairs / Research Center for Utilization of Under-forest Resources, Chinese Academy of Tropical Agricultural Sciences, Danzhou, Hainan 571737, China

Received date: 2018-04-02

Request revised date: 2018-08-08

Online published: 2019-01-15

Copyright

Copyright reserved © 1981. Office of Acta Agronomica Sinica All articles published represent the opinions of the authors, and do not reflect the official policy of the Chinese Medical Association or the Editorial Board, unless this is clearly specified.

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摘要

当前胶价低迷,迫切需要提高单位面积效益,而橡胶林下栽培食用菌是重要措施之一。本研究以大球盖菇为对象,采用地栽方式,研究在胶园林下试种栽培大球盖菇的产量表现,并对大球盖菇的营养成分进行了分析,以期为发展橡胶林下栽培大球盖菇的林-菌模式提供一定的理论依据。结果表明,栽培期间绝大部分时间段,胶园林下的气温和湿度在适宜大球盖菇生长的范围,初步试种的产量在3.46~5.22 kg/m ²,平均为4.28 kg/m ²。大球盖菇干品中,总糖、粗蛋白和粗脂肪三大类营养成分总含量为80.5%~85.8%,灰分为9.15%~9.62%,功能性成分粗多糖、粗纤维和总黄酮含量分别为5.46%~6.42%、5.25%~7.35%和0.153%~0.197%。在测定的7种矿物质元素中,钾和镁元素含量相对较高。总体而言,开伞和未开伞的大球盖菇营养成分差别相对较小,而菇盖营养成分要高于菇柄。综上所述,胶园林下环境能满足大球盖菇生长并获得一定的产量,其菇体的营养较丰富。

关键词： 胶园间作; 大球盖菇; 产量; 营养成分

本文引用格式

黄坚雄 , 袁淑娜 , 潘剑 , 郑定华 , 陈俊明 , 李娟 , 桂青 , 周立军 . 胶园林下栽培大球盖菇的产量与子实体品质分析[J]. 热带作物学报, 2019 , 40(1) : 18 -23 . DOI: 10.3969/j.issn.1000-2561.2019.01.003

Abstract

Currently, due to low price of rubber, it is urgently needed to increase the income of rubber plantation. Cultivation of domestic fungus in the rubber plantation was one of the approaches to achieve this goal. By planting Stropharia rugosoannulata on ground, the yield performance of this fungus planted experimentally under rubber plantation and its primary nutritional ingredient was determined. Results showed that air temperature and humidity were suitable for S. rugosoannulata most of the planting period. The yield ranged from 3.46-5.22 kg/m ². The total content of three major nutritional ingredients of total sugar, crude protein and crude fat reached from 80.5%-85.8%, while ash content, crude polysaccharides, crude fiber and total flavonoids were ranged from 9.15%-9.62%, 5.46%-6.42%, 5.25%-7.35% and 0.153%-0.197%, respectively in the dry sample. Seven mineral elements were assayed, of which the content of potassium and magnesium was relatively higher. The difference of nutritional ingredients of opened-pileus and unopened-pileus S. rugosoannulata was relatively minor. But the nutritional ingredients of pileus was higher than that of stalk. The environment under rubber plantation meets the need of growing S. rugosoannulata judged by yield and nutrition.

Key words： intercropping in mature rubber plantation; Stropharia rugosoannulata; yield; nutritional ingredient

天然橡胶是我国四大战略物资之一,主要产自巴西橡胶树（Hevea brasiliensis）。巴西橡胶树主要在海南、云南和广东三省栽培,是热带地区主要的人工林之一^[1]。近年来,由于胶价开始下跌,植胶效益明显减少,生产上甚至出现弃割弃管的现象^[2],胶农和植胶企业迫切需要提高胶园单位面积的经济效益。降低割胶人工成本^[3]、林下养殖^[4]、林下间作^[2]等均是提高胶园单位面积效益的措施。其中,林下间作栽培食用菌的经济效益较高,且能适应林下荫蔽的环境,是较适宜的林下间作模式^[5]。

大球盖菇（Stropharia rugosoannulata）是联合国粮农组织推荐的十大菇种之一。研究发现, 大球盖菇子实体中含有丰富的蛋白质、维生素、矿物质等营养成分, 该真菌多糖还具有预防冠心病、助消化、缓解精神疲劳等功效^[6]。大球盖菇菌丝生长温度范围是5~32 ℃,最适为20~24 ℃,子实体形成的温度范围较为宽泛,4~30 ℃均可出菇,但15 ℃以下出菇甚少,28 ℃以上产品品质较差。生长发育的空气相对湿度一般要求在65%~95%^[7,8]。目前,大球盖菇栽培管理粗放,在我国多个省份均有栽培生产和引进试种^{[9,10,11,12,13]},主要采用地栽的方式,山地、果园、大田均可栽培,尤其以冬闲田为宜^[14]。大球盖菇在其他地区已有一定栽培技术探讨^{[8, 15-16]},而在橡胶园栽培大球盖菇鲜有报道。本研究拟开展胶园林下栽培大球盖菇的试种试验,并对其营养成分进行分析,以期为发展橡胶林下栽培大球盖菇的林-菌模式提供一定的理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 植物材料试验所需的橡胶木屑来自未经化学处理的橡胶木材,于当地木材厂购买。椰糠和麦麸于当地市场购买,菇种由福建省宁德市菇农提供。

1.1.2 试验点概述本试验于2016—2017年实施,试验点位于中国热带农业科学院橡胶研究所天然橡胶试验基地（19°30′06″N,109°29′37″E）,该地区为典型的热带海洋季风气候,年降雨量约为1600 mm,降雨主要集中在5—10月,年均温为20.8~26.0 ℃。试验胶园林下郁蔽度在0.8以上,试验土壤为砖红壤。

1.2 方法

1.2.1 试验设计于胶园行间进行整地起垄,垄高约10 cm,宽80 cm。于2016年11月将堆沤好的橡胶木屑、椰糠和麦麸混合栽培料铺于垄面上,栽培料用量为10 kg/m²,厚10~15 cm,再进行播种。播种穴距为约10 cm,按品字形播种。播种时在料面上挖开小穴,将大小3~4 cm菌块放入穴中,再覆盖栽培料,厚度约2 cm,再用植物材料进行覆盖保温保湿。在栽培场地铺设灌溉设施,根据天气进行补水,使菌床保持一定的湿度,于播种后20 d左右用胶园土壤覆盖菌床,厚度为1~2 cm。试验栽培面积为30 m²,共5垄,每垄长7.5 m,播种后在每垄随机选取固定2 m长的区域为观测小区,每垄为1次重复,共重复5次。试验于2017年2月下旬结束。

1.2.2 测定指标与方法（1）空气温度和湿度。于播种当天在栽培地旁边放置2个自动温湿度记录仪,高度为50 cm。记录仪设置每20分钟记录一次,将2个记录仪的数据进行平均求得栽培期间的空气温度和湿度变化。

（2）产量。在出菇期间,对5个观测小区的大球盖菇进行采收称重。采收后用刀削去菇脚上的泥土,进行称重记录。

（3）营养品质。出菇期间对试验区进行采收,因大球盖菇生长较快,未及时采收会导致菇盖开伞。在本研究中大球盖菇成熟状态分为开-盖、开-柄、未开-盖、未开-柄、开-整菇、未开-整菇,分别采收,送至实验室,将一部分样品的伞和柄进行分离,一部分不分离。将样品在70 ℃下烘干至恒重,用粉碎机进行粉碎,用于测定其营养成分含量（n=3）。各指标及测定方法为：粗蛋白,参照GB/T 15673-2009的方法进行测定;总糖,参照GB/T 15672-2009的方法进行测定;粗多糖,参照NY/T 1676-2008的方法进行测定;粗脂肪,参照GB/T 5009.6-2003的方法进行测定;含水量,样品在70 ℃下烘干至恒重测得;灰分,参照GB/T 5009.4-2003的方法进行测定;总黄酮,参照GB/T 20574-2006的方法进行测定;粗纤维,参照GB/T 5009.10-2003的方法进行测定。矿物质元素测定指标为钾、钙、镁、铁、锰、铜和锌,钾含量采用火焰光度计法,其他指标采用原子吸收分光光度计法测定^[17]。

1.3 数据处理

采用Excel 2010软件和SPSS 17.0软件进行数据处理和统计分析,采用最小显著差异法进行方差分析（p<0.05）。

2 结果与分析

2.1 林下温湿度与产量

图1为栽培期间的胶园林下栽培场地每20分钟的空气温湿度变化情况。由图1可看出,栽培

期间气温在10.9~32.2 ℃,湿度在35.7%~97.6%。在所记录的数据当中,气温高于28 ℃和低于15 ℃的数据比例分别为2.4%和9.5%,空气湿度低于65%的数据比例为9.1%。由此可见,胶园林下大部分时间段的温湿度在较适宜大球盖菇生长的范围内。通过观测可知,大球盖菇可采收3~4潮,产量在3.46~5.22 kg/m²,平均为4.28 kg/m²。其中,第1和第2潮的产量最高,占总产的57%~85%（表1）。

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图1 栽培期间空气温度和湿度变化

Fig. 1 Dynamic of air temperature and humidity during growing season

表1 大球盖菇产量

Tab. 1 Yield of Stropharia rugosoannulata kg/m²

观测小区号 Plot number	I	II	III	IV	V	平均Mean
潮数 Fruiting time	4	4	4	3	3	—
产量 Yield	4.75	5.22	3.46	3.96	4.03	4.28

2.2 粗蛋白、总糖、粗多糖和粗脂肪含量

不同成熟状态的大球盖菇菇盖、菇柄及整菇的粗蛋白、总糖、粗多糖和粗脂肪含量如表2所示。由表2可知,除未开伞整菇的粗蛋白含量显著高于开伞整菇外（p<0.05）,其总糖、粗多糖和粗脂肪均无显著差异（p>0.05）。从不同部位看,开伞和未开伞的菇盖的粗蛋白含量均显著高于菇柄,且未开伞的菇盖和菇柄分别显著高于开伞的菇盖和菇柄（p<0.05）;在总糖含量方面,则是菇柄含量高于菇盖,其中未开的菇柄显著高于菇盖;而不同部位的粗多糖和粗脂肪含量均无显著差异（p>0.05）。

表2 大球盖菇粗蛋白、总糖、粗多糖和粗脂肪含量

Tab. 2 Content of crude protein, total sugar, crude polysaccharide and crude oil in S. rugosoannulata %

类型Type	粗蛋白Crude protein	总糖Total sugar	粗多糖Crude polysaccharide	粗脂肪Crude oil
开-盖Opened pileus	30.7^b	51.9^bc	6.39^a	2.38^a
开-柄Opened stipe	17.5^d	55.8^ab	6.45^a	2.07^a
未开-盖Unopened pileus	34.6^a	49.1^c	4.83^a	2.43^a
未开-柄Unopened stipe	22.6^c	60.8^a	6.18^a	2.16^a
开-整菇Opened mushroom	24.6^B	53.7^A	6.42^A	2.23^A
未开-整菇 Unopened mushroom	28.9^A	54.6^A	5.46^A	2.30^A

	Note: Different lowercase letters indicate significant difference between pileus and stipe of opened and unopened S. rugosoannulata (p<0.05). Different capital letters indicate significant difference between total opened and unopened S. rugosoannulata (p<0.05).
	注：不同小写字母代表开和未开的大球盖菇菇盖和菇柄之间差异显著（p<0.05）,不同大写字母代表开和未开的整菇之间差异显著（p<0.05）。

2.3 含水量、灰分、总黄酮和粗纤维含量

不同成熟状态的大球盖菇菇盖、菇柄及整菇的含水量、灰分、总黄酮和粗纤维含量如表3所示。由表3可知,不同状态整菇的水分和灰分含量之间无显著差异,而未开伞的整菇总黄酮含量显著高于开伞的整菇,粗纤维含量则相反（p<0.05）。从不同部位看,开伞和未开伞的菇盖的总黄酮含量均显著高于菇柄,未开伞的菇盖显著高于开伞的菇盖;在粗纤维含量方面,开伞的菇柄粗纤维含量显著高于未开伞的菇盖和菇柄（p<0.05）;而不同部位的含水量和灰分均无显著差异（p>0.05）。

表3 大球盖菇含水量、灰分、总黄酮和粗纤维含量

Tab. 3 Content of water, ash, total flavonoids, crude fiber in S. rugosoannulata %

类型Type	含水量Water content	灰分Ash	总黄酮Total flavonoids	粗纤维Crude fiber
开-盖Opened pileus	93.6^a	9.35^a	0.188^b	6.80^ab
开-柄Opened stipe	92.6^a	8.91^a	0.113^c	7.98^a
未开-盖Unopened pileus	92.5^a	9.25^a	0.264^a	5.05^c
未开-柄Unopened stipe	93.5^a	10.03^a	0.120^c	5.48^bc
开-整菇Opened mushroom	93.1^A	9.15^A	0.153^B	7.35^A
未开-整菇Unopened mushroom	92.9^A	9.62^A	0.197^A	5.25^B

	Note: Different lowercase letters indicate significant difference between pileus and stipe of opened and unopened S. rugosoannulata (p<0.05). Different capital letters indicate significant difference between total opened and unopened S. rugosoannulata (p<0.05).
	注：不同小写字母代表开和未开的大球盖菇菇盖和菇柄之间差异显著（p<0.05）,不同大写字母代表开和未开的整菇之间差异显著（p<0.05）。

2.4 矿物质元素含量

大球盖菇中钾、钙、镁、铁、锰、铜和锌的含量见表4。由表4可得出,不同状态整菇的钙、镁、铜和锌的含量之间无显著差异,而未开伞的整菇的铁含量显著高于开伞的整菇,锰含量则相反（p<0.05）。从不同部位看,除钙含量外,不同状态、不同部位的其他5种元素均存在显著差异（p<0.05）,且无明显的变化规律。

表4 大球盖菇矿物质元素含量

Tab. 4 Content of mineral elements in S. rugosoannulata

类型Type	钾 K/(g•kg^-1)	钙Ca/(mg•kg^-1)	镁Mg/(mg•kg^-1)	铁Fe/(mg•kg^-1)	锰Mn/(mg•kg^-1)	铜Cu/(mg•kg^-1)	锌Zn/(mg•kg^-1)
开-盖Opened pileus	28.0^a	187.3^a	1102.0^b	99.0^b	12.9^a	10.1^a	84.9^a
开-柄Opened stipe	25.9^c	211.0^a	709.3^c	88.8^b	11.6^b	5.1^b	54.9^b
未开-盖Unopened pileus	27.3^ab	183.3^a	688.7^c	239.7^a	7.3^c	9.9^a	91.4^a
未开-柄Unopened stipe	26.2^bc	218.8^a	1211.3^a	219.4^a	4.3^d	5.7^b	35.2^c
开-整菇Opened mushroom	27.0^A	198.3^A	919.3^A	94.3^B	12.3^A	7.8^A	70.9^A
未开-整菇 Unopened mushroom	26.8^A	199.9^A	933.2^A	230.2^A	5.9^B	7.9^A	65.1^A

	Note: Different lowercase letters indicate significant difference between pileus and stipe of opened and unopened S. rugosoannulata (p<0.05). Different capital letters indicate significant difference between total opened and unopened S. rugosoannulata (p<0.05).
	注：不同小写字母代表开和未开的大球盖菇菇盖和菇柄之间差异显著（p<0.05）,不同大写字母代表开和未开的整菇之间差异显著（p<0.05）。

3 讨论

3.1 胶园种植大球盖菇的可行性探讨

林间套种食用菌可使林木和食用菌共生互利,相促相长,充分发挥生物群落群体优势。主要表现在林木可提供O₂以利于食用菌分解栽培基质,而食用菌分解基质释放的CO₂则促进林木光合作用。此外,林下阴湿环境有利于食用菌生长,而栽培基质还田可为林木提供丰富的养分^[18]。海南野生食用菌资源较为丰富,但是在人工栽培食用菌领域几乎还是空白,尤其是橡胶林下规模化栽培,目前只有大岭农场试种的平菇和广坝农场规模化种植的竹荪,这2个是栽培比较成功的菌种,美味牛肝菌、姬松茸等还处于试种阶段^[19]。大球盖菇是一种中低温型食用菌,因栽培技术简便粗放,栽培原料来源丰富,且产量较高,在许多地区均有栽培,具有非常广阔的发展前景^[12]。通过本研究的林下温湿度监测结果表明,栽培期间气温主要在15~28 ℃,湿度为65%~95%,处在较适宜大球盖菇生长的范围。在海南地区,目前仅有1例的研究案例,其产量为7.22~10.00 kg/m^2[5]。因栽培原料的数量决定了产量的高低^[14],且不同栽培料亦影响产量^[12],本研究的产量在3.46~ 5.22 kg/m²,平均为4.28 kg/m²,低于该研究结果,主要原因可能是栽培料投入量为其一半,且栽培料不同造成的。与其他地区栽培的结果对比可发现,本研究的产量与杨发军等^[20]的结果（3000 m²产量为12 720 kg,折合为4.24 kg/m²）接近,亦与敬勇等^[9]在不同栽培基质配方的结果相近（3.90~5.35 kg/m²）,不过低于王静静等^[21]的结果（667 m²产量为4300 kg,折合为6.45 kg/m²）,亦低于陆秀娇等^[12]以玉米秆为基质的产量（6.74 kg/m²）,但高于其以稻草为基质栽培的产量（3.24 kg/m²）。从本研究胶园林下的温湿度范围、栽培产量表现以及与其他研究的对比结果来看,胶园林下栽培大球盖菇具有很高可行性,有进一步的提升空间。

3.2 胶园大球盖菇的营养品质表现

关于大球盖菇的营养品质已有部分报道^{[22,23,24,25,26]}。大球盖菇通常应该在未开伞前采收,最迟应该在菌盖内卷、菌褶呈灰白时采收,否则菌褶会变成黑色,影响商品价格;另一个原因则是存在开伞后会导致营养品质下降的说法。实际上,大球盖菇产量高,生长快,易开伞,有时存在无法及时采收的情况。本研究对不同成熟状态（开伞和未开伞）的大球盖菇的营养成分进行分析表明,未开伞和开伞的整菇总糖、多糖、粗脂肪、钾、钙、镁、铜、锌的营养指标并无差异,然而开伞会导致粗蛋白、总黄酮和铁含量下降,但提高了粗纤维和锰含量。从三大类营养（蛋白、碳水化合物和脂肪）指标看,开伞会导致其粗蛋白含量降低15%,但对总糖（碳水化合物）和粗脂肪无影响。在其他功能性和矿物质元素方面的成分,部分指标则有降有升。从不同部位看,菇盖中约一半的成分指标的含量高于菇柄,说明菇盖的营养成分较高。

通过与其他结果比较发现,本研究测得的大球盖菇粗蛋白含量与其他研究结果较相似^{[22,23,24,25]};在总糖含量方面则明显高于其他一些研究的报道^{[22-23, 26]};与一些研究结果比,粗脂肪含量则是较低或持平^[22,23,24],总黄酮则是较高或持平^{[23, 26]}。在矿物质元素含量方面可进行对比的指标中,其含量则是低于萨仁图雅等^[22]的报道,而高于陈君琛等^[25]的研究结果。综合分析可知,不同研究结果之间所测得的大球盖菇营养成分含量总体上没有太大的一致性,可能是因品种、栽培料自身养分差异等原因造成。

The authors have declared that no competing interests exist.

作者已声明无竞争性利益关系。

参考文献

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1 材料与方法

1.1 材料

1.2 方法

1.3 数据处理

2 结果与分析

2.1 林下温湿度与产量

图1 栽培期间空气温度和湿度变化

表1 大球盖菇产量

2.2 粗蛋白、总糖、粗多糖和粗脂肪含量

表2 大球盖菇粗蛋白、总糖、粗多糖和粗脂肪含量

2.3 含水量、灰分、总黄酮和粗纤维含量

表3 大球盖菇含水量、灰分、总黄酮和粗纤维含量

2.4 矿物质元素含量

表4 大球盖菇矿物质元素含量

3 讨论

3.1 胶园种植大球盖菇的可行性探讨

3.2 胶园大球盖菇的营养品质表现

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1.1 材料

1.2 方法

1.3 数据处理

2 结果与分析

2.1 林下温湿度与产量

图1 栽培期间空气温度和湿度变化

表1 大球盖菇产量

2.2 粗蛋白、总糖、粗多糖和粗脂肪含量

表2 大球盖菇粗蛋白、总糖、粗多糖和粗脂肪含量

2.3 含水量、灰分、总黄酮和粗纤维含量

表3 大球盖菇含水量、灰分、总黄酮和粗纤维含量

2.4 矿物质元素含量

表4 大球盖菇矿物质元素含量

3 讨论

3.1 胶园种植大球盖菇的可行性探讨

3.2 胶园大球盖菇的营养品质表现

参考文献

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