Классификация грибов

2. Классификация грибов.

Долгое время грибы относили к растениям, с которыми грибы сближает способность к неограниченному росту, наличие клеточной стенки и неспособность к передвижению. Из-за отсутствия хлорофилла грибы лишены присущей растениям способности к фотосинтезу и обладают характерным для животных гетеротрофным типом питания. Кроме того, грибы не способны к фагоцитозу, подобно животным, но они поглощают необходимые вещества через всю поверхность тела (адсорбированное питание), для чего у них имеется очень большая внешняя поверхность, что не характерно для животных. К признакам животных относятся, помимо гетеротрофности, отсутствие пластид, отложение гликогена в качестве запасающего вещества и наличие в клеточной стенке хитина (при отсутствии в оной целлюлозы, в отличие от растений).

Общепринятой классификации грибов в настоящее время не существует, поэтому приведённые в литературе, либо иных источниках сведения могут существенно различаться у разных авторов.

Классификация основных отделов царства грибов основана на способе их размножения.

Зигомицеты или низшие грибы (Zygomycota), — c неклеточным мицелием или с небольшим количеством перегородок, у наиболее примитивных в виде голого комочка протоплазмы — амёбоида или в виде одной клетки с ризоидами.

Аскомицеты, или cумчатые грибы (Ascomycota), — c многоклеточным гаплоидным мицелием, на котором развиваются конидиальные спороношения. Характерно образование сумок с аскоспорами — основных органов размножения. Аскомицеты представляют собой одну из самых многочисленных групп грибов — более 32000 видов (~30 % всех известных науке видов грибов). Их отличает огромное разнообразие — от микроскопических почкующихся форм до обладающих очень крупными плодовыми телами грибов.

Базидиомицеты (Basidiomycota), — с многоклеточным, как правило, дикариотическим мицелием. Характерно образование базидий, несущих на стеригмах базидиоспоры. Группа включает подавляющее большинство употребляемых человеком в пищу, а также ядовитых грибов и многих паразитов культурных и диких растений. Всего насчитывается свыше 30000 видов базидиальных грибов.

Дейтеромицеты, или несовершенные грибы (Deuteromycota) — в эту гетерогенную группу объединены все грибы с членистыми гифами, но с неизвестным до настоящего времени половым процессом. Насчитывается около 30000 видов несовершенных грибов.

Аско- и базидиомицеты - часто объединяют в группу высших грибов.

Абсолютное большинство исследователей причисляет к грибам вышеназванные отделы Zygomycota, Ascomycota, Basidiomycota и Deuteromycota. Включение же в царство грибов отделов Myxomysota, Plasmodiophoromycota, Oomycota и Chytridiomycota является достаточно спорным, ввиду наличия у них подвижных жутиковых стадий.

3.Технология выращивания грибов в промышленных условиях.

С момента получения и до посева посевной материал сохраняется в холодильнике (в заводской упаковке) при температуре 0—2°С. Перед посевом мицелий в течение суток выдерживают в камере при температуре 25—27°С.

Зерновой мицелий равномерно разбрасывают по поверхности субстрата из расчета 6—7 л/м², а затем с помощью электрофрезы перемешивают с компостом на глубину 15—17 см. Для лучшего контакта мицелия с компостом его уплотняют виброуплотнителем. Около 10% мицелия (от высеянной нормы) разбрасывают по поверхности компоста для дальнейшего визуального определения степени его прорастания.

Стеллажи прикрывают бумагой, которую с помощью поливочной машины ежедневно осторожно смачивают водой. Два раза в неделю бумагу смачивают 0,25% ным раствором формалина.

Во время разрастания мицелия температуру компоста поддерживают на уровне 25—27°С, а влажность воздуха в камере — 90—95 %. В некоторых случаях в период роста мицелия проводят небольшую вентиляцию камеры.

Для хорошего разрастания мицелия достаточно 14 дней, после чего бумагу снимают и приступают к гобтировке.

Покровный грунт

Покровный грунт является средой, способствующей образованию плодовых тел. Это обусловлено тем, что мицелий гриба, попадая в менее питательную и не столь благоприятную среду, из вегетативной фазы своего развития переходит в генеративную. Кроме того, покровный грунт препятствует подсыханию верхнего слоя компоста, а также предохраняет его поверхность от непосредственного контакта с водой при поливах, который приводит к загниванию мицелия шампиньона в питательном субстрате. Покровный грунт должен быть рыхлым, комковатым, хорошо впитывать и удерживать воду, не образовывать корку на поверхности после полива и обеспечить воздухообмен между субстратом и помещением.

Грибоводами отмечено, что структура и влагоудерживающая способность покровного грунта будет лучше, если количество органического азота в нем не превысит 0,007—0,018%. Избыток органического азота приводит к образованию слишком большого количества зачаточных плодов тел и массовому их отмиранию. Покровный грунт должен иметь рН водной вытяжки в пределах 7,6—7,8.

Для составления покровного грунта используют торф, суглинок, перегной, песок, мел, известняк и т.д. В ряде хозяйств в качестве покровного слоя применяют использованный компост, выдержанный в течение 2,5 лет в штабелях и простерилизованный при температуре 57°С.

Во избежание загрязнения продукции в качестве покровного слоя используют искусственные компоненты (вермикулит, перлит и др.). При применении вермикулита собирают 20—24 кг/м² грибов, смеси перлита (1/3) и навоза (2/3) — 24,6—29,6 кг/м² при урожайности на контроле (торф и камыш) — 23,6 кг/м².покровную смесь готовят из низинного торфа и доломита, в соотношении 9:1. Доломит добавляют для корректировки кислотности и улучшения физических свойств покровной смеси. Кальций доломита нейтрализует щавелевую кислоту, выделяемую мицелием шампиньона, препятствуя чрезмерному подкислению грунта. Однако доломит не следует применять в слишком больших количествах, так как содержащийся в нем магний может вызвать снижение урожая шампиньонов. Кроме того, известковые материалы при поливах образуют корку, затрудняющую воздухообмен.

Для укрытия компоста покровный грунт обеззараживают с целью уничтожения вредителей и возбудителей болезней шампиньона 1%-ным раствором формалина. Обработка более эффективна при температуре выше 15°С. Расход формалина — 1 л/м². Техника обработки следующая: Торф, смешанный с доломитом, укладывают слоем около 15 см, опрыскивают раствором формалина, затем укладывают следующий слой такой же глубины и снова опрыскивают раствором формалина. Общая высота должна быть около 1 м. Обработанную смесь укрывают пленкой или брезентом на 24—28 ч, затем укрытие снимают и выдерживают грунт в течение нескольких суток для удаления паров формалина. Укладку смеси слоями делают с помощью бульдозера. После обработки формалином покровную смесь хранят не больше 10 дней.

Период с момента укрытия компоста до плодоношении разделяют на две фазы:

- активный рост мицелия;

- подготовка к плодоношению;

В первой фазе необходимы те же условия, что и при разрастании мицелия. Лучшая температура компоста 25—27°С, температура воздуха при этом не имеет значения.

На протяжении шести дней проводят ежедневные поливы верхнего слоя грунта с помощью дождевальной машины 0,25%-ным раствором формалина из расчета 12—13л/м².

Через шесть дней мицелий прорастает на ¾ всей площади стеллажа. Это указывает, что он готов к плодоношению. В это время проводят рыхление верхнего слоя грунта. Камеру вентилируют и понижают в течение суток температуру воздуха до 16°С, а субстрата — до 18°С. Оптимальную влажность воздуха 85—90% и покровного грунта 65—70% обеспечивают посредством периодических поливов. Обычно через 10 дней после закладки покровного грунта формируются первые плодовые тела.

Пастеризация и отпотевание компоста

Эффективным методом борьбы с вредителями и болезнями шампиньонов является пастеризация компоста непосредственно после наполнения стеллажей. Лучшим источником тепла и необходимой 100%-ной влажности воздуха в камере является пар. В результате пастеризации уничтожаются вредные для шампиньонов организмы, болезнетворные грибы, их споры, нематоды, клещи, грибная муха, которые могут находиться в компосте или же в камере после окончания предыдущего оборота культуры.

Пастеризацию субстрата проводят в закрытом помещении в регулируемых условиях вентиляции, температуры и влажности воздуха. В течение 12 ч температуру компоста выдерживают в пределах 58—60°С, большинство мезофильных микромицетов при этом погибает. При этом в помещении камеры в обязательном порядке обеспечивается хорошая циркуляция воздуха. После окончания процесса пастеризации воздух охлаждают, а затем подают в камеру свежий воздух.

Отпотевание компоста — окончание процесса ферментации в контролируемых условиях. Медленное и равномерное падение температуры (в идеале на 1°С в сутки) в период отпотевания обеспечивает высокую активность компоста при постоянной замене групп микроорганизмов. Потребность в свежем воздухе в этот период практически не поддается расчету, так как зависит от целого ряда факторов и прежде всего — от активности микроорганизмов в компосте. Исследованиями установлено, что при однозональной системы выращивания на стеллажах разница между температурой компоста и воздуха составляет 10—15°С. В период отпотевания компост теряет часть воды, его влажность опускается до 65—69%, пропадает запах аммиака, рН с 8 снижается до 7,6.

К концу процесса на поверхности компоста активно развиваются актиномицеты, компост выглядит серовато-белым. Период пастеризации и отпотевания длится 8 дней. После окончания периода отпотевания компост путем усиленной вентиляции охлаждают до 25—27°C.

Готовый к засеванию мицелием компост характеризуется следующими показателями: структура однородная, солома тусклая, темно-коричневого цвета, при скручивании жгута рвется без значительного усилия, компост на ощупь мягкий, влажность около 68—70%, при сильном его сжатии в руке едва видны между пальцами капли жидкости, на поверхности компоста наблюдаются голубовато-белые пятна плесени и белые пятна актиномицетов, компост не имеет клейкости, навозный и аммиачный запах отсутствует, рН водной вытяжки около 7,5, содержание общего азота 1,8—2,0 %.

Период плодоношения

Важнейшими моментами ухода за культурой шампиньона в период плодоношения является поддержание оптимальной температуры воздуха и компоста, а также влажности воздуха и покровного грунта.

Наиболее целесообразно на этом этапе развития шампиньонов поддерживать температуру компоста на уровне 17—20°С. Температура воздуха в камере в это время поддерживается на уровне 16—18°С. При обильном плодоношении иногда ее следует понизить, чтобы замедлить развитие плодовых тел. При температуре воздуха более 17°С наблюдается интенсивный рост плодовых тел, но они формируются с мелкими, быстро раскрывающимися шляпками и удлиненными тонкими ножками — качество плодовых тел при этом снижается. Пониженная температура способствует образованию плодовых тел с крупными, плотными, долго не раскрывающимися шляпками и короткими толстыми ножками.

Как правило, в первое время температура воздуха в культивационном помещении бывает на 2—4°С ниже температуры компоста, но примерно через 4—5 недель после начала плодоношения температура компоста и воздуха выравнивается. Температура в компосте поддерживается за счет жизнедеятельности мицелия шампиньонов и обитающих в компосте микроорганизмов. По мере развития культуры активность их снижается, в результате чего понижается и температура компоста. Для повышения активности мицелия в период плодоношения практикуете кратковременное повышение температуры воздуха в камере между волнами плодоношения на 2—3°С.

Шампиньоны относятся к организмам, требующим для нормального роста и плодоношения повышенной влажности. В фазе вегетативного роста и плодообразования пределы относительной влажности воздуха составляют 85—95%, в фазе плодоношения относительная влажность должна быть не ниже 85%.

Повышение влажности субстрата более 60% отрицательно влияет на интенсивность роста мицелия, при этом паутинистый мицелий быстро переходит в тяжистый.

Утрамбованный субстрат, имеющий влажность более 60%, недостаточно воздухопроницаем, поэтому мицелий распространяется только в верхнем слое субстрата, не проникая внутрь его. Большинство же наблюдений свидетельствуют, что при стеллажной культуре наибольший урожай получается при влажности субстрата 65—70%.

Для роста и плодоношения шампиньонов не менее важна и влажность покровного слоя субстрата. Наилучшее плодоношение наблюдается при влажности покровного материала 65—70% полной влагоемкости. Следовательно, покровный материал в течение всего периода выращивания должен иметь постоянную умеренную влажность. Влажность покровного слоя тесно связана с влажностью воздуха в шампиньоннице. Быстрое подсыхание покровного слоя наблюдается при влажности воздуха около 80% и менее. Связанные с этим частые поливы и быстрое подсыхание покровного слоя вызывает резкое снижение роста шампиньонов.

При низкой влажности воздуха кожица шляпок плодовых тел становится грубой, утолщенной, покрытой чешуйками, а иногда даже растрескивается.

Норма полива рассчитывается от урожая. Опыт показывает, что для 1 кг шампиньонов необходим 1 л воды. Во избежание просачивания воды в компост за один полив следует расходовать не более 1 л воды на 1 м стеллажа. Поэтому при необходимости увеличения нормы полива более 1 л/м² лучше поливать дважды в день с интервалом в 1—2 ч.

Орошение следует производить в период между волнами плодоношения и всегда после сбора самого большого урожая, когда не видны еще новые тела. Струя воды должна иметь как можно большее распыление. При поливе грибов, готовых или почти готовых к сбору, между поливом и сбором урожая должно оставаться достаточно времени для того, чтобы грибы обсохли.

Вентиляция культивационного помещения в период плодоношения играет особую роль, так как интенсивное образование плодовых тел сопровождается выделением большого количества газообразных продуктов метаболизма, таких как этилен, ацетон, углекислый газ. этиловый спирт и др. Среди них доминирующим является углекислый газ.

При вентиляции камеры следует обращать внимание на скорость потока воздуха (табл. 1). Шампиньоны не переносят сильных потоков воздуха и сквозняков.

Производство и закладка компоста

Приготовление компоста

Устойчивые, высокие урожаи грибов зависят прежде всего от качества субстрата, что определяется тем, насколько оптимально подобраны компоненты и как выдерживаются установленные параметры его ферментации, пастеризации и кондиционирования. До недавнего времени считалось, что наилучший субстрат можно получить только на основе навоза лошадей, в корм которых не входила зеленая трава. Однако в связи с ограниченными возможностями заготовки навоза учеными и практиками были предложены иные органические субстраты. Это так называемые синтетические или искусственные компосты, которые можно приготовить, используя навоз других сельскохозяйственных животных (крупного рогатого скота, свиней, птицы и др.), а также различные производственные отходы (пивную дробину, подсолнечниковые жмых и шрот, солодовые ростки, свекольный жом, стержни початков кукурузы, рыбную муку, дрожжевые отходы и др.).

По содержанию азота и углеводов указанные органические субстраты разделяют на следующие три группы:

- содержащие 10—14% азота и в основном состоящие из белка (кровяная мука, козеин и др.);

- содержащие 4—6% азота и состоящие большей частью из белка, но, кроме того, имеющие много углеводов (солодовые ростки, люцерновая мука, мука из семян хлопчатника, куриный помет, пивная дробина, соевая мука и др.);

- содержащие 1—1,5% азота и почти полностью состоящие из углеводов (свекольный жом, картофельная мезга, мелясса и др.).

Самыми эффективными являются материалы второй группы. При их компостировании и углеводы, и азот используются микроорганизмами на синтез собственных белков, витаминов и других соединений, накапливающихся в компосте и также являющихся источниками питания для мицелия шампиньонов.

В практике промышленного производства шампиньоном в настоящее время — зафиксировано большое количество технологических новинок, основанных на научных разработках и региональных возможностях хозяства.

Компостированная масса в течение семи—десяти дней проходит контролируемую ферментацию в камерах с кондиционерами. Влажность готового компоста 65—68%, Рh 7,0—7,5, содержание общего азота 1,8—2%.

Известно, что синтез микроорганизма лучше всего идет в ферментере, специально для этого созданном. Заводские ферменты сложны и дороги, себестоимость компоста с их использованием будет высокой. Ферментер, разработанный и построенный изобретателем кандидатом биологических наук В. Г. Кожемякиным, напоминает голубятню. Это простая и дешевая установка, состоящая из водостойкой фанеры, шифера, пенопласта и полиэтиленовой пленки. Субстрат, приготовленный в таком ферментере, имеет запах не аммиака, а чуть подопревшей листвы! В. Г. Кожемякин отработал технологию получения высококачественного компоста непосредственно из отходов хозяйства. Прямо в ферментере засевают компост грибницей, а когда она разрастается, переносят в шампиньонницу (ее оборачиваемость намного увеличивается).

Ниже приведены три наиболее распространенных рецепта приготовления синтетического компоста:

Рецептура 1. Солома воздушно-сухая — 1000 кг; птичий помет — 1000 кг, гипс или алебастр — 60 кг.

Рецептура 2. Солома воздушно-сухая — 1000 кг, пивная дробина — 625 кг, навоз сырой или сухой (содержание азота 4%) — 125 кг, мочевина — 25 кг, алебастр — 60 кг, мел, известь — 25 кг, суперфосфат — 20 кг.

Рецептура 3. Солома воздушно-сухая — 1000 кг, навоз сельскохозяйственных животных — 1000 кг, мочевина — 25 кг, (или аммиачная селитра — 35 кг), гипс или алебастр — 85 кг, мел (порошок) — 50 кг, суперфосфат — 20 кг.

Технология компостирования субстрата заключается в предварительной подготовке пшеничной соломы (ее увлажнении и отминке), последующем смешивании с другими компонентами и размягчении соломы в рыхлой куче (табл. 2).

В начале компостирования увлажняют солому с помощью дождевальной установки. Для этого в компостном цехе тюки соломы разрезают и рыхло укладывают слоем 1,2 м на бетонированном полу. Избыточная жидкость улавливается в лотки и направляется в резервуар для повторного использования. Для размягчения солому каждый день по 30 мин прокатывают трактором. Общая продолжительность дождевания сухой соломы (влажность 13—15%) — 4,5—5 дней, за этот период солома поглощает около 3,5 м³ жидкости. Причем необходимо отметить, что за первые два дня водопоглощение соломы в 1,5 раза ниже, чем за последующие два дня. К концу пятого дня водопоглощение резко снижается.

Влажная солома (около 22—24% влажности) наиболее интенсивно впитывает воду к концу первого и на протяжении второго дня замачивания. В зимнее время для увлажнения соломы использую- горячую воду.

После того как солома замочена, в нее вносят сухой куриный помет из расчета 1000 кг помета на 1000 кг сухой соломы, еще раз проводят дождевание в течение 30 мин. На следующий день солому с куриным пометом складывают в свободный бурт высотой 1,8 м и шириной около 2 м, одновременно перемешивая солому и помет. Перебивку бурта проводят на 12-й день формовщиком. При перебивке свободного бурта, как правило, добавляется вода из расчета 0,6—0,8 м³ на 1 т соломы. На 15-й день при очередной перебивке в бурт добавляют 60 кг гипса на 1 т соломы, которую перед тем скрапливают водой. Гипс предупреждает потери аммиака, улучшает структуру компоста и нейтрализует возможно отрицательное влияние высоких концентраций таких элементов, как кадий, натрий, марганец и фосфор. Кроме того, гипс обеспечивает шампиньоны кальцием и нейтрализует большое количество щавелевой кислоты, выделяемой мицелием гриба с образованием характерных кристаллов оксалата кальция. Последующие три перебивки проводят соответственно через 5,3 и 2 дня, добавляя от 0,2 до 0,4 м³ воды.

Перебивка бурта через каждые 3—5 дней способствует доминированию в большей части субстрата аэробных микромицетов, которые разлагают исходные органические компоненты компостов в значительной степени влияющие на процесс ферментации.

Компост считается готовым через 25 дней. Он характеризуется следующими показателями:

рН водный … 9,0

Содержание общего азота, % … 1,8—2.0

Структура … рыхлая

Цвет … темно-коричневый

Содержание свободного аммиака, % … 0,40—0,45

Влажность компоста, % … 70—72.

Из 1000 кг соломы или заменяющих ее материалов и 1000 кг навоза сельскохозяйственных животных (в том числе птичьего помета) получается 2500—3000 кг готового субстрата. Такое количество компоста расходуется на 20—25 м² площади.

Готовый компост кормораздатчиком или переоборудованным навозоразбрасывателем подается в технический коридор шампиньонницы.

Закладка компоста

Закладка компоста — важнейшая работа при выращивании шампиньонов. Правильное выполнение ее в значительной степени определяет урожайность культуры.

 Для закладки компоста можно использовать закладочную машину типа 1340 фирмы «Тайлот» (Голландия). Машина работает в комплекте с пятишпиндельной лебедкой (протяжной машиной), которая с помощью синтетической ткани подает компост или покровную землю непосредственно по всей длине стеллажа.

Компост посредством элеватора попадает на быстро-вращающийся качающийся конвейер, который равномерно распределяет его по ширине проходной конвейера, последний в свою очередь проносит компост под скребковом цепью. В результате этого толщина слоя компоста уменьшается до заданных параметров. Далее прессовый конвейер сжимает компостный слой до определенной толщины и передает на синтетическую ткань, которая посредством проволочных канатов протяжной машины протягивается на стеллажи для выращивания грибов.

Расход компоста составляет 100—110 кг/м², что обеспечивает глубину слоя компоста (после его уплотнения) 20 см и продолжительность плодоношения 5—6 недель.

Уборка урожая и подготовка помещения к новому обороту культуры.

Уборка урожая

Известно, что плодоношение шампиньонов протекает волнообразно. Сборы в первые 1—3 дня бывают незначительными, в течение последующих 4—7 дней они быстро нарастают, затем резко сокращаются.

Продолжительность периода плодоношения составляет 6 недель.

Величина урожая колеблется по волнам:

первая — 3 кг/м²;,

вторая — 5 кг/м²,

третья — 2 кг/м². ч

етвертая, пятая, шестая волны — до 1 кг/м².

Техника сбора шампиньонов сравнительно проста. Для того, чтобы не повредить мицелий и в то же время не сломать достаточно хрупкое плодовое тело, его берут за шляпку и, слегка прижимая вниз, выкручивают из грунта поворотом слева направо вокруг своей оси. В результате плодовое тело отделяется и мицелий, а иногда и основание ножки остаются в грунте.

Свежие шампиньоны являются скоропортящимся продуктом, они даже при самых благоприятных условиях хранения (температуре 0—5°С и влажности воздуха 80—85%) теряют в массе в среднем 0,9% в сутки. Поэтому всю продукцию необходимо реализовать в кратчайшие сроки.

В настоящее время в Украине принята следующая система сортов шампиньонов:

1 — стандартные;

2 — нестандартные;

3 — брак-отход.

К стандартным шампиньонам относятся плодовые тела, имеющие самую разнообразную форму (но не уродливую), нераскрывшуюся шляпку с неразорванным покрывалом, чистые или с незначительным количеством земли у основания ножки. Мякоть плодовых тел белая, плотная. Возможны незначительные механические повреждения, пятна ржавчины, не превышающие 2 см² общей площади шляпки, и потемнения кожицы от нажимов и потертости на площади ¼ поверхности шляпки. Допускается наличие до 3% нестандартных, но пригодных в пищу грибов.

К нестандартным шампиньонам относятся плодовые тела, пригодные для употребления в пищу. Шляпки у них могут быть раскрытыми, даже совсем плоскими, но пластинки у этой категории грибов должны быть только розовые, а не темно-бурые. Допускается наличие среди грибов этого сорта плодовых тел с рыхлой мякотью, сломанных, треснувших, с многочисленными следами вредителей и болезней, но обязательным является наличие не менее ½ здоровой мякоти.

К брак-отходам относят старые плодовые тела с темно-бурыми пластинками, мякоть которых более чем на ½ повреждена личинками мух. Сюда же относятся ослизшие и загнившие плодовые тела.