食用菌生长的环境条件
(一)影响孢子萌发的环境条件
1.温度 不同食用菌的孢子萌发对温度的要求也不相同,这与它们的原产地有密切的关系。如草菇孢子萌发的最适宜温度是40℃,香菇是22~26℃。
2.水分 孢子只有吸足水分,才能启动促进生理作用。因此,充足的水分是孢子萌发的首要条件。
3.光线和酸碱度 阳光直射对孢子萌发不利。多数食用菌孢子在pH值为4.5~6.5时萌发最好,草菇孢子在pH值为7.5时萌发最好。
(二)影响菌丝生长的环境条件
1.温度 温度是影响菌丝生长发育的重要因素之一。一方面,随着温度的上升菌体中的生物化学反应速率加快;另一方面,菌体内的重要组成物,如蛋白质、核酸等对温度较敏感。随着温度的升高而可能遭受不可逆的破坏。因此,菌丝生长只是在一定范围内才随温度的上升而增加。温度上升到一定程度开始对菌丝体产生不利影响,甚至死亡。菌丝生长的温度范围在5~40℃,最适宜温度是20~35℃(草菇最适于35℃,口蘑最适于20℃),多数在25℃左右。
同其他的真菌菌丝一样,食用菌菌丝较耐低温,绝大多数在0℃不会死亡。香菇在菇木内遇-20℃也不会死亡。但食用菌菌丝一般不能耐高温,香菇菌株“香九”在42℃可存活24 h,44℃存活9 h,46℃存活4 h。
菌丝生长最适温度一般是指菌丝体生长最快的温度。但这个温度对菌丝体健壮生长往往不是最适宜的。生长中为了培育健壮菌丝常常要求在比菌丝体生长的最适温度(生理最适温度)略低的温度,即所谓“协调的最适温度”下进行培养。菌丝体培育的最适温度比生理最适温度略低。
2.水分和空气相对湿度 水不仅是食用菌的重要成分,而且也是新陈代谢、吸收养分必不可少的基础物质。水的比热高,能有效吸收代谢过程中所放出的热量,使菌体内温度不致骤然上升。同时,水又是热的良好导体,有利于散热,可调节菌丝体内外的温度。一般来说,培养料适宜含水量在55%~70%,菌丝生长阶段空气相对湿度在70%以下,子实体发育阶段要求空气相对湿度90%左右。
3.空气 食用菌是好气性真菌,在其生长过程中吸进氧气、放出二氧化碳。其整个生命过程是不断消耗氧气,排出二氧化碳的过程。因此,在生长过程中不能缺少氧气,如栽培环境中缺少氧气会明显影响食用菌的正常生长。
4.光线 食用菌生长过程中不需要阳光直射,其菌丝可以在黑暗的环境中正常生长。菌丝经强太阳光照射很快会死亡,即使在较强的散射光的条件下,菌丝生长也比在黑暗条件下弱。食用菌菌丝生长一般不需要光,光线对某些食用菌甚至起抑制作用。通常在散射光下,不少种类的食用菌菌丝生长速度大大降低,与黑暗条件下相比,其生长量减少40%~60%。
5.酸碱度 大多数食用菌喜弱酸性环境,酸性环境适宜菌丝生长(pH值多在3~8,最适5~5.5)。猴头菌最耐酸,它的菌丝体在pH值为2.4时仍能生长,但它不耐碱,pH值大于7.5时,其菌丝难以生长;草菇喜碱性环境,在pH值为8的草堆中菌丝仍能很好地生长。
在配制培养基时,pH值要略高于最适pH值,因为培养料pH值在灭菌后会有所下降(主要是分离出磷酸和肌醇),同时食用菌培养后新陈代谢产生有机酸(乙酸、琥珀酸、草酸等)的积累都能使pH值降低。
(三)影响子实体分化发育的环境条件
1.温度 子实体分化发育与温度密切相关。食用菌子实体对温度的要求可明显地分为三种类型:低温型、中温型和高温型。
(1)低温型。子实体分化时的最高温度在24℃以下,最适温度为20℃以下,如双孢蘑菇、香菇、侧耳和金针菇等,多在冬春生长。
(2)中温型。子实体分化时的最高温度在28℃以下,最适温度为22~24℃,如木耳、银耳和大肥菇等,多在春秋季节生长。(https://www.daowen.com)
(3)高温型。子实体分化时的最高温度在30℃以上,最适温度为24℃以上,如草菇等,多在盛夏生长。
根据食用菌在子实体分化阶段对变温刺激的反应,又可分为两大类:①变温结实性菇类。出菇需要变温刺激,变温处理对子实体分化有促进作用,属于这一类型的有香菇、平菇、白灵菇、杏鲍菇等。②恒温结实性菇类。出菇不需要变温刺激,变温处理对子实体分化无促进作用,如木耳、草菇、猴头、灵芝、双孢蘑菇等。
温度对子实体生长有明显的影响,在高温下生长较快,但柄细、肉薄、易开伞、品质差;在低温下生长较慢,但柄短、肉厚、品质较好。
2.水分与空气相对湿度 水是食用菌菌丝体和子实体的重要组成部分。据研究,菇类自幼菇形成到子实体成熟,其细胞数目并没明显增减,其子实体重量的增加,是细胞贮藏大量的养分和水分的结果。基质含水量和空气相对湿度是影响出菇的重要因素。
空气中的水分在子实体生长阶段起着重要作用。空气相对湿度是指空气中水蒸气的含量,用百分比来表示。在生产中对相对湿度测定可用湿度计,通常使用的为干湿球温度计。
在菌丝生长阶段,多数菌丝是在瓶内或袋内密封生长,培养料中的水分蒸发很少,空气的相对湿度不要过高,一般在70%以下,如超过80%,会引起瓶(袋)棉塞变霉发生污染,造成栽培失败;在子实体生长期则需提高空气相对湿度。这时子实体是属于开放式生长,空气相对湿度的变化会明显影响其生长。食用菌在子实体形成阶段还要求有较高的空气相对湿度,一般在80%~95%,低于60%子实体生长停止,降至40%~50%时子实体不再分化,即使分化也会干枯死亡。
栽培环境的空气相对湿度也不可高于95%,湿度过大,易招致病菌和其他霉菌滋生,还会影响栽培环境的通风换气,使二氧化碳和其他有害气体不易散发,抑制食用菌正常生长;与此同时,还影响营养物质从菌丝体向子实体输送和转移,这是因为湿度过大时,子实体内的水分蒸腾减弱,以水为载体的营养物质运送变慢,不利于子实体对营养的吸收和积累。所以食用菌不同的生育阶段需要的空气相对湿度是不同的。
3.空气 当食用菌从营养生长转入生殖生长时,对氧气的需要量略低。试验证明,微量的二氧化碳(0.034%~0.1%)对双孢蘑菇和草菇子实体分化是必要的。但一旦子实体形成后,由于子实体旺盛的呼吸,它对氧气的需求也急剧增加。这时,0.1%以上的二氧化碳浓度对子实体有毒害作用。
食用菌子实体对二氧化碳浓度反应尤为敏感,如氧气不足、二氧化碳浓度过高,其菌盖生长会明显受到抑制。
不同食用菌子实体对二氧化碳的敏感程度不同。平菇、猴头、银耳、竹荪、灵芝等对二氧化碳浓度十分敏感。当空气中二氧化碳浓度超过0.13%时,就会出现畸形菇;灵芝在二氧化碳浓度为0.1%时,不形成菌盖,菌柄分化后呈鹿角状。当二氧化碳浓度达到10%时,子实体不分化。
在生产上,防止二氧化碳浓度过高的方法是经常开门窗、通风口或安装排风扇,使空气流动,保持空气新鲜。
4.光线 一般来说,绝大多数食用菌在子实体分化和发育阶段都需要一定量的散射光,在完全黑暗条件下原基形成困难。香菇、草菇等在黑暗条件下不能形成子实体;侧耳、灵芝等食用菌虽然能勉强形成子实体,但菇体畸形,经常只长菌柄、不长菌盖、不产孢子。但有一些食用菌在无光的条件下也能生长良好,如双孢蘑菇、大肥菇在完全黑暗的条件下能形成子实体,且发育完好,菇的品质优良。
子实体生长时需要适量的散射光,光对子实体的质量有明显的影响,双孢蘑菇等在无光条件下形成优质菇;而黑木耳、香菇、草菇等则需要一定强度的散射光才能形成优质子实体。
光的质量与食用菌子实体的分化和发育有密切关系。一般认为,紫光、蓝光对子实体的分化与发育有促进作用,红光、黄光、绿光则无效。
光线对子实体的色泽也有很大影响,一般随着光照增强,菇体颜色加深。如光照不足时,草菇呈灰白色,黑木耳的色泽也会变淡。
5.酸碱度 在子实体形成阶段,各种食用菌对基质的pH值都有一定的要求。如草菇喜碱性,在pH值为8的草堆里仍然生长良好;香菇偏酸性,产菇量以pH值为5时最高。