培养料的堆制发酵

更新于 2026年10月10日 版权声明
三、培养料的堆制发酵

培养料的堆制发酵是双孢蘑菇栽培成败的一个重要技术环节。堆制发酵的好,就能得到优质的培养料,当年的丰收就有了六成的把握;相反,培养料堆制不好,即使有优质的菌种、高超的管理技术也很难获得理想的产量。

(一)一次发酵法

在室外一次完成培养料的堆制发酵的称为一次发酵,又称常规发酵、前发酵等。一次发酵所需设备简单,成本较低,发酵技术也较容易。但一次发酵始终在室外进行,其发酵受自然气候影响较大,发酵时间较长,培养料质量相对较差,且腐熟度不易均匀,较易受病虫害侵染。

一次发酵时间常因草料不同而不同,一般用稻草堆制时需25 d左右,用麦草堆制时需28 d以上,且要翻堆5次。

1.发酵场地 发酵场地应选择向阳、通风、地势高燥、不被雨水浸淹、水源方便的地方。建堆地点还应靠近菇房周围,以便发酵结束后趁热快速将料搬进菇房。建堆处地面若为泥土,要将泥土地面平整坚实,最好用石灰渣掺入夯实,以防止泥块在堆制过程中混入培养料。有条件的应在水泥地面上建堆。建堆前1 d用石灰水、氨水或波尔多液处理地面,以减少虫源和病源,不让禽畜进入堆料场所。

2.原料预处理 因原料吸水速度不一,故原料一般应经过预湿。通过预湿,可以控制料内含水量,还能激活和培养出一些有益微生物,消除部分臭味和病虫害,以利于建堆操作和建堆后堆温均衡上升。

(1)粪肥预湿。在建堆前一周,将晒干的粪肥碾碎或用粉碎机粉碎,将其中的石块、瓦砾及木片等杂物去除。粉碎要彻底,不能留有粪块,以免粪块中部干燥,隐匿病虫并且增加调湿难度。然后用清水或人粪尿进行预湿,边浇边拌边建堆。堆建成方形堆,高度以1 m为宜。含水量以用手握粪肥指间有水渗出但不下滴为宜,含水量为50%左右。堆温控制在55℃左右,3 d翻堆1次。通过预堆,使臭味减小,初步培养了一些有益微生物,消除了病虫,为进一步发酵打好了基础。干粪预湿时不可过湿,以免粪肥因厌气发酵而黏臭发黑;也不可过干,以免产生过多高温放线菌,使粪肥发酵热消耗过多。

如果用湿粪的话,应在建堆前20 d左右,将湿粪预堆。湿粪堆制一般不需再加水,如果湿粪含水过多,还应适当晾晒几天。堆制时要尽量疏松,防止紧压,堆温控制在55℃,每4 d左右翻一次堆,以达干粪预堆的同样效果。

(2)草料的预湿。建堆前2~3 d,将草料浇湿。含水量以抽出几根草料,用力绞扭,以水渗出而不下滴成线为宜。

如果配料中粪肥比例小的话,可以用粪水浇草堆,进行预湿。

(3)饼肥预堆。含氮饼肥应在建堆前粉碎后用500倍菊酯类农药搅拌,然后用塑料薄膜罩住熏蒸2~3 d,以杀死其中的螨类等害虫,然后预堆,含水量与粪肥要求相同。

3.建堆

(1)料堆以南北走向为宜,以免光照不匀造成温差过大。料堆一般宽2 m、高1.5~2 m、长度不限。堆料时,先铺一层厚30 cm、宽1.8~2 m预湿过的草料,草要铺放得厚薄一致。草上再铺一层预湿好的粪肥或饼肥,厚2~4 cm或视粪肥数量而定。如此一层草料、一层粪肥的逐层堆上去,每一层草料或者粪肥的厚度应与第一层的草料或粪肥上下一致。如此直到料堆达1.5~2 m,用粪肥封顶。粪肥铺放时切忌厚薄不均,千万不要下层厚、上层薄或上层没有粪肥。堆制过程中,下面的两层只铺草料和粪肥,不加其他物质,从第三层往上要多加水,从第四层开始可添加石灰、饼肥、尿素及部分石膏直至第六层。这些物质应加在堆中间,四周及顶层不用添加,以免造成浪费。水分应浇足,掌握在有水从料堆流出为宜。建堆时要注意每层料堆外圈要做整齐,不能使草料参差不齐,造成塌堆。建堆完成后要用粪叉修边,四周做成墙状(图4.5)。墙边挖排水沟,以积累堆中流出的水分。可将沟中水分再回浇到堆中,并轻拍四周及顶部,以减少水分蒸发,还可在堆中部插入竹筒,留2~3个通气孔,以加强通气。堆顶要覆盖草苫保温保湿,下雨时用薄膜覆盖以防雨淋,雨后应立即掀掉,以防闷堆。

图示

图4.5 培养料建堆发酵

建堆后,第二天下午要进行测温,将温度计插入堆内50 cm以上测定。正常的堆温应在2~3 d时升至70℃左右。如果此时温度达不到70℃,应查明原因及时补救。

(2)堆料时水分调节原则。水分调节在一次发酵中起关键作用。我国各地水分调节原则有所差别。常用的有以下两种:①“一湿、二调、三看”用水法。培养料经过预湿,在建堆和第一次翻堆时,要将水浇重、浇足;第二、第三次翻堆时,要将料堆含水量基本调节好;第四、五次翻堆时,查看料堆含水量,适当调整,一般不再浇水。②“一湿、二调、三不动”用水法。在建堆前将料预湿彻底,在建堆和第一次翻堆时,将水调足;在第二、第三次翻堆时,只调节水分,干的地方浇水,湿的地方不浇水;在进房前最后一次翻堆时不再浇水。

4.翻堆 建堆后堆内培养料发酵不均衡,一般表层7~10 cm的培养料含水量较小,未进入正常发酵;中间层堆温较高,培养料发酵分解最好,为好气发酵层;料堆最里面及靠近地面培养料透气性差、堆温低为厌气发酵层,发酵效果也不理想。所以在整个发酵过程中,要通过翻堆使各部分均衡发酵,加快培养料的腐熟进程。

翻堆是通过对粪草的多次翻动,把外层、内层和底层的粪草调换位置,排除料堆发酵时产生的废气,促进微生物的分解活动;同时检查和调节粪草的水分、pH值,适当添加辅料,使培养料均衡分解转化,腐熟均匀。

(1)翻堆的基本要领。翻堆的目的是把堆外层的粪草与内层和底层的粪草交换位置。实际操作时,一般先将外层料刮下来洒少量水后放置一边,重新建堆时再混入料堆中。中间及底层的料交换位置,翻拌时加入辅料及外层的培养料,然后重新建堆发酵。

翻堆的次数由培养料腐熟的速度决定。腐熟速度快可少翻,腐熟速度慢要多翻。一般室外一次发酵需翻堆4~5次。如果采用二次发酵,则一次发酵需翻堆3次。

(2)翻堆的具体时间。由料内温度变化来决定。建堆后,堆温逐渐上升,一般在堆温最高点维持一段时间开始下降时进行翻堆,促使堆温再次上升。当堆温再次下降时则再次翻堆。如有异常现象,如建堆后温度迟迟达不到70℃以上,就应提前翻堆,查出原因,采取措施,促使堆温上升。如果翻堆后,突遭雨淋,也应在天晴后立即翻堆,以散去多余水分,防止料堆发黏、发热、发臭。

(3)翻堆注意事项。

1)翻堆时可以根据堆料用水原则进行水分调节。生产上常用的为“一湿、二调、三不动”用水法。

2)翻堆时要避免“移堆”,即只是将旧堆料成团地一叉一叉直接用来建堆,这种只是局部的草、粪翻堆法,只能称作“移堆”。正确的方法应将草料抖松散,与粪肥拌匀后再重新建堆,在前两次翻堆时,尤其要注意。

3)要避免“烧堆”。翻堆时常见料堆中间有一些白色丝状霉层或粉末状灰白色斑块,生产上称为“白化”。“白化”现象是培养料内放线菌活动旺盛、堆温较高、含水偏低的特征。适当的“白化”是培养料发酵正常、适度腐熟的标准之一。每次翻堆时,都要有适当“白化”现象。发现“白化”时可适当补水,将灰白色斑块抖散,拌入其他料内,以分散放线菌的分布。但料堆内“白化”比例过大,“白化”部位松散易碎时,则为“烧堆”。“烧堆”不但消耗大量养分,还说明料内严重缺水,应立即加水调湿重新建堆。如果料内无“白化”现象,培养料呈蓝黑色或青褐色,料发黏且有酸臭味,料面散出的水蒸气较少,多因料内偏湿、堆温太低造成,应翻堆晾晒,补充优质粪草,增加石灰和石膏用量,再建堆时不要踩实,多设置通风道。

4)翻堆时要注意观察培养料质量。如发现质量欠佳,应添加新的优质培养料,如料内有严重变质发臭的粪草要坚决剔除。受虫害侵染、偏生的料应翻到料堆中央高温区。注意杀灭杂菌害虫,如有必要可适当喷洒药剂,如菊酯类农药、甲醛、多菌灵、甲基托布津等。

5)翻堆时要检查培养料的干湿度、pH值及料堆的通风状况。培养料过湿要及时摊晾;过干应喷水调湿。料过酸可用石灰粉或石灰水调整。随着培养料堆制时间的延长,草料由硬变软,由生趋熟,料堆日渐沉实,透气也就逐渐不畅通了,此时如果仅靠在翻堆时抖松草料、改善料堆通气状况的话,费工费时,还容易使培养料水分、热量散失。此时常设置通气管。建堆或翻堆时,将竹节打通、竹身钻洞(洞可多,但不宜太大)的毛竹管埋入料堆下半部,两头露出料堆或隔若干距离将竹管插入料堆中部,管口露出,通过竹管来进行空气交换。应用此法,管口在建堆2 d后打开为宜,如遇风干的天气,要密封管口,以免水分、热量过度散失。根据实际情况,开关管口,通过内外空气对流来调节和改善堆内发酵条件。培养料堆制过程中有时是局部通气不良,可根据堆温、堆形及料堆的紧实度、含水量等,对透气差的地方进行打孔通气,即用一头尖的长短粗细适中的木棍,自堆外向堆内适度打洞,数目、大小、深度按实际情况灵活掌握,打好后,抽出木棍。此法可弥补通气管道的局限性,减少料堆内厌气发酵。

6)翻堆次数主要根据料内的温度变化来掌握,一般情况下,翻堆间隔时间为7 d、6 d、5 d、4 d、3 d,翻堆5次,堆期25~28 d(稻草25 d,麦草28 d),培养料即可发酵结束。

(4)翻堆的具体操作。

1)第一次翻堆。建堆后,正常情况下堆温第2 d开始上升,2~3 d后升至70~75℃,在第7 d堆温开始下降时即可进行第一次翻堆。第一次翻堆的重点是浇足水分,翻堆前1 d在堆上部先浇水,翻堆时再逐层浇足水,同时将应加入的石膏、含氮化肥等辅料均匀撒入,堆好后在其周围有少量水流出。第一次翻堆后48 h内,堆温就会迅速上升,料温应达75~80℃,70℃以下为不正常。

2)第二次翻堆。一般第一次翻堆后第6 d进行。此次翻堆要里外、上下彻底调换,使氨气散发,重新建堆,此次料堆宽度可适当减少30 cm,高度不变,长度随之改变。第二次翻堆时将所有含氮化肥及石膏的余量,以及50%过磷酸钙加入。第二次翻堆水分进入“二调”期,切忌浇水过多,以免造成料堆过湿。此时堆温较高,料表面水分蒸发快,表面看似乎偏干而往往用水过重,使中下层粪草发黑、发黏。此时水分以用手紧握培养料,可挤出3~5滴水为好。从第二次翻堆起,就要设置通风设施,如打通风孔等,以加强通风透气。翻堆后注意防雨淋。如遇雨天,所盖塑料布要用木棍支起透气,防止厌气发酵。

3)第三次翻堆。第二次翻堆后5 d进行。此次翻堆如有粪块要打碎,防止厌氧发酵,并注意调节酸碱度至微碱性。把余下的过磷酸钙加入。如料偏干可喷洒石灰水,如料偏湿可撒石灰粉,含水量以手紧握培养料指缝间有2~3滴水滴下为宜。料要充分抖松,防止厌氧发酵。建堆时宽度可继续缩小30 cm,高度不变。进一步加强通风设施建设。

4)第四次翻堆。第三次翻堆后4 d进行。此次翻堆要将粪草抖松,不要拍压以提高透气性。此次翻堆应着重调节含水量和酸碱度。此时料堆含水量以用手紧握培养料,指缝间有水溢出而不下滴或有1滴水正好。料若偏干偏酸可用1%石灰水调节;若偏酸偏湿,则加入少量石灰粉。若氨味较重可均匀撒入过磷酸钙,同时可适当喷洒500倍菊酯类农药灭虫。此次翻堆后,如培养料腐熟度适中,堆制3 d即可进房。若料稍生,还要进行第五次翻堆。(https://www.daowen.com)

5)第五次翻堆。第四次翻堆后3 d进行。具体方法同第四次翻堆。料堆重建后,再堆制发酵2~3 d,即可进房。

5.培养料发酵质量评定 双孢蘑菇培养料的腐熟度以6~7成为好,过生的培养料不容易被双孢蘑菇菌丝吸收利用,且发菌期菌床易产生高温而出现“烧菌”现象;过熟则菌丝生长稀疏、线状菌丝多,结菇少,产量低。目前人们主要从培养料的外表、气味、触觉和颜色等几方面对发酵质量进行粗略的评价。

(1)闻。发酵适宜的优质培养料,应有浓郁料香味,闻不到氨味和粪臭味。凡是能闻到氨味的培养料,说明游离氨的浓度太高。

(2)捏。发酵良好、含水量适中的优质培养料,手感好,质地松软,没有黏滑的感觉。用力一捏,不会有水流出,但在手掌留有水印。

(3)拉。适熟的培养料,草料的原型尚在,但是纤维的强度已经很小了,这时拿出几根稻草(或麦秸)轻轻一拉就断。如果稻草(或麦秸)强度还很大,说明发酵程度不够。

(4)看。料堆体积缩小很多,只有初建堆时的60%左右,料内无明显的害虫或病菌,但有点“白化”现象。色泽由金黄色或青黄色变为棕褐色,当然这和培养料的种类及配方组分有关。但是,呈现黑色或蓝黑色的培养料,一般都是发酵不良的培养料。料中有金黄色稻草,常是发酵分解不彻底的原因。还要观察料中无病虫害。

(5)测。培养料pH值为7.2~7.5,含水量60%~65%,碳氮比(17~18)∶1。

6.培养料发酵常见问题及对策 发酵时堆温不上升是堆制过程中经常出现的问题,如果堆温一直在60℃以下,会使培养料养分转化不良、物理性状得不到改善,且不能杀死病虫害,对生产造成为害。因此,发现堆温迟迟不上升,要及时查找原因,进行补救。

首先应采用正确的堆制技术。正确选择堆制季节,如果堆制过晚、气温低,不易保温,可用塑料薄膜覆盖;建堆过小也不易保温,可适当加大堆形。

其次应采用优质培养料。如果培养料质地较差,如麦草已发霉、粪肥不新鲜或混有杂质,则建堆后堆温也不易上升。如果出现这种情况,要在翻堆时补充一些优质粪草。

另外,培养料水分要适中。堆料前期培养料易偏干,使堆内微生物不能正常分解物质,堆温不能上升。因此要注意培养料建堆前充分预湿,建堆时加足水。翻堆后要覆盖好料堆,以免水分过量蒸发。如果培养料偏湿,则料内通气不好,缺乏氧气,料发黏、发酸、发臭,粪肥是蓝黑色,草料呈浅黄色,还易生蛆虫,料温也不能上升。此时要及时翻堆摊晒,或添加适当干粪草以吸收水分。也可缩小堆形,在堆内打孔通气,增加水分蒸发面积,使水分尽快下降。

7.培养料进房后的处理 常规发酵料进房采取“热进房”方式。如果常规发酵后培养料腐熟程度不够或不均匀时,可以采取“发汗”(常规发酵结束,培养料进房后,料内微生物活动还在继续,产生的热量使水汽在料表面凝结成水珠的现象)方式进行补救。常规发酵后培养料进房后,不要急于翻格、播种,而要关闭门窗,适度增温,让培养料在床架上升温至55~60℃,保持24 h后再翻格(翻格即在双孢蘑菇播种前,把发酵好的培养料翻拌1~2次,再按菌床所需铺好,又叫翻拌)降温。如培养料已腐熟,进房后不宜再“发汗”。

(二)二次发酵法

二次发酵即将双孢蘑菇培养料的堆制发酵分两次完成的发酵方法。二次发酵分为前发酵和后发酵两个阶段。

1.二次发酵 二次发酵是双孢蘑菇标准化规范栽培的重要步骤,是双孢蘑菇高产栽培不可缺少的技术措施。其优点是节约时间。二次发酵比常规发酵培养料堆制时间缩短,降低了堆制的劳动强度;减少了病虫害。后发酵阶段通过“巴氏消毒”杀死了大量有害微生物及料中的虫卵、幼虫等。同时还对菇房环境进行了一次彻底消毒,有效地控制了栽培过程中的病虫害;可提早出菇,增产20%左右。经过后发酵,培养料腐熟均匀、质地松软,消除了料内氨味,通气性好,使菌丝定植快,而且在二次发酵过程中,培养料得到进一步分解,可溶性养分和菌体蛋白明显增多,菌丝生长旺盛、出菇早、产量高、质量好;经过二次发酵,栽培用药量明显减少,降低了环境污染和菇体中农药的残留量。

2.室内床架式二次发酵 其操作分为室外前发酵和室内后发酵两步。先进行室外前发酵,其具体操作同一次发酵,包括预湿、建堆、翻堆等程序。前发酵一般翻堆3次,间隔时间为5 d、4 d、3 d。第三次翻堆后2 d料含水量在65%、pH值8左右、堆温70℃时趁热拆堆进房。

后发酵是在前发酵的基础上进行的,又分为两个阶段:

第一阶段为巴氏消毒阶段。方法是前发酵培养料第三次翻堆后的第二天,堆温上升到最高温度(70℃左右)时,选择晴天午后赶快拆堆进房。此过程中既要抖松堆料使废气排除,又要避免过多散失热量。培养料进房后相对集中放在床架的中间几层(30~50 cm厚),平铺或条垄式堆放。

进料后要立即关闭门窗,不要马上加温,依靠培养料内微生物的活动,让培养料自身升温,生产上称为“发汗”。经过5~6 h,或料温不再继续上升时,可开始加温。要在短时间内使料温上升至60℃,并维持20~24 h。此阶段即通过巴氏消毒将料内有害病虫杀死,应注意此时温度不宜过高,以免抑制或杀死一些有益微生物。然后把菇房门窗、墙角、屋顶等所有缝隙用塑料薄膜密封,用蒸汽加温,进行后发酵。有些菇农在墙角喷洒菊酯类农药,在发生蒸汽的大汽油桶中或沸水内加入菊酯类农药和甲醛,蒸发杀虫杀菌(每立方米用甲醛5 mL、菊酯类农药2 mL),使菇房消毒、杀虫更为彻底。当料温升到60℃时开始计时,保持20~24 h,这样既可使培养料进一步分解,又可杀死料中有害微生物和害虫,达到巴氏灭菌的效果。在这一阶段,一方面保持菇房和料温稳定在60℃左右,不能太低;另一方面防止料温过高。如果料温超过65℃,会使培养料中有益微生物受到抑制,使下一阶段的发酵不能正常进行。

第二阶段为营养转化阶段。菇房随后适当通风使堆温逐渐降至48~52℃,保持5~7 d进行后发酵。其主要目的是使放线菌、腐质霉菌等有益微生物在适宜的温度和通风条件下充分生长繁殖,使料中的游离氨、硫化氢等气体挥发或被微生物利用,使培养料进一步得到分解和转化。因此这一阶段也是后发酵的最主要阶段,在保证温度适宜的同时,每天通风2次以上,保证料内有较多的新鲜空气。后发酵结束后逐步打开门、窗和拔气筒等,将料摊开使料温逐渐降至25~26℃时进行播种。

后发酵期间的加温方法有多种,主要原理都是将水加热产生蒸汽,把蒸汽通入菇房,使菇房温度升高,目前使用较多的是油桶加温法:菇房外砌好炉灶,将废旧铁桶一侧改装成加水和出气装置,一般3个汽油桶为一组,下面2个产生热蒸汽加温,上面1个补充水分。桶内装水,加热后热蒸汽通过橡胶管通入菇房,使菇房温度升高。一个栽培面积500m2左右的菇房,用2组汽油桶加温。此法加温,料进房时应偏干,保持在60%~65%。

温度控制是二次发酵成功的关键,整个过程温度应分三个阶段来控制:

(1)巴氏消毒阶段。培养料进房后,经“发汗”后,开始加温,使料温升至60~65℃,维持20~24 h。

(2)营养转化阶段。升温之后菇房适当通风,使料温降至48~52℃,保持5~7 d,这一阶段是二次发酵的主要阶段。在此阶段有益蘑菇生长的腐殖菌、链霉菌等微生物类群大量繁殖,使培养料充分分解和转化。在控温阶段应注意菇房的通风换气,每天应在2次以上,每次10~20 min。

(3)降温阶段。控温阶段后,将料温逐渐降至45~50℃,自上而下逐步打开门窗,使料温降至常温。这样,二次发酵就全部结束了。

3.二次发酵培养料腐熟标准 培养料应为深棕褐色,无氨味和其他异味,香味浓,看起来油光光的,手摸软软的,有大量的纤维分解菌布满整个料层,料含水量65%左右。后发酵腐熟的综合指标与常规发酵相同。

4.二次发酵注意事项

(1)如果用旧菇房进行二次发酵应对菇房进行彻底清理消毒。发酵结束前1 d,还应用消毒药剂处理1次。

(2)后发酵所用菇房面积不宜过大,以100~200 m2为宜,密封程度要好,以确保对室温、料温的控制。

(3)前发酵培养料要达到一定的质量要求。前发酵最后一次翻堆时,应根据情况如后发酵加温方式、菇房结构特点、栽培菌株等,调节好料的含水量,进房后不应再调水。

(4)进料时,培养料应堆放在中上层床架,顶层与最下层原则上不放料。因顶层有冷凝水,最下层温度低。各层放料时应尽量堆松,切忌压实,以利于空气交换。

(5)后发酵加温时,不能让热源紧靠培养料,以免部分培养料过干、过湿、过热。同时要注意不要让煤烟、煤气等扩散在菇房内。要正确处理好温、湿、气之间的关系。

(6)严格控制后发酵时的料温,前期升温时,不应超过65℃,以免大量高温放线菌繁殖,造成营养损耗过多,温度应维持在60℃左右。控温时,要稳定在50~52℃,温度波动不要过大。控温后,料温要缓慢下降,避免大风突然降温,防止室外杂菌侵入。

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