《现代蘑菇堆肥技术》第4问：蘑菇堆料中有哪些微生物？
在堆料发酵过程中，起作用的微生物主要是嗜温细菌、放线菌，有时还有嗜温霉菌。这些微生物自然存在于堆料的原材料中，在合适的条件下生长繁殖，分解利用堆料中的可溶性营养物，进行生物代谢而产生热量、水和二氧化碳，同时也把氨态氮转化为蛋白质化合物，多种微生物的增殖和演替使堆料形成了腐殖质，从而具备了独特的选择性，这是蘑菇增产的物质基础。
大部分微生物的生长适温是20～40℃，称为好嗜中温菌（Mesophile）；适宜在40～65℃生长的微生物为嗜热菌(Thermophile)；适宜在20℃以下生长的微生物为嗜冷菌(psychrophile)。这三类微生物的生长速度与温度之关系参见图3（请谅解，图上传失败。带请教网管再补。）。
图3 嗜低、中、高温菌生长速度和温度的关系
在蘑菇堆料发酵过程中，主要是嗜热菌起作用，因此须按嗜热菌的环境温度进行调控。
由于大堆的堆料有聚热效应，发酵产生的热能使料温逐渐上升。当温度升到一定的高度，如40℃对于较先繁殖的好嗜中温菌群来说已经不适而衰亡，然后由嗜热菌群取代，直至温度到达60～63℃。高于这个温度，嗜热菌群都不能存活而停止繁殖。但某些嗜热菌芽孢可以在更高温度下存活。
堆料中的细菌、放线菌、霉菌等微生物群是如何繁衍交替的？这是非常复杂的问题，要搞清楚并非易事。但根据已有的研究结果可以肯定，在堆料发酵过程中主要有细菌、放线菌、霉菌三种微生物群参与(表6)。
表6 堆料发酵过程中重要的菌群
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微生物群
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种 属 名
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细 菌
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胶粘杆菌 Bacillus coagulans
枯草杆菌 Bacillus subtilis
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放线菌
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高温放线菌 Thermoactinomyces sp
高温单孢菌 Thermomonospora sp
链霉菌 Streptomyces sp
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霉 菌
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灰腐质霉高温变种 Humicola grisea var.thermoidea
柔毛腐质霉 Humicola lanuginosa
高温毛壳霉 Chaetomium thermophile var.dissitum
高温色串孢 Torula thermophile
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细菌存在于秸秆茎叶表面，1g干稻草附有高温细菌1×105个。畜粪中发现有8种以上形态特征不同的球菌与杆菌，1g干粪含菌数量高达1～3×108个。此外，粪草原材料中还含有大量放线菌。Eicker(1980)从发酵堆料中分离出44种中温菌，50%以上有分解纤维素的能力。
堆料发酵开始时检出的主要是嗜中温菌如曲霉属(Aspergillus)和青霉属(Penicillium)，这些菌群在之后的二次发酵“巴氏灭菌”过程中基本被消灭，因而在二次发酵后期检出的主要是嗜高温菌。一般情况下，二次发酵时堆料的腐熟温度限定在45～53℃范围内较适当，这是嗜高温放线菌和嗜高温细菌共同的适宜生长温区。发酵较好的堆料中有无数的放线菌而呈灰白色，即“白化现象”。
荷兰造料侧重于微生物的作用，注重微生物动力学过程。从一次发酵到二次发酵结束，堆肥内微生物群落变化是有序的、可控的。二次发酵重点培养链霉菌、双岐菌和黑腐质霉，这些菌群对蘑菇产量是有益的。不同的生产时期，堆料中的放线菌种类及数量有区别，数据列于表7。
表7 堆料中的放线菌种类与数量
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放 线 菌 种 类
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孢子数/克干料重×104
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建堆时
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二次发酵
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接种时
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发菌期
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覆土时
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普通高温放线菌
Thermoactinomyces
Vulgaris
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7.8
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16.5
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4.7
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13.1
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--
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高温单孢菌/放线双歧菌
Thermomonospora/
ActinObifida
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15.2
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54.4
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48.1
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7.0
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--
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绿色糖单孢
Saccharomonospora
Viridis
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0.8
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0.4
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4.3
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--
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--
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产褐放线双歧菌
Actinbifida chromogena
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14.4
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60.5
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72.4
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72.3
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4.3
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(灰色)链霉菌
Streptomyces spp (grey)
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15.5
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24.3
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24.7
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7.0
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1.3
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白色链霉菌 S. Albus
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1.8
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--
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--
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0.9
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--
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灰链霉菌 S.griseus
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1.8
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--
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3.9
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--
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--
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诺卡氏菌 Nocardia spp
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6.4
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5.6
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0.1
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7.0
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2.2
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粪生微多孢菌
Micropolyspora faeni
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--
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--
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0.2
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--
|
--
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其它
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4.2
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9.9
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17.1
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34.9
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2.9
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在堆料发酵中繁殖最快的是普通嗜高温放线菌，在其作用下秸秆的纤维迅速崩解；而绿色糖单孢菌分解木聚糖。
通过发酵积累在堆料中的菌体蛋白质是蘑菇菌丝的优良营养源。接种蘑菇菌种时，堆料中微生物菌体量(生物量)相当于1克干堆料含9.2毫克。据报道，放线菌和细菌的比例是2.8:1，细菌总数是1克干堆料1×1011个，1克干堆料中菌类细胞的排列总长度可达39.5公里。据Sparling GP（1982）报道，堆料中的微生物生物量为堆料干重的2%。
试验表明，堆料中添加蔗糖和糖蜜等可溶性糖类，可使高温细菌明显地增殖，堆料可在较短时间内发酵结束而不含游离氨，干物质的损失变少，蘑菇的产量增加。
