---

СОСТАВ И СПОСОБЫ ПРИГОТОВЛЕНИЯ СУБСТРАТА

Материалы для приготовления субстрата.

Долголетняя практика выращивания шампиньона показала, что наилучшая питательная среда для него — ферментированный соломенный конский навоз, получаемый при стойловом содержании животных. Однако не любой конский навоз пригоден для приготовления шампиньонного субстрата. Доказано, что качество навоза зависит от различных причин, в том числе от времени года, рациона кормления лошадей, что, в свою очередь, связано с целями использования животных. Наибольшую ценность представляет соломенный навоз от скаковых лошадей, когда в рационе их кормления было достаточное количество комбикорма. Применение в качестве подстилки древесных опилок позволяет получать навоз, качество которого для приготовления субстрата уступает навозу на соломенной подстилке. Навоз лошадей, используемых на сельскохозяйственных работах, как правило, «тяжелый», так как животные получают в рационе больше зеленых кормов и мало концентрированных.

Для подстилки предпочтительнее использовать солому ржи или пшеницы, солома ячменя и овса быстро впитывает в себя жидкость, легко размягчается и теряет необходимую структуру.

Готовить субстрат для выращивания шампиньонов лучше из свежего навоза или, по крайней мере, хранившегося не более двух недель, так как в процессе длительного хранения навоз разлагается и его качество снижается в связи с потерей структуры.

Химический состав конского навоза значительно колеблется в зависимости от качества и вида кормов, а также рациона кормления. По данным ВИУА, содержание питательных веществ в свежем конском навозе может колебаться в следующих пределах (%): азот общий — 0,32—0,84; фосфор (Р205) — 0,18—0,68; калий (К2О) —0,23—0,8.

6. Состав разных видов свежего навоза на соломенной подстилке, % (данные Институт Институт НИУИФ, ВИУА и других учреждений)

Составная часть	КонскиЯ	Крупного рогатого скота	Овец	Свиней	Смешан. ный
Вода	72,0	77,30	64,60	72,40	75,0
Органические вещества Азот:	24,50	20,30	31,80	25,00	21,0
общий	0,52	0,45	0,83	0,45	0,50
белковый	0,33	0,28	—	—	0,31
аммиачный	0,15	0,14	—	0,20	0,15
Фосфор (Р205)	0,31	0,23	0,23	0,19	0,25
Калий (КгО)	0,60	0,50	0,67	0,60	0,60
Кальций (СаО)	—	0,40	0,33	0,18	0,35
Магний (MgO)	—	0,11	0,18	0,09	0,15

При недостатке конского навоза в качестве его заменителей может быть использован навоз других сельскохозяйственных животных на соломенной подстилке, однако структура других видов навоза уступает конскому, хотя по содержанию основных элементов питания различия незначительны (табл. 6). Кроме того, конский навоз содержит микроорганизмы, которые способствуют активизации процесса ферментации.

Навоз крупного рогатого скота и свиней содержит больше воды и некоторых других питательных веществ по сравнению с конским, но оба вида навоза очень вязки, почти не пропускают воздух, поэтому разогреваются слишком медленно и плохо ферментируются. В связи с этим они менее пригодны для приготовления шампиньонного субстрата. Однако навоз крупного рогатого скота и свиней можно использовать для приготовления субстрата в качестве компонентов с соломой и другими материалами.

Определенный интерес для приготовления шампиньонного субстрата представляет навоз овец. Он имеет структуру, близкую к конскому, содержит больше азотистых веществ, легкий и быстро разогревается при ферментации.

Использование того или другого вида навоза для приготовления субстрата связано с разработкой определенной технологии его ферментации.

Хороший материал для шампиньонного субстрата — солома злаковых культур. По химическому составу солома различных злаков отличается незначительно, но существенно — по скорости разложения и сохранению структуры.

Солома злаков содержит большое количество углеводов, калия, кальция и других зольных элементов, необходимых для шампиньона. Обладая хорошей воздухопроницаемостью, солома ферментируется довольно медленно из-за низкого содержания азотистых веществ и отсутствия в ней необходимой микрофлоры, поэтому субстрат, приготовленный из соломы, не может обеспечить удовлетворительные урожаи шампиньона.

Установлено, что в качестве основного компонента для приготовления субстрата лучше использовать солому пшеницы (озимой, несколько хуже — яровой), затем солому ржи, можно применять также смесь соломы этих двух культур. В некоторых странах разработана технология приготовления субстрата на основе рисовой соломы. В США, например, в качестве компонента к соломе злаков добавляют сено бобовых культур. Можно использовать стержни початков и стебли кукурузы, подсолнечника, а также хлопчатника. Химический состав воздушно-сухой соломы и частей растений различных культур приведен в таблице 7.

Добавление к соломе определенного количества навоза и других органических материалов и минеральных удобрений обеспечивает улучшение качества субстрата и* получение высоких и стабильных урожаев культуры шампиньона. На этом основано приготовление полусинтетического и синтетического типов субстрата.

Поскольку солома и навоз содержат недостаточное количество азотистых веществ, необходимых для выращивания шампиньона, к этим основным материалам для приготовления субстрата добавляют органические материалы с высоким содержанием азота, а также минеральные азотные удобрения.

В качестве азотсодержащих органических материалов могут быть использованы отходы различных производств (табл. 8).

8. Химический состав некоторых промышленных отходов, используемых для приготовления шампиньонного субстрата, %

Отходы (непищевые) мясоперерабатывающих комбинатов
Каныга 50—85	0,3	0,9	0,4
Шлям:
сухой Воздушно	11,7	—	—
сухой
говяжий 80—85	1,6	—	—
свиной 90—92	0,8	—	—
Отходы кожевенной промышленности
Мездра Сырая	2,0	_	—
» Воздушно-	6,0	0,3	—
сухая
Кожевенная пыль 13	6,8	—	—
Сыромятная стружка Воздушно	6,0	—	—
сухая
Отходы шелковых фабрик
Шелковая куколка Воздушно	12,i	—	—
сухая
Шелковый пух »	11,7	—	—
Отходы производства	вина
Винные осадки Воздушно-	3,9	—	—
сухие
Отходы (непищевые) рыбной промышленности
Рыбные отходы сы- —	2,5	2,0	—
рые
Дельфиновая мука 7,5	8,7	4,9	—
Чешуя рыб Воздушно-	10,4	8,6	—

Из азотных минеральных удобрений в шампиньонный субстрат добавляют карбамид (мочевину), сульфат аммония, аммиачную селитру. При использовании сульфата аммония необходимо вносить равное количество известняка для нейтрализации подкисляющего воздействия удобрения. При недостатке в субстрате фосфора и калия добавляют суперфосфат и калийные удобрения.

Важную роль в создании и поддержании буферно-сти среды субстрата играет кальций. В качестве известкового удобрения используют мелко дробленный или молотый известняк, доломит или мергель, можно с успехом применять дефекат — отход свеклосахарного производства, содержащий 40—50 % СаО, а также отходы целлюлозного производства, в составе которых до 56 % СаО. Установлено, что на 1 т навоза достаточно добавить 25 кг известняка, а к полусинтетичес-кому и синтетическому субстрату — 60—65 кг на 1 т воздушно-сухой соломы.

Для нормального роста и развития гриба, получения высоких урожаев плодовых тел важное значение имеет соотношение основных элементов питания в субстрате. Оптимальное отношение N : Р ; К, как правило, должно быть 3 — 3,5: 1:2 —2,5. Содержание общего азота в сухом веществе готового субстрата колеблется от 1,8 до 2,3 %. Количество кальция может составлять от 4 до 7—7,5 %.

Содержание общего азота в смеси исходных материалов для ферментации должно находиться на уровне 1,6—2 % на сухое вещество. На основе многолетних исследований Ц. Ранчевой (НРБ) предложена методика расчета материалов для приготовления субстрата с учетом содержания азота в его составных частях и добавления азотсодержащих веществ до 2 % общего азота (табл. 9).

9. Пример расчета компонентов для приготовления субстрата

Материал	Количество,кг	Влажность, %	Сухое вещество, кг	Содержание азота			Требуется добавить азота до 2 %
				%	кг	% в смеси	%	кг
Солома пшеницы	1000	15	850	0,5	4,25	—	—	—
Навоз конский среднесоломистый	1000	50	500	0,8	6,40
Помет куриный (бройлеров)	800	40	480	3,5	16,80	—	-
	2800	—	1830	—	27,45	1,50	0,5	9,15
Карбамид (мочевина)	20	—	20	46	9,20	—	—	—
Итого	2820	—	1850	—	36,65	1,98	—	—

Цели ферментации. Материалы, подобранные для приготовления питательного субстрата, перед закладкой в помещение для выращивания шампиньона подвергают специальной обработке. Основной метод обработки — спонтанная ферментация. Цели ее следующие:

подвергнуть материалы разложению, чтобы изменить состав органических веществ в них и создать необходимые условия для роста и развития шампиньона;

получить гомогенный по структуре и качеству субстрат определенной влажности, селективный для шампиньона;

обогатить субстрат в процессе обработки материалов недостающими питательными веществами;

по возможности устранить болезнетворные и конкурирующие с шампиньоном организмы.

Субстрат должен содержать 70—73 % воды, причем вода должна находиться в поглощенном тканями материалов состоянии. Для обогащения материалов водой до начала ферментации проводят их увлажнение. В период увлажнения солома поверхностно способна удерживать около 80—84 % воды по отношению к своей массе, а в период ферментации ткани ее, постепенно разлагаясь, впитывают необходимое количество воды.

Материалы в процессе ферментации должны быть равномерно распределены и в достаточной степени перемешаны, масса субстрата к концу процесса ферментации должна приобрести определенную структуру. Это достигается неоднократным перемешиванием ферментируемой массы, а при необходимости и дополнительным увлажнением.

В свежем навозе и других материалах питательные вещества находятся в составе соединений, которые не усваиваются мицелием шампиньона. Основная часть азота присутствует в форме аммонийных соединений в такой концентрации, которую шампиньон не в состоянии переносить. За счет жизнедеятельности развивающихся в субстрате микроорганизмов за период ферментации аммонийные формы азотистых соединений превращаются в белковые соединения с образованием в конечном итоге лигнин-гумусового комплекса, богатого азотом, из которого шампиньон способен усваивать азот. Установлено, что усвоение азота из этого сложного комплекса доступно только для базидиальных грибов, в частности для шампиньона, так как у них имеются высокоактивные ферменты, например фенол-оксидаза.

В процессе ферментации определенным изменениям подвергается и комплекс углеродсодержащих соединений. При развитии микроорганизмов в компостируемой массе прежде всего расходуются простые, легко расщепляемые углеводы, которые способны усваивать микроорганизмы, в то время как шампиньон может усваивать не только простые, но и сложные углеродсодержащие соединения.

Реакция среды свежего навоза и других материалов находится на уровне pH 8,5—9, то есть щелочная, и не соответствует требованиям культуры шампиньона. В течение процесса ферментации происходит подкисление среды, pH уменьшается примерно до 7,5, прежде всего за счет превращения аммиака в белковые соединения. Общие изменения, происходящие в составе материалов в процессе приготовления субстрата, показаны на рисунке 25.

Приготовленный методом спонтанной ферментации субстрат при наполнении помещения для выращивания культуры должен иметь следующие показатели качества: однородную структуру, кусочки соломы довольно короткие, темного цвета, жгут соломы при скручивании рвется с небольшим сопротивлением;

содержание воды около 70—73 %; реакция среды слабощелочная — pH водной суспензии около 8;

содержание общего азота в пересчете на сухое вещество 1,6—2 %;

ощутимый запах аммиака.