研究成果

(台灣香菇栽培發展史)香菇栽培的演進
  栽培方法的改進：
  　　在中國，香菇的栽培以1209年何澹所記錄的砍花法為始，所謂「砍花法」即在冬季將樹砍倒，並在樹之枝幹上砍成許多傷口，稱為"花口"，任其接受天然胞子的感染或在花口上刷上磨碎的香菇漿液，經2-3年後，才能在樹木上長出一點香菇，這種靠大自然"恩賜"的技術，當然收穫有限(4)。而後宋朝陳仁玉(1245)在「菌譜」中更詳細記載香菇的栽培季節及色香味等，再到元朝王禎(1313年)在農書一書所記載的「驚菌」栽培法，所謂"驚菌"即在香菇胎木完熟時，以打擊菇木以促進出菇的方法，因打擊後菇木可吸收大量水份且酵素作用旺盛，氨素量增加，原基體菌絲變粗，並產生大量碳水化合物而後刺激出菇，據說在月圓時候用此種方法處理可以得到最好的效果，可以說在栽培上已有相當的基礎。而在日本，栽培最早記錄已不可考，據傳在1664年即有栽培。但最早有關香菇的書籍則為1796年佐藤成裕所著的「溫故齋五端編」及秦檍丸所著之「香蕈播製錄」。在1895年由田中長嶺及楢奇圭三兩人所發明之菌絲粉末接種法是為人工接種栽培的最早記錄(38,40,41)。到了1909年，三村鐘三郎發表「人工播種椎茸栽培法」，推廣胎木汁法及胞子法，此後該法盛行於日本。而香菇菌絲的純粹培養，係以鋸屑混合米糠為菌種之菌絲塊接種，並經命名為「種菌法」，此法係由森本彥三郎在1929年發表(40,42)。1935年廣江 勇著有「應用菌蕈學研究」一書，從此香菇栽培的理論基礎已成型(42)。而前述之「粉末法」即將長滿菌絲的四年生胎木，研磨成粉末溶於水再接種於原木的胎木汁接種法。「胞子法」即以香菇胞子溶於水再接種。而後來之「崁木法」、「埋木法」或「種木法」均由這些方法所演進而來。到了1943年森 喜作試驗以栔形木片作成菌種成功，即所謂之「種駒法」。台灣因受日本統治數十年，因此在香菇的栽培歷史上受日本的影響較大，在1909年由 William A.Murrill 首先記錄人工栽培情形，而且是用砍花配合米汁法(43,44)，此時日本正盛行胞子法及胎木汁法，因此推斷人工栽培法應是由日人引入。此後雖無特別記錄可查，但1929年「種菌法」發表後，此法必然引入台灣，使台灣成為利用木屑菌種接種法地區。況且當時農試所技師櫻井芳次郎曾在台灣博物學會會報(1934)發表「台灣有希望的園藝作物」一文，詳細說明洋菇的栽培及菌種製作方法，因此推斷香菇的菌種製作應不成問題(45)。此後台灣即利用木屑菌種法至今，其間亦有少數利用種駒法，後者目前已不再使用了。到了1987年太空包盛行後，才有麥粒菌種的出現，但段木栽培仍以木屑菌種為接種源。在段木的栽培演進可歸納為(1)接種方法：由砍花及天然胞子接種法、胎木汁法、胞子法而後埋木法、打孔法再至自動鑽孔法。(2)菌種：由菌絲液、胞子液至木屑菌種或種駒。(3)封口：由樹皮、水泥、膠帶、油漆至白臘再至香菇臘或黃臘，香菇臘的配方為白臘：松香：沙拉油 = 1 Kg：30 g ：20 cc(11)。在木屑栽培方面，1970年代即開始試種，至1975年成功後，由早期的脫袋浸水到使用 PP袋栽培，塑膠袋亦由不定型改為方型及圓形，目前已固定為圓形。同時培養基重量亦由每包1Kg左右改為1.2-1.5Kg。在栽培演進過程中曾有利用竹架作立體栽培或重疊、合併栽培，可惜均未達經濟效益而放棄。在1992年後，研究者陸續以環控法作立體栽培研究，但仍無法達到預期結果，考其原因有(1)香菇為長期作物，所費能源極多。(2)香菇為好氣性菇類，易因氧氣不足而致死。(3)室內栽培因受通氣、光線及濕度不均勻而導致徒長、色淡或菇體含水量太多而品質低落。目前仍無法改善這些缺失，有待加強研究。
 
栽培方法的改進
年份 重 要 記 事 相 關 人 員 備 駐
1909 首先記錄台灣地區利用椎木栽培香菇情形。 William A. Murrill Mycologia 1(6):274
1915 記述台灣以椎木及滔米水來栽培香菇，且一年採收一回。 澤田兼吉 台灣博物學會會報
1930 錄台灣台灣香菇主要由大陸輸且可在4、5千尺之山地採得野生香菇，並已可栽培成功及原住民採集野生香菇烘乾出售。 澤田兼吉 台灣博物學會會報20卷
1934 改良人工栽培方法─以純粹培養菌絲接種。 櫻井芳次郎 農試所園藝技師
1945 二次大戰後，台灣採行人工接種方法並作較具規模之生產且繼續改進栽培技術。 　 此後由砍花法、胞子法演進至種駒及鋸屑菌種接種法。
1970 業者開始參考日本木屑栽培模式，改良成圓筒塑膠袋作栽培試驗，為目前太空包栽培之前身。 　 　
1975 業者利用脫袋浸水法，使用森465品系在中興嶺栽培太空包成功。 趙守巖、呂江河、陳柏源 　
1976 由台灣大學、中興大學及農試所合作進行香菇之選種與育種工作。 王西華、鄭燮、陳炳照、韓又新、杜金池 　
1978 由農試所、台灣大學與中興大學合作進行台灣原生香菇之採集及特性調查。 鄭燮、陳炳照、韓又新、杜金池、杜自彊、廖英明 　
1979 開發利用激素來促進香菇菌絲生長。 韓又新、陳隆鐘 發表於第六屆洋菇學術討論會
1980 完成台灣23個原生香菇品系之特性調查與出菇試驗。 廖英明 發表於中華農業研究
1982 由香菇業者引進太空包優良品系271並栽培成功，奠定本省香菇日後太空包栽培之基礎。 林繁雄 　
1983 此後二年間為台灣段木香菇栽培最盛時期，每年栽培數量近25萬公噸段木。 　 　
1983 此後二年間為台灣段木香菇栽培最盛時期，每年栽培數量近25萬公噸段木。 　 　
1983 農試所育成段木栽培品系L107，可適合低海拔之栽培，尤其是對玉井及楠西之芒果老株淘汰後供作香菇段木有重要貢獻。 廖英明 發表於中華農業研究
1983 開發以相思樹來栽培香菇成功，可解決部份原木之不足問題。 陳瑞益、廖英明、徐義雄 　
1985 農試所育成段木用雜交品系SL19，其菇質好，易產生花菇，適合於以相思樹栽培。 廖英明 目前仍栽培地區有埔里鎮、霧社關西鎮
1986 段木香菇因受太空包栽培影響，栽培數量驟減，僅餘1/2。 　 受原木限制砍伐及太空包栽培技術提升所致。
1987 農試所育成之M290品系開始在菇農處作較大規模之生產，開啟了本省香菇鮮銷市場。 廖英明 農試所年報
1987 林試所成功研發香菇栽培之速生 黃松根、謝瑞忠、孫正春 林試所推廣專刊
1987 受大陸香菇銷入之影響，台灣香菇栽培數量減少三成以上。 廖英明 　
1991 農試所開發以藥劑 panmush 等混合於太空包可有效的防治雜菌污染。 廖英明 發表於中華農業研究及推廣於植物保護手冊
1993 農試所完成香菇太空包污染雜菌調查及防治方法之改進研究。 廖英明 發表於中華農業研究
1996 農試所育成之鮮銷用雜交品系M290，獲得通過命名為「香菇台農一號」。 廖英明 發表於中華農業研究
1998 香菇太空包栽培數量達二億包，呈飽合狀態。 其中鮮銷用佔1/7，餘為乾燥用。
1998 香菇產銷班相繼成立，共計五個班，以落實產銷政策及提高生產力。 　 計有新社、中興嶺、國姓、埔里及水里等五班。
  栽培品種的改良：
  　　早期的栽培法以胎木汁法及胞子法為主，因此是以原生香菇之菌絲或胞子來作接種源，品種方面尚未加以改良。而原生香菇的特性是柄長、傘肉薄、色淡、菌絲生長勢強。在日本，岩出亥之助於1945年將香菇以栽培特性或生產地加以定名，但香菇受栽培環境影響變化極大，不易固定其特性(40)。雖然早期將香菇區分為春子、秋子及夏子(藤子)，但後來又以出菇高峰期來區分成春發生型、夏發生型及春秋發生型，或以生長溫度區分為低溫性、高溫性及中溫性。目前以古川久彥 的區分方法較多人使用，即依生長溫度分為低溫性系( 5-15 C)、中溫性系( 10-20 C)及高溫性系( 15-25 C)。台灣在日據時期品種應是由日本引入，而且這種現像一直維持到1975年以後才有品種改良的研究。至於品種改良的方法有(1)野生種之選拔(2)雜交育種(3)突變之利用。目前以雜交育種法最被廣泛使用(6,7,21)，而在日本於1979年施行菌種法後陸續有更多品種登記且保障了育種人員的權益(22)。台灣最早育成的品系為1983年育成之 L107，它是由台灣野生種D54與日本野生種K53雜交而來，適合低海拔地區之栽培，打破香菇只能在中高海拔栽培的限制(9,10,16)。而且可利用芒果樹栽培，對楠西鄉及玉井鄉之芒果老株之淘汰有極大助益。其後為1985年育成之SL19品系，它具有質優、厚肉及易產生花菇的優點，目前仍是段木栽培的主要品系之一。台灣在段木栽培方面過去曾由日本引入且栽培較多的品種有菌興一號、森465、森W4、日農5號及大和"太陽"等。太空包方面，目前使用的品種則有中興一號、中興五號及271，而這些品種分別由日本品種的森W4、森465與明治1303馴化而來。國人自行開發的品種有1996年育成之「台農一號」，它具有質優耐貯存，不易變色，不易爛包，是鮮銷用的優良品系，也是第一個通過命名的香菇品系，目前市場佔有率在75%以上(25,26,27,28)。
  病蟲害防治法的改進：
  　　早期香菇均以段木栽培，因此病蟲害以段木上的雜菌及害蟲為主，較重要的雜菌有木黴菌、黏菌、雲芝及孔菌等(8)，害蟲以白蟻、山肚蟲及蛾類較多，另有少量之動物如松鼠、舌蝓等。藥劑防治方面，過去曾使用硫酸銅劑，即波爾多液來防治雜菌，但此種藥劑在日本曾造成菌絲一核化而導致不出菇的情形。後來用作防治雜菌的藥劑有萬力、黴敵及貝芬替等，至今這些藥劑仍被使用。在1992年，名間鄉部份菇農曾因使用過量的殺菌劑混合於木屑培養基而造成全面不出菇或畸型菇的情形，以後雖無大面積發生的事件，但因過量使用藥劑或使用含有防腐劑的木屑而造成損失的情形也時有所聞。雲芝是很嚴重的木材害菌，一旦感染則香菇菌絲無法生長，為一典型的白腐型真菌，並無藥劑可防治。在日本及大陸已從其菌絲體培養中發展出抗癌劑如PSK及PSP等(20)。而在台灣也於1990年完成其菌絲培養及子實體栽培方法。黏菌是段木栽培後期的重要雜菌，在台灣較具危害性的有 Stemonitis fusca 及 S. splendens，此菌一旦感染段木而造成樹皮剝離則幾無收成(13,14,47)，於1986年完成其生活史之研究後發現如在未形成子實體前，即在變形體階段，將其刮除或移除則可減低損失或防止二次感染。香菇菌種及太空包的雜菌種類極多，於1993年完成調查主要的雜菌共有13個種屬(48)。木黴菌(Trichoderma spp.)是段木及太空包栽培的重要雜菌(12,18,19)，早期使用的藥劑如萬力，因易造成抗藥性及有害人體。於是香菇專用的藥劑 Panmush (寶美收)於1985年被開發出來，而後於1991年被列入植物保護手冊之推廣藥劑。本藥劑可混合於木屑培養基或稀釋噴灑於段木或太空包，有極優異的防治效果，其缺點為成本較高。太空包的另一重要雜菌為紅色麵包黴菌( Neurospora spp.)，本菌並無藥劑可防治，只有在殺菌完全及避免棉栓受潮等方面去預防感染(17,23,24)。蟲害及有害動物在段木栽培時以白蟻及舌蝓為害最大，舌蝓過去均採捕殺或以肥皂水、石灰水噴灑方式來防治，現在可使用聚乙醛餌劑來捕殺，有良好效果。白蟻在土質地面之栽培場較易發生，若改用沙土或敷以塑膠布則可防止其聚居，過去曾使用安殺番乳劑或在地上撒佈PCP、BHC、好年冬粒劑等來防治，但這些藥劑已被禁用，防治上仍以改善栽培環境及定期檢視為主。香菇子實體的病蟲害均來自乾造程度不夠或貯存不當所致，早期以曝曬方式來乾燥香菇，因其溫度不足以殺死蟲卵，而發生蛀蟲；而且乾燥程度也不夠，因此含水量太高易感染木黴菌或青黴菌，造成腐敗。目前的乾燥方法已可使溫度達到65 C以上且含水量在13%以下，因此以上現像已不再發生。
  栽培材料的演進：
  　　香菇的栽培材料包括段木栽培的原木及太空包栽培的木屑與營養添加物，這些材料隨著栽培年代及栽培技術的改進而有所不同。中國古代即以楓香、杜英、栲樹為香菇栽培樹種，與台灣所使用之樹種相似。在日本，楢奇圭三(1895)氏曾舉出最好的栽培樹種為楢、麻樺、橡樹、 柯樹、栗樹與櫧樹六種(38)，而日文香菇原意之椎茸即發現於椎樹之菇類，其"椎"字為我國之柯樹類。台灣最早人工栽培記錄中，1909年 William A. Murrill 曾記載香菇在 Quercus cuspitata 生長情形(49)，此樹種屬於殼斗科麻櫟屬，與柯樹為同科樹種，因此早期的栽培樹種以香菇原生樹種為主。在日本及大陸之栽培樹種與早期使用之樹種差別不大，但在台灣由於原木之來源日益匱乏，因此開發代替樹種成為重要工作，如 1983年開發 L107品系可用芒果樹栽培香菇，1984年開發相思樹栽培香菇成功及1987年開發直幹相思樹、1989年開發杉木栽培香菇的研究(5,34)。到目前為止，相思樹已成台灣香菇栽培的最主要樹種。而當香菇栽培由段木進入太空包栽培階段，初期所使用的木屑種類仍以段木樹種為主，如柯類及其它殼斗科木屑。後來漸感木屑來源缺乏，因此由鋸木屑改為粉碎木屑，木屑之粒子也因而加大，此種木屑更適合香菇生長(15)。而原有樹種來源不濟之際，其它代替木屑或替代材料也陸續被開發，如雜木屑、相思樹木屑、造紙或化纖用廢棄木屑及傢俱用廢棄木屑等，甚至由國外進口木屑，研究方面也開發蔗渣、棉籽殼、玉米穗軸及杉木屑等，但大部份未達經濟效益性而無法推廣，目前的木屑材料仍以相思樹及雜木為主。在營養添加物方面，早期用砍花法配合掏米水處理的方法即有營養添加的效果，掏米水含可溶性澱粉及糖類且酸鹼度也低，很適合香菇菌絲的生長。雖然在日本曾開發許多刺激或加速生長的藥物如醋酸、氨基酸等來處理段木，但台灣並未認同施行，在栽培上並未以營養物來處理段木。在太空包方面，早期均以米糠為主要營養源，後來另加入玉米粉、粉頭、大豆粉等而對香菇菌絲生長有明顯的改善作用，雖然許多營養添加物亦被推介使用，但均未達經濟效益性，因此目前的培養基仍以上述之米糠、粉頭、玉米粉或大豆粉為主(3)。常用的配方如以重量公斤計則為乾木屑：米糠：粉頭(或玉米粉、大豆粉) = 100：8-16：4-8(2-4)，另以碳酸鈣調整酸鹼度為PH5.8-6.0，水份含量為58-62%。
  收穫後處理技術的改進：
  　　香菇採收時以6-7分開程度最具經濟價值，採收後可以新鮮或乾燥後再出售。香菇乾燥後的香氣是長期受國人喜愛的氣味，而乾燥保存也是香菇主要的處理方式，乾燥時應注意(1)昆虫及鼠類(2)黴菌(3)吸濕作用。乾燥方式由早期的日晒、火力乾燥、電力乾燥到蒸氣熱風乾燥(38,40,41)。日光乾燥常因溫度不足及乾燥程度不夠而發生病蟲害而影響品質；火力乾燥則因火候之控制難以掌握而有品質不均的現像，因此電力乾燥及蒸氣熱風乾燥為目前使用較多的乾燥方式。日光乾燥分為(1)木乾(2)曝晒(3)陰乾。木乾即將長出香菇的胎木整支讓它脫水而慢慢乾燥，據說此種方式的香菇其品質最好；而曝曬乾燥則以日光將採收後的香菇直接晒乾，常因日照不足或下雨而耗費時間；陰乾則利用絲線將香菇綁住後再吊起陰乾的方式。這些乾燥方式常因溫度不夠無法殺滅蟲卵且水份含量多而無法作長期保存。後來演進到以火力乾燥的方法，即以木碳或木材燃燒產生高溫的乾燥方式，木材可用廢棄胎木來代替，台灣在1980年以前大多採行此種乾燥方式。此後由於電力供應充足，才演進到熱風乾燥法，即以電熱或其它熱源再輔以扇風機的方式來乾燥，如此可縮短乾燥時間，若以40-60 C之梯度升溫及12-15小時的乾燥時間之方式進行可達到最優良品質。直到1992年開始，蒸氣熱風的改良配合自動控制方式，是一種可在最短時間達到最高品質的操作方式，目前台灣的乾燥方式以此種居多。而由於消費型態的改變，鮮銷香菇將會是未來的主要銷售方式，在日本，早期鮮菇係以杉木或樅木為材質之木箱作為容器，底部以檜木的樹葉敷上再裝入1/4 - 1/2箱的鮮菇，裝入時菌褶朝上，如此可防止菇體因重壓或胞子落下而降低品質。台灣鮮菇市場開發較慢，過去因設備不足及品種關係，常造成鮮度無法保存而有腐爛、變色及發酸的現像。自從「台農一號」開發完成以後，配合冷藏庫及包裝材料、預冷技術的改良，鮮菇已可保持一 星期以上的鮮度，對市場及消費者均為有利(29,30)。
  生產量與品質的改進：
  　　在早期的香菇栽培並沒有對產量作記錄，因此有關單位面積或單位產量之資料甚為缺乏，在日本，1958年岩出亥之助曾記錄香菇之平均乾菇產量為原木重量之5%，而胎木壽命約3年， 採收9-12次，以一支胎木 (3寸 X 3.8尺)計共可採收200朵香菇，且第二年的採收量最多(40)。台灣最早的正式記錄為1984年之乾燥產量為段木重量之2.5-3.0%，段木壽命1.5-2.0年，採收次數為5-8次(9)。可能使用的材料差異所致，日本以柯類為主，而台灣以楓香作材料。在1987年的農業年報則記錄為段木平均生產量為段木之1.4%，1996年為1.9%，太空包生產量1987年為每包可生產215g鮮菇，至1996年為233g。栽培量而言，段木在1985年栽培量有21.5萬噸原木，1986年為9.5萬噸，至1996年則為4.8萬噸，僅剩1/4多 ；在太空包方面，1987年為1億2千萬包，1996年仍為1億2千萬包，並無增減。總產量方面，1987年，段木與太空包合計產量為4,803噸乾菇，1996年則降為3,714噸乾菇。由此可知1987年間為台灣香菇最興盛時期。在品質方面，乾菇差異較少，鮮菇則改善許多，此乃由於品種改良及貯存技術改進的結果。
最後異動時間：2011-08-03 17:35:00
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