العوامل المؤثرة على نمو فطر الكورديسيبس ميليتاريس

1. العوامل الغذائية

(1) مصدر الكربون

تُعدّ مصادر الكربون أساسًا لتخليق الكربوهيدرات والأحماض الأمينية، ومصدرًا حيويًا للطاقة، لذا فهي تلعب دورًا بالغ الأهمية في نمو فطر الكورديسيبس ميليتاريس . وتشمل مصادر الكربون المُتاحة للزراعة الاصطناعية الجلوكوز والسكروز والنشا. وتُحقق السكريات ذات الجزيئات الصغيرة، كالجلوكوز، أفضل أداء في الاستفادة من الكربون.

(2) مصدر النيتروجين

تُعدّ مصادر النيتروجين ضرورية لفطر كورديسيبس ميليتاريس لتخليق البروتين والحمض النووي. تشمل مصادر النيتروجين العضوية القابلة للاستخدام مستخلص الخميرة، ومستخلص اللحم البقري، والأحماض الأمينية، والبيبتون، ودقيق فول الصويا، ودقيق الذرة، ومسحوق شرانق دودة القز. أما مصادر النيتروجين غير العضوية الرئيسية فتشمل كلوريد الأمونيوم ونترات الصوديوم. يُظهر النيتروجين العضوي فعالية استخدام فائقة. يؤدي نقص النيتروجين إلى بطء ظهور الأجسام الثمرية وانخفاض المحصول. بينما يؤدي فرط النيتروجين إلى نمو مفرط للفطريات الهوائية، مما يُعيق بدء تكوين الأجسام الثمرية. حتى في حال تكوّن البراعم الأولية، فإن كمية ونوعية الأجسام الثمرية ستنخفض.

(3) المواد المعدنية

يحتاج فطر الكورديسيبس ميليتاريس إلى معادن تشمل الفوسفور والبوتاسيوم والكبريت والكالسيوم والمغنيسيوم والجرمانيوم والسيلينيوم للنمو والتطور. ومن المكملات المعدنية الشائعة كربونات الكالسيوم وكبريتات المغنيسيوم وفوسفات ثنائي هيدروجين البوتاسيوم والجبس.

(4) الفيتامينات

يحتاج فطر الكورديسيبس ميليتاريس إلى عوامل النمو مثل الفيتامينات. ولأنه لا يستطيع تصنيع فيتامينات المجموعة ب بنفسه، فإنه يُضاف عادةً فيتامين ب1 وفيتامين ب2 إلى ركائز الزراعة.

تُعدّ نسبة الكربون إلى النيتروجين (C/N) المناسبة ضروريةً للزراعة الاصطناعية لتحسين معدل النمو والإنتاجية والجودة. قد تؤدي النسبة غير المناسبة إلى بطء نمو الفطريات، وارتفاع خطر التلوث، ونمو غزير للفطريات الهوائية، وضعف تكوين الثمار، مما ينتج عنه انخفاض في الإنتاجية والجودة. بالنسبة لمعظم الفطريات، تتراوح نسبة C/N في مرحلة نمو الفطريات بين 25 و30:1. أما فطر Cordyceps militaris فيتطلب مدخلات نيتروجين أعلى: حيث تتراوح النسبة المثلى بين 4 و6:1 في مرحلة النمو الخضري، وبين 10 و15:1 في مرحلة النمو التكاثري.

2. الظروف البيئية

(1) درجة الحرارة

فطر Cordyceps militaris هو فطر محب للحرارة المعتدلة ويتطلب تقلبات في درجة الحرارة لتكوين الجسم الثمري.

• نمو الفطريات: 5-30 درجة مئوية، والدرجة المثلى 18-23 درجة مئوية
• تمايز الخلايا الأولية: 15-25 درجة مئوية؛ فرق درجة الحرارة من 5 إلى 8 درجات مئوية يحفز بشكل فعال بدء تكوين الخلايا الأولية.
• نمو الجسم الثمري: 10-25 درجة مئوية، والدرجة المثلى 18-22 درجة مئوية

تؤدي درجات الحرارة التي تتجاوز 10 درجات مئوية ولكنها منخفضة نسبيًا إلى إطالة دورات الإنتاج فقط. أما درجات الحرارة التي تتجاوز 25 درجة مئوية فتؤدي إلى تقصير دورات الزراعة، ولكنها تزيد من معدل التلوث وتؤدي إلى تدهور جودة المنتج.

(2) الرطوبة

تتراوح نسبة الرطوبة المناسبة في الركيزة للنمو الطبيعي بين 60% و65%. عند انخفاضها عن 50%، ينمو الفطر ببطء، ويصبح رقيقًا، أصفر اللون، هشًا، وقد يموت. أما الرطوبة العالية جدًا فتجعل الركيزة لزجة بعد التعقيم، مما يعيق اختراق الفطر للداخل، ويؤدي إلى نمو كثيف للفطر على السطح، وتراكم الصبغة على جدران الزجاجات، وضعف التكاثر الجنسي، وتحمض الركيزة. خلال مرحلة نمو الفطر، يجب الحفاظ على الرطوبة النسبية في غرفة الزراعة بين 60% و65%. ولتكوين البراعم الأولية ونمو الثمار، يجب الحفاظ على الرطوبة النسبية بين 85% و90% لتحقيق نمو سريع وكثيف للثمار. بعد حصاد الدفعة الثانية من الثمار، تنخفض رطوبة الركيزة إلى ما بين 45% و50%. يُنصح بري الركيزة بمحلول مغذي لتجديد الرطوبة والمغذيات بين فترات النمو.

(3) الضوء

لا يحتاج نمو الفطريات إلى الضوء. فالضوء يثبط نمو الفطريات، ويُظلم الركائز، ويُحفز نمو الفطريات الهوائية بكثرة، ويُسرع تكوين الغشاء الخارجي. الضوء المنتشر المناسب ضروري لتكوين البراعم الأولية. الضوء غير الكافي يُسبب براعم أولية قليلة؛ والضوء غير المتساوي يُؤدي إلى تشوه أو انحراف الأجسام الثمرية؛ والإضاءة المستمرة لفترات طويلة تُثبط تكوين الأجسام الثمرية. خلال مرحلة تكوين الأجسام الثمرية، يُنصح بتوفير ضوء منتشر متقطع بقوة 200-500 لوكس يوميًا. الضوء الضعيف يُنتج أجسامًا ثمرية صفراء باهتة ومنخفضة المحصول؛ والضوء المعتدل يضمن لونًا جذابًا، ومحصولًا وفيرًا، وجودة عالية؛ والضوء الزائد يُسبب نضجًا مبكرًا للأجسام الثمرية.

(4) الهواء

فطر كورديسيبس ميليتاريس هو فطر هوائي يستهلك الأكسجين وينتج ثاني أكسيد الكربون. يزداد الطلب على الأكسجين بشكل كبير بعد ظهور البراعم الأولية، لذا يُعدّ توفير الهواء النقي أمرًا بالغ الأهمية. يؤدي سوء التهوية مع ارتفاع الرطوبة إلى كبح نمو الفطريات وتسهيل تكاثر العفن الملوث. خلال مرحلة تمايز البراعم الأولية، يعيق عدم كفاية التهوية تغير اللون، ويؤخر ظهور الأجسام الثمرية، ويحفز التفرع المفرط. ينتج عن ارتفاع تركيز ثاني أكسيد الكربون خلال فترة تكوين الأجسام الثمرية أجسام ثمرية كثيفة ونحيلة ومشوهة.

(5) قيمة الرقم الهيدروجيني

يفضل فطر Cordyceps militaris بيئة حمضية قليلاً. تعيش الخيوط الفطرية ضمن نطاق حموضة يتراوح بين 5.0 و8.0، مع درجة حموضة مثالية تتراوح بين 5.5 و6.5. درجة الحموضة المثلى لنمو الجسم الثمري هي 6.0. تميل قيمة الحموضة إلى الانخفاض أثناء التعقيم والزراعة. لذلك، يجب رفع درجة حموضة الركيزة الأولية بمقدار وحدة واحدة. بعد التعقيم بالبخار وإفراز الأحماض العضوية بواسطة الخيوط الفطرية، تنخفض درجة حموضة الركيزة بشكل طبيعي إلى حوالي 6.0. أضف 0.1% إلى 0.2% من فوسفات ثنائي هيدروجين البوتاسيوم كمحلول منظم لتثبيت درجة حموضة الركيزة.