木纤维与树皮改良泥炭覆土中基质势(Ψm)实时动态及其与双孢蘑菇产量品质的关联机制研究

本研究通过固态张力计实时监测木纤维/树皮改良覆土的基质势(Ψm)动态，揭示其与双孢蘑菇（Agaricus bisporus）产量品质的关联。木纤维覆土表现出与泥炭对照组相似的Ψm演化规律（未超过-34.4 kPa）和优质菇产出，而树皮覆土因孔隙结构开放导致持水性差，引发水分胁迫（如菌柄开裂），使B级菇占比显著升高（53% vs 泥炭组24%）。

　　

Highlight

Casing components and preparation

共制备10种覆土处理：泥炭对照组（PBC）为商业覆土混合体（含12% v/v粉碎泥炭+78% v/v深挖黑泥炭+10% v/v甜菜石灰）。其他处理通过将PBC与木纤维（WF）、未堆肥树皮（UB）或堆肥树皮（CB）按30/50/70% v/v比例混合制成。木纤维处理（WF30/50/70）采用云杉制商业产品，其纤维长度≤2 mm；未堆肥树皮（UB）为松树皮经筛分（≤10 mm）后直接使用；堆肥树皮（CB）经6周条垛式堆肥（每周翻堆）后筛至≤10 mm。所有处理均调节至75%含水率，并添加碳酸钙将pH稳定于7.8。

Casing properties

两组试验中各处理的初始物理化学参数（容重LCBD、pH、电导率EC）高度一致（表3）。所有pH值均处于蘑菇栽培适宜范围（6.8-9），EC值普遍低于1.0 mS/cm，符合优质覆土要求。值得注意的是，随着木纤维/树皮添加比例上升，覆土容量呈下降趋势，尤其树皮处理组显著低于泥炭对照组。

Discussion

双孢蘑菇的形成与扩张依赖于菌丝网络对水分的转运。基质势（Ψ_m）动态由作物需水量与覆土持水释水能力的复杂互作所塑造。高产潮次期间，作物对水分的需求急剧上升，驱动Ψ_m负向波动，反映水分从覆土向菇体的快速转移（Kalberer, 1990）。本研究表明，木纤维覆土的Ψ_m演化模式与泥炭对照组高度同步，其Ψ_m下降速率每潮次相似（未超过-34.4 kPa），证明其水力行为与泥炭相当。相反，树皮覆土因孔隙结构开放导致持水性差，首次潮次即出现过度失水（overpinning），且孔隙结构随时间退化。当可用水不足时（如试验1第2潮次），不仅引发水分胁迫症状（早开伞、菌柄开裂），更出现Ψ_m演化停滞现象，最终导致B级菇占比显著升高。

Conclusions

泥炭覆土中添加70% v/v木纤维未对蘑菇产量与品质产生不利影响，其作物时序与管理需求与泥炭对照组一致；但树皮处理（尤其未堆肥树皮）导致产量降低、品质退化与采收延迟（最多延迟4天），需通过精细水分管理优化性能。传感器监测的Ψ_m演化与作物生长进程变异高度同步，可作为覆土性能的关键评价指标。