Содержание к диссертации
Введение
1 Особенности культуры вешенка и принципы организации интенсивного производства 9
1.1 Биологические особенности и народно-хозяйственное значение культуры вешенки 9
1.2 Принципы организации интенсивного производства 17
1.3 Современное состояние производства культуры 29
2 Методическая часть 35
2.1 Цель и задачи исследований 35
2.2 Место и условия проведения исследований 35
2.3 Объекты и методы исследований 41
2.4 Схема проведения опытов 46
Результаты исследований 55
3 Влияние внешней среды в культивационных помещениях на рост мицелия и формирование плодовых тел в условиях круглогодичного производства 55
3.1 Влияние значений температуры культивационных помещений на формирование среды обитания вешенки обыкновенной 57
3.2 Влияние влажности воздуха на скорость зарастания мицелием субстратных блоков и урожайность плодовых тел вешенки 65
4 Влияние основных морфологических параметров субстратных блоков на скорость вегетативного роста и урожайность плодовых тел вешенки 68
4.1 Обоснование оптимальных физических параметров субстратного блока 68
4.1.1 Влияние плотности набивки субстратного блока на формирование оптимальной среды обитания культуры 68
4.1.2 Влияние влажности субстрата на скорость роста мицелия в блоке и урожайность вешенки 74
4.2 Обоснование оптимальных геометрических параметров субстратного блока 78
4.2.1 Влияние высоты субстратного блока на скорость роста мицелия в блоке и урожайность вешенки 79
4.2.2 Влияние диаметра субстратного блока на скорость вегетативного роста мицелия и урожайность плодовых тел вешенки 82
5 Оптимизация технологии круглогодичного выращивания вешенки в теплицах на основе регулирования температуры в субстратных блоках 89
5.1 Влияние центральной зоны блока на формирование оптимальной среды обитания культуры 89
5.2 Взаимосвязь температуры в субстратных блоков различных диаметров и микроклимата теплиц при круглогодичном выращивании вешенки 97
6 Разработка элементов системы защиты вешенки от болезней в условиях теплиц 105
6.1 Видовой состав болезней вешенки в условиях теплиц при выращивании интенсивным способом 106
6.2 Динамика накопления патогенной микрофлоры при выращивании вешенки в условиях теплиц 109
6.3 Эффективность применения дезинфектантов для снижения уровня микрообсемененности воздуха помещений при выращивании культуры в условиях теплиц 117
7 Экономическая эффективность производства культуры вешенки в теплицах при круглогодичном выращивании 122
Выводы 125
Рекомендации производству 127
Список использованной литературы
- Принципы организации интенсивного производства
- Схема проведения опытов
- Влияние влажности воздуха на скорость зарастания мицелием субстратных блоков и урожайность плодовых тел вешенки
- Влияние влажности субстрата на скорость роста мицелия в блоке и урожайность вешенки
Введение к работе
Овощеводство защищенного грунта является наиболее энергоемкой отраслью сельского хозяйства, и в условиях постоянного роста цен на энергоносители производство традиционных овощных культур становится низкорентабельным. По данным ВНИИ овощеводства до 1992 года уровень рентабельности в тепличном овощеводстве РФ достигал 61,5% , а в 2000 году снизился до 13,3% (Литвинов, 2003). Площади зимних теплиц за этот период уменьшились на 16,2%. Для повышения эффективности защищенного грунта и его дальнейшего развития в нашей стране необходима реализация комплекса мероприятий, разработанных в отраслевой целевой программе, утвержденной Министерством сельского хозяйства РФ.(1998 г.)
Один из подходов к решению этой проблемы - использование овощных теплиц под культуру съедобного гриба вешенки обыкновенной, производство которой во всем мире постоянно растет.
Плодовые тела вешенки представляют собой ценный продукт питания и представляют собой источник высококачественного белка, содержащего все незаменимые аминокислоты, витамины, минеральные соли и биологически активных соединения. (Дудка А. И., Билай В. Т., 1992)
Как объект промышленного производства, вешенка имеет ряд преимуществ перед овощными культурами. Она характеризуется скороспелостью, холодостойкостью в период плодоношения, относительно коротким циклом выращивания, устойчивостью к болезням и вредителям.
Накопленный опыт возделывания этой культуры показывает, что вешенку можно успешно культивировать в приспособленных помещениях в течение всего года, что позволяет ликвидировать сезонность в получении свежей грибной продукции. Интенсивные способы ведения культуры позволяют проводить в одном культивационном помещении 6-8 оборотов культуры в год.
Однако огромные потенциальные возможности, которыми обладает культура вешенки при выращивании в теплицах, остаются нереализованными. Средняя урожайность плодовых тел за один оборот культуры значительно варьирует в зависимости от уровня агротехники и не превышает 15-20% от
массы субстратного блока. Значительные потери урожая вызывает контаминантная микрофлора, конкурирующая с мицелием вешенки за источники питания. Значительную долю составляет нестандартная продукция. При выращивании вешенки по типу монокультуры в условиях защищенного грунта, создаются условия для возникновения эпифитотий, потери от которых могут превышать 80%.
Причины нестабильности результатов производства заключаются в недостаточном обеспечении оптимального режима микроклимата "в среде обитания культуры вешенки при конкретных условиях внешней среды из-за недостаточной изученности продукционного процесса и отсутствием научно-обоснованной организационно - технологической системы круглогодичного выращивания вешенки.
Цель и задачи исследований
Обоснование и разработка элементов технологии круглогодичного производства вешенки, обеспечивающих повышение выхода продукции с единицы субстрата и снижение потерь урожая от болезней.
Задачи исследований
1. Изучить динамику температуры воздуха в культивационных
помещениях и ее влияние на среду обитания вешенки в условиях
круглогодичного производства;
2. Изучить влияние параметров субстратных блоков на скорость их
зарастания мицелием и урожайность вешенки в условиях круглогодичного
производства;
3.Разработать эффективные элементы технологии, позволяющие стабилизировать параметры среды обитания культуры и биологические процессы в агромикоценозе с учетом круглогодичного производства;
4. Выявление видового состава возбудителей болезней и изучение их
биологических особенностей в условиях теплиц;
5. Разработать элементы системы защиты вешенки от комплекса
болезней;
6. Дать экономическую оценку разработанным элементам технологии, позволяющим оптимизировать параметры среды обитания с учетом круглогодичного производства вешенки при интенсивным способе выращивания.
Научная новизна
Установлены оптимальные значения температуры для роста и развития мицелия вешенки в субстратном блоке и намечены пути снижения затрат на поддержание стабильных параметров микроклимата при круглогодичном производстве.
Обоснованы параметры субстратных блоков и определены критерии качества блоков на основе динамики температуры, позволяющие обеспечить высокую урожайность вешенки в условиях промышленного круглогодичного производства.
Изучены биологические особенности возбудителей болезней вешенки и выявлены закономерности возникновения эпифитотий в зависимости от среды обитания вешенки.
Обоснован комплекс агротехнических мероприятий, обеспечивающий снижение потерь от болезней и обеспечивающий получение высококачественной и экологически безопасной продукции.
По результатам исследований были представлены две заявки на изобретения: № 2005121408 от 08 июля 2005 года «Способ выращивания съедобных грибов и формирование субстратных блоков для их выращивания» и № 2005128903 от 19 сентября 2005года «Способ выращивания базидиальных грибов и устройство для его осуществления», на которые получены положительные решения.
По результатам выполненных исследований на защиту выносятся следующие основные положения:
Обоснование параметров субстратного блока в зависимости от режимов микроклимата в культивационных помещениях.
Метод прогнозирования урожайности плодовых тел вешенки на основе оценки значений температуры в субстратном блоке.
3. Система микробиологического контроля санитарного состояния
культивационных помещений при круглогодичном производстве вешенки.
4. Система агротехнических мероприятий для защиты вешенки от комплекса
болезней.
Практическая ценность и реализация результатов исследований
Предложен способ прогнозирования урожайности плодовых тел на стадии образования примордиев основанный на оценке значения температуры в субстратном блоке.
Проведена оценка вредоносности возбудителей болезни вешенки и намечены пути снижения вредоносности на основе их биологических особенностей.
Установлены оптимальные концентрации химических средств для дезинфекции и определено их влияние на патогенную микрофлору, учитывающие биологические особенности возбудителей болезней и обеспечивающие получение высококачественной и экологически безопасной продукции.
В результате проведенных исследований разработаны и обоснованы элементы технологии круглогодичного выращивания и защиты вешенки, обеспечивающие повышение выхода продукции с единицы субстрата на 18,8% и снижение потерь урожая от болезней на 20 .. .30%.
Полученные результаты исследований использованы при разработке «Норм технологического проектирования комплексов по выращиванию вешенки», Москва 2004 г. Апробация работы и публикации по теме диссертации
Основные положения диссертации были доложены на научной конференции молодых ученых и специалистов РГАУ - МСХА им. К.А.Тимирязева (2004), на научно-практической конференции «Грибоводство и смежные биотехнологии. Инновации для инвестиций» (2005) и на Международной научно-практической конференции «Научное обоснование отрасли овощеводства открытого и защищенного грунта» (2006).
Результаты исследований опубликованы в 6-ти научных работах.
Объем и структура диссертации
Диссертационная работа состоит из введения, 7 глав, общих выводов рекомендаций, списка использованной литературы, содержащего 139 наименований, в том числе 34 иностранных автора, 3 приложения.
Диссертационная работа изложена на 145 страницах машинописного текста, иллюстрирована 31 таблицей, 34 рисунками, в т. ч. 15 фотографиями.
Принципы организации интенсивного производства
Первые попытки по культивированию вешенки были предприняты во Франции Матрушо в 1887 г. (А.А. Дворнина, 1990). Первые опыты по культивированию вешенки обыкновенной были проведены в Германии во время Первой Мировой войны. Опыт искусственного выращивания был начат с использованием древесины - природного субстрата, на котором гриб произрастает в природе (А.И. Дудка, Н.А.Бисько и др., 1992).
Первая ферма, где выращивали вешенку интенсивным способом, появилась в Нидерландах в 1971 году (А.И. Морозов, 2002).
Все способы поверхностного культивирование съедобных грибов можно разделить на экстенсивные, когда производство ограничено выращиванием их в естественных условиях и интенсивные, осуществляемые в искусственных условиях в специально построенных помещениях (С.А. Кравцов, 1990)
Экстенсивный способ выращивания вешенки на отрубках древесины, был разработан венгерскими исследователями, и к концу 60-х годов получил широкое распространение (Ш. Балаж, 1985). Экспериментальным путем было установлено, что вешенку можно выращивать на ослабленных деревьях путем заражения их ее мицелием. Сущность метода заключалась в том, что специально подготовленные древесные отрезки инокулировали мицелием вешенки и помещались на специальный участок. Использование зерна вызвано прежде всего необходимостью снабдить мицелий гриба «стартовыми питательными веществами», облегчающими его приживаемость в субстрате (О. Schmidt, U. Kabernik, 1986). Оптимальными условиями для прорастания мицелия являются, температура 18-20С и высокая относительная влажность древесины 85-95%. При таких параметрах происходит быстрое зарастание субстрата мицелием, и ускоряются сроки отдачи урожая (В.И. Фомина, 1985).
Экстенсивный способ представлен двумя методами: плантационным и тепличным. При плантационном методе деревянные чурбаки, засеянные мицелием вешенки, высаживают в землю на подходящем по условиям участке изреженного леса. Плодоношение наступает через год и продолжается 3-5 лет. Общий урожай составляет 10-20% от массы древесины (В.И. Фомина, 1985).
Тепличный метод сходен с плантационным, но позволяет получать урожай вешенки зимой. Площадку для выращивания грибов выбирают в разреженном лесу, главным требованием является защита посадок от прямых солнечных лучей, (А.Н. Жидков, 2002). Это наиболее простой и дешевый способ выращивания вешенки.
Как правило, в течение трех лет с одного центнера мягколиственной древесины собирают 12 - 15 кг грибов, с твердолиственной 20 кг (Ю.И. Казокин, В.П. Комов, 1986).
Последние технологические приемы инокуляции обрубков (грунтовой и в просверленные отверстия) упрощают процесс создания плантаций и позволяют исключить произрастания мицелием в специальных помещениях и увеличить урожай в 1,5 раза (В.И. Фомина, 1985; В.Л. Воробьёв, 1983).
Несмотря на ряд недостатков, присущих экстенсивному способу культивирования (сезонность урожая, зависимость урожайности от климатических факторов) его достаточно широко практикуют во многих зарубежных странах при использовании отходов лесной промышленности: пней, отрубков (отрезков) неделовой древесины, веток и ослабленных деревьев, расположенных непосредственно в лесу (Е.С. Рантунович, И.И. Федоров, 1994; И.А. Дудка, 1987, R.M. Garcia, 1987).
Как показывает анализ литературы, экстенсивный способ выращивания вешенки обыкновенной прост, дешев и удобен, не нуждается в специальных помещениях и технологических операциях, позволяет использовать отходы деревоперерабатывающей промышленности, что актуально для лесоперерабатывающих регионов.
Выход продукции зависит от погодных условий, от плотности используемой древесины, от штамма гриба и составляет от 25 до 45 кг/м3 древесины. Максимальный урожай вешенки собирают на 2 и 3 год. Например, при плотности пней 400 шт./га можно получить до 300 кг свежих грибов (И. А. Дудка и др., 1987). Экономическая эффективность плантационного выращивания вешенки составляет 1,4 руб. на 1 затраченный рубль. Сроки окупаемости затрат- 1 - 2 года (В.И. Шубин, 1985).
Большой вклад в разработку способов экстенсивного выращивания вешенки внесли сотрудники БелНИИ лесного хозяйства (Фомина 1979, 1980; Фомина и др., 1983), сотрудники Украинского Института Ботаники им. Холдного (Бисько и др., 1983).
Интенсивная технология предполагает использование в качестве субстрата сырья, не характерного для вешенки в природе, отходов сельскохозяйственного производства и перерабатывающей промышленности (Ю.И. Казокин, В.П. Комов, 1986; С.А. Кравцов, 1990; M.Adamovic, 1998; Н.А.Бисько, Т.В. Билай, 2001).
Интенсивные способы выращивания плодовых тел, т.е. культивирование съедобных грибов в специальных помещениях с регулируемыми условиями микроклимата, имеют ряд преимуществ по сравнению с экстенсивными: процесс выращивания осуществляется круглогодично; урожайность более высокая и стабильная благодаря созданию оптимальных условий, необходимых для плодоношения; использование более широкого спектра растительных субстратов из числа целлюлозо - и лигнин содержащих # отходов сельскохозяйственного производства и перерабатывающей промышленности в связи с наличием в технологическом процессе фазы тепловой обработки субстрата; более короткий производственный цикл 8 — 10 недель, т. е., за один год может быть осуществлено до 5 - 6 циклов; возможность применения механизации и автоматизации технологических процессов (Ш. Балаж, 1985; Н.А. Бисько, 1987; А.С. Бухало, 1988; Н.И. Федоров, 1993; R.L. Edwards., 1973).
В настоящее время известны два способа интенсивного производства: стерильный и нестерильный. Стерильный способ, запатентованный в 1966 г, практически и был первым промышленным способом выращивания вешенки (Е. Toth, 1970). Суть его состоит в том, что увлажненный субстрат (до 70%) помещают в автоклав и стерилизуют при давлении 1,5 атм. и температуре 120С в течении 3-ех часов. После охлаждения вносят мицелий. Этот способ дает хорошие результаты, но экономически не выгоден. На данный момент данный способ используется при производстве гриба шиитаке.
В 1969 — 1970 гг. был разработан нестерильный способ выращивания вешенки. При нем необходима пастерилизация субстрата, все остальные процессы происходят в нестерильных условиях.
Процесс подготовки субстрата для ксилотрофов значительно проще и заключается в термической обработке в течении нескольких часов, в то время как субстрат для шампиньонов получают в результате многодневного компостирования с периодическими перебивками и последующей многодневной пастеризацией в контролируемых условиях.
Схема проведения опытов
Основная задача интенсивного производства вешенки сводится к разработке таких элементов технологии выращивания, при которых в конкретных условиях внешней среды обеспечивается оптимальный режим микроклимата в среде обитания культуры с возможно наименьшими затратами труда, материалов и энергии.
Под средой обитания культуры следует понимать определенную часть субстрата и воздуха, в пределах которого происходят рост и развитие мицелия вешенки и ее плодового тела. Внешняя среда обитания - это часть окружающего пространства вокруг среды обитания (Г.А. Микаелян, Р.Дж. Нурметов, 2005).
На современном этапе производства культуры вешенки интенсивным способом проблема создания оптимальной среды обитания решается путем достижения рекомендуемых параметров климата в культивационных помещениях.
В Московской области для выращивания вешенки наиболее часто используюТовощные теплицы.
Теплицы, как правило, обладают низкой теплоудерживающей способностью, и температура напрямую зависит от температуры воздуха снаружи, что требует значительных расходов на поддержание рекомендованных микроклиматических параметров.
Температурный оптимум в культивационных помещениях при выращивании вешенки находится в диапазоне от +20...24С при заращивании мицелием субстратного блока, и до +14...16С при плодообразовании. (Рекомендации. Технологии выращивания гриба вешенка обыкновенная, 1998). За период исследования температура воздуха значительно варьировала: от +28...30 летом до -25...28С зимой.
Летом из-за парникового эффекта, воздух в теплице нагревается до +30...40С и выше. Открытие вентиляционных проемов не обеспечивает управления микроклиматическими параметрами, и кроме того, приводит к резкому притоку воздуха, не прошедшего микробиологическую очистку и создающего повышенный инфекционный фон.
Снижение температуры до оптимальных значений достигается за счет применения дорогостоящего оборудования.
Зимой, температура воздуха также не соответствует оптимальной, и даже поддержание аварийной температуры в теплице (+8С), как показали дальнейшие исследования, приводит к значительному замедлению сроков наступления стадии плодообразования.
В связи с этим круглогодичное производство культуры вешенки интенсивным способом является высокозатратным и требует значительных расходов на поддержание оптимальных условий микроклимата, требуемых культуре.
В нашу задачу входило изучение влияния параметров микроклимата культивационных помещений на среду обитания и поиск возможностей выращивания вешенки с применением менее затратных методов возделывания культуры.
Субстратный блок представляет собой сложную биологическую систему, взаимодействующую с окружающей средой, вне которой он не может существовать и развиваться.
Поэтому потенциальная продуктивность культуры и качество плодовых тел, наряду с генетической природой и наследственными особенностями, в значительной степени определяются условиями внешней среды.
Известно, что значение температуры воздуха в культивационных помещениях является основополагающей в формировании среды обитания культуры вешенки.
Температурный фактор определяет скорость протекания ферментативных реакций, разложение питательного субстрата и синтеза органических соединений, интенсивность дыхания. От температуры в значительной степени зависят морфогенетические процессы плодообразования шляпочных грибов (Горовой и др., 1991).
Влияние температурных показателей воздуха культивационной камеры на скорость зарастания субстратного блока мицелием и урожайность культуры вешенки представлена в таблице 13.
Как следует из таблицы 13, температура воздуха влияет на скорость зарастания субстратного блока мицелием и урожайность культуры вешенки.
В контрольном варианте был отмечен самый высокий показатель урожайности. Он составил 200 кг/т. субстрата. Вариант, при котором блоки вегетировали при температуре воздуха +15... 17 С имели среднюю урожайность 1,4 кг/10 кг. субстрата, что на 0,6 кг/10 кг. субстрата меньше, что объясняется достаточно низкой максимальной температурой в блоках.
Влияние влажности воздуха на скорость зарастания мицелием субстратных блоков и урожайность плодовых тел вешенки
Плотность набивки субстратного блока оказывает существенное влияние на численные значения коэффициентов теплопроводности, теплоемкости, температуропроводности и величину теплоусвояемости. Кроме этого, плотность субстрата оказывает влияние на газообмен и уровень накопления со2.
Температура в блоке зависит от соотношения между составными частями теплового баланса, и при соблюдении данного баланса динамика температуры соответствует оптимальным значениям требуемой культуре.
Как показывает анализ литературы, влияние плотности набивки субстратного блока на урожайность вешенки в настоящее время в наибольшей степени изучено для субстратов на основе соломы злаковых. В отношении субстратов на основе костры льна до настоящего времени такие исследования не проводились.
Избыточная плотность блока ведет не только к перерасходу посадочного мицелия, сырья и энергоресурсов, но и к нарушению теплового баланса, что приводит, в свою очередь к нарушению физиологических процессов в блоке, приводящих к снижению урожайности и увеличению сроков выхода на плодоношение.
Как видно из рисунка 14 значение плотности набивки субстратных блоков влияет на элементы теплового баланса и их соотношение, меняя тем самым динамику температуры в блоке. Нарушение теплового баланса приводит к созданию оптимальных параметров для роста и развития мезофильной и термофильной микрофлоры и отрицательно влияет на рост и развитие мицелия вешенки. Вариант, в котором блоки имели плотность набивки субстрата 0,65 кг/л показали самую высокую температуру (до 42 С), которая, вероятней всего, была вызвана развитием термофильных бактерий из-за переуплотнения субстрата. В варианте, где плотность набивки соответствовала 0,60 кг/л, температурные показатели были оптимальными для культуры, и в дальнейшем урожайность составляла 210 кг/т. субстрата.
В вариантах №2 и №3, где плотность набивки составила 0,50 и 0,55 кг/л, температурные показатели были невысоки и примерно одинаковы. Зависимость урожайности плодовых тел вешенки от плотности набивки субстратных блоков представлена в таблице 16. Как видно из таблицы 16, плотность набивки субстратного блока влияет на показатели урожайности вешенки.
Самые высокие показатели урожайности были получены в варианте с плотностыо набивки 0,6 кг/л и составили в среднем по варианту 210 кг/т субстрата. Потери от болезней составили 5%, благодаря оптимальным значениям температуры в блоке.
Блоки в варианте с плотностью набивки 0,65 кг/ л, показали достаточно невысокие показатели по урожайности. Средняя урожайность в данном варианте составила 150 кг/т субстрата, что на 60 кг/т субстрата меньше, чем в варианте с плотностью набивки 0,6 кг/л. Это объясняется высокой температурой блока (42 С), которая послужила причиной нарушения физических и биологических процессов происходящих в блоке. Максимальная температура в дальнейшем повлияла как на срок выхода первой волны плодоношения, которая составила 25 дней, так и на значение потерь от болезней. Потери составили 12%.
Установлено, что при увеличении концентрации углекислого газа более 20% подавляется деятельность микрофлоры субстрата в период роста и развития мицелия вешенки. При отсутствии доступа кислорода в субстрате могут происходить процессы анаэробного брожения, резко снижающие качество субстрата (R.L. Edwars, 1973). Поэтому степень зарастания в данном варианте составила 3,5-4 балла, и характеризовалось неравномерностью зарастания.
В варианте с плотностью набивки 0,55 кг/л полученная средняя урожайность составила 120 кг/т. субстрата, потери от болезней составили 15%.
Такую величину урожая можно объяснить достаточно низкой максимальной температурой в блоках во всем варианте, что сказалось на сроках выхода 1 волны плодоношения (31 день). Максимальная температура в варианте с плотностью набивки 0,55 кг/ л составил всего 27С, что вероятно меньше, чем необходимо культуре для дальнейшего развития. Кроме этого, в данном варианте обнаруживались формирование плодовых тел под полиэтиленовой пленкой (рисунок 15).
Блоки с плотностью набивки 0,50 кг/ л не обеспечили плодоношения. Потери от болезней составили все 100%. Это объяснялось большой рыхлостью, и вероятно, увеличенным воздухообменом, который не позволял сформировать блокам центральную зону с буферными свойствами для поддержания стабильных микроклиматических параметров. Максимальная температура в блоках составила 25,1 С, что свидетельствует о практически отсутствии физических и биологических процессов, которое влияет на рост и развития мицелия вешенки.. Температура в блоках после 14 дней составляла всего 22,6С, что не соответствует оптимальным значениям, характеризующих высокую ферментативную активность мицелия. Все блоки в варианте были поражены зеленой плесенью и были утилизированы после контрольного срока в 14 дней. Колонии зеленой плесени были обнаружены на блоках через 3 дня после формирования. Блоки потеряли форму, имелись большие пустоты под полиэтиленовой пленкой в которых образовались колонии зеленой плесени (рисунок 16).
Увеличение плотности набивки субстратных блоков снижает урожайность на 30%, а уменьшение плотности набивки субстратных блоков снижает урожайность до 50% и более, вследствие образования пустот и резкого развития зеленой плесени.
Анализ полученных экспериментальных данных позволяет установить, что оптимальная плотность субстратных блоков, приготовленных на основе костры льна и бумажных отходов, при влагосодержании субстрата 65% составляет 0,6 кг/л, что позволяет получить урожайность 210 кг/т субстрата.
При данной плотности субстрата в блоке соблюдается тепловой баланс и значение температуры, в максимальной степени соответствует требованиям культуры и обеспечивает оптимальные условия для роста и развития мицелия вешенки.
Влияние влажности субстрата на скорость роста мицелия в блоке и урожайность вешенки
Вариант, где блоки имели самые низкий уровень влажности, 40...45% показали самые низкие температурные показатели. Среднемаксимальная температура в блоках составила всего 24,3С, что на 6,7С меньше чем в варианте, где влажность субстрата составляла 60...65%. Максимальная температура была достигнута на 7 день после формирования блоков, что сказалось на степени зарастания блоков на 14 день. Степень зарастания блоков на 14 день была самой низкой в опыте и составила всего 0,5 — 1,0 балл.
Исследования подтвердили влияние температуры на среду обитания мицелия. Данные о полученной урожайности представлены в таблице 20. Самая высокая урожайность наблюдалась в варианте, где влажность субстрата соответствовала 60...65% и составила 250 кг/т субстрата. Это объясняется созданием оптимальных параметров, необходимых для роста и развития мицелия и культуры в целом.
Самая низкая урожайность, 70 кг/т субстрата была в варианте с наибольшими значениями влажности субстрата. В этом случае наблюдалась самая высокая температура - 45С, которая повлияла на степень зарастания блока, рок выхода на 1 волну плодоношения и уровень потерь составил 20%.
Урожайность в 170 кг/т субстрата показал вариант со значением влажности субстрата 50...55%, где максимальная температура составила 26,0С, что на 5С меньше, чем в варианте, где влажность субстрата составляла 60...65%. Срок достижения максимальной температуры составил 7 дней, что сказалось на степени зарастания блока на 14 день, и составил 2,0 - 2,5 балла. Потери от болезней составили 18 %.
Самая низкая урожайность была в варианте, где влажность субстрата была 40...45%. Урожайность в данном варианте составила 20 кг/т. субстрата, что на 230 кг/т. субстрата меньше, чем в контрольном варианте. Такая урожайность объясняется самой низкой во всем опыте максимальной температурой, которая составила 24,3С, что на 6,7С меньше чем в варианте, где влажность субстрата составляла 60...65%. Однако потери по варианту были максимальными и составили 80%. Эти потери объясняются слабой степенью зарастания (0,5...1,0 балл) и самым большим сроком выхода 1 волны плодоношения (29 дней), что в конечном итоге привело к развитию конкурентной патогенной микрофлоры.
Данный опыт, как и проведенные ранее, позволили выяснить влияние температуры в блоке на формирование оптимальных параметров для роста и развития мицелии вешенки. Отклонение от температурного оптимума в 30..32С влечет за собой увеличение сроков зарастания блоков мицелием и выхода на первую волну плодоношения, что приводит к большим потерям от комплекса патогенной, зачастую конкурентной, микрофлоры.
Изменение температуры в блоках в сторону уменьшения, имеет менее негативные последствия. Потери в урожайности составляют до 30%, а сроки выхода на плодоношения увеличиваются максимум на одну неделю.
В случае увеличения температуры блок может получить «тепловой удар», и потери от болезней могут составлять до 20%. В этом случае, блоки подлежат выбраковке на ранних стадиях развития, так как являются объектами распространения патогенных объектов, что может негативно отразится на работе всего грибоводческого предприятия.
Таким образом, как проведенные исследования показали, что влажность субстрата влияет на скорость вегетативного роста и урожайность плодовых тел вешенки.
Выявлена зависимость между значением влажности субстратного блока и показателями температуры внутри субстратного блока. Коэффициент корреляции составил 0,82, что говорит о существовании связи между значением влажности субстрата и значением урожайности культуры.
Параметры блока влияют на создание оптимальных микроклиматических параметров в блоке, благодаря которым для мицелия вешенки создаются благоприятные условия для роста и развития при рекомендованных микроклиматических параметрах.
К геометрическим параметрам относят форму и размер блока. Наиболее часто используемой формой блока является форма цилиндра, которую проще изготовить в производственных условиях. Как показал обзор литературы, четко установленных геометрических параметров субстратных блоков не существует, что может приводить к необоснованным затратам на сырье и расходные материалы.
В задачу исследований входило выяснение влияния геометрических параметров субстратных блоков на динамику температуры, нахождение оптимальных соотношений между объемом субстратного блока и значениями температуры в блоке, максимально соответствующей требованиям культуры.
Высокая урожайность при интенсивном грибоводстве возможна только при соблюдении требований к среде обитания, предъявляемых культурой.
Основным микроклиматическим параметром является температура в блоке, которая является показателем уровня активности различных процессов, в том числе и ферментативных.
Динамика температуры в блоках с различной высотой на рисунке 18. Как видно из рис. 18 динамика температуры зависит от высоты субстратного блока.
Наиболее благоприятные микроклиматические параметры сложились в варианте, где высота 50 см. Динамика и значения температуры в блоках на стадии вегетативного роста была оптимальной для роста и развития мицелия вешенки. Подъем температуры был плавным и достиг максимума на 5 - 6 день.
Значение температуры в блоках с высотой 60 см., достигла самых высоких показателей в опыте. Значение максимальной температуры (32,5С) была достигнуто на 5 день, что также соответствует микробиологическим параметрам для оптимального роста и развития мицелия вешенки.
