一、靈芝的生物學特性
靈芝在分類學中的地位
種植靈芝之前應充分了解靈芝的生物學特性,弄清其在分類學中的地位,為栽培提供必要的理論依據,也能提高其栽培技術和管理水平,獲得更大的經濟效益。自然界生物一般分為三類:1)多細胞類(組織分化發(fā)達的動物), 2)植物, 3)組織分化簡單的原生物即一般生物,它分為具有核細胞的高等生物和具原核細胞的低等生物,前者分為進行光合作用的藻類能運動的單細胞原生動物和不運動的非常細胞藻類其中就有菇類,靈芝就屬于不運動的非單細胞菌類中的菇類,它是具有真核細胞的大型真菌。
菌類不含葉綠素和其他光合色素,營腐生、寄生或共生等異養(yǎng)型生活。食用菌大部分屬于擔子菌(亞門),少數(shù)屬子囊菌(亞門)。根據擔子發(fā)育情況,擔子菌亞門又分為:半擔子茵綱、層菌綱、腹菌綱。靈芝則隸屬于真菌界,擔子菌綱,無褶菌目,猴椅菌科,萬年茸(靈芝)屬。學名為ganoderma fucldlum(fr.)karst。它是觀賞、醫(yī)藥兼用的菌類。由于整個菇體木化,可長久保存不腐敗,故有"萬年菌"之稱。
二、靈芝的生態(tài)
靈芝和其他生物一樣,有其自己的生活習性和生存環(huán)境,在栽培靈芝之前,必須先了解它的分布、生活習性及與環(huán)境間的相互關系,對靈芝的引種、馴化、栽培及加工都有一定的指導意義。
(一)我國靈芝的現(xiàn)狀和資源分布情況
1.靈芝(赤芝)g.1ucidum(比leyss.exfr)karst。分布較廣,主產于熱帶和亞熱帶林區(qū),生于多種闊葉樹朽木干基部及其周圍地上,菌柄著生于地下朽樹根和腐木上,能批量人工栽培,是中外著名的藥材。主要分布在河北、山西、遼寧、吉林、江蘇、福建、河南、河北、廣東、廣西、四川、海南等地的山林中,蓋木栓質、半圓形。
2.紫芝(紫靈芝)g.japnicum(fr.)lloyd。主要分布于新疆(天山)、四川(西昌、德昌、涼水、木里)、云南(墨江、臨滄、瀾滄、紅河等)、廣東、廣西等地。生于常綠闊葉林地的干基、伐樁及其周圍,能人工栽培。
3.熱帶靈芝g.tropieum(jungh )bres。主要產于福建的廈門、同安、南安等地,生于林地腐木樁及其周圍地上。
4.匙狀靈芝(背柄紫芝)g.cochlear(bl,et nees)bres。主要產于云南南部地區(qū)的常綠闊葉林地枯木干及伐樁上。
5.薄蓋靈芝(薄樹芝)又稱密紋薄靈芝(g.tenue)。主要分布于黑龍江、遼寧、云南、廣東、海南等地。生于闊葉樹木干基部,數(shù)量不多。
6.鐵杉靈芝(松杉靈芝)g.tsugae mur。主要分布于吉林、黑龍江等地,長在枯死的落葉松、鐵杉木樁上,數(shù)目不多,能人工栽培。
7.橡膠樹靈芝g.pseudoferrum (wakef.)v.over et.steinm。主要分布在云南的西雙版納,生于橡膠林地的木樁周圍。
8.樹芝g.sessile mur。主要產于云南的大姚,生長在混交林地腐木的基部,數(shù)量稀少。
9.褐孔靈芝(亞圓靈芝)g.subtornatum mur 。主要分布在云南的西雙版納,長于闊葉林木上,數(shù)量稀少。
10.硬皮靈芝g.torntum(pels.)bres。主要產在云南的紅河、陜西的武功,長在林地或腐木枝上,數(shù)目不多。此外,引進的臺灣靈芝g.fonnosanum和韓國靈芝g.sp,人工栽培,產量較高。
靈芝的生活習性
1.靈芝是腐生性真菌。
靈芝沒有葉綠素,不能進行光合作用,靠分解木材或培養(yǎng)料中的木質素、纖維素、半纖維素、有機氮等,從中吸取營養(yǎng),營腐生生活,因此屬腐生菌。
2.靈芝是白腐菌。
其菌絲能分解木質素、纖維素、半纖維素,因此仍屬白腐菌。
3.靈芝是木腐菌。
靈芝一般是單生或叢生于闊葉雜木(殼斗科為主)枯樹干及其周圍木樁上,能分解木材組織,吸收其中的養(yǎng)分而生長,因此使木材腐朽,故稱它為木腐菌。野生靈芝主要生長在殼斗科、金縷梅科、杜英科、鵝耳櫪科等許多種闊葉林上,在森木系統(tǒng)中可分解木材,使森林中物質循環(huán)得以順利進行,有利于生態(tài)平衡。
4.靈芝是好氧菌。
靈芝的生長需要氧氣,它主要利用存在木材空隙中的氧氣,如果氧氣供應不足,菌絲就不能正常生長。
5.靈芝是酸性腐生菌。
靈芝菌絲能分解木材中代謝產物中的有機酸,使培養(yǎng)料中的ph值變?yōu)?-6,有利于自身菌絲與子實體的生長。
6.靈芝是喜光菌。
靈芝菌絲體生長不需光線,但子實體喜光,在有光線的地方生長良好,黑暗中生長受到抑制,出菇產量、品質均受到影響
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二、靈芝的形態(tài)特征
(1) 靈芝科屬真菌的形態(tài)特征 靈芝科真菌大多為一年生,少數(shù)為多年生。菌蓋的質地為革質、木質或木栓質,其大小差異甚大。子實體最大的是樹舌,直徑可達1米以上;最小的靈芝子實體直徑只有2-3厘米。菌蓋形狀有圓形、半圓形、馬蹄形、漏斗形數(shù)種,表面有或無光澤,有或無輻射狀皺紋與環(huán)帶。菌肉木材色、淺白色或褐色。子實體腹面有菌管,每毫米有菌管4-6個。管孔內著生孢子,孢子卵形、壺形或橢圓形,孢子壁雙層。菌絲在斜面培養(yǎng)基上呈貼生,生長后期表面菌絲纖維化,呈淺棕色或灰褐色,堅牢。靈芝屬真菌的子實體一年生或多年生,有柄或無柄,木栓質或木質,常具堅硬皮殼。菌蓋表面有或無漆樣光澤。菌肉1層或具不同顏色的2-3層。菌管一層或多層,管口通常略呈圓形或其他形狀。菌柄側生、偏生、中生、背生、背側生或平側生。皮殼構造常呈擬子實層型、毛皮層型或其他類型。擔子短棍棒狀至蕪普狀,具4個小梗。抱子卵形至橢圓形或頂端平截,雙層壁。假芝屬真菌的子實體一年生,多數(shù)有柄,紙質、革質、木栓質或木質。菌蓋圓形或其他形狀,單生或合生,表面顏色從淡黃色、淡乳黃色至淡黑色,各種色彩大多呈暗色,若干種有光光澤有或無環(huán)帶,或皺或平滑。菌肉質地均勻、硬或綿軟,淡白色至暗褐色,遇氫氧化鉀溶液變黑或不變黑,厚度不等。菌管單層,長度不等,管口圓形或多角形,管口直徑大者可達2毫米孢子近球形至球形,偶爾近橢圓形,雙層壁,內壁有或無小刺。典型種有假芝。雞冠孢芝屬和網孢子芝屬真菌種類稀少,其形態(tài)特征從略。
(2) 靈芝與假芝屬中幾個典型種的形態(tài)特征
靈芝:這是目前我國最主要的生產種。子實體一年生,有柄、木栓質。菌蓋腎形、半圓形或近圓形,直徑3-32厘米后厚6-2厘米,表面褐黃色至紅褐色,幼嫩時邊緣呈黃色,有和同心輻射皺紋,有漆樣光澤,邊緣銳或稍鈍,往往稍向內卷。菌肉淡白色或木材色,接近菌管處常呈淡褐色或近褐色菌管淡白色、淡褐色至褐色,長0.4-1厘米,孔面初期白色后變淡褐色或褐色,有時呈污黃褐色,管口近圓形,每毫米有菌管4-5個。菌柄近圓柱形,側生、偏生或罕見近中生,長2-10厘米,與菌蓋同色,有光澤。皮殼構造呈擬子實層型,淡褐色,組成菌絲棍棒狀。孢子卵形或頂端平截,雙層壁,內壁有小刺,有時中間有油滴。
松杉靈芝:子實體一年生,有柄,木質性。菌蓋腎形、半圓形或近扇形,直徑3-25厘米,厚0.8-3厘米,表面紅褐色或污紅褐色,有似漆樣光澤,無環(huán)帶或具不明顯的環(huán)帶。菌肉白色或淡白色,接近菌管處常呈淡褐色。菌管長0.5-1.5厘米,淡黃褐色或顏色較深,孔面初淡白色,后漸變成與菌管同色,管口略呈圓形,每毫米有菌管4-5個。菌柄通常粗而短,一般長4-5厘米,粗2-3厘米,紫黑色,有較強的光澤。皮殼構造似子實層型,近無色到淡褐色。孢子卵形或頂端平截,雙層壁,內壁有小刺,淡褐色到褐色。
薄材芝:子實體1年生,木栓質。菌蓋半圓形、腎形或上扇形,直徑6-17厘米,厚l-2厘米,表面黑褐色或紫紅色,趨向邊緣淡黃褐色,有似漆樣光澤,并有似膠質物質,特別發(fā)亮無環(huán)紋和環(huán)帶,有明顯縱皺,光滑或有小顆粒,邊緣薄、完整。菌肉木材色,有明顯輪紋。菌管淡褐色到淡肉桂色,長約0.5厘米,孔面污黃色,管口受傷后變成淡褐色,每毫米有菌管4-5個。菌柄粗短,長約3.5厘米,粗約4厘米,側生,有光澤。皮殼構造擬子實層型,淡褐色到褐色。抱子卵形或頂端平截,雙層壁,內壁無小刺或小刺不明顯。
紫芝:產于我國。子實體一年生,木栓質或木質。菌蓋半圓形、近圓形或近匙形,直徑2.5-8厘米,厚0.4-1.2厘米,表面紫黑色、近黑色或紫褐色,有似漆樣光澤,有明顯或不明顯的環(huán)帶或縱皺,邊緣薄或近似截形,與中間同色或較淡。菌肉均勻褐色或深褐色,厚0.1-0.3厘米。菌管長0.3-1厘米,深褐色或灰褐色,孔面污白色或深褐色,管口略呈圓形,每毫米有菌管5-6個。菌柄側生、背側生或偏生,圓柱形或略偏平,長3-19厘米,粗0.5-1厘米,與菌蓋同色或更深,有光澤。皮殼構造呈較典型的子實層型。孢子卵形,頂端臍突形或稀平截,孢子壁雙層,內壁有明顯小刺。
樹舌:別名平蓋靈芝、扁靈芝。子實體多年生,無柄,木質。菌蓋半圓形、近似扇形或不規(guī)則形,直徑6-100厘米,厚3-8厘米,表面灰白色、灰褐色或銹褐色,無光澤,有同心環(huán)溝和環(huán)帶,邊緣薄或圓鈍。菌肉棕褐色至深褐色,有輪紋,無黑色角質層。菌管褐色,有時有白色菌絲填充,一至多層,每層3-25毫米,菌管層間有時有菌肉分開,孔面灰褐色至近污黃色,成活子實體的管孔表面受傷后會變色,且永久不退,管口略呈圓形,每毫米有菌管4-5個。孢子卵形或頂端平截,雙層壁,內壁有小刺。
假芝:別名烏芝。子實體一年生,有柄,木栓質。蓋近圓形、近腎形或半圓形,寬2-15厘米,厚入5-16毫米,表面灰褐色、污褐色、黑褐色至黑色,無漆樣光澤,有顯著的縱皺和同心環(huán)帶,并有不顯著的輻射狀皺紋,具微絨毛,邊緣鈍或呈截形,有時薄,波浪狀,稍內卷。菌肉淡褐色或深灰色,有時呈污白色,但比菌管色淡,厚1.5-10毫米。菌管暗褐色,管口近圓形稍不規(guī)則形,每毫米有菌管4-6個。菌柄側生或偏生,圓柱形,往往彎曲,與菌蓋同色,光滑,長1.5-10厘米,粗2-14毫米,有假根,有時分叉。孢子近球狀,雙層壁,內壁有微小刺或小刺不清楚。
三、靈芝的形態(tài)結構
靈芝是由菌絲體和子實體組成。菌絲體為白色透明,非糊性,比較結實,直徑1-3微米,具有分隔和分枝,容易質化。靈芝子實體由菌柄、菌蓋和子實層三部分組成。成熟的子實體木質化,皮殼組織革質化,有紅褐色光澤。菌蓋多為腎形或半圓形,很少近圓形。表面有環(huán)狀棱紋和輻射狀皺紋,邊緣較薄稍卷。初期呈黃色,隨著成熟度增加顏色加深為紅褐色,最后為暗紫色,并發(fā)出油漆似的光亮。菌蓋背面的多孔結鈞稱子實層,有無數(shù)管孔白色或淺褐色,管內產生大量的孢子。孢子壁為雙層,內孢壁和外孢壁。外壁透明呈膜狀,內壁呈深棕色,很厚,表面有突起的花紋。孢子卵形,8-11微米乘以5-7微米。靈芝個體大小差異較大,大的達20厘米乘以10厘米,厚2厘米,野生靈芝有的半徑達50厘米,一般為4厘米乘以3厘米,厚0.5-1厘米。由于靈芝種類較多,其形狀和顏色也各有不同,栽培生產中可以加以區(qū)別。
四、靈芝的生活史
靈芝子實體成熟后會產生大量的擔孢子,環(huán)境條件適宜時就萌發(fā)成一次菌絲,菌絲單核,纖細,直徑1-1.5微米,當長達12微米左右時即分枝,然后又相互交織在一起。兩個不同性別的擔孢子萌發(fā)而成的一次菌絲相遇結合成二次菌絲,形成雙核菌絲,在分裂過程中產生鎖狀聯(lián)合。當二次菌絲生長發(fā)育到一定程度時就扭結、聚集,分化成為子實體。子實體即由三次菌絲組成,成熟后又彈射出擔孢子,又開始新的一輪核配,靈芝即這樣周而復始產生。
五、靈芝的生活條件
靈芝的生活同其他食用菌一樣,需要適宜的外界環(huán)境,當水分、養(yǎng)分、溫度、濕度、光照、ph值等外界條件適合時才能生長發(fā)育。掌握其生長的環(huán)境因素,就可人為地造就其所需要由條件,以提高靈芝的產量和品質?,F(xiàn)將靈芝生長發(fā)育過程中對外界條件的要求介紹如下:
(一) 水分 水分是靈芝生命活動的基礎,只有在適宜的水分條件下,靈芝才能進行正常的新陳代謝。外界的營養(yǎng)物只有溶解在水分里才能通過靈芝的細胞壁進入細胞體內而被吸收,代謝產物又通過溶解在水中而排出體外。短期缺水,靈芝菌株處于暫時休眠狀態(tài),如長期缺水就會死亡。水分不足或過多都會影響其生長發(fā)育,且不同的生長階段對水分的要求不同。
(二) 養(yǎng)分 營養(yǎng)成分是靈芝整個生命過程的能源,也是產生大量子實體的物質基礎,豐富的養(yǎng)分是靈芝高產優(yōu)質的根本保證。靈芝是一種木腐菌,主要的營養(yǎng)物質是碳水化物和含氮化合物,同時也需要少量的無機鹽、維生素等。在含有纖維素、半纖維素、木質素的培養(yǎng)基質上均可根本保證。靈芝是一種木腐菌,主要的營養(yǎng)物質是碳水化合物和含氮化合物,同時也需要少量的無機鹽、維生素等。在含有纖維素、半纖維素、木質素的培養(yǎng)基質上均可生長。試驗證明,在含單寧酸多的樹種上及殼斗科、楓香、樣木、柞木等木材組織上,靈芝菌絲生長良好。
(三) 溫度 靈芝屬中高溫型菌類,對溫度的適應范圍較廣它是影響靈芝生長發(fā)育的一個最活躍、最重要的因素,靈芝不同的生長階段對溫度的要求不同。
1. 孢子的適宜溫度是20-25度。
2. 菌絲的適宜溫度是5-34度。
3. 子實體的適宜溫度是20-35度。
(四) 空氣 靈芝是好氣性真菌,足夠的新鮮空氣是保證靈芝正常生長發(fā)育的重要條件之一,空氣不流通,氧氣含量不足時,靈芝的呼吸作用受阻,菌絲的生長和子實體發(fā)育都會受阻,而且靈芝的子實體發(fā)育過程中對二氧化碳濃度很敏感。實驗證明,二氧化碳濃為0.1%時靈芝子實體不分化成菌蓋,只長茵柄,并形成多分枝的鹿角芝,使子實體畸形。因此子實體生長發(fā)育時菇房要注意通風透氣。
(五) 光線 靈芝是喜光性真菌,強度適當?shù)墓庹帐庆`芝完成正常生活史的重要條件,不同的生長階段對光照的要求也不同。
1.擔孢子萌發(fā)對光線的要求比較少。
2.靈芝菌絲生長階段不需要光線。
3.子實體生長發(fā)育必需有光線。
(六) 酸堿度( ph值) 靈芝喜弱酸性,ph在3-7.5之間菌絲均能生長,但在ph 4.5-5時生長較好。因此配制培養(yǎng)料時注意酸堿度的變化,有利于菌絲的生長。
以上生活條件是靈芝生長的外界因素。它們是相互聯(lián)系、相互制約、綜合地對其發(fā)生作用。在營養(yǎng)成分充足的情況下,溫度、濕度、光照是決定其是否進入生殖階段的主要因素,在其營養(yǎng)生長轉化為生殖生長過程中有重要作用,原基形成后,子實體開始分化時氧氣、濕度、水分、光線等顯得更為重要,如果缺乏這些條件,往往會使已經分化的原基長期停留在原先的狀態(tài),而逐漸僵化死亡或霉爛,直接影響出菇的產量與品質的好壞,人工栽培過程中應從各方面考慮,根據它生長發(fā)育的不同階段,盡量模擬和提供其生長發(fā)育的環(huán)境,才能提高靈芝質量和品質,提高經濟效益。
五、靈芝的價值與發(fā)展現(xiàn)狀
1、靈芝的有效成分與藥用價值
靈芝是一種大型真菌,全世界共有104種,我國主要有20多種可作藥用,其中重要的有赤芝、紫靈芝、薄蓋靈芝、樹舌芝、云芝等,多分于貴、魯、冀、吉、蘇、浙江等省。靈芝有效化學成分研究多為菌絲體,子實體和孢子粉,其內都含有蛋白質、脂肪、多糖、纖維素、多肽、腺苷、漂呤、嘧啶、內脂、生物堿、維生素等營養(yǎng)成分。
2、靈芝生產的重要意義
靈芝作為人類新型的營養(yǎng)品和保健品,因其具有廣泛的生理活性,不僅用于疾病治療,取得了良好的臨床療效,而且作為日常生活的保健滋補品,已經引起了世界各國人們的廣泛注意和高度重視,為人們的健康長壽帶來了福音,深受廣大消費者的青睞。稀有的野生靈芝已遠遠不能滿足大家的需求,靈芝的人工栽培和加工生產成了一種非常吸引人的產業(yè),它既可作為千家萬戶的庭院經濟在農村推廣,又能在有條件的地方發(fā)展成為技術密集型的現(xiàn)代化靈芝工業(yè),規(guī)模生產成為農村經濟發(fā)展的重要門路。而且,靈芝生產原料廣泛,成本低廉。靈芝生產栽培投資少,效益高 。為許多病人提供了良藥。靈芝制品層出不窮,社會、經濟效益看好 。
3、靈芝的貿易現(xiàn)狀
靈芝的貿易實質上就是指靈芝的買賣。就目前來講,主要指靈芝子實體經過分級、加工、檢驗、包裝后進入商品流通市場,進行貨幣交換的過程。靈芝的等級、加工產品的質量,直接影響靈芝的價格。
目前靈芝的分級一般是按照芝蓋的大小來決定的:
一級品:芝蓋直徑為10厘米以上。
二級品:芝蓋直徑為10―8厘米。
三級品:芝蓋直徑為8.5厘米。
等外品:芝蓋直徑為5厘米以下。
當前靈芝實體的銷售情況世界上靈芝的主要消費國和地區(qū)有中國、韓國、日本、美國、印度尼西亞,及中國的香港、臺灣地區(qū)等。當前中國靈芝制成品的生產銷售概況據不完全統(tǒng)計,中國目前已有近100多家科研單位從事靈芝類藥用菌的研究,有200多家工廠從事靈芝藥品與保健品的生產,且產品日趨成熟,都形成了自有的特點和產品風格,大致分這幾類:靈芝保健飲料類、靈芝藥品類、靈芝美容類、靈芝觀賞類。