Підбір високопродуктивних штамів і субстратів для вирощування печериці двоспорової в умовах України

Размещено на http://www.allbest.ru/

НАЦІОНАЛЬНИЙ АГРАРНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

УДК 635.82:57.063.8:581.52

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук

ПІДБІР ВИСОКОПРОДУКТИВНИХ ШТАМІВ І СУБСТРАТІВ ДЛЯ ВИРОЩУВАННЯ ПЕЧЕРИЦІ ДВОСПОРОВОЇ (AGARICUS BISPORUS /J.LGE/ IMBACH.) В УМОВАХ УКРАЇНИ

06.01.06 - овочівництво

ЦИЗЬ ОЛЕКСАНДР МИХАЙЛОВИЧ

Київ - 1999

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана в Національному аграрному університеті.

Науковий керівник: академік УААН, доктор сільськогосподарських наук, професор Барабаш Орест Юліанович.

Національний аграрний університет, завідувач кафедри овочівництва.

Офіційні опоненти: доктор сільськогосподарських наук, професор Шульгіна Людмила Михайлівна. Харківський педагогічний інститут, професор кафедри загальної біології;

кандидат сільськогосподарських наук Абросимова Галина Леонідівна. Інститут овочівництва і баштанництва УААН, завідувач відділу закритого ґрунту.

Провідна установа: Уманська сільськогосподарська академія.

Захист відбудеться « 22 » лютого 1999 р. о 15 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.004.04 в Національному аграрному університеті за адресою: 252041, м.Київ-41, вул. Героїв оборони, 15, навчальний корпус 3, аудиторія 65.

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці НАУ за адресою: 252041, м. Київ-41, вул. Героїв оборони, 11, навчальний корпус 10.

Автореферат розісланий « 22 » січня 1999 р.

Вчений секретар спеціалізованої вченої ради Балабайко В.Ф.

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Україна завжди славилася великими запасами їстівних дикорослих грибів. І до недавнього часу потреба населення в цій продукції задовольнялась в основному за рахунок природних ресурсів. Однак після аварії на Чорнобильській АЕС значна частина території країни зазнала забруднення радіонуклідами, і площа місць збору грибів зменшилась. У порівняно чистих регіонах з кожним роком зростають техногенні та рекреаційні навантаження на лісові насадження - основні місця збору їстівних грибів, що зумовило значне зменшення їх урожаю. Через зазначені причини споживання населенням цього цінного продукту різко скоротилось. Як свідчить досвід багатьох країн світу, підвищити даний показник можна лише за рахунок вирощування грибів у спеціальних і пристосованих спорудах протягом року. Це дасть змогу збільшити кількість цінної високобілкової продукції і дозволить запобігти харчовим отруєнням, викликаним споживанням дикорослих грибів.

Найпоширенішим видом у світовому грибівництві є печериця двоспорова. Для її успішного культивування важливе наукове та практичне значення мають питання приготування якісних синтетичних субстратів і підбір високоврожайних штамів. Залежно від способу культивування та видового складу сировини для приготування субстратів кожному регіону потрібні відповідні штами грибів. На сучасному етапі розвитку грибівництва в Україні відсутні районовані штами печериці двоспорової, недостатньо вивчені питання виготовлення якісних субстратів з використанням відходів сільського господарства та промисловості. У зв'язку з цим виникає потреба підбору високопродуктивних штамів і субстратів, які б забезпечували високі врожаї грибів в умовах України.

Зв`язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Науково-дослідна робота за темою дисертації проведена відповідно до науково-технічної програми Національного аграрного університету «Розробка технологій, засобів та умов мікроклімату для вирощування овочевих культур і грибів у наземних приміщеннях, які б забезпечували врожайність овочевих культур протягом року до 30-35кг/м² і грибів до 60-100 кг/ м² корисної площі». Номер державної реєстрації 0198U 004001.

Мета і задачі досліджень. Метою досліджень було підібрати штами печериці двоспорової та поживні субстрати, які б забезпечували високу продуктивність гриба в умовах України.

Задачі досліджень:

агробіологічне вивчення штамів печериці для виявлення найперспективніших з них за врожайністю та споживчою якістю;

вивчення фізико-хімічних властивостей різних субстратів та їх впливу на ріст і розвиток печериці;

встановлення залежності продуктивності, габітусу та біохімічних параметрів печериці від штаму і складу субстрату;

встановлення економічної ефективності культивування штамів печериці на субстратах різного складу.

Наукова новизна одержаних результатів. Вперше в Україні проведена комплексна господарсько-біологічна оцінка штамів печериці двоспорової на синтетичному субстраті. Запропоновано нові показники для визначення якості плодових тіл і динаміки плодоношення гриба. Встановлено ефективність додавання до синтетичних субстратів різних органічних азотовмісних добавок. Доповнено дані про вплив штаму і складу субстрату на ріст міцелію, врожайність, споживчу якість печериці двоспорової.

Практичне значення одержаних результатів. Підібрано штами печериці двоспорової і склад субстрату для культивування гриба в умовах України. За результатами досліджень у Державну комісію України по випробуванню та охороні сортів рослин передано найпродуктивніший штам ІБК-25, який зареєстровано в Реєстрі сортів рослин України на 1999 рік - Авторське свідоцтво № 764. Особистий внесок здобувача. Дисертантом проведені експериментальні дослідження, теоретичне узагальнення, аналіз і математична обробка одержаних результатів. Особистий внесок здобувача у підготовці дисертаційної роботи становить понад 90%.

Апробація роботи. Матеріали дисертаційної роботи було викладено в доповідях на наукових конференціях професорсько-викладацького складу, наукових співробітників та аспірантів НАУ (Київ,1997;1998); на І Міжнародній конференції «Методологические основы познания биологических особенностей грибов - продуцентов физиологически активных соединений и пищевых продуктов» (Донецьк, 1997).

Публікації. За матеріалами дисертації опубліковано 7 наукових праць.

Структура та обсяг роботи. Дисертаційна робота складається із вступу, 5 розділів, висновків, списку використаних джерел, який налічує 299 назв, 7 додатків. Робота викладена на 209 сторінках машинописного тексту, включає 36 таблиць, 8 рисунків, 6 фотографій.

Автор висловлює щиру вдячність науковому керівнику академіку УААН, професору О.Ю. Барабашу, доктору біологічних наук Н.А. Бісько, Л.С. Савицькій та всім співробітникам кафедри овочівництва НАУ і відділу мікології Інституту ботаніки ім. М.Г. Холодного НАН України за допомогу при виконанні дисертаційної роботи.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

Дослідження проводили в шампіньйонниці дослідної бази Інституту ботаніки ім. М.Г.Холодного НАН України протягом 1995-1997 років. За цей період здійснено 3 цикли вирощування культури.

Для досліду з підбору висопродуктивних штамів печериці двоспорової нами використано 12 штамів, які зберігаються в колекції культур вищих їстівних грибів відділу мікології Інституту ботаніки. З них 6 білої раси: ІБК-4, ІБК-6, ІБК-13, ІБК-15 (контроль), ІБК-25, ІБК-32 та 6 коричневої: ІБК-1, ІБК-8, ІБК-24 (контроль), ІБК-28, ІБК-33, ІБК-46. Штами вивчали на субстраті наступного складу: солома пшенична - 1000 кг, послід курячий - 800 кг, солодові ростки - 50 кг, карбамід - 10 кг, крейда - 15 кг, гіпс - 60 кг.

При проведенні досліду з встановлення продуктивності Agaricus bisporus на субстратах різного складу використано штам коричневої раси ІБК-24 та білої ІБК-25. У зазначеному досліді вивчали такі субстрати:

Спосіб вирощування культури - в поліетиленових мішках, ємкістю 20 кг субстрату. Обліковою ділянкою служив кожний мішок. Варіанти розміщували методом повної рендомізації. Повторність досліду 5-разова.

Обліки, аналізи і спостереження виконували за загальноприйнятими методиками, які наведені в літературі: Высшие съедобные базидиомицеты в чистой культуре (Бухало А.С., 1988); Агрохимический анализ: Практикум (Городний Н.М., Сердюк А.Г., Деревянчук А.Н., 1985); Методы биохимического исследования растений (Ермаков А.И., Арасимович В.В., Ярош Н.П. и др., 1987); Агрохімія: Лабораторний практикум (Лісовал А.П., Давиденко У.М., Мойсеєнко Б.М., 1994). Біометричні параметри обчислювали як середнє вимірів 20 плодових тіл кожного варіанту. Їх щільність вираховували за формулою запропонованою Н.А. Бісько (1992), коефіцієнт габітусу - за формулою С.Ф. Негруцького з колегами (1995). Коефіцієнти маси, стабільності маси та стабільності габітусу визначали за запропонованими нами формулами. Облік урожаю проводили шляхом щоденного збору і зважування плодових тіл. Врожайність обчислювали як сумарний вихід продукції з 1 мішка і робили перерахунок на 100 кг субстрату. Статистичну обробку результатів досліджень здійснювали методом дисперсійного аналізу (Доспехов Б.А., 1985). Досліди проводили в камерах з однаковими умовами мікроклімату. Агротехніка для всіх варіантів ідентична за винятком штамів і субстратів, які були предметом вивчення.

За результатами досліджень встановлено, що штами печериці двоспорової характеризуються неоднаковою тривалістю інкубації посівної грибниці та швидкістю її розростання в компості, що, ймовірно, зумовлено різною фізіологічною активністю міцелію. Це спричиняє відмінності у настанні послідовних фаз росту і розвитку культури. Найвищою фізіологічною активністю міцелію та найкращими кількісними характеристиками росту відзначаються штами білої раси ІБК-6, ІБК-25 та коричневої - ІБК-8, ІБК-46. Тривалість інкубації посівної грибниці у них становить 24-25 діб, швидкість росту міцелію в субстраті 9,2-10,4 мм/добу. Основні фази розвитку культури: проростання міцелію на поверхню субстрату, формування примордіїв, початок плодоношення настають у зазначених штамів на 1-4 доби раніше, ніж у решти. Різниця у строках настання фаз розвитку між досліджуваними штамами печериці засвідчує, що культивування в одній камері двох і більше штамів недоцільне через неспівпадання виконання основних виробничих операцій: нанесення покривного ґрунту, поливів і т.д.

При успішному розвитку промислового грибівництва і насиченні ринку продукцією на перший план виходять показники її якості, яка визначається зовнішнім виглядом грибів і їх біохімічним складом (табл.1). Значний вплив на якість плодових тіл має кількість їх на одиниці площі, що плодоносить. Так, величина грибів, як правило, обернено пропорційна їх числу в даній «хвилі» що зумовлено конкуренцією плодових тіл за поживні речовини, воду, повітря та інше під час масового дозрівання і обмеженою кількістю зазначених факторів. Встановлено, що найбільше число плодових тіл характерне для другої (16,7-37,1% від загальної кількості) та третьої (16,1-30,2%) «хвиль» плодоношення.

Таблиця 1 - Основні показники якості плодових тіл печериці двоспорової різних штамів, 1995-1997 рр.

Головним критерієм для визначення товарної якості грибів є їх маса, оскільки вона корелює з величиною плодових тіл. Найбільшими серед штамів білої раси є карпофори ІБК-25 (29,9 г), ІБК-32 (28,8 г) та ІБК-6 (28,5 г), серед коричневої - ІБК-28 (30,0г). Середня маса плодового тіла білої раси становить 27,5 г, що на 6,0 г переважає аналогічний показник штамів коричневої. Маса шапинки, яка з точки зору поживних і смакових якостей є ціннішою частиною плодового тіла, найбільша в ІБК-25 (22,1 г) та ІБК-28 (22,2 г). Ці ж культивари відзначаються найвищим показником коефіцієнта маси (), який поєднує величини абсолютної маси карпофора і маси його складових частин: шапинки та ніжки, й визначається за запропонованою нами формулою:

,

де - маса карпофора, г; - маса ніжки, г. Коефіцієнт маси в ІБК-25 становить 3,83, а в ІБК-28 - 3,85, що позитивно характеризує споживчу якість грибів зазначених штамів.

Крім середньої маси плодових тіл і їх складових елементів, важливо знати стабільність цих параметрів у процесі плодоношення. У більшості штамів максимальна маса карпофорів відзначена у першій «хвилі» плодоношення. Це зумовлено найвищим вмістом поживних речовин у субстраті в цей час. Значне зменшення плодових тіл у другій, а в деяких штамів і у третій «хвилі», пояснюється збільшенням у цей період кількості грибів на одиницю площі. В міру старіння культури (четверта-шоста «хвилі») спостерігається зменшення кількості плодових тіл на 1 м² і збільшення їх маси.

Для поєднання величин середньої маси плодового тіла та її стабільності у процесі плодоношення нами запропонований новий показник - коефіцієнт стабільності маси за «хвилями» збору ():

,

де - середня маса карпофора за «хвилями» збору, г; - кількість «хвиль»; - коефіцієнт, який дорівнює середньостатичній кількості «хвиль»; - маса карпофора в 1-й «хвилі», г; - маса карпофора в 2-й «хвилі», г; - маса карпофора в n-й хвилі, г. Найвищою якістю за показником коефіцієнта стабільності маси характеризуються плодові тіла штамів білої раси ІБК-6, ІБК-25 та коричневої - ІБК-28, ІБК-46, яких перевищує 2.

Важливою ознакою, яка служить для поділу плодових тіл на класи, що використовуються в стандартах багатьох країн світу, є їх розміри. У наших дослідах найкращими лінійними параметрами характеризуються плодові тіла штаму білої раси ІБК-25, серед коричневої - ІБК-28 та ІБК-46. Вони мають шапинку і ніжку найбільшого діаметру та найкоротшу ніжку, що позитивно характеризує їх товарну якість.

Істотною характеристикою габітусу плодових тіл печериці з точки зору споживача є не лише їх лінійні розміри, але й пропорційність, числовим відображенням якої є показник коефіцієнта габітусу (). Чим більший , тим вищу товарну якість мають гриби. У наших дослідах найкращими показниками пропорційності відзначаються плодові тіла штаму білої раси ІБК-25 (= 1,03) та коричневої ІБК-28 (= 1,08).

Запропонований нами показник коефіцієнт стабільності габітусу () характеризує середні пропорції карпофора за весь період плодоношення та їх коливання за «хвилями» збору. Визначається він за формулою:

,

де - середній коефіцієнт габітусу за «хвилями» збору; n - кількість «хвиль»; 6 - коефіцієнт, який дорівнює середньостатичній кількості «хвиль»; - коефіцієнт габітусу в 1-й «хвилі»; - коефіцієнт габітусу в 2-й «хвилі»; - коефіцієнт габітусу в n-й «хвилі». Чим більший і чим менше він змінюється у процесі збору, тим більший, тобто гриби мають вищу товарну якість. Найпривабливіший зовнішній вигляд у наших дослідах характерний для карпофорів штамів ІБК-6, ІБК-24, ІБК-25, ІБК-28, ІБК-46, коефіцієнт стабільності габітусу яких перевищує 1,5.

Таким чином, нами встановлено, що найкращими товарними властивостями за комплексом зовнішніх ознак: масою, лінійними вимірами, пропорційністю, стабільністю параметрів у процесі плодоношення, відзначаються плодові тіла штамів білої раси ІБК-6, ІБК-25 та коричневої - ІБК-28, ІБК-46.

Якість продукції значною мірою визначається її біохімічним складом. За вмістом сухої речовини нами виділено штами коричневої раси ІБК-28 (10,89%) та ІБК-46 (10,68%), серед білої - ІБК-4 (10,29%) та ІБК-25 (10,01%). Пересічно плодові тіла коричневої раси містять 10,31% сухої речовини, що на 0,79% більше, ніж білої. Вміст загального та білкового азоту також є найвищим у карпофорах штамів коричневої раси ІБК-28 (загального - 6,80%, білкового - 5,11%) та ІБК-46 (6,48 і 4,82%), серед білої - в ІБК-4 (5,79 і 4,05%) та ІБК-25 (5,42 і 3,77%). Встановлено, що карпофори коричневої раси пересічно накопичують більше азотистих речовин на 0,89%, у тому числі білків - на 0,87%, порівняно з плодовими тілами білої раси. За вмістом цукрів нами виділено штами ІБК-8 (3,20%) та ІБК-28 (3,15%), серед білої раси - ІБК-6 (3,11%). Плодові тіла коричневої раси пересічно накопичують 3,11% цукрів, що на 0,20% більше, ніж білої. Найбільше аскорбінової кислоти міститься в грибах штамів ІБК-28 (7,79 мг/100 г) та ІБК-46 (7,64 мг/100 г), серед білої раси - в ІБК-15 (7,51 мг/100 г) та ІБК-25 (7,43 мг/100 г). При цьому слід зазначити, що більшим вмістом вітаміну С характеризуються коричневі штами. У них пересічно виявлено 7,20 мг/100 г цього вітаміну, що на 0,42 мг/100 г більше, ніж у білих.

Таким чином, найкращими споживчими якостями за кількістю поживних речовин відзначається штам коричневої раси ІБК-28. Його плодові тіла містять найбільше сухих речовин, загального і білкового азоту та аскорбінової кислоти. Не набагато поступається йому ІБК-46. Серед штамів білої раси виділяються ІБК-4 та ІБК-25.

Відмінності у ступені ураження хворобами штамів печериці двоспорової є наслідком індивідуальних особливостей взаємодії їх з патогенними факторами. Серед штамів білої раси, загальна уражуваність яких становить 9,7-25,0%, найстійкішими є ІБК-4 (9,8% уражених карпофо-рів), ІБК-6 (9,7%) та ІБК-25 (9,8%). Плодові тіла культиварів ІБК-13 та ІБК-32 найбільш схильні до ураження хворобами, за рахунок чого втрати їх становлять, відповідно, 25,0 і 22,9% від потенційно можливого врожаю. Рівень захворюваності штамів коричневої раси знаходиться у межах 7,6-11,3%. За стійкістю до хвороб серед них виділяються ІБК-46 (7,6%) та ІБК-8 (7,7%). Зауважимо, що штами коричневої раси більш стійкі до хвороб, ніж білої. Середній відсоток ураження плодових тіл у них становить 9,5%, тоді як у білих - 14,8%.

Усім штамам, які вивчалися, притаманний «хвилеподібний» характер плодоношення, коли періоди збору плодових тіл - «хвилі» чергуються з часом їх дозрівання - «міжхвильовими» періодами. Це пояснюється тим, що після появи максимальної кількості грибів і їх збору, відбувається поповнення міцелію поживними речовинами та водою для росту нових карпофорів. Тривалість послідовних «хвиль» збору грибів одного й того ж штаму протягом усього циклу вирощування практично не змінювалась. Найдовші «хвилі» виявлено в коричневого штаму ІБК-33 - 9-10 діб, найкоротші - в ІБК-46 - 5-6 діб. Решта культиварів займали за цією ознакою проміжне положення - тривалість «хвилі» 6-8 діб. Якщо тривалість «хвиль» плодоношення протягом усього часу спостережень залишалася досить стабільною, то періоди дозрівання кожної наступної мали тенденцію до подовження. Так, якщо інтервал між першою і другою «хвилею» пересічно по штамах становить 3 доби, то між п'ятою і шостою - 6 діб. Це, очевидно, пов'язано з поступовим збідненням поживного субстрату, що зумовлює необхідність триваліших періодів для накопичення міцелієм потрібної кількості поживних речовин і води.

Період збирання врожаю у досліді тривав 70 діб. За цей час зібрано карпофори 6 «хвиль». Винятком були штами ІБК-6 та ІБК-33. ІБК-6 відплодоносив за 5 «хвиль», що пов'язано, ймовірно з високою швидкістю утилізації міцелієм поживних речовин. ІБК-33 за 70 діб встигав сформувати плодові тіла лише 5 «хвиль», що зумовлено більшою тривалістю у нього «хвиль» і «міжхвильових» періодів.

Величина врожаю завжди є основним критерієм при виборі сорту будь-якої сільськогосподарської культури, у тому числі печериці двоспорової. За врожайністю серед штамів білої раси виділяються ІБК-6 та ІБК-25 (табл.2). Їх урожайність математично достовірно переважає контроль у кожному з 3 циклів культивування і пересічно становить 14,05 та 16,10 кг/100кг субстрату, що, відповідно, на 2,4 і 4,45 кг/100 кг субстрату більше, ніж у контролі. Серед штамів коричневої раси найвищою врожайністю характеризуються ІБК-8 - 15,30 кг/100кг субстрату та ІБК-46 - 16,40 кг/100кг

Таблиця 2 - Урожайність печериці двоспорової залежно від біологічних особливостей штаму, кг/100 кг субстрату

* - Контроль субстрату, які переважають контроль, відповідно, на 2,95 і 4,05 кг/100кг субстрату. Зауважимо, що надвишка до контролю у цих штамів також є істотною в усіх циклах культивування. Нами не виявлено суттєвих відмінностей за величиною врожаю між культиварами білої та коричневої рас. Пересічно врожайність штамів білої раси становить 12,85, а коричневої - 12,40 кг/100кг субстрату.

Аналізуючи розподіл урожаю за «хвилями» збору відмічаємо, що максимальна кількість продукції в усіх штамів припадає на першу-другу «хвилі» плодоношення. Найврожайнішою перша «хвиля» є в культиварів білої раси ІБК-4, ІБК-6, ІБК-13, ІБК-32 та коричневої ІБК-8, ІБК-24, ІБК-28, ІБК-33, ІБК-46. Під час її проходження зібрано від 14,4% загального врожаю у штаму ІБК-1 до 35,2% в ІБК-24. Найпродуктивнішою друга «хвиля» виявилася у білих культиварів ІБК-13, ІБК-25 та коричневого ІБК-1. За цей час зібрано від 17,4% продукції в ІБК-24 до 29,9% в ІБК-13. Пересічно по штамах протягом другої «хвилі» плодоношення одержано 25,7% загального врожаю, тоді як протягом першої - 28,2%. Зазначимо, що основна маса врожаю грибів надходить за першу-третю «хвилі». За цей період отримано від 63,3% продукції у штаму ІБК-1 до 84,1% в ІБК-6 (у середньому 75,4%). У подальшому (в четвертій-шостій «хвилях») для всіх штамів характерне плавне зменшення врожаю, що зумовлене зменшенням доступних поживних речовин і води у субстраті, старінням грибниці, накопиченням продуктів метаболізму тощо.

У наш час при вирощуванні печериці в культиваційних спорудах з регульованим мікрокліматом тривалість плодоношення становить, як правило, 5-6 тижнів. За нашими даними при 40-денному періоді збирання найбільшою врожайністю, як і при 70-денному, відзначаються штами білої раси ІБК-6 (13,05 кг/100 кг субстрату) й ІБК-25 (15,20 кг/100 кг субстрату) та коричневої ІБК-8 (13,10 кг/100 кг субстрату) й ІБК-46 (15,15 кг/100 кг субстрату), які істотно переважають врожайність решти штамів. Пересічно за 3 роки культивування врожай за 40 днів збору залежно від штаму становить 77,3-94,4% від загального. Найбільший відсоток продукції за цей період отримано у білих культиварів ІБК-6 та ІБК-25 й коричневого ІБК-46, відповідно, 92,9%, 94,4% і 92,4%.

Нами також виявлено відмінності за кількістю стандартної та нестандартної продукції між штамами, що вивчалися. Відсоток їх товарності знаходиться в межах 79,1-93,0%. Найбільшим він є у штамів ІБК-6 (91,5%), ІБК-8 (91,4%), ІБК-25 (92,8%) та ІБК-46 (93,0%). Найгіршими показниками товарної якості врожаю характеризуються культивари ІБК-13 (79,1%), ІБК-32 (84,4%) та ІБК-33 (86,5%). Штами ІБК-32 й ІБК-33 мають багато відкритих плодових тіл, відповідно, 8,6 і 5,8% від загальної кількості, а ІБК-13 - багато відкритих (7,0%) і пошкоджених хворобами (8,8%).

Складовими елементами субстратів застосовано матеріали, які здатні повністю забезпечити потребу гриба в поживних речовинах. У якості основного джерела вуглецевого живлення використано солому озимої пшениці, вміст вуглецю в якій становить 49,1%. Основним джерелом азоту є курячий послід, який містить 4,18 % цього елементу. Як органічні азотовмісні додатки нами випробувано пивну дробину, солодові ростки та соєвий шрот, кількість азоту в яких становить, відповідно, 3,81, 4,54 і 7,58%.

Показники агрохімічного стану субстратів відіграють важливу роль у процесі росту і розвитку печериці. Після пастеризації і кондиціонування субстрати характеризуються вологістю 68,1-68,9%, рН водяної витяжки 7,4-7,7. Вміст загального та білкового азоту становить, відповідно, 1,86-2,30% і 1,52-1,92%. Внесення азотовмісних додатків сприяє зростанню кількості загального азоту на 0,05-0,44 %, білкового - на 0,07-0,40%. Найбільше загального азоту містить субстрат фон+50 кг соєвого шроту - 2,30%, а білкового, який є основним джерелом живлення печериці - фон+50 кг солодових ростків - 1,92%. Кількість фосфору після пастеризації становить 1,03-1,08%, калію 1,25-1,38%. Співвідношення основних елементів живлення (N:P:K) у досліджуваних субстратах наступне: фон-контроль - 1,8:1:1,2, фон+50 кг пивної дробини - 1,8:1:1,3, фон+50 кг солодових ростків - 2,0:1:1,2, фон+50 кг соєвого шроту - 2,2:1:1,3.

Кількість бактерій і актиноміцетів, які визначають інтенсивність мікробіологічних процесів у компостах, залежить від їх складу. Внесення азотовмісних додатків сприяє збільшенню кількості термофільних бактерій на 20,6-50,4%, актиноміцетів - на 14,4-28,8%, що зумовлено зростанням у цих варіантах вмісту елементів живлення. Найбільше мікроорганізмів зареєстровано у субстраті фон+50 кг солодових ростків: 409 млн. бактерій і 57,2 млн. актиноміцетів на 1 г субстрату. Плісеневих грибів, які є конкурентами корисної мікрофлори, після пастеризації і кондиціонування не виявлено.

Інтенсивність мікробіологічних процесів впливає на якість ферментацій у контрольованих умовах. Внесення азотовмісних додатків сприяє активізації ферментації, що позначається на фізичних властивостях субстратів. За результатами органолептичної оцінки встановлено, що компости 2-4 варіантів характеризуються кращими фізичними властивостями порівняно з контролем. Внесення азотовмісних добавок сприяє також підвищенню температури субстратів у період вегетації печериці, що позитивно впливає на приживлюваність і розростання міцелію. Найвищою температурою характеризується компост фон+50 кг солодових ростків. У ньому зареєстровано найбільшу швидкість росту грибниці:9,0 мм/добу в штаму ІБК-24 й 10,4 мм/добу в ІБК-25. Більша швидкість росту міцелію сприяє більш ранньому настанню фізіологічних фаз розвитку культури. Внесення азотовмісних добавок спричиняє проростання міцелію, формування примордіїв і початок плодоношення на 1-3 доби раніше, ніж на контролі. Найшвидше фізіологічні фази росту і розвитку розпочинаються при використанні субстрату фон+50 кг солодових ростків: проростання міцелію на поверхню субстрату - на 14-16 добу, формування примордіїв - на 25-28 добу, початок плодоношення - на 31-33 добу після інокуляції. Застосування азотовмісних додатків сприяє також скороченню періоду плодоношення на 2-9 діб.

Габітусні параметри плодових тіл печериці двоспорової залежать від складу субстрату. Внесення азотовмісних добавок сприяє покращенню товарних якостей грибів. У них збільшується діаметр шапинки, діаметр ніжки, коефіцієнт габітусу і середня маса. Найкращі товарні якості відзначено у плодових тіл, вирощених на субстраті фон+50 кг солодових ростків. Вони мають шапинку діаметром 4,0 см (ІБК-24) і 5,3 см (ІБК-25); діаметр ніжки становить 2,0 см (ІБК-24) і 2,3 см (ІБК-25); коефіцієнт габітусу - 0,90 (ІБК-24) і 1,03 (ІБК-25); середня маса 22,2 г (ІБК-24) і 29,9 г (ІБК-25).

Врожайність за 70-денний і 40-денний період збирання залежить від складу субстрату. Внесення азотовмісних додатків сприяє зростанню врожайності на 0,6-2,25 кг/100 кг субстрату при 70-денному періоді плодоношення (табл. 3) і 1,08-3,90 кг/100 кг субстрату - при 40-денному.

Таблиця 3 - Урожайність печериці двоспорової залежно від складу субстратів, кг/100 кг субстрату

Найбільшою продуктивністю відзначається компост фон+50 кг солодових ростків, що зумовлено найбільшим вмістом у ньому білкового азоту і оптимальним співвідношенням N:P:K. При його застосуванні врожайність істотно збільшується, на 17,1% у штаму ІБК-24 та 16,2% - в ІБК-25. Якщо період плодоношенням обмежити 40 днями, то надвишка врожаю на цьому субстраті становить, відповідно, 32,7 і 34,5%, що зумовлено інтенсивнішою віддачею врожаю компостами, в які вносили азотовмісні додатки. Це дозволяє у випадку їх застосування за 40 діб плодоношення отримати 79,1-83,8% продукції від загальної у штаму ІБК-24 і 88,8-94,4% - в ІБК-25, тоді як у контролі ці показники становлять, відповідно, 73,9 і 81,6%. Біохімічний склад грибів також залежить від використовуваних субстратів. Внесення органічних азотовмісних добавок сприяє збільшенню кількості сухої речовини на 0,47-1,09%, білка - на 0,23-0,61%, цукрів - на 0,25-0,49 мг/100 г. Найбільше їх накопичується у плодових тілах, вирощених на субстраті фон+50 кг солодових ростків: сухої речовини - 10,15 і 10,01 %, білка - 4,38 і 3,77%, цукрів - 3,09 і 2,88 % залежно від штаму. Вміст аскорбінової кислоти в плодових тілах залежить від складу субстрату, але закономірностей її накопичення не виявлено. Кількість цього вітаміну становить 6,15-7,76 мг/100 г. Вміст нітратів у досліджуваних карпофорах не залежить від штаму, виду субстрату та «хвилі» плодоношення і знаходиться в безпечній для організму людини кількості - 29,08-29,60 мг/кг.

Таким чином, нами встановлено, що внесення у субстрати азотовмісних додатків дозволяє збільшити продуктивність печериці двоспорової. Найкращі результати одержано при використанні субстрату в складі: солома пшенична - 1000 кг, послід курячий - 800 кг, солодові ростки - 50 кг, карбамід - 10 кг, крейда - 15 кг, гіпс - 60 кг. На ньому одержано найбільший урожай грибів найвищої споживчої якості.

Економічна ефективність вирощування печериці визначається врожайністю культури, реалізаційною ціною продукції, вартістю субстратів, затратами на культивування та ін. Виробничі затрати при вирощуванні штамів печериці коливаються у незначному інтервалі (табл. 4). Але внаслідок різної врожайності і, відповідно, вартості реалізованої продукції собівартість, чистий доход та рівень рентабельності у штамів, що вивчаються, змінюються у широкому діапазоні. Найбільш економічно ефективним є культивування штаму білої раси ІБК-25 та коричневої - ІБК-46, які відзначаються найвищою врожайністю. Собівартість грибів цих культиварів становить 1,70 і 1,68 грн/кг, чистий доход - 27,14 та 28,19 грн/100 кг субстрату, а рівень рентабельності 98,8 і 103,2%, відповідно.

Економічна ефективність вирощування печериці залежить також від складу субстратів (табл. 5). Найбільш високі економічні показники отримано при використанні субстрату фон+50 кг солодових ростків. Хоча виробничі затрати при його застосуванні вищі, ніж у контролі, але внаслідок істотного збільшення врожайності, собівартість продукції зменшується, а чистий доход і рівень рентабельності зростають. Чистий доход при культивуванні печериці двоспорової на субстраті фон+50 кг солодових ростків становить 22,37 кг/100 кг субстрату, а рівень рентабельності - 81,6 %.

ВИСНОВКИ

У результаті 3-річних досліджень проведено господарсько-біологічну оцінку 12 штамів печериці двоспорової на синтетичному субстраті з додаванням солодових ростків, а також встановлено вплив складу 4-х субстратів на ріст і плодоношення 2-х штамів печериці двоспорової.

Біологічні особливості штамів впливають на настання основних фаз росту і розвитку культури. При використанні штамів білої раси ІБК-6, ІБК-25 та коричневої - ІБК-8, ІБК-46 проростання міцелію на поверхню субстрату, поява примордіїв і початок плодоношення настають на 1-4 доби раніше, ніж у решти штамів.

Найкраща товарна якість за комплексом зовнішніх ознак характерна для плодових тіл штамів білої раси ІБК-6, ІБК-25 та коричневої - ІБК-28, ІБК-46.

Найбільш стійкими до ураження хворобами є штами коричневої раси ІБК-8, ІБК-46, серед білої - ІБК-4, ІБК-6, ІБК-25. Штами коричневої раси стійкіші до захворювань, ніж білої.

Біологічні особливості штамів впливають на врожайність печериці двоспорової. Найбільшою величиною врожаю відзначається штам білої раси ІБК-25 - 16,10 кг/100 кг субстрату та коричневої - ІБК-46 - 16,40 кг/100 кг субстрату. Вони істотно переважають урожайність решти штамів. Відмінностей за середньою величиною врожаю між штамами білої та коричневої рас не встановлено.

У разі використання високопродуктивних штамів ІБК-6, ІБК-25 та ІБК-46 період збирання врожаю доцільно обмежити 40 днями. При цьому можна отримати 92,4-94,4% продукції від загального врожаю за 70-денний період плодоношення.

Біохімічний склад плодових тіл печериці двоспорової залежить від біологічних особливостей штамів. Найкращими споживчими якостями за комплексом біохімічних параметрів характеризуються карпофори штамів коричневої раси ІБК-28, ІБК-46, серед білої - ІБК-4, ІБК-25. Гриби досліджуваних штамів коричневої раси накопичують більше поживних речовин, ніж білої.

За результатами наших досліджень у Реєстрі сортів рослин України в 1999 році зареєстровано штам печериці двоспорової ІБК-25.

Внесення у синтетичні субстрати азотовмісних додатків: пивної дробини, солодових ростків, соєвого шроту зумовлює зростання вмісту в них поживних речовин. Кількість загального азоту збільшується на 0,05-0,44%, білкового - 0,07-0,40%, фосфору - 0,02-0,05%, калію 0,07-0,13%. Найбільше білкового азоту, який є основним джерелом живлення печериці двоспорової, міститься у субстраті з участю солодових ростків - 1,92%.

Додавання органічних азотовмісних речовин сприяє поліпшенню мікробіологічних властивостей синтетичних субстратів, що позитивно позначається на якості ферментації. Найактивніше розвиток корисної мікрофлори проходить у субстраті, в який вносили солодові ростки. Кількість бактерій у ньому зростає на 50,4%, актиноміцетів - на 28,8%.

При культивуванні печериці двоспорової на субстратах різного складу найвищу товарну якість мають гриби, вирощені на синтетичному субстраті з додаванням солодових ростків.

Внесення азотовмісних додатків у синтетичні субстрати сприяє зростанню врожайності печериці двоспорової на 0,6-2,25 кг/100 кг субстрату. Найвищий урожай отримано на субстраті, до якого додавали солодові ростки - 12,35 кг/100 кг субстрату в штаму ІБК-24 та 16,10 кг/100 кг субстрату - в ІБК-25.

Склад субстратів впливає на біохімічні параметри плодових тіл печериці двоспорової. Найвищий вміст сухої речовини, білка і цукрів зареєстровано в плодових тілах, культивованих на синтетичному субстраті з додаванням солодових ростків.

Культивування печериці двоспорової на найефективнішому синтетичному субстраті з додаванням солодових ростків забезпечує рівень рентабельності 81,6%. Найвищі показники економічної ефективності отримано при вирощуванні штамів ІБК-25 та ІБК-46. Рівень рентабельності при їх застосуванні становить 98,8% і 103,2%, відповідно.

Для виробництва печериці двоспорової в умовах України рекомендуємо використовувати найкращі за комплексом господарсько-цінних ознак штами ІБК-25 та ІБК-46 та субстрат, що складається з 1000 кг пшеничної соломи, 800 кг курячого посліду, 50 кг солодових ростків, 10 кг карбаміду, 15 кг крейди, 60 кг гіпсу.

СПИСОК ОПУБЛІКОВАНИХ ПРАЦЬ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

Барабаш О.Ю., Цизь О.М., Бісько Н.А. Продуктивність 12 штамів печериці двоспорової і габітус їх плодових тіл при культивуванні на синтетичному компості // Вісник аграрної науки. - 1997. - № 8. - с. 13-16. (Проведено експериментальні дослідження, написано статтю - 60%).

Цизь О.М. Вивчення культурально-морфологічних ознак міцеліаль-них колоній штамів шампіньйона двоспорового // Вісник аграрної науки. - 1998. - № 2. - с. 69-71.

Цизь О.М. Урожайність печериці двоспорової на субстратах різного складу // Вісник аграрної науки. - 1998. - № 9. - с. 70.

Авторське свідоцтво на сорт рослин № 764. Печериця двоспорова. ІБК-25 / Цизь О.М., Барабаш О.Ю., Бісько Н.А., Дудка І.О. - № 97313001; Заявл. 5.12.1997; Зареєстр. в Реєстрі сортів рослин України в 1999 р. (Проведено порівняльну оцінку штаму в промисловій культурі, підготовлено матеріали для передачі в Державну комісію по випробуванню та охороні сортів рослин - 30%).

Цизь О.М. Печериці // Дім, сад, город. - 1996. - № 10. - с. 9-10.

Цизь О.М., Бісько Н.А. Підбір поживних середовищ для вирощування маточної культури печериці двоспорової // Матеріали І Міжнародної конференції «Методологические основы познания биологических особенностей грибов - продуцентов физиологически активных соединений и пищевых продуктов». - Донецьк. - 1997. - с. 72-74. (Проведено експериментальні дослідження, підготовлено доповідь - 80%).

Барабаш О.Ю., Цизь О.М. Господарсько-біологічна характеристика штамів печериці двоспорової // Збірник праць наукової конференції професорсько-викладацького складу, наукових співробітників та аспірантів плодоовочевого факультету, присвяченої 100-річчю НАУ. -Київ. -1998. - с. 22.

АНОТАЦІЇ

печериця врожайність субстрат штам

Цизь О.М. Підбір високопродуктивних штамів і субстратів для вирощування печериці двоспорової (Agaricus bisporus / J. Lge / Imbach.) в умовах України. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук за спеціальністю 06.01.06 - овочівництво. - Національний аграрний університет, Київ, 1999.

Дисертацію присвячено підбору штамів і субстратів для вирощування печериці двоспорової. Проведено господарсько-біологічну оцінку 12 штамів. Встановлено ефективність внесення у субстрати різних азотовмісних додатків. Вивчено залежність росту, розвитку і плодоношення гриба від штаму та складу субстрату. Запропоновано синтетичний субстрат на основі пшеничної соломи, курячого посліду та солодових ростків. Виділено 2 кращих за комплексом господарсько-цінних ознак штами печериці, один з яких - ІБК-25 зареєстровано в Реєстрі сортів рослин України в 1999 році. Основні результати роботи впроваджені у виробництво.

Ключові слова: печериця двоспорова, штам, субстрат, азотовмісні додатки, урожай, економічна оцінка.

Цизь А.М. Подбор высокопродуктивных штаммов и субстратов для выращивания шампиньона двуспорового (Agaricus bisporus / J. Lge / Imbach.) в условиях Украины. - Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук по специальности 06.01.06 - овощеводство. - Национальный аграрный университет, Киев, 1999.

Опыты проводились на протяжении 1995-1997 годов. За это время проделано 3 цикла выращивания шампиньона двуспорового. Изучались 12 штаммов гриба и 4 состава субстратов для его культивирования. В результате наших исследований установлено, что штаммы шампиньона характеризуются различной физиологической активностью мицелия, что обусловливает различия в наступлении фаз развития культуры: прорастания мицелия на поверхность субстрата, формирование примордиев, начало плодоношения. У штаммов белой рассы ІБК-6, ІБК-25 и коричневой ІБК-8, ІБК-46 они наступают на 1-4 дня раньше, чем в остальных.

Качество грибов определяется их внешним видом и биохимическим составом. Главным критерием товарного качества плодовых тел является их масса, поскольку она коррелирует с величиной. Самой большой массой среди штаммов белой рассы характеризуются плодовые тела ІБК-25 (29,9 г), ІБК-32 (28,8 г), ІБК-6 (28,5 г), среди коричневой ІБК-28 (30,0 г). По содержанию сухого вещества нами выделены штаммы коричневой рассы ІБК-28 (10,89%), ІБК-46 (10,68%), среди белой ІБК-4 (10,29%), ІБК-25 (10,01%). Количество общего и белкового азота также самым высоким является в плодовых телах штаммов ІБК-28 (общего 6,8%, белкового 5,11%), ІБК-46 (6,48 и 4,82%), среди белой рассы в ІБК-4 (5,79 и 4,05%), ІБК-25 (5,42 и 3,77%). Установлено, что плодовые тела коричневой рассы в среднем накапливают больше азотных веществ на 0,89%, в том числе белков на 87% по сравнению с грибами белой рассы. По содержанию сахаров выделяются штаммы ІБК-8 (3,20%), ІБК-28 (3,15%), среди белой рассы ІБК-6 (3,11%).

Отличия в степени поражения болезнями штаммов шампиньона двуспорового являются следствием индивидуальных особенностей взаимодействия их с патогенными факторами. Среди штаммов белой рассы, общая поражаемость которых составляет 9,7-25,0%, самыми стойкими являются ІБК-4 (9,8% пораженных плодовых тел), ІБК-6 (9,7%), ІБК-25 (9,8%). Уровень заболеваемости штаммов коричневой рассы находится в пределах 7,6-11,3%. По устойчивости к болезням среди них выделяются ІБК-46 (7,6%) и ІБК-8 (7,7%). Отметим, что штаммы коричневой рассы более устойчивы к болезням, чем коричневой.

Урожайность является основным критерием при выборе сорта любой сельскохозяйственной культуры, в том числе шампиньона двуспорового. По урожайности среди штаммов белой рассы выделяются ІБК-6 и ІБК-25, которые достоверно превосходят контроль в каждом из 3 циклов выращивания. Их урожайность в среднем составляет 14,05 и 16,10 кг/100кг субстрата, что на 2,4 и 4,45 кг/100кг субстрата больше контроля. Среди штаммов коричневой рассы самой высокой урожайностью характеризуются ІБК-8 15,30 кг/100кг субстрата и ІБК-46 16,40 кг/100кг субстрата, которые превосходят контроль на 2,95 и 4,05 кг/100кг субстрата, соответственно.

Кроме высокопродуктивных штаммов важным фактором повышения урожайности шампиньона двуспорового является состав и качество субстратов. Их составными элементами в опыте использованы материалы, которые способны полностью обеспечить потребность гриба в питательных веществах. В качестве основного источника углеродного питания применена солома озимой пшеницы, содержание углерода в которой составляет 49,1%. Основным источником азота является куриный помет, который содержит 4,18% этого элемента. Как органические азотсодержащие добавки нами испытаны пивная дробина, солодовые ростки и соевый шрот, количество азота в которых составляет 3,81, 4,54 и 7,58%, соответственно.

Внесение указанных азотсодержащих добавок способствует увеличению количества общего азота на 0,05-0,44%, белкового на 0,07-0,40%. Самым большим содержание общего азота характеризуется субстрат фон + 50 кг соевого шрота 2,30%, а белкового, который является основным источником питания шампиньона фон + 50 кг солодовых ростков 1,92%.

Внесение азотсодержащих добавок способствует увеличению урожайности на 0,6-2,25 кг/100кг субстрата. Самой большой продуктивностью характеризуется компост фон + 50 кг солодовых ростков, что обусловлено наибольшим количеством в нем белкового азота. При его использовании урожайность увеличивается по сравнению с контролем на 17,1% у штамма ІБК-24 и на 16,2% у ІБК-25 и составляет 12,35 и 16,10 кг/100кг субстрата, соответственно.

Наиболее экономически эффективным является культивирование штамма белой рассы ІБК-25 и коричневой ІБК-46, которые отличаются наивысшей урожайностью. Себестоимость грибов этих штаммов составляет 1,70 и 1,68 грн./кг, чистый доход 27,14 и 28,19 грн./100 кг субстрата, уровень рентабельности 98,8 и 103,2%, соответственно.

Таким образом, в результате исследований проведена хозяйственно-биологическая оценка 12 штаммов шампиньона двуспорового. Выделены 2 лучших по комплексу хозяйственно-ценных признаков штамма: ІБК-46 и ІБК-25, последний из которых зарегистрирован в Регистре сортов растений Украины на 1999 год. Установлена эффективность внесения в субстраты различных азотсодержащих добавок. Предложен синтетический субстрат на основе пшеничной соломы, куриного помета и солодовых ростков.

Ключевые слова: шампиньон двуспоровый, штамм, субстрат, азотсодержащие добавки, урожай, экономическая оценка.

Tsiz' A.M. Selection of the high productive strains and substrates for the cultivation of Agaricus bisporus (J. Lge) imbach. under the conditions of Ukraine.-Manuscript.

Tsesis for competition for the scientific degree of the candidate of sciences in Agriculture on speciality 06.01.06 - vegetable growing. - National Agricultural University, Kyiv, 1999.

Dissertation is devoted to selection of the strains and substrates for the cultivation of Agaricus bisporus. 12 strains were tested for their cultivation and biology. The effectiveness of bringing different N-containing additions in the substrates is established. The dependence of growth, development and fructification of the mushroom from the strain and substrate composition is studied. Synthetic substrate on the base of wheat straw, chicken manure and malt sprouts is proposed. 2 best strains of Agaricus bisporus were selected according to the complex of valued for cultivation characteristics, on of them IBK-25 is registrated in the Register of the plant sorts of Ukraine in 1999. The main results of this work are introduced in the production.

Key words: Agaricus bisporus, strain, substrate, N-containing additions, yield, economical estimate.

Размещено на Allbest.ru