各种生物都要求一定的生活条件,如果不能满足它们对一定条件的要求,它们就生长缓慢,发育停滞,甚至死亡。茯苓的生长和发育,同样也要求一定的生活条件,如果不能满足一定的生活条件,它就不能正常的生长和发育,更不能获得稳产高产。因此,我们研究茯苓生长和发育过程中所需要的环境条件及其规律,是为了更好地掌握和利用这一规律,以便在栽培茯苓的过程中采取必要的措施,来满足它在各个发育阶段中所必需的各种生活条件,朝着我们所需的方向发展,提高茯苓的产量和质量。下面我们分别来讨论茯苓所需要的各种生活条件。
1.营养条件
茯苓是一种腐生的真菌,在自然界中通常生长在松树砍伐后的树蔸或松树朽木上;在栽培时,则生长在松木料筒等的上面,分解和吸收基质来取得本身所需要的养料。和其他真菌一样,茯苓所需要的营养包括碳素营养、氮素营养和矿质营养等三大类,而这三大类物质都存在于松木中。因之茯苓能从松木获得它所需的全部或大部分的养料,以供菌丝的生长、菌核的产生和子实体的形成等各个生长发育阶段所需要的营养物质。因此,我们说松木是茯苓生长和发育的物质基础。优良的菌种在其他生活条件具备时,只有同时具备了充足的松木,才能产生大的菌核(结大苓),少量的松木或枝条是不可能结出大苓的。但是,在栽培茯苓时也并非松木越大越多就越能结大苓、获高产。例如其他条件具备的情况下,大量的松木(如大的料筒或树蔸)要获得高产,还要加多接种量,否则不仅不能多结苓保证高产,甚至不能结苓。因为如果菌种太少了,菌丝就难以蔓延到整个基质上(松木上),当结苓季节到来时,菌丝仍在进行营养生长,来不及结苓就进入冬季,在低温条件下,菌丝停止生长,或部分死亡,影响了结苓。此外,栽培茯苓吋,太多的基质(松木),如果下窖不合理,下部的基质埋得太深,影响了通气状况,菌丝对下部的基质就不能充分利用,这时虽有足够的营养来源,也未必能结出大苓。因此,为了充分利用松木的养料,还必须考虑其他生活条件的具备与否,按具体情况,制定切实措施,才能保证茯苓最大限度地利用松木的养料,多结苓、结大苓,达到丰产的目的。
在纯培养中,葡萄糖、蔗糖、淀粉、纤维素都可作为茯苓的碳源;蛋白胨或氨基酸则是比较好的氮源;矿质的来源,我们常在培养基中加入一些无机盐,如磷酸二氢钾、硫酸镁等,使菌丝生长得更旺盛。为了保证茯苓对各种矿质元素的需要,配制培养基时用天然水比用蒸馏水更好。土豆汁中含有碳素、氮素和矿质元素等,所以是培养基中常用的材料。培养基中,如果加入一点蛋白胨,则菌丝生长得旺盛、致密而粗壮,是我们培养母种和保存菌种时常釆用的培养基。松木虽然含有茯苓所需要的各种营养物质,然而实验表明,在用木块培养为生产上的菌种时,加入一些蔗糖和少量的无机盐是必要的。
2.温度条件
植物生活中的各个不同发育阶段,只有在一定的温度(最高温度与最低温度)范围内才能发生,而且只有在一定的(最适的)温度中表现为最旺盛。
温度在10℃一35℃之间茯苓的菌丝体可生长,但最适于茯苓菌丝体生长的温度是25℃一30℃之间,这个温度范围也是我们培养菌种时常使用的。在温度高达35℃时,菌丝体易衰老,持续时间较长或更高的温度,则会引起死亡。20℃以下,菌丝体则生长缓慢。而0℃至-4℃的低温是我们通常用来保存菌种的温度。菌丝体对温度的反应是敏感的,只要解除低温,菌丝体就可以马上恢复生长,因此,在武汉地区的自然条件下,在冬天的季节我们仍可见到茯苓的菌丝体有生长的现象。
菌核对较高或较低的温度的适应能力比较强,在自然糸件下,暴露于土表的部分,即使在夏季烈日照射下也未灼伤或死亡;而有时在气温低至-10℃时,露出土表的部分也未见冻伤。但菌核的形成和发育则要求较高的温度。另据一些报导,认为昼夜温度差异较大,即所谓“变温”,对菌核的形成和发育是有利的。因为白天温度较高,可促进菌丝体对木材的分解、吸收、转化和输送等,而夜间温度较低则有利于养料的积贮。我们认为这种假想无疑是和一般绿色植物这个规律相一致的,但是对于茯苓来说,未必能适合。因为茯苓菌丝体的生长、分解木材、吸收养分并转化为自身的料和输送到菌核中去积聚起来,整个过程不管是白天或夜间都同样的进行。因此,无论是白天或夜间较高而合适的温度对于茯苓生长发育的各个阶段,包括菌核的形成,都将是有利的。
3.水分条件
我们知道,水分是细胞内含物的重要组成部分;一切的物质的吸收和一切物质的运转只有借助于水才能发生。没有水分一切生物是不能生存的。因此,了解茯苓各个生长发育阶段和水分的关系是十分重要的,也是培养菌种和栽培茯苓的过程中经常遇到的冋题之一。
在恒温箱中用平板或斜面培养茯苓菌种时,一般情况下,琼脂培养基中所含的水分即能满足茯苓菌丝体对水分的要求,但如遇干燥季节,空气中湿度降低,培养基常因失水而干裂,影响了菌丝的生长,在这种情况下,我们常在培养箱内存放一皿水,使其增加培养箱內的湿度,这样菌丝就能正常的生长了。空气中的混度对于子实体的形成,影响尤为明显,因为子实体的发育是在空间进行的,一般当空气的湿度低于70%以下时,子实体就不能形成,或形成了的幼嫩子实体也会停止生长。根据这个道理,我们在收茯苓时,宜将菌核存放于通风干燥的地方,以避免形成子实体时消耗菌核中的养料。
栽培茯苓时,菌丝体和菌核的生长和发育都要求土壤中有一定的含水量,没有一定的含水量,菌丝体就会因干燥而停止生长甚至亡死,菌核也就不可能出现,这是水分对茯苓的直接作用。除了直接影响外,还有间接的作用,这种间接的作用主要表现在含水的多少影响土壤通气性上。含水量过高土壤的通气性差,好氧的茯苓菌丝体就不能深入到基质(松木)内部或生长缓慢,甚至因缺氧而死亡。菌核是大量菌丝集中的地方,在生长时,呼吸作用更强烈,需要更多的氧气,如果这时含水量太大或渍水,菌核就很容易因缺氧而室息的危险,这是造成烂窖的原因之一。
因此,土壤中含水量的控制在茯苓的栽培中是极为重要的,实践表明,在50-60%的湿度范围内,既能很好地满足茯苓对水分的要求,同吋也能满足茯苓对氧气的需要。为了满足茯苓对水分和氧气的要求,在栽培茯苓过程中常采用各种措施。在选苓场时要求有一定的坡度,这是因为一定的坡度可以达到排水通气的目的,但是,如果坡度太大,则影响了含水量。此外,在阴雨季节,必须注意排水防渍,以免因缺氧而造成烂窖;但在过干旱时,适当的灌溉是丰产的保证,应当提倡。
4.空气
茯苓是一种好气性腐生真菌,依靠氧化和分解现成的有机物作为自己的养料,在它的生命活动过程中,只有在空气流通情况下,才能保证其呼吸作用的正常进行。培养菌种时,试管口或瓶口采用棉花塞的意义,除了防止杂菌污染外,就是为了保证空气的交换。在固体培养基上,除了少数菌丝伸入基质吸收养料外,大量菌丝生长在基质上面,即为气生菌丝。液体静置培养时,茯岺的菌丝只能在表面上生长;应用摇瓶来培养,则须置于摇床上不断加以振荡;而深层培养则须不断进行通气。所有这些都说明氧气对茯苓的重要性。
在栽培茯苓时,为了保证土层中含有一定的空气,并使其与大气中的空气得以很好的交换,除了上述要注意选择具有一定的坡度作苓场外,土壤的物理结构也是要加以重视的问题。实践表明含砂量达70%左右的土壤,通气性和保水性都比较恰当,是理想的苓场。湖北广大药农的经验是选7分麻谷3分土的地方作为苓场,亦就是这个意思。在下窖时,土壤不能覆盖太深,一般在2-4厘米左右即可,也是这个道理。
5.阳光
一般来说,阳光对于绿色植物的光合作用是必不可少的因素,而对于不行光合作用非绿色的真菌来说,似乎是不必要的。但是实践表明,没有阳光的地方是不能种茯苓的,在这里阳光主要起着间接的作用,即起着加热作用和通过温度上升而起着促进水分蒸发的作用。因此,在选择苓场时,必须重视阳光这个因素。实践告诉我们,向阳的场地,阳光充足温度较高,对于喜温性的茯苓的生长发育是十分重要的。随着温度的上升,促进了土壤中水分的蒸发,使土壤得以通风透气,对于好气性的茯苓来说,同样也是十分重要的。
光对茯苓的直接影响及对于茯苓的生长关系不大,但子实体的形成需要散光的条件,而直射光对菌丝体有抑制作用。
6.酸碱度
茯苓中分解松木纤维素的纤维素酶只有在酸性的条件下才具有活性。因此,只有在酸性的培养基或土壤中,茯苓才能正常生长和发肓;在弱碱性的条件下,茯苓的生长和发育即受到强烈的抑制。茯苓要求酸性的环境条件,但也不是酸性越大越好,实验表明在pH3-7的范围内,茯苓的菌丝皆可正常生长,而以4-6时为好。因此,在配制培养基时应注意调整pH值,使其合适。在一般情况下,用自然水配制的培养基pH值常可在6.5-7之间,基本上能保证茯苓的正常生长和发育,但在配方中加入的无机盐之一,我们常用磷酸二氢钾(KH2PO4)而不用磷酸氢二钾(K2HPO4),就是因为前者可以增加氢离子浓度,以达到降低pH值的目的。
在栽培茯苓选择苓场时,应注意土壤的pH值的状况,因为它将影响到整个的收成。因此,在选场时应测定土壤的pH值。在一般情况下,经常可以遇见的松树和映山红等植物,可以作为酸性土壞的指示植物,也就是说,在这些植物生长良好的地方,其pH值可以满足茯苓的要求。