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Microorganisms 西北农林科技大学李鸣雷团队：合理添加草木灰提高羊肚菌的参量和品质

2025-2-24 13:59

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1.研究背景

羊肚菌 (Morchella) 隶属于子囊菌门 (Ascomycota)、盘菌纲 (Pezizimycetes)、盘菌目 (Pezizales)、羊肚菌科 (Morchellaceae)，作为子囊菌中为数不多能够人工栽培的珍稀食用菌，因其子实体表面凹陷形状近似羊肚而得名 (图1)。羊肚菌口感极佳、味道鲜美且富含丰富营养成分，具有较高的经济和营养价值，中国的种植规模和面积自2012年中国羊肚菌种植商业化以来，羊肚菌产业凭借其劳动强度低、周期短、效益高等优势种植规模从最初的200公顷增加到2022年的16466公顷。在短短十年内增长了80多倍，迅速发展至全国20多个省份。然而，随着产业规模不断增大导致土地资源紧缺，如何在不增加耕地面积的前提下进一步提升产量成为羊肚菌产业发展一个亟待解决的问题。

图1. 羊肚菌子实体

近日，西北农林科技大学食用菌中心李鸣雷教授团队在 Microorganisms 发表了一项添加草木灰有利于羊肚菌提质增量的研究论文。该研究阐明羊肚菌的产量、土壤理化学性质和微生物群落之间的关系，对羊肚菌增产、稳产、品质提升具有重要意义。

2.研究过程与结果

研究发现，不同草木灰施加量对羊肚菌的产量和品质都有不同程度的改善，其中4000 kg/hm²的改善最为显著。与对照相比，4000 kg/hm²处理组的产量、粗蛋白、粗脂肪、粗多糖、子实体的全氮 (TN)、全磷 (TP) 和全钾 (TK) 分别增加了18.36%、5.45%、6.01%、53.19%、7.03%、13.86%和14.61% (图2)。

图2. 草木灰添加量与羊肚菌农艺性状

作为一种天然肥料，草木灰为土壤提供钾、氮和磷等必需营养素，从而提高土壤肥力。随着草木灰添加量的增加，土壤pH、AP (有效磷)、速效钾 (AK)、TP和TK呈持续上升趋势，而土壤有机质 (SOM)、TN和碱解氮 (AN) 呈先上升后下降的趋势 (图3)。与对照组 (CK) 相比，所有处理组的土壤肥力都有显著提高 (p<0.05)。

图3. 草木灰添加量与土壤理化性质

研究还发现，草木灰的应用改变了土壤微生物群落的结构，增加了细菌多样性，降低了整体真菌多样性。添加草木灰后，有利于羊肚菌生长的微生物群落 (如酸杆菌) 的相对丰度增加，而有害微生物群落 (如黄单胞菌科) 的相对丰富度降低 (图4)。

图4. 微生物群落结构组成

为了研究草木灰施用量与羊肚菌产量品质之间的关系，研究者采用偏最小二乘路径分析法 (PLA-PM) 对其进行分析。结果表明，施用草木灰可以通过改变土壤理化性质来提高土壤肥力，从而直接提高羊肚菌的产量和品质 (图5)。此外，土壤理化性质的变化也会改变土壤微生物群落的结构，增加有益微生物群落的丰度，减少有害微生物群落的丰富度，从而间接影响羊肚菌的产量和质量 (图5)。因此，可以推定土壤理化性质是影响羊肚菌产量和品质的关键因素。