Технология выращивания шиитаке в искусственных условиях

Шиитаке

Шиитаке – один из наиболее перспективных для культивирования видов съедобных грибов с лечебными свойствами, занимает третье место в мировом производстве грибов.

Он является не только ценным продуктом питания, но и представляет интерес в связи с его многоплановым применением в медицине. В Китае и Японии этот гриб называют “эликсиром жизни”.

Биологические особенности

Сиитаке (шиитаке), или японский черный гриб, китайский черный гриб, гриб долголетия – все это названия высшего базидиального шляпочного съедобного гриба, относящегося к экологической группе дереворазрушающих сапрофитов. Латинское название гриба Lentinus edodes (Berk.) Sing, происходит от “lent is” (lens – линза) и edodes (съедобный), которые отражают характерную линзоподобную форму шляпки и указывают на съедобность этого вида. Японское название “сиитаке” происходит от словосочетания “сии” – название породы дерева, на котором он растет в природных условиях, и “таке”, что по-японски означает “гриб”. В Китае шиитаке называют “сианг-гу” или “хоанг-мо”.
В природных условиях шиитаке растет на мертвой древесине широколиственных пород деревьев: дуба, бука, граба, каштана и др. Шляпка гриба 5-15 см в диаметре, кремовая, темная, каштанового или коричневого цвета, выпуклая или вогнутая в центре. Край шляпки имеет характерный валик (подогнут внутрь) с бахромой, более четко выраженной в молодом возрасте. У шляпки шершавая чешуйчатая поверхность, более или менее выраженная у разных штаммов. Мякоть плотная, эластичная, легко высушивается и при намачивании быстро набухает. Пластинки беловатые, соединены с краем шляпки и ножкой. Ножка короткая и очень плотная, волокнистая, расположена по отношению к шляпке центрально или асимметрично. Споры в массе беловатого цвета. Вегетативный мицелий имеет характерные для высших базидиомицетов пряжки на гифах.

Лечебное действие чудо-гриба

Лечебный эффект от использования в пищу шиитаке впервые описал знаменитый китайский врачеватель Ву Сан Кунг (960-1027 гг.). В настоящее время установлено, что среди метаболитов, продуцируемых шиитаке, имеются вещества, обладающие радиопротекторным, противоопухолевым, антивирусным действием, повышающие иммунитет, снижающие содержание холестерина в крови, уменьшающие свертываемость крови, имеющие антибактериальное и антифунгалыюе действие.

гриб шиитаке

Наиболее известным в медицинской практике является полисахаридный препарат лентинан (получен в 70-х годах XX века японскими исследователями), который в настоящее время широко используется в качестве иммуномодулятора для лечения онкологических заболеваний. Проведенные японскими медиками исследования показали, что использование лентинана в 30-60% случаев полностью подавляло развитие опухоли. Противоопухолевой активностью обладает не только препарат лентинан. но и грибной порошок из плодовых тел шиитаке.
Кроме того, доказано, что шиитаке синтезирует гипохолестерические вещества: лентинацин и лентизин. Так, у здоровых людей, употребляющих в пищу плодовые тела этого гриба, уровень холестерина в крови уменьшается на 6-12% по сравнению с людьми, не потребляющими шиитаке. Аналогичным образом отмечено снижение холестерина в крови и желчи у больных желчекаменной болезнью, принимающих лентинан. Экстракты из плодовых тел шиитаке индуцируют образование интерферона, а также веществ, подавляющих развитие гриппа.
В клинических испытаниях было установлено благоприятное влияние шиитаке при лечении многих заболеваний, обусловленных различными этиологическими факторами, в том числе различных типов рака, болезней сердца, гиперлипидемии, гипертензии, инфекционных болезней, протекающих с угнетением функций иммунной системы, аллергии, ОРЗ, бронхитов, инфекций мочевыводящих путей, а также таких инфекционных болезней, как вирусный гепатит и СПИД. Употребление в пищу плодовых тел и препаратов из шиитаке может быть рекомендовано в качестве профилактического средства для поддержания здоровья как пожилым, так и молодым людям.

Всегда пользуется спросом

История культивирования шиитаке, произрастающего на различных породах деревьев в странах Юго-Восточной Азии, насчитывает более 2000 лет. Главными производителями и экспортерами шиитаке на мировой рынок были и остаются Китай, Япония и Корея, производящие 80% общего количества этого гриба. Объем производства шиитаке в 2000 году составлял около 1 млн. т. Среднегодовой прирост производства равен 8-11%. Экспортируют грибы в сушеном или переработанном виде.
В настоящее время этот гриб интенсивно внедряется в грибоводство Европы и Северной Америки и производится в Германии, Голландии, Италии, Венгрии, США, Канаде и других странах.
Оптовые цены на шиитаке достигают 8 долл. США за 1 кг, и спрос на этот гриб неуклонно растет. Больше всего ценятся грибы, выращенные экстенсивным способом на древесине в природных условиях. Растущая популярность и высокая стоимость шиитаке в странах Европы и Америки объясняется его хорошими органолептическими свойствами (вкус, аромат), высоким содержанием витамина D и лечебно-профилактическими свойствами, широко рекламируемыми в восточной литературе.
Исследования морфологии, жизненного цикла и генетики шиитаке, начавшиеся около 30 лет тому назад, заложили научную основу современных методов селекции и культивирования этого гриба. Исследования питательных потребностей и физиологии роста мицелия, в том числе на жидких средах в глубинной культуре, способствовали разработке современных интенсивных методов получения посевного мицелия и плодовых тел.
Шиитаке является перспективным для производства плодовых тел гриба в Украине в условиях сельскохозяйственных комплексов, в индивидуальных или фермерских хозяйствах. В Институте ботаники МАИ Украины разработана технология его культивирования на различных растительных субстратах – отходах лесного и сельского хозяйства.

Экстенсивный способ культивирования

В настоящее время более двух третей объема мирового производства шиитаке производят экстенсивным способом. Традиционно шиитаке культивируют в природных условиях на свежесрубленных отрубках различных видов древесины, в первую очередь – на твердых лиственных породах: дубе, грабе, буке, каштане, а также березе, осине, иве, тополе, вязе, ольхе, клене и т.п.

ферма шиитаке

Грибоводческие фермы по выращиванию шиитаке на древесных отрубках в странах Юго-Восточной Азии обычно имеют различные объемы производства: от нескольких десятков или сотен до 500 тыс. отрубков. Однако в основном размеры плантаций средние – до 10 тыс. отрубков и менее. Такие небольшие хозяйства, работающие сезонно, требуют минимальных вложений.

Где лучше размещать плантации

Экстенсивный способ культивирования шиитаке перспективен в регионах с влажным климатом. Грибные плантации размещают в местах, защищенных от прямого солнечного света и ветра. В условиях континентального климата при низкой влажности воздуха достаточно трудно создать оптимальные условия для плодоношения этого вида. Достаточно успешен опыт плантационного выращивания шиитаке в регионах с умеренным климатом в Институте леса АН Беларуси (г. Гомель). Лучше всего размещать плантации в лесу под пологом деревьев. Хорошо, если рядом есть источник воды для поддержания влажности древесины или замачивания отрубков.
выращивание шиитаке

Сроки выращивания

Штаммы шиитаке, используемые для выращивания на древесных отрубках, можно разделить на 3 основные группы: теплолюбивые (летние), холодолюбивые (осенне-весенние) и внесезонные.
Теплолюбивые штаммы плодоносят при температуре 14…22 °С, максимально – при 27 °С Они хорошо адаптированы к плодоношению в районах с теплым, влажным климатом в период с весны до осени (май – сентябрь).
Холодолюбивым штаммам для плодоношения необходима температура 7… 16 °С. При высокой температуре плодоношение их приостанавливается. Качество грибов холодолюбивых штаммов очень высокое, но развитие более длительное. Плодоношение происходит весной (март – май), поеме смены холодной погоды на умеренно теплую, и осенью (сентябрь – ноябрь).
Внесезонные штаммы плодоносят в широком диапазоне температур (10…18 °С, максимум 25°С), их плодоношение легко индуцируется путем замачивания отрубков в воде. Эти штаммы можно использовать для ускоренного круглогодичного плодоношения в помещениях с контролируемыми параметрами микроклимата. В природных условиях они плодоносят с весны (май – июнь) до осени (сентябрь – ноябрь). Мицелии быстро осваивает древесину, и наибольший урожай получают иа второй год плодоношения.

Читайте также:  Как следует правильно выращивать грибы вешенки в домашних условиях

Подготовка отрубков

Живые деревья рубят в период после опадания листьев, но до сокодвижения, когда содержание сахаров в древесине наиболее высокое. Древесина должна быть здоровой, чистой, иметь неповрежденную кору и небольшую сердцевину, но толстый слой заболони, не зараженной другими грибами, влажной (35-70%). Выбирают стволы диаметром 10-20 см, распиливают их на отрубки длиной 100-150 см и складируют, предохраняя от соприкосновения с землей и внешнего загрязнения.

выращивание шиитаке

Чтобы влажность древесины не опускалась ниже 35%, отрубки складывают в тенистом месте и при необходимости накрывают. Если влажность опустилась ниже этого уровня, отрубки можно полить водой за несколько дней до инокуляции. В течение 1-3 месяцев после заготовки отрубки необходимо и нормировать посевным мицелием шиитаке.

выращивание шиитаке

Инокуляция отрубков мицелием

Перед инокуляцией посевным мицелием отрубок размещают на рабочем столе или козлах для распила и высверливают отверстия диаметром 12-14 мм (при использовании оиилочного пли зернового мицелия) или 8-10 мм (при использовании мицелия на древесных палочках) на глубину 30-50 мм. Интервал между отверстиями в ряду по длине отрубка – 15-25 см и между рядами – 5-10 см. Сразу после сверления в отверстия плотно заталкивают опилочиый или зерновой мицелий, а древесные палочки забивают молотком. Сверху отверстия закрывают воском или парафином.

Рост мицелия

После инокуляции отрубки желательно расположить в помещениях (подвалах, теплицах и т.н.), в которых можно создать оптимальные условия для прорастания мицелия в древесине: температура 20…26 °С и влажность воздуха 70-85%. При отсутствии закрытых помещений засеянные отрубки можно расположить в тенистом, влажном месте в лесу, под пологом деревьев, или в укрытии, под навесом.
Устанавливать отрубки можно различными способами – односкатно (наклонно), плотно штабелировать в поленницы или штабелировать в форме “X”. На открытых участках в холодное время года их желательно прикрывать (связками соломы или другими материалами), в сухую погоду можно поливать небольшим количеством воды.
Прорастание мицелия в древесине длится 6-18 месяцев, в зависимости от количества внесенного посевного мицелия, свойств штамма, природных условий окружающей среды или микроклимата в помещениях.

Плодоношение

После того как древесина полностью обрастет мицелием, необходимо стимулировать процесс образования плодовых тел. Определить, пророс ли в отрубке мицелий и пригоден ли он для плодообразования и последующего плодоношения, можно по двум следующим признакам: 1) на поперечном срезе отрубка появляются белые зоны мицелия; 2) при ударе отрубок не “звенит”.
В природных условиях плодообразование стимулируется сезонными дождями. Однако влиять на ускорение процесса плодоношения можно и искусственно. Так, для стимулирования первой волны плодоношения проросшие мицелием отрубки замачивают в воде или проводят длительное орошение их водой из дождевальных установок. Время замачивания: летом 10-24 ч, в холодное время – 2-3 дня. Влажность древесины при этом может увеличиться до 75-85%.
После замачивания отрубки штабелируют в форме “X” с односкатной конфигурацией и накрывают свето- и воздухопроницаемым материалом для стабилизации параметров влажности и температуры.
Плодообразование происходит при влажности древесины от 35 до 60%, температуре воздуха, оптимальной для образования плодовых тел культивируемого штамма, и относительной влажности воздуха 70-85%.
Плодоношение начинается с момента образования зачатков плодовых тел. Для лучшей вентиляции и снижения влажности воздуха до 60-75% защитные покрытия снимают. Длительность периода плодоношения – 7-14 дней. В зависимости от погодных условий, с отрубка собирают 2 волны плодоношения и более.

Промежуток между волнами плодоношения (стадия покоя)

После сбора урожая (волны плодоношения) отрубки снова укрывают защитным свето- и воздухопроницаемым материалом для стабилизации температуры в пределах 16…21 °С и поддержания влажности древесины на уровне 30-40% (стадия покоя). Для стимулирования последующего плодообразования отрубки через 1-3 месяца снова замачивают в воде и выставляют на плодоношение. В зависимости от размеров отрубков, плодоношение длится от 2 до 6 лет. Выход грибов составляет 15-20% от массы древесины.

Интенсивный способ культивирования

Впервые интенсивная технология культивирования шиитаке на термически обработанных опилках была описана в 30-х годах XX века, а к концу 70-х годов был разработан общий принцип интенсивного способа выращивания этого гриба в закрытых помещениях. В настоящее время коммерческое выращивание шиитаке проводится в крупных, средних и малых грнбоводческих комплексах, которые осуществили значительные инвестиции в оборудование для термообработки субстратов, в оборудование культивационных камер и установку современных систем поддержания и контроля ли микроклимата.
Преимущество этого способа выращивания шиитаке заключается в том, что его можно организовать в различных помещениях с регулируемым микроклиматом (например, в специальных культивационных камерах или переоборудованных подвалах, теплицах и т.п.). Причем выращивание можно проводить круглогодично. Каждый цикл культивирования длится от 3 до 6 месяцев, урожайность шиитаке достигает 20-30%, а в некоторых случаях – 40-50% от массы субстрата. Таким образом, при интенсивном способе культивирования полный цикл развития шиитаке существенно сокращается, а урожайность в несколько раз возрастает (по сравнению с использованием экстенсивной технологии).
Интенсивный способ культивирования заключается в следующем: увлажненный и прошедший термическую обработку в термостойких емкостях субстрат после охлаждения циркулируют посевным мицелием шиитаке. После этого мешки помешают в культивационную камеру, в которой создают микроклиматические условия, оптимальные для обрастания субстрата мицелием и последующего плодоношения.

Подбор штаммов гриба

Необходимо подбирать штаммы, которые хорошо растут и плодоносят на определенном субстрате и в конкретных условиях выращивания. Штаммы могут отличаться но длительности периода прорастания мицелия в субстрате, по требованиям к условиям стимулирования плодообразования (замачивание в воде, снижение температуры и др.), но характеру волн плодоношения и величине урожайности.

Компоненты субстрата

Исходными компонентами для приготовления питательного субстрата для выращивания плодовых тел шиитаке при интенсивном способе является смесь измельченных (до 2-3 мм) опилок различных пород деревьев, в первую очередь дуба, с питательными добавками растительного происхождения (отруби, зерно злаков и др.). В основном используют опилки широколиственных пород деревьев: дуба, клена, бука, а также ольхи, березы, ивы, тополя, осины и т.д. (они составляют 60-90% от сухого веса субстрата). Опилки хвойных пород использовать не следует.

Читайте также:  Как вырастить вешенки в домашних условиях

выращивание шиитаке

Для создания оптимального уровня рН (5,5-6,5) и улучшения структуры субстрата к вышеперечисленным исходным компонентам добавляют мел или гипс (от 0,5% до 10% по сухому весу в зависимости от кислотности компонентов, входящих в субстрат).
Наиболее распространенными субстратами для интенсивного культивирования шиитаке являются следующие смеси:

  • 80% опилок дуба и 20% пшеничных отрубей;
  • 80% опилок дуба, 10% пшеничных отрубей и 10% зерен овса;
  • 80% опилок дуба и 20% зерен овса;
  • 75% опилок бука и 25% кукурузной муки.

Некоторые грибоводы предпочитают использовать субстраты с более низким содержанием добавок:

  • 89% опилок, 10% отрубей риса и 1% известняка;
  • 94% опилок, 5% отрубей риса п 1% крахмала.

мицелий шиитакеПодготовка субстрата

Исходные компоненты субстрата замачивают отдельно в воде в течение 8-24 ч. Затем воду сливают и компоненты смешивают. Лишнюю воду удаляют. Добавляют мел и гипс. Полученную смесь хорошо перемешивают. Влажность субстрата перед термообработкой должна составлять 70%. Визуально ее можно определить так: при сжатии субстрата в руке должно появляться только несколько капель воды.
Подготовленный субстрат помещают в емкости (в основном используют полипропиленовые мешки). Масса влажного субстрата в мешке не должна превышать 5 кг, оптимальная – 1-3 кг.
Большинство производителей шиитаке в качестве термической обработки применяют стерилизацию мешков с субстратом в автоклавах при повышенном давлении пара (1,2 атм.) и температуре 121…125°С в течение 1 ч и более. В некоторых странах Юго-Восточной Азии применяют обработку субстрата в металлических контейнерах при атмосферном давлении и температуре 100 °С. Время обработки увеличивается в этом случае до 8-10 ч.

Инокуляция субстрата мицелием

Инокуляцию посевным мицелием мешков с охлажденным до температуры 25…28 °С субстратом проводят в помещении в стерильных условиях. Для засева используют разные виды посевного мицелия – зерновой или субстратами (на опилках). Посевной мицелий предварительно измельчают, не нарушая стерильности, до отдельных зерен или комочков.
Во время посева в ламинарной камере или боксе в зоне потока стерильного воздуха мешки с субстратом быстро вскрывают. Посевной мицелий вносят в мешок с субстратом ложкой, предварительно продезинфицированной в спирте, пламени газовой горелки или спиртовки. Норма внесения посевного мицелия – 3-10% от массы субстрата. Инокулированные пакеты немедленно после инокуляции закрывают. Затем мешки тщательно перетряхивают, чтобы посевной мицелий равномерно распределился по субстрату

Рост мицелия в субстрате

После инокуляции мешки переносят в помещение, где будет происходить обрастание субстрата мицелием, и размещают на стеллажах поодиночке или ставят друг па друга в 2-3 ряда. В этот период влажность воздуха в камере проращивания можно не регулировать, так как обрастание субстрата происходит в закрытых пакетах. По желательно все же, чтобы она была в пределах 60-75%.
Наиболее благоприятная температура субстрата в мешке для роста мицелия шиитаке – 25…28 °С, а относительная влажность – около 65-75%. Мицелий шиитаке хорошо развивается при высокой концентрации С02 в пакетах (до 10%, или 100000 ррm).
Процесс обрастания субстрата длится от 20 до 40 суток, в зависимости от штамма, исходных компонентов субстрата, типа и нормы посевного мицелия и т.п. Субстрат считается полностью обросшим мицелием шиитаке, когда опилки и другие его составляющие перестают быть видны и он приобретает вид белого блока.
Затем на блоке появляются различной формы мицелиальные уплотнения (“узелки”) белого цвета. В некоторых случаях блок начинает коричневеть и обычно на 40-80 сутки становится полностью коричневым. Плодовые тела могут появляться как на белых, так и на коричневых блоках, что зависит от биологических особенностей штаммов шиитаке.
грибы шиитаке выращивание

Плодоношение

После проращивания мицелия коричневые блоки с мицелиальными уплотнениями и обычно уже появляющимися зачатками плодовых тел переносят в камеру плодоношения или оставляют в этом же помещении. С блоков снимают пленку и расставляют их на стеллажах поодиночке так, чтобы плодовые тела могли образовываться со всех сторон блока, и было свободное пространство для сбора грибов.
Стимулирование образования зачатков плодовых тел в первую волну плодоношения достигается за счет изменения микроклиматических условий. Это происходит при переносе блоков из камеры проращивания мицелия в камеру плодоношения или при изменении микроклимата в камере проращивания мицелия. При этом изменяют следующие параметры микроклимата: температуру субстрата снижают с 25…28 °С до 14…18 °С, а уровень содержания С02 мешка с готовым блоком — с 100000 ррm до 1000-2000 ррm вокруг блока после снятия пленки. Дополнительное стимулирующее действие оказывает освещение с интенсивностью 100-300 лк (длина волны – 370-420 нм) в течение 8-12 ч в сутки.
Для стимулирования образования зачатков плодовых тел во вторую и последующие волны блоки, покрытые коричневой коркой, замачивают, погружая их на 24-48 ч в емкость с водой (10… 16 °С).
На стадии плодообразования зачатки плодовых тел начинают прорастать сквозь коричневую кожицу. Необходимо проводить умеренную вентиляцию (в зависимости от загруженности культивационной камеры – приблизительно 2-4 объема свежего воздуха в час, чтобы поддерживать содержание С02 на уровне 1000-2000 ррm). Интенсивность освещения – 50-200 лк в течение 8-12 ч в сутки.
Во время плодоношения в культивационной камере снижают влажность воздуха до 60-80%. Температуру воздуха необходимо поднять до 18…24 °С, а уровень содержания С02 поддерживать в пределах 1000-2000 ррm. Освещение –50-200 лк в течение 8-12 ч в сутки.
Собирать плодовые тела шиитаке лучше тогда, когда они еще не полностью созрели и шляпки не стали уплощенными. Грибы срезают ножом или выкручивают так, чтобы на субстрате не оставалось остатков ножек. Каждая волна плодоношения длится от 5 до 10 суток.
шиитаке выращивание

Промежуток между волнами плодоношения (стадия покоя)

После сбора каждой волны мицелий шиитаке должен накопить питательные вещества для последующего плодоношения, т.е. пройти стадию покоя, которая длится 7-10 суток. В этот период необходимо контролировать состояние блоков и вовремя удалять из камеры сильно зараженные посторонними микроорганизмами блоки, которые могут стать источником заражения остальных блоков.
Блоки после стадии покоя и стимулирования образования плодовых тел (замачивание в воде в течение 24-48 ч) устанавливают в культивационной камере и создают микроклимат (температура, влажность, освещение, вентиляция и т.д.), необходимый для следующего плодоношения (так, как это было описано для первой волны).

В.Балай, И.Бисько

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Please enter your comment!
Please enter your name here