Pilzanbau/ Fruchtung

Die Fruchtung wird häufig in zwei Phasen unterteilt: In der ersten Phase werden vom Pilz die Primordien gebildet. In der zweiten Phase wachsen die Primordien zu Fruchtkörpern heran. Beide Phasen benötigen häufig unterschiedliche Werte der Umgebungsbedingungen, wie z.B. relative Luftfeuchtigkeit, Temperatur, Kohlendioxidkonzentration, Frischluftzufuhr und Belichtung.

Gegenüber dem Myzelwachstum benötigt der Pilz während der Primordienbildung im Allgemeinen eine sehr hohe Luftfeuchtigkeit, eine Absenkung der Temperatur, niedrigere CO₂-Werte, erhöhte Frischluftzufuhr und ausreichend Beleuchtung. Diese Veränderung der Umweltparameter simulieren dem Pilz das Erreichen der Oberfläche. Für das Heranwachsen der Primordien zu ausgereiften Fruchtkörpern wird in der Regel die Luftfeuchtigkeit abgesenkt und die Luftwerte werden weiter verbessert.

Deckschicht

Zur Unterstützung der Fruchtkörper empfiehlt sich die Verwendung einer sogenannten Deckschicht. Je nach Vorliebe des Pilzes kann oder sollte die vollständig durchwachsene Brut mit einer solchen abgedeckt werden (englisch „casing“). Wartet man zu lange mit dem Abdecken, können sich bereits vorher Pilze bilden, die jedoch häufig verkümmern. Zum Abdecken gibt man die Brut in einen festen, sterilisierten oder desinfizierten Behälter (Tetrapacks und Blumenkästen haben sich bewährt) und gibt darauf die Deckschicht.

Die Funktionen einer Deckschicht sind:

• Schutz gegen Kontamination und Austrocknung,
• Speichern und Bereitstellen von Wasser,
• Erzeugung eines feuchten Mikroklimas in der Nähe der Primordien,
• Größere Oberfläche,
• Unterstützung des Wachstums vorteilhafter Mikroorganismen, auf die einige Pilze angewiesen sind.

Ob eine Deckschicht benötigt wird oder überhaupt sinnvoll ist, hängt von der Pilzart ab. So ist sie beispielsweise beim Stadt-Champignon (Agaricus bitorquis) und den meisten Pilzen der Gattung Psilocybe zwingend erforderlich, beim Schopftintling (Coprinus comatus) zumindest sinnvoll und schließlich z.B. beim Shiitake (Lentinula edodes) unnötig. Sofern eine Deckschicht sinnvoll ist, erhöht sich im Allgemeinen der Ertrag durch die Verwendung einer solchen.

Damit die Deckschicht die oben genannten Funktionen erfüllen kann, muss sie einige Eigenschaften aufweisen:

• Hohe Aufnahme- und Abgabefähigkeit von Wasser
• Poröse Struktur, auch nach mehrmaliger Wässerung. Lässt das Myzel einfacher wachsen und lässt Stoffwechsel-Gase entweichen.
• Natürliche Mikroflora, die vor schädlichen Kontaminationen schützt und mit dem Pilz eine Symbiose eingeht (z.B. Pseudomonas putida)
• Geringe Nährstoffkonzentration (bei einer biologischen Herkunft kommen daher nur vollständig kompostierte Materialien in Frage). Hemmt Kontaminationen.
• Geeigneter pH-Wert. Für die meisten Pilzarten ist ein pH-Wert zwischen 7 und 7,5 ratsam. Einerseits unterdrückt ein zu hoher oder zu niedriger Wert das Myzelwachstum und fördert Kontaminationen, andererseits sollte die Deckschicht in der Lage sein, die sauren Ausscheidungen des Pilzes auszugleichen
• Kein Befall durch schädliche Organismen (z.B. Larven oder Würmer, aber auch schädliche Mikroorganismen)

Herstellung

Die folgenden Rezepte haben sich über die Jahre als gute Allzweck-Deckschicht-Mischungen herausgestellt. Alle Angaben in Volumenteilen.

Zusammensetzung 1:

• 10 Teile Torf (sauer)
• 5 Teile grobes Vermiculit
• 2 Teile kohlensaurer Kalk, d.h. CaCO₃ (basisch)
• Wasser bis knapp unter Sättigung

Zusammensetzung 2:

• 2 Teile Kokohum
• 1 Teil grobes Vermiculit
• Wasser bis knapp unter Sättigung

Zusammensetzung 3 (nach Paul Stamets):

• 4 Teile "Coarse peat" (entspricht am ehesten Fasertorf)
• 1 Teil Kalksteinmehl
• 1/2 Teil Kalksteinkies
• ca. 2 bis 2 1/4 Teile Wasser
• Optional (v.a. bei dünnen Lagen): 1/2 bis 1 Teil mit Wasser gesättigtes Vermiculit

Zusammensetzung 4 (nach Paul Stamets):

• 2 Teile "Coarse peat" (entspricht am ehesten Fasertorf)
• 1 Teil Kalk oder Mergel
• ca. 1 bis 1 1/4 Teile Wasser
• Optional (v.a. bei dünnen Lagen): 1/2 bis 1 Teil mit Wasser gesättigtes Vermiculit

Wichtiger als das Mischungsverhältnis ist, dass der pH-Wert zur Pilzart passt. Für die meisten Pilze ist ein Wert zwischen 7 und 7,5 besonders geeignet. Torf ist recht sauer und lässt den pH-Wert abfallen, was die Zugabe von Kalk nötig macht. Kokohum (Humus aus Kokosnussfasern) ist zwar nur schwach sauer (laut Herstellerangabe, z.B. von "Trixie", liegt der pH-Wert zwischen 5 und 6), allerdings empfiehlt sich auch hier die Zugabe von Kalk.

Diese Mischungen ergeben gute Ergebnisse bei unterschiedliche Arten, jedoch gibt es auch zahlreiche andere mögliche Mischungen. Reines Vermiculit lässt sich auch verwenden, wenn es auch nicht alle Kriterien für eine optimale Deckerde erfüllt.

Nachdem die Bestandteile in einer Schüssel zusammengemischt wurden, wird noch die angegebene Menge Wasser hinzugefügt. Die richtige Feuchtigkeit ist gegeben, wenn bei lose gehaltener Mischung kein Wasser ausläuft. Die Mischung sollte jedoch das Wasser freigeben, wenn sie zusammengedrückt wird. Am besten weicht man daher das Gemisch in Wasser (möglichst pH-neutral) ein und lässt, nach eventueller Entkeimung, die überschüssige Feuchtigkeit durch einen Sieb ablaufen. Auf Torf basierende Deckschichten werden in der Regel auf einen Feuchtigkeitsgehalt zwischen 70 und 75% (Massenprozent) eingestellt (knapp unterhalb der Sättigung).

Bei neuen Zusammensetzungen erreicht man die optimale Feuchtigkeit folgendermaßen: ca. 80-90% des trockenen Gemenges werden bis über die Sättigung bewässert. Über einem Sieb lässt man überschüssiges Wasser abfließen. Anschließen werden die restlichen 10-20% der Trockenmasse hinzugefügt und ordentlich vermischt.

Sterilisierung/Pasteurisierung

Auch bei der Deckerde gilt: Um Fremdkeime zu vermeiden, kann sie sterilisiert werden (etwa im Dampfdruckkochtopf). Im Allgemeinen empfiehlt sich dies jedoch nicht, da dadurch auch nützliche Mikroorganismen abgetötet werden. Diese Organismen bilden eine natürliche Abwehr gegen die Antagonisten des Pilzes.

Bei Zusammensetzungen mit hoher Kontaminationswahrscheinlichkeit empfiehlt sich dennoch eine Sterilisation, es reichen hier jedoch in etwa 45 Minuten, da die Deckerde ohnehin nährstoff- und daher keimarm sein sollte. Eine Alternative zum Dampfdruckkochtopf kann die Behandlung in der Mikrowelle sein: Es reicht, wenn die Mischung eine halbe Stunde bei voller Leistung in der Mikrowelle erhitzt wird, auch wenn hier keine Sterilisation erreicht wird.

Um das Kontaminationsriskio zu vermindern und dennoch nicht die gesamte Mikroflora zu zerstören, empfiehlt sich im Zweifelsfall die Pasteurisierung der Deckerde. Dazu wird das feuchte Gemisch für etwa zwei Stunden auf 75°C erhitzt (etwa im Backofen). Es kann bei Bedarf, und geeignetem Ausgangsmaterial, auch ganz von einer Wärmebehandlung abgesehen werden.

Abdeckung

Die benötigte Höhe der Deckschicht verhält sich proportional zur Höhe des Substrats. Je mehr Pilze zu erwarten sind, desto mehr Deckerde wird benötigt - 2,5cm sind in etwa das Minimum, 5cm das Maximum. Neben der Höhe der Deckschicht ist auch die gleichmäßige Auslegung wichtig, einerseits wird so eine gleichmäßige Feuchtigkeitsverteilung sicher gestellt, andererseits erreicht das Myzel so etwa gleichzeitig die Oberfläche.

In der Literatur wird unter anderem empfohlen, die so abgedeckten Kulturen in totaler Dunkelheit mehrere Tage (je nach Pilzart) ruhen zu lassen. Die Umweltbedingungen sollten dabei so gehalten werden, wie es für das Myzelwachstum optimal ist. Nach wenigen Tagen wächst das Myzel in die Deckschicht, in den folgenden Tagen kann die Deckerde mit feinen Wasser-Sprühstößen von Zeit zu Zeit nahe dem optimalen Feuchtigkeitsgehalt gehalten werden. Es gilt dabei aber besonders zu beachten, dass die Deckschicht nicht zu nass wird, durch zu kräftige Sprühstöße die Oberfläche nicht verschlossen wird und dass ca. zwei Tage vor dem Erreichen der Oberfläche die Bewässerung beendet wird.

Umweltbedingungen

Ist die Deckschicht einmal durchwachsen, so regt man die Kultur nun zur Primordienbildung an. Dies geschieht in der Regel durch

• Absenkung der Temperatur (gegenüber der Temperatur beim Myzelwachstum)
• Erhöhung der relativen Luftfeuchtigkeit
• Belichtung und
• Frischluftzufuhr (Absenkung der CO₂-Werte)

Die Vorlieben variieren je nach Pilzart und können teilweise im Anhang nachgeschlagen werden. Allgemein gilt, dass für eine erfolgreiche Fruchtung wesentlich geringere Abweichungen vom Optimum ein- und aufrechtzuerhalten sind, als dies für das Myzelwachstum der Fall ist. Auch ist zu beachten, dass sich die Lufttemperatur und die Temperatur im Substrat meist um mehrere Grad Celsius unterscheiden. So sollte also bei einer empfohlenen Substrattemperatur von 30°C die Luft auf etwa 28°C temperiert werden, aus diesem Grund wird bei der Fruchtung meist eine empfohlene Temperatur bzgl. der Luft angegeben. Unterschiedliche Möglichkeiten zur Regulierung der Umweltbedingungen sollen im Folgenden aufgeführt werden.

Miniatur-Gewächshäuser

Aquarien lassen sich gut zur Fruchtung kleiner, durchwachsener Brut verwenden (z.B. aus Halblitergläsern). Die abgedeckte Brut wird in ein ausgedientes Aquarium oder in einem anderen wasserfesten Behältnis platziert. Es gibt auch fertige Foliengewächshäuser für den Balkon oder klassische Gewächshäuser, die sich zum Pilzanbau verwenden lassen. Ein solches geschlossenes System ermöglicht es, die oben genannten Parameter relativ genau zu steuern.

Pilzanbau im Keller / in ganzen Räumen

Wer einen feuchten Keller besitzt, hat optimale Voraussetzungen zur Fruchtung der Pilze. Sollte der Raum nicht genügend Luftfeuchtigkeit besitzen, lässt sie sich z.B. mit einem Ultraschallvernebler erhöhen. Allerdings sollte man auf sehr gute Belüftung Wert legen, sonst bilden sich sehr leicht unerwünschte Pilze in Form von Schimmel. Sollte bereits Schimmelbefall vorliegen, so ist von einer Nutzung dieser Räumlichkeit abzuraten.

Belichtung

Anders als bei Pflanzen hat das Licht bei Pilzen lediglich eine Signalwirkung. Licht ist einer der Indikatoren für den Pilz, dass das Myzel die Oberfläche erreicht hat. Er kann folglich mit der Fruchtung beginnen (sofern die anderen Bedingungen gegeben sind). Außerdem gibt die Belichtung die Wuchsrichtung an. Eine Belichtung zwischen 12 und 16 Stunden ist für die meisten Arten sinnvoll.

Geeignet sind z.B. schwache Leuchtstofflampen oder spezielle Pflanzen-Leuchtmittel. Es sollte vor allem der blaue Anteil (ca. 480 nm) besonders hoch sein. Sollten sich bei den frühen Fruchtkörpern (Primordien) zu dicke Stämme bilden, so ist möglicherweise die Belichtung zu stark - ist hingegen der Stamm der Primordien sehr dünn und langgestreckt, so ist die Ursache meist eine zu schwache Beleuchtung.

Luftfeuchtigkeit durch Seramis / Perlit

Der Boden des Minigewächshauses wird einige Zentimeter hoch mit Seramis (oder Perlit) befüllt, und dazu werden wenige Zentimeter hoch Wasser gegeben (etwa halb soviel Wasser wie Perlit). Mitunter erzielen Anbauer mit dieser Methode genügend Luftfeuchtigkeit, insbesondere wenn Minigewächshäuser oder Kästen verwenden werden. Belüftung erfolgt hierbei durch tägliches Lüften oder durch zahlreiche Löcher an den Wänden (Shotgun Fruiting Chamber).

Zum Perlit sei noch angemerkt, dass man hier kein staubiges Perlit oder Perlit für den Hausbau verwendet. Perlitstaub ist für die Lunge sehr ungesund. Zur Verwendung empfiehlt sich für den Pflanzenbau empfohlenes Perlit (Perligran) mit einer Korngröße 2/6.

Vorteile:

• Wartungsarm ("Shotgun"-Variante): Durch die Löcher entfällt das regelmäßige Lüften.
• Kein zusätzlicher Stromverbrauch zur Aufrechterhaltung der Luftfeuchtigkeit und regelmäßigen Belüftung

Nachteile:

• Relativ ungenau
• regelmäßiges Nachgießen
• kontaminationsanfällig da kein geschlossenes System ("Shotgun Fruiting Chamber").

Die beiden nachfolgenden Methoden sind bei größeren Fruchtungsräumen erfolgversprechender.

Luftfeuchtigkeit und Temperatur durch Aquarienheizung

Man kann den Boden des Aquariums mit Wasser füllen und dort eine Aquarienheizung anbringen. Damit lässt sich sowohl die relative Luftfeuchtigkeit als auch die Temperatur erhöhen. Das Aquarium wird mit einer Glasscheibe abgedeckt. Auf den Deckel legt man eine schwache Leuchtstoffröhre. Im Inneren des Aquariums kann man eine kleinere Glasscheibe schräg über der ausgewachsenen Brut anbringen, um zu verhindern, dass Kondenswasser auf die Pilze tropft. Die Brut selbst wird über dem Wasserstand gehalten, z.B. mit einem Drahtgitter oder sonst einer Konstruktion, auf der sich die Brut befindet.

Anstatt den Boden mit Wasser zu füllen, kann man in die Fruchtungsbox auch ein mit Wasser gefülltes Behältnis stellen. In dieses wird dann sowohl die Aquarienheizung gegeben, als auch das Ende des Schlauches einer Aquarienluftpumpe.

Vorteile:

• Einfacher Bau
• vollautomatische Regelung möglich

Nachteile:

• Relativ hoher Stromverbrauch der Aquarienheizung, je nach Größe

Luftfeuchtigkeit durch Ultraschallvernebler

In einem separaten Gefäß lassen sich Nebelschwaden durch einen Ultraschallvernebler erzeugen, die mit einem Schlauch in die Pilzbox geleitet werden. Zum Austausch wird mit einer Aquarienluftpumpe Luft in das Nebelgefäß geleitet.

Vorteile:

• Empfiehlt sich vor allem dann, wenn die geringe Temperaturanhebung durch die Heizung unerwünscht ist
• Voll automatisierbar
• Genaue Regelung möglich (durch Regelungseinheit mit Luftfeuchtesensor)
• Es lassen sich ganze Räume mit ausreichend Luftfeuchtigkeit versorgen

Nachteile:

• Hohe Anschaffungskosten (je nach Gerät)
• Das Wasser muss, je nach Wasservorrat des Verneblers, häufig nachgefüllt werden
• Meist ist eine Regelungseinheit notwendig, da die relative Luftfeuchtigkeit sonst schnell das Maximum erreicht, kondensiert und die Fruchtkörper ertränkt
• Regelmäßige Reinigung notwendig um einen kontaminierten Belüftungsstrom zu vermeiden

Kontaminationen

Auch während der Fruchtung sowie auch in allen anderen Phasen des Pilzanbaus gilt: Kontaminierte Einheiten werden komplett entsorgt, auch wenn der Kulturpilz schon erntereife Fruchtkörper gebildet hat. Dies ist wichtig, da niedere Pilzarten (z.B.: Aspergillus, Trichoderma) Toxine produzieren, die ein normalerweise nichtgiftiger Pilz aufnehmen kann und dadurch ebenfalls giftig wird.

Ausnahmen und Sonderformen

PF-Tek

Die Methode von Psylocybe Fanaticus (PF-Tek) verwendet Reismehl und Vermiculit als Substrat in (schulterlosen) Sturzgläsern. Hier werden die Sporen direkt mit einer (evtl. gekauften) sauberen Sporenspritze in das Substrat gebracht, in welchem die Pilze später fruchten. Nachdem die Gläser vollständig besiedelt sind, wird der Substratkuchen gestürzt und in eine Fruchtungsumgebung (Luftfeuchte, Temperatur, Luft und Licht) gebracht. Dort bilden sich dann Fruchtkörper. Auf eine Deckschicht wird zu Gunsten der Anfängerfreundlichkeit verzichtet.

Sklerotium

Sklerotien werden häufig "Trüffeln" genannt, sind aber nicht mit den Echten Trüffeln (Tuber) zu verwechseln, die eine eigene Pilzgattung bilden und nur in Symbiose mit Bäumen existieren können, indem sie Mykorrhiza mit deren Baumwurzeln bilden und unterirdisch Fruchtkörper entwickeln. Diese Tuber sind nicht leicht zu kultivieren.

Im Gegensatz dazu handelt es sich bei Sklerotium nicht um Fruchtkörper, sondern um Verhärtungen des Myzels, das dadurch widerstandsfähig gegenüber Trockenheit und Kälte wird. Sklerotium anzubauen ist, z.B. mit sklerotienbildenden Psilocybe, unkomplizierter, als den Pilz dazu zu bringen, Fruchtkörper auszubilden, dauert aber auch deutlich länger. Während ein Fruchtkörper-Ernte-Zyklus nur einige Tage dauert, muss man für die Sklerotienbildung mehrere Monate einplanen. Nachdem der Pilz das Substrat durchwachsen hat, fängt das Myzel stellenweise an zu verdicken und bildet so mit der Zeit große, zusammenhängende Strukturen.

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