食用菌栽培与加工之食用菌的生理生态
第3章食用菌生理生态ppt课件
酶的组成部分或活性基团 调节代谢和促进生长
来源
牛肉膏 酵母膏
麸皮 土豆汁
米糠 玉米浆
（五）水分
结合水：参与细胞组成
自由水
基本溶剂代谢介质 调节胞温 维持膨压
分
鲜重90%左右
在细胞中 占生来自因素 10-6~10-7无机盐 10-4~10-5
来源
有机氮（主要）
无机氮（NH4+、NO3-) 尿 素
胞外酶
吸收利用
辅助氮源
牛粪
效果
只有无机氮，易生长慢、不结菇无机氮源多，降低食用菌品质 铵态氮比硝态氮效果好
C/N
适宜
菌丝生长期：20~25：1 子实体生长期：30~40：1
太小：菌丝易徒长，不易结菇 太大：生长慢，产量低
（三）无机盐
作用
称为
营养物质
一、营养物质
（一）碳源
概念
能提供碳素营养的物质
作用
构成细胞结构物质 提供生命活动所需的能量
来源
简单：单糖、双糖等→吸收利用
复杂：
纤维素、木质素等
胞外酶水解后
吸收利用
常用
主要：植物性下脚料
辅助：白糖
诱导 孢外酶产生促进菌丝生长
玉米芯
（二）氮源
概念
能提供氮素营养的物质
作用
构成核酸、蛋白质的要素
氮源 10-3
碳源10-2
水分大量
对营养物质的需求规律
二、生理类型
食用菌
生活方式
腐生菌共生菌寄生菌
（一）腐生菌
1.概念 从无生命的有机物中吸取养料的菌
2.种类
腐生菌
腐生对象
木生菌 粪草生菌 土生菌
02第2章食用菌的生理生态
皆兼顾
注
品种温度型与栽培期要匹配
分化时分清是否给予温差
意
否则，很难出菇
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二、湿度
基质 含水量
空气 湿度
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（一）培养料含水量
适宜 一般为60%~65% 拌料时加水
来自 后期补水
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（二）空气湿度
需求 规律
低→高
菌丝体阶段：60%~70％ 子实体阶段：85%~90％
太少：阻碍生长 太多：阻碍生长；易染病虫害
保持:常喷1%~2%石灰水
四、空气
㈠需求规律
少→多
菌丝体生长期 子实体分化期
略低
子实体生长期→高
好 长得快、壮、不易生病虫害 通气
差 菌丝弱，菇体畸形，易生病虫害
㈡通气要求 通气孔要全方位设置 气流要回旋
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正确
错误
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五、光线
菌丝体生长：黑暗
㈠规律 子实体分化：散射光 多数：7分阴3分光
子实体生长 喜光型：5分阴5分光
㈡影响
厌光型：无光或微光
是分化的必要因素 散光 光照足：颜色深，健壮
光照弱：色浅，弱，畸形或不分化
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第三节 食用菌的生物环境
一、食用菌与微生物 二、食用菌与动物 三、食用菌与植物
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一、食用菌与微生物
制作发酵料
益 有的与食用菌伴生
微生物
有的刺激出菇
害
污染培养料，争夺生长条件 侵染食用菌，致其各种病害
1.营养 物质 生长因素、水分
生理 类型
腐生型、寄生型、共生型
温度（由高到低的规律） 湿度（由低到高的规律） 2.理化因素 酸碱度（偏酸性，适当调高） 空气（由少到多的规律） 光照（由暗到亮的规律）
第二章 食用菌的生理生态
简单氮化物可被直接吸收利用，复杂氮源须经胞外酶水解成简单氮化物才能成为有效态氮源。
氮素营养的多寡对菌丝体的生长和子实体的发育有很大关系。在营养生长阶段，培养基含氮量过低，则菌丝生长受阻；而在于实体发育阶段，氮素浓度过高，对于实体的发生和生长反而不利。
（二）菌丝体对温度的需求
特点：耐低温、喜适温、怕高温。对温度需求范围较宽，一般在20℃～30℃之间，适宜温度一般在25℃左右。
食用菌菌丝体对低温有较强抵抗力，在有防冻剂保护的条件下，多数菌种的菌丝体可在-196℃左右的液态氮超低温冰箱内保藏数年而不死亡。但草菇菌丝抗寒力差，在5℃条件下菌丝很快死亡。食用菌菌丝体一般不耐高温，如香菇菌丝在40℃4h、45℃40min便死亡。原因是：温度过高使蛋白质、核酸变性，酶失活；而低温降低了代谢活动。适温时酶的活性最大。适宜温度是生长最快的温度，但不是健壮生长的温度，实践中常将适宜温度调低2～3℃。
1、温度类型
子实体所需的温度因菌类有较大差异，按子实体分化和生长所需最适温度，可将其分为：
2、温度反应
（1）恒温结实：子实体分化时不需温差（如草菇、蘑菇等）温差大于5℃，易导致幼菇死亡。
（2）变温结实：分化时需8～10℃温差（如平菇、香菇等）。拉大昼夜温差，利于子实体分化得快、齐、壮。
菌丝体生长和子实体分化主要依赖于料温，子实体生长主要依赖于气温。生产中应既注重料温，也要注意气温。生长前期的料温一般比气温高。应根据栽培季节选择不同温度类型的品种，若温度与要求相差太大，则难以成功或减产。
(一)碳源
食用菌属于异养型的真菌，只能以有机碳为碳源。凡能为食用菌提供碳素营养的物质，称为碳源。碳源是构成细胞物质的主要元素，也能量的来源。碳素约占菌体成分的50%~65%，因菌体的多数物质皆以碳素为骨架。食用菌吸收的碳素约20%用于合成细胞，80%用于维持生命活动所需的能量。具有双功能作用的碳源对食用菌的生长发育十分重要，是需求量最大的营养源。
食用菌的生理生态
食用菌的生理生态第一节食用菌的营养一、食用菌需要的营养物质1.碳源食用菌最重要的营养来源是碳源。
作为碳源，除少数的碳水化合物不能被利用之外，它们能利用从单糖到纤维素等各种复杂的碳水化合物，如：纤维素、葡萄糖、果糖、蔗糖、麦芽糖、半乳糖、糊精、淀粉、半纤维素、木质素、有机酸、某些醇类等。
碳源主要参与食用菌细胞物质的构成，同时还为食用菌的生长发育提供能量，在制作培养料配方时要充分考虑碳源的含量。
由于食用菌属于化能异养型，不能以二氧化碳、碳酸盐等无机碳为碳源，它只能吸收利用有机碳。
葡萄糖、果糖、甘露糖、乳糖等单糖是食用菌的速效碳，可过细胞膜的主动吸收进入细胞内，不需要转化，直接参与细胞代谢。
蔗糖、麦芽糖、海藻糖等双糖，部分食用菌可不经过转化被完整地吸收到细胞中去。
有些种类则需要在相应酶的作用下水解为单糖后吸收利用，是比较容易吸收利用的碳源。
淀粉、纤维素、半纤维素、木质素等多糖是食用菌生长的长效碳，但食用菌不能直接吸收利用，而必须先将多糖分解为单糖、双糖方可被吸收利用。
食用菌在生长过程中，菌丝能够分泌分解酶的种类和数量决定了这种食用菌可利用的多糖种类及利用率。
纤维素是由1万个以上的葡萄糖通过β-1，4糖苷键连接形成的大分子有机物。
菌丝若能向细胞外分泌纤维素分解酶，将纤维素分解为单糖、双糖，就能以纤维素为碳源；若不能分泌纤维素酶或虽有分泌但数量很少，这种食用菌则不能利用纤维素或对纤维素的利用率很低。
半纤维素是由木糖、阿拉伯糖、乳糖、葡萄糖、甘露糖及糖醛酸混合而成的杂聚物，它必须依靠半纤维素复合酶系催化才能降解，不能分泌该酶的食用菌就不能利用半纤维素。
木质素是由多个或一个苯酚丙烷单体组成，食用菌对木质素的降解是通过酚氧化酶、漆酶的作用降解成原儿茶酚类化合物，再经过环裂解形成脂肪族化合物，才能被吸收。
淀粉在淀粉酶的作用下水解成麦芽糖及少量糊精，也可发生酸性水解成为葡萄糖，变成食用菌可以吸收利用的营养。
有些食用菌没有直接分解多糖的能力，就必须进行培养料的发酵处理，在多种微生物的联合作用下，将其转化成为可以利用的单糖、双糖。
食用菌的生理生态汇总.
食用菌的生理生态第一节食用菌的营养一、食用菌需要的营养物质1.碳源食用菌最重要的营养来源是碳源。
作为碳源，除少数的碳水化合物不能被利用之外，它们能利用从单糖到纤维素等各种复杂的碳水化合物，如：纤维素、葡萄糖、果糖、蔗糖、麦芽糖、半乳糖、糊精、淀粉、半纤维素、木质素、有机酸、某些醇类等。
碳源主要参与食用菌细胞物质的构成，同时还为食用菌的生长发育提供能量，在制作培养料配方时要充分考虑碳源的含量。
由于食用菌属于化能异养型，不能以二氧化碳、碳酸盐等无机碳为碳源，它只能吸收利用有机碳。
葡萄糖、果糖、甘露糖、乳糖等单糖是食用菌的速效碳，可过细胞膜的主动吸收进入细胞内，不需要转化，直接参与细胞代谢。
蔗糖、麦芽糖、海藻糖等双糖，部分食用菌可不经过转化被完整地吸收到细胞中去。
有些种类则需要在相应酶的作用下水解为单糖后吸收利用，是比较容易吸收利用的碳源。
淀粉、纤维素、半纤维素、木质素等多糖是食用菌生长的长效碳，但食用菌不能直接吸收利用，而必须先将多糖分解为单糖、双糖方可被吸收利用。
食用菌在生长过程中，菌丝能够分泌分解酶的种类和数量决定了这种食用菌可利用的多糖种类及利用率。
纤维素是由1万个以上的葡萄糖通过β-1，4糖苷键连接形成的大分子有机物。
菌丝若能向细胞外分泌纤维素分解酶，将纤维素分解为单糖、双糖，就能以纤维素为碳源；若不能分泌纤维素酶或虽有分泌但数量很少，这种食用菌则不能利用纤维素或对纤维素的利用率很低。
半纤维素是由木糖、阿拉伯糖、乳糖、葡萄糖、甘露糖及糖醛酸混合而成的杂聚物，它必须依靠半纤维素复合酶系催化才能降解，不能分泌该酶的食用菌就不能利用半纤维素。
木质素是由多个或一个苯酚丙烷单体组成，食用菌对木质素的降解是通过酚氧化酶、漆酶的作用降解成原儿茶酚类化合物，再经过环裂解形成脂肪族化合物，才能被吸收。
淀粉在淀粉酶的作用下水解成麦芽糖及少量糊精，也可发生酸性水解成为葡萄糖，变成食用菌可以吸收利用的营养。
有些食用菌没有直接分解多糖的能力，就必须进行培养料的发酵处理，在多种微生物的联合作用下，将其转化成为可以利用的单糖、双糖。
第三章食用菌的生理生态
二、食用菌与动物 是食用菌孢子传播的媒介 益 白蚁和鸡枞菌共生 动物 是传播杂菌的媒介 害 害虫咬食培养料及食用菌
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55
三、食用菌与植物 养料 提供 氧气 遮荫环境 形成菌根 提供C02 益 分解转化复杂有机物 形成菌根 腐解木料 害 致树木病害
植物
食用菌
56
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本章重点内容
1.营养
生长 物质 生理 类型
碳源、氮源、无机盐、 生长因素、水分 腐生型、寄生型、共生型
温度（由高到低的规律） 湿度（由低到高的规律） 2.理化因素 酸碱度（偏酸性，适当调高） 空气（由少到多的规律） 光照（由暗到亮的规律）
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57
作业三
• 1、食用菌生长的所需哪些营养条件？ 食用菌生长的所需哪些营养条件？ • 2、食用菌对温度、湿度、空气及光照的 食用菌对温度、湿度、 需求有何规律？ 需求有何规律？ • 3、导致食用菌子实体畸形的主要因素有 哪些？ 哪些？
2
• 2、快速生长期：菌丝呈顶端生长，快速 快速生长期：菌丝呈顶端生长， 生长。（在快速生长期中的某一时间范 生长。（在快速生长期中的某一时间范 。（ 围内， 围内，菌丝生长量还存在一个指数生长 期） • 3、生长停止期：菌丝体干重逐渐减少， 生长停止期：菌丝体干重逐渐减少， 菌丝老化，最后停止生长。 菌丝老化，最后停止生长。
外生 菌根 缠绕根表形成菌鞘（多） 内生 菌根 侵入根内，不改变根 的形态
返回本节33
外生菌根
菌鞘
橙盖鹅膏
鳞柄口蘑
34
返回本节
天麻
35
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36
三 食用菌的生理环境条件
一、温 度 二、湿 度 三、酸碱度 四、空 气 五、光 照
食用菌的生理及生态
97.3
65 49.18 8.33~12.5 10.86 12.2
菜籽饼
45.28
4.60
9.48
计算：栽培100平方米所需的稻草为2500公 斤，牛粪为1500公斤。双孢蘑菇培养料发 酵需要的碳氮比为30：1，问需要添加多少 尿素？
已知：尿素的含氮量为45％，含碳量忽略 不计；稻草的含氮量为0.63％，含碳量为 45.59％；牛粪的含氮量为1.87％，含碳量 为20.3％。
磷：磷对菌丝生长和子实体形成极为重要， 它是核酸、磷脂、某些酶和能量代谢中的 重要组成部分，也是碳代谢中必不可少的 元素。没有磷，碳和氮也不能很好地被利 用。但磷酸盐过量也会造成培养料变酸， 引起食用菌减产。一般在培养料中添加 1%～3%的过磷酸钙。
钾：钾在食用菌生长发育过程中对细胞组成、 营养物质吸收和呼吸代谢起十分重要作用，一 般秸秆中含量比较丰富，不需另外添加。在合 成培养料中氮磷钾含量的比例以13:4:10为好。 硫：硫广泛存在于细胞的蛋白质中，某些酶的 活性基也含有硫。堆肥中添加石膏可增加培养 料中含硫成分。 镁：镁可以激活某些酶，使酶的活性加强。
碳氮比：为促进培养料的软化和微生物群体 的活动，提高培养料的质量，培养料中碳和 氮的比例必须适中。氮源不足，菌丝长势弱。 氮源过量，不仅引起菌丝徒长，出菇推迟， 严重的还会造成培养料产生过多游离氨，抑 制菌丝生长。不同培养料对碳氮比要求不一 样，同一品种在其不同生长阶段对碳氮比需 求也不一样。 如草菇：40～60：1，香菇：25：1
钙：钙以游离子状态控制在食用菌细胞的生理 活动，如降低细胞膜的透性，调节酸碱度等。 钙不仅能促进菌丝体的生长和子实体的形成， 还能平衡钾、镁、钠、磷元素。
当这些元素存在过量时，钙就能与其结合形 成化合物，从而抵消这些元素对食用菌生长发 育造成的生理伤害。此外钙还能使培养料和土 壤凝聚成团粒，提高培养料的持水和保肥能力， 增加透气性。在生产中常用石膏（硫酸钙）、 生石灰（碳酸钙）、熟石灰（氢氧化钙）作为 钙肥，以中和培养料中的酸性物质，达到稳定 培养料中的酸碱度的目的。
《食用菌生理生态》
分 大量元素：P、S、Ca、Mg、K等 为 微量元素：Cu、Zn、Mn、B、Co等
生 微量元素一般不特殊添加 石膏粉
产 中
只补充少量的大量元素 如
草木灰 过磷酸钙
熟石灰等
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（四）生长因素
氨基酸 ➢ 种类 碱基
维生素 （B族）
➢作用
酶的组成部分或活性基团 调节代谢和促进生长
➢来源 牛肉膏 酵母膏
注意 勿超180℃
随用随开包
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（二）湿热灭菌
热源 热蒸气或热水
特点 范围广、温度低、效果好、时间短
方法
高压蒸汽灭菌 常压蒸汽灭菌
巴氏消毒
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1.高压蒸气灭菌
概念
利用高压产生的高蒸汽温度 杀灭微生物的方法
水沸点随热蒸汽压力的增加而升高 原理 密闭锅 蒸气多 压力高 沸点高
方法
整理课件
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尽快达到100 ℃
达到100 ℃时开始计时
灭菌中勿降温，勿干锅
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灭菌池
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整理课件
整理课件
整理课件
整理课件
3.巴氏消毒
利用低于100℃的温度 概念 杀灭有害微生物的方法
方法
培养料堆积发酵
料温60℃~70℃ 杀死有害微生物
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二、紫外线灭菌
概念
利用电子射过水银气体 产生的紫外线而杀菌的方法
杀菌 直接：使蛋白质、酶等变性失活 机理 间接：空气中产生臭氧或过氧化氢
有效距离：1.5~2.0m 使用 理想波长：265nm
30w紫外灯照30min→避光30min
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化学消毒灭菌法
一、气雾消毒灭菌法 二、液体消毒灭菌法
1-3食用菌的生理生态
第23页，共43页。
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一、温度
（一）温度需求规律 高→低
孢子萌发＞菌丝体生长＞子实体发育
（二）菌丝体对温度的需求
耐低温 喜适温 怕高温
在-30℃不死亡（除草菇）
多数在25℃左右 多数在40℃以上死亡
第24页，共43页。
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香菇菌丝在不同温度下长速
温度（℃） 菌丝生长速度（100μm/天）
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三、酸碱度
？ pH影响
酶的活性 细胞透性
所以影响着
㈠需求
范围：3.0~8.0（细菌多偏 碱）
偏酸性：5.0~6.5（多）
最适pH 偏碱性：7.5（草菇）
酸性：4.0（猴头菌）
㈡措施
调节：10%NaoH、石灰等
稳定
0.2%KH2PO4、K2HPO4
1%石膏粉或CaCO3
保持:常喷1%~2%石灰水
第35页，共43页。
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五、光线
菌丝体生长：黑暗
㈠规律 子实体分化：散射光 多数：7分阴3分光
子实体生长 喜光型：5分阴5分光
㈡影响
厌光型：无光或微光
是分化的必要因素 散光 光照足：颜色深，健壮
光照弱：色浅，弱，畸形或不分化
第36页，共43页。
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食用菌的生物环境
一、食用菌与微生物
二、食用菌与动物 三、食用菌与植物
5
6.4
15
13.0
20
40.0
25
61.0
30
85.0
33
41.5
第25页，共43页。
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（二）子实体对温度的需求
1.温度类型
按分化 和生长
适温
第三章 食用菌生理生态
1、生长发育的营养条件 2、生长发育的环境条件 3、食用菌生态
真菌生理:真菌个体的物质、能量代谢，生长发育 真菌生态:真菌的生活习性与环境之间的关系。 只有清楚食用菌的生理生态，才能有效栽培。
食用菌生长发育
Fruiting body (N + N) Gills lined with basidia
1.4生长因子
种类 激素 生长素 维生素
来源 牛肉膏 酵母膏 麸皮 土豆汁 米糠 玉米浆
1.5水分
在细胞中占鲜重90%± 结合水：参与细胞组成 基本溶剂代 谢介质 调节胞温 维持膨压
自由水
2、食用菌的环境条件
所需环境 温度 湿度 酸碱度 光照 气体
2.1 温度
（1）对温度需求规律
菌丝体生长＞ 子实体分化＞子实体发育 （2）菌丝体对温度的需求 耐低温 喜适温 怕高温 在-20℃不死亡（除草菇） 多数在25℃左右 多数在35℃以上死亡
褐腐：以降解纤维素为主，木质素也被降解，残余
为粉碎状。
3.3.2木材腐朽的影响因子 （1）环境因子 （2）限制因子 被子植物：含有单宁，抑制酚氧化酶活性 裸子植物：含有二苯代乙烯，阻止氧化磷 酸化过程。
生产上尽量不用单宁、树脂含量高的树种的木屑 作为原料，松、杉等亦少用。
3.4菌根类食用菌
菌根菌与高等植物根系结合形成的共生体
Button
Cap
Gills Stalk Base Basidia (N + N)
Secondary mycelium (N + N) HYPHAE FUSE Primary mycelium (N) - Mating type (N) Zygote (2N)
第二章食用菌的生理生态
第二章食用菌的生理生态第二章食用菌的生理生态生理：研究食用菌个体的物质、能量代谢，个体生长发育的科学。
生态：研究食用菌的生活习性及与生活环境之间的关系科学。
第一节食用菌的营养一、营养物质食用菌的营养物质种类繁多，根据其性质和作用可分为碳源、氮源、无机盐和生长因素等。
（一）碳源凡用于构成细胞物质或代谢产物中碳素来源的营养物质，统称为碳源。
碳源的主要作用是构成细胞物质和提供生长发育所需有能量。
碳源是食用菌量重要的，也是需求量最大的营养源。
食用菌在营养类型上是属于异养型生物，所以不能利用二氧化碳、碳酸盐等无机碳这碳源，只能从现成的有机碳化物中吸收碳素营养。
单糖、双糖、低分子醇类和有机酸均可被除数直接吸收利用。
淀粉、纤维素、半纤维素、果胶质、木质素等高分子碳源，必须经菌丝分泌相应的胞外酶，将其降解为简单碳化物后才能被吸收利用。
葡萄糖是利用最广泛的碳源，但并不一定是所有食用菌最好的碳源，不同食用菌对碳源有不同的选择。
如果胶是松口蘑，甘露醇是杨树菇。
食用菌所需的碳源，除葡萄糖、蔗糖等简单糖类外，主要来源于各种植物性原料，如木屑、玉米芯、棉籽壳、麦秸、稻草、甘蔗渣、马铃薯等。
在食用菌生产中，通常向培养料中加入适量葡萄糖，以诱导胞外酶的产生和维持细胞代谢产生的能量，并促进菌丝在培养料中快速生长。
（二）氮源凡用于构成细胞物质或代谢产物中氮素来源的营养物质，统称为氮源。
氮源是食用菌合成核酸、蛋白质和酶类的主要原料，对生长发育有重要作用，一般不提供能量。
食用菌主要利用有机氮，氨基酸、尿素等小分子有机氮可被菌丝直接吸收，而大分子有机氮则必须通过菌丝分泌的胞外酶，将其降解成小分子有机氮肥才能被吸收利用。
生产上常用的有机氮有蛋白胨、酵母膏、尿素、豆饼、麦麸、米糠、黄豆饼和畜禽等。
尿素的用量为0.1~0.2%。
碳氮比：营养基质中的碳氮肥浓度要有适当的比值，称为~。
一般认为食用菌在菌丝生长阶段所需的碳氮比较小，以20：1，而在子实体生长阶段所需的碳氮比较大，以30~40：1。