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Die Erfindung betrifft eine Verfahren zur Kultivierung einer Pilzbrut sowie die Pilzbrut.
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Nutzpilze werden bislang auf überwiegend natürlichen Substraten angebaut, wie beispielsweise Pferdedung, Stroh, Sägemehl und dergleichen. Insbesondere holzzersetzende Pilze, wie Pleurotus spec. (Austernpilz) oder Kuehneromyces mutabilis (Stockschwämmchen), Lentinus edodes (Shiitake), Stropharia rugoso-annulata (Braunkappen) und viele andere Pilzarten werden auf holz- oder strohhaltigem Substrat angebaut.
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Daneben ist auch die Verwendung künstlicher Substrate bekannt.
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So offenbart die
DE 19858979 B4 ein Kultursubstrat, welches zerkleinerte Holzwerkstoff-Teilchen von Span-, Faser- oder ähnlichen Platten als Substrat bei der Anzucht von Pilzen enthält. Die zerkleinerten oder aufgebrochenen Teilchen werden vor dem Einsatz als Kultursubstrat einem Aufschlussverfahren unterworfen. Zudem kann dem Substrat zerkleinerte Teilchen z. B. Stroh und/oder Kartoffelpülpe beigemischt werden.
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Gegen die Verwendung künstlicher Substrate gibt es jedoch teilweise Bedenken, insbesondere in Hinblick auf die Anforderungen an biologische Lebensmittel. Zudem wünschen viele Anwender eine möglichst natürliche Kultivierung.
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Gegenwärtig sind verschiedene Verfahren zur Kultivierung von holzzersetzenden Speisepilzen bekannt, welche die Beimpfung zellulosehaltiger Substrate, wie Holzstämme, beinhalten.
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Die Veröffentlichung „Shiitake Mushroom Gardening" (Sabota, C., Alabama Cooperative Extension Systemes (Alabama A&M and Auburn Universities), 2009) beschreibt dabei mehrere Methoden der Kultivierung von Shiitake-Pilzen auf Holzsubstraten. Dabei werden zur Beimpfung des Holzes eine Vielzahl von Löchern über die gesamte Breite in das Holzstück eingebracht und diese nachfolgend beimpft, wobei die Beimpfung mittels eines Dübels, welcher die Pilzbrut enthält, eines Zapfen mit Wachsverschluss, welcher ebenfalls die Pilzbrut enthält oder mittels auf Sägemehl kultivierter Pilzbrut erfolgen. Die Beimpfung mit Sägemehl wird dabei unter Verwendung einer Beimpfungsvorrichtung durchgeführt.
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Anschließend wird ein Verschluss der beimpften Bohrlöcher mit einer Wachsschicht vorgeschlagen, um ein Herausfallen der eingebrachten Sägespäne zu vermeiden.
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Der Nachteil dieser Beimpfungsmethoden liegt vor allem in dem erhöhten Zeitaufwand, welcher mit der Durchführung der Beimpfung verbunden ist als auch in einer verlängerten Kultivierungszeit bis zum Auswachsen der Fruchtkörper. Zwar ermöglicht die Verteilung mehrerer Bohrlöcher eine Verteilung der Pilzbrut, jedoch vergeht geraume Zeit bis zum Einwachsen der Pilzbrut in das Holz, weil die Angriffsfläche mit der Faserrichtung zu gering ist.
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Es ist daher in hohem Maße wünschenswert, ein Verfahren anzugeben, welche sowohl eine schnelle Applikation der Pilzbrut ermöglicht als auch ein schnelleres Einwachsen des Pilzmyzels gewährleistet. Die Aufgabe wir durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
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Erfindungsgemäß wird ein Verfahren zur Kultivierung einer Pilzbrut vorgestellt, welches zunächst die Herstellung einer Suspension aus einer Pilzbrut und Wasser umfasst. Die Pilzbrut wurde dabei auf einem zellulosehaltigen Grundsubstrat kultiviert, wobei die Pilzbrut auf einen pH-Wert von 6–10, vorzugsweise 6–8 eingestellt ist. Anschließend erfolgt die Applikation der Pilzbrut auf einem zellulosehaltigen Substrat mittels eines Gießvorgangs.
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Die Einstellung des pH-Wert erfolgt durch Zugabe basischer Stoffe, wie Alkalien, zu denen insbesondere die Oxide und Hydroxide der Alkali- und Erdalkalimetalle gehören (z.B. Na2CO3, K2CO3, CaCO3, CaO, etc.).
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In einer ersten Ausführungsform der Erfindung der Erfindung ist das zellulosehaltige Grundsubstrat Holz.
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In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung liegt das Grundsubstrat in Form von Chips und/oder Spänen und/oder Körnern vor. Dadurch wird eine Suspendierung der auf dem Grundsubstrat kultivierten Pilzbrut ermöglicht.
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In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist das Grundsubstrat eine Korngröße zwischen 0,5 bis 2 mm auf. Vorzugsweise weist das Grundsubstrat eine Korngröße von 0,5 bis 1,5 mm auf. Eine größere Korngröße ist dabei insbesondere zur Trennung der Pilzbrut und Verbesserung der Lagerfähigkeit vorteilhaft.
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In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist das zellulosehaltige Substrat ein Strohballen. Dabei wird die Suspension gleichmäßig mittels Gießverfahren über den Strohballen verteilt. Aufgrund der Applikation im Gießverfahren ist ein tiefes Eindringen der Pilzbrut mit der Flüssigkeit in das Innere des Strohballens möglich, was eine gute Verteilung und hohe Angriffsfläche des Pilzmyzels gewährleistet und somit eine gleichmäßige Bewachsung bei schnellerer Fruchtkörperausbildung möglich macht.
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In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist das zellulosehaltige Substrat ein Holzstück, wobei zumindest ein Einschnitt entgegen der Faserrichtung in das Holzstück auf einer Fläche von 50%–90% des Querschnitts des Holzstücks erfolgt und die Applikation der Pilzbrut in den Einschnitt erfolgt. Vorzugsweise erfolgt der Einschnitt auf einer Fläche von 60%–75% des Querschnitts des Holzstücks. Durch die Applikation der Pilzbrut im Gießverfahren kann ein optimales Einbringen der Pilzbrut in kürzester Zeit in den Einschnitt erfolgen. Im Gegensatz zu der bekannte Zugabe von herkömmlicher Pilzbrut, welcher zeitaufwändiger ist, wird zudem eine Verdichtung der Pilzbrut im Einschnitt bewirkt. Im Ergebnis fällt, im Gegensatz zur herkömmlichen Pilzbrut, die eingebrachte Pilzbrut nicht aus dem Einschnitt heraus, wodurch Verluste an Material vermieden werden. Zudem wird durch das Vermeiden des Herausfallens der Pilzbrut eine verlängerte Wachstumszeit, aufgrund der sich durch den fehlenden Pilzbrutanteil ergebenden verminderten Angriffsfläche sowie eine Minimierung der Gefahr der Fremdkontamination durch Fremd- und Schadpilze vermindert.
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Ein weiterer Vorteil des Einbringens im Gießverfahren ist neben der Verdichtung auch der hohe Feuchtegehalt, welcher zu einer schnellen Aufnahme des Pilzmyzels in das Holz in Faserrichtung führt. Aufgrund der Kapillarwirkung wird das enthaltene Wasser schnell in das Holz abtransportiert die Pilzbrut verdichtet sich sehr schnell und verbleibt sicher ohne herauszurieseln in der Impfstelle, sodass ein zusätzliches Verschließen der Impfstelle nicht mehr notwendig ist. Neben der optimalen Befeuchtung der Impfstelle durch das im Impfvorgang zugeführte Wasser der sogenannten Flüssigbrut auch Pilzmyzel in das Holz aufgenommen. Im Gegensatz dazu erfolgt bei herkömmlicher Pilzbrut in fester, streufähiger Konsistenz aufgrund von möglichen Impffehlern, wie einer ungenügenden Verteilung bzw. Verdichtung der Pilzbrut in der Impfstelle und des somit schlechteren Kontaktes des Pilzmyzels zum Holz nur ein verlangsamter Übergang des Pilzmyzels in das Holz, was zu einer verlängerten Durchwachszeit, in der die Gefahr von Fremdbefall des Nährmediums durch Konkurrenzpilze besteht und zu einer verzögerten Ausbildung von Fruchtkörpern und Ertragseinbußen führt.
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Die im Stand der Technik verwendete Trockenbrut weist neben einem Holzspäne-Anteil zumeist auch einen Zusatz an Körnern, etwa Getreide oder Reiskörnern auf. Dies kann insbesondere bei einer Trockenapplikation der Pilzbrut nachteilig sein, da neben der Gefahr der Fruchtkörperbildung und der Gefahr des Befalls der Pilzbrut mit Konkurrenzpilzen und Bakterien aufgrund des hohen Nährstoffgehaltes bereits in der Brut, auch die Gefahr besteht, dass die Brut durch Tiere, wie etwa Vögel, aus dem Einschnitt wieder entfernt wird.
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In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist der zumindest eine Einschnitt eine Breite von zumindest 10 mm auf. Dadurch ist ein leichtes Befüllen des Einschnitts mit der Suspension im Gießverfahren möglich.
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In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird der zumindest eine Einschnitt nach der Applikation der Pilzbrut mit einem Verschlussmittel verschlossen. Als Verschlussmittel eignen sich jegliche Verschlussmittel, wie etwa Klebeband, Folien, etc. Vorzugsweise ermöglicht das Verschlussmittel einen Gasaustausch zwischen Pilzbrut im Einschnitt und der Umgebung.
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In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung erfolgt der zumindest eine Einschnitt mit einer Kettensäge. Kettensägen eignen sich besonders um eine schnelle Durchführung des Verfahrens zu ermöglichen.
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In einer Ausführungsform der Erfindung erfolgen zumindest zwei Einschnitte in das Holzstück, wobei die Einschnitte einen Abstand von bis zu 25 cm aufweisen. Es ist auch denkbar mehr als zwei Einschnitte in ein Holzstück einzubringen, wobei die weiteren Einschnitte jeweils einen Abstand von bis zu 25 cm aufweisen sollten. Dies ist insbesondere empfehlenswert, wenn das Holzstück eine Länge von mehr als 50 cm aufweist.
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In einer Ausführungsform der Erfindung weist die Suspension aus Pilzbrut und Wasser einen pH-Wert zwischen 6 bis 10, vorzugsweise 6–8 auf.
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In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird die Suspension aus Pilzbrut und Wasser auf die Schnittstellen oder Außenseiten eines Holzstücks oder Schnittstellen eines Baumstammes durch Aufstreichen appliziert. Bevorzugt erfolgt das Aufstreichen gegen die Faserrichtung, da das Pilzmyzel das Holz schneller in Faserrichtung besiedelt. Diese Applikationsart ist insbesondere geeignet, wenn keine Einschnitte in das Holz gemacht werden können, welche das Einfüllen der Flüssigbrut in das Holz ermöglichen. Bevorzugt weisen die Holzstücken oder Holzabschnitte eine Länge von bis zu 50 cm auf.
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In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung erfolgt das Aufstreichen der Suspension aus Pilzbrut und Wasser auf Baumstümpfe, um den Zersetzungsprozess zu beschleunigen. Es hat sich gezeigt, dass bei Applikation der Pilzbrut auf einen Baumstumpf, dieser meist schon nach wenigen Monaten leichter entfernt werden kann.
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Die Aufgabe wird auch durch eine Pilzbrut sowie eine Flüssigpilzbrut gelöst, welche ein schnelleres Einwachsen gewährleistet.
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Die Pilzbrut enthält dabei ein zellulosehaltiges Substrat mit einem Feuchtegehalt < 50%, einem pH-Wert zwischen 6–10, vorzugsweise 6–8 und einer Korngröße zwischen 0,5 bis 2 mm. Vorzugsweise liegt die Korngröße zwischen 0,5 bis 1,5 mm. Die Pilzbrut zeichnet sich insbesondere durch einen geringen Feuchtigkeits- und Nährstoffgehalt aus, was zu einer erhöhten Lagerfähigkeit der Pilzbrut führt. Aufgrund des geringen Nährstoffgehalts erfolgt lediglich ein Durchwachsen des Substrats bei gleichzeitiger Vermeidung einer Fruchtkörperbildung über einen längeren Zeitraum.
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Weiterhin hat sich überraschend gezeigt, dass eine Lagerung des die Pilzbrut enthaltenden Grundsubstrats in einem Behälter oder Beutel mit geringer Luftdurchlässigkeit zusätzlich auf die Lagerstabilität auswirkt. Dadurch wird der Gasaustausch mit der Umgebung und somit der Sauerstoffgehalt in der Pilzbrut minimiert und das vom Pilzmyzel abgegebene CO2 zurückgehalten. Durch einen hohen CO2-Gehalt bzw. einen niedrigen Sauerstoffgehalt wird die Fruchtkörperbildung unterdrückt und das Myzelwachstum verlangsamt.
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Die erfindungsgemäße Flüssigpilzbrut enthält eine Mischung aus der vorbeschriebenen Pilzbrut und Wasser im Verhältnis 1:3 bis 3:1. Die Flüssigpilzbrut ist besonders geeignet zur Durchführung und Verwendung im erfindungsgemäßen Verfahren.
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Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird eine schnelle und vollständige Applikation der Pilzbrut gewährleistet. Dabei wird eine gleichmäßige Verteilung der Pilzbrut auf oder im Substrat ermöglicht. Der hohe Feuchtigkeitsanteil der Flüssigbrut ermöglicht bei Applikation in ein Holzstück eine verbesserte Aufnahme des Pilzyzels in Faserrichtung, wodurch ein schnelleres Durchwachsen des Holzstücks und schnellere Fruchtkörperausbildung gewährleistet wird. Durch die resultierende schnellere Besiedlung des Holzes mit dem Nutzpilz wird die Gefahr der gleichzeitigen Besiedlung mit Konkurrenzorganismen weitgehend unterdrückt. Der Nutzpilz kann somit mehr Nährstoffe besiedeln, was zu höheren Erträgen führt.
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Die erfindungsgemäße Pilzbrut zeichnet sich durch einen geringen Feuchtigkeitsgehalt sowie durch einen geringen Nährstoffgehalt des Grundsubstrats aus, was zu einer verbesserten Lagerfähigkeit der Pilzbrut führt.
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Das erfindungsgemäße Verfahren sowie die Pilzbrut und auch Flüssigbrut sind generell für die Kultivierung jeglicher Nutzpilze geeignet, welche auf zellulosehaltigen Substraten oder Kompost kultiviert werden.
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Unter Nutzpilzen werden Großpilze verstanden, die ganz oder in Teilen (Myzel, Fruchtkörper oder beide) einem wirtschaftlichen oder gesellschaftlichen Nutzen zugeführt werden können. Nutzpilze sind alle kultivierten Großpilze und einige Wildpilze von wirtschaftlicher Bedeutung.
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Unter Großpilzen werden solche Pilze verstanden, die einen klar differenzierten Fruchtkörper besitzen, der groß genug ist, um ihn mit bloßen Augen zu sehen und mit der Hand zu pflücken. Sie gehören vorwiegend der Abteilung der Ständerpilze und der Schlauchpilze an.
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Die vorbenannten erfindungsgemäßen Ausführungsformen sind geeignet die Aufgabe zu lösen. Dabei sind auch Kombinationen der offenbarten Ausführungsformen zur Lösung der Aufgabe geeignet.
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Nachfolgend soll die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels eingehender erläutert werden. Das Ausführungsbeispiel soll dabei die Erfindung beschreiben ohne diese zu beschränken.
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In einem Ausführungsbeispiel wird eine Pilzbrut von Lentinula edodes (Shiitake) hergestellt indem 500g Buchesägespäne mit einer Korngröße zwischen 0,5 und 1mm mit 800g Wasser vermengt werden. Die Laubholzsägespäne sind bei 120°C für 150 Minuten sterilisiert worden. Dabei werden Gerbsäuren aus dem Holz freigesetzt, welche zu einer Erniedrigung des pH-Werts führen. Der pH-Wert wird daher durch die Zugabe von 150g Na2CO3 auf pH 7 bis 8 eingestellt.
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Danach erfolgt eine Kultivierung der Pilzbrut bei 20–28°C für 15–20 Tage.
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Die somit erhaltene Pilzbrut weist einen Feuchtigkeitsanteil von unter 50% auf. Durch den geringen Nährstoff und Feuchtigkeitsgehalt wird die Ausbildung von Fruchtkörpern in der Pilzbrut über einen langen Zeitraum verhindert was zu einer längeren Lagerfähigkeit führt.
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In einem weiteren Ausführungsbeispiel wird die vorbeschrieben erhaltene Pilzbrut mit Wasser verdünnt, um eine Flüssigbrut zu erhalten. Dazu werden 50g Pilzbrut mit 150ml Wasser versetzt. Die so gebildete Suspension kann nun durch ein Gießverfahren auf ein Substrat appliziert werden.
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In einem weiteren Ausführungsbeispiel wird die vorgeschrieben erhaltene Suspension mittels eines Gießverfahrens auf einem Strohballen appliziert. Dazu kann etwa eine Gießkanne verwendet werden. Durch die Applikation im Gießverfahren erfolgt eine gleichmäßige und großflächige Verteilung der Suspension sowie aufgrund des hohen Feuchtigkeitsgehaltes ein tiefes Eindringen der Pilzbrut in den Strohballen. Anschließend erfolgt eine übliche Kultivierung, wobei die Gefahr des Auskeimens von Konkurrenzorganismen durch die sich aus dem Verfahren ergebende wesentlich kürzere Durchwachszeit vermindert wird und eine kürzere Zeit bis zur Ausbildung der ersten Fruchtkörper zu beobachten ist.
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In einem weiteren Ausführungsbeispiel wird die vorbeschrieben erhaltene Suspension in ein Holzstück appliziert. Dazu wird beispielsweise ein möglichst frisch geschlagenes Holzstück mit einer Kettensäge auf eine Länge von etwa 100 cm geschnitten. Danach erfolgen drei Einschnitte im Abstand von 25 cm mit der Kettensäge gegen die Faserrichtung in das Holzstück auf etwa 2/3 der Querschnittsfläche des Holzstücks, wobei die Einschnitte jeweils versetzt im 90°-Winkel zueinander erfolgen. In diese Einschnitte wird die Suspension mittels eines Gießverfahrens eingebracht. Dazu kann etwa ein Gefäß mit Ausgießer oder eine Gießkanne verwendet werden. Durch den hohen Feuchtigkeitsgehalt der Suspension kommt es zur Ausbildung einer kompakten und verdichteten Pilzbrut im Einschnitt durch die schnelle Wasseraufnahme in das Holz in Faserrichtung. Dadurch werden Verluste an eingesetztem Material durch Herausfallen, etc. vermieden. Zugleich erfolgt eine schnelle Aufnahme des Pilzmyzels in das Holzstück in Faserrichtung. Das somit beimpfte Holzstück kann nun in herkömmlicher Weise gelagert werden, wobei eine schnellere Durchwachsung des Holzstsücks bzw. Ausbildung von Fruchtkörpern beobachtet werden kann. Das Kontaminationsrisiko durch Fremd- und Schadpilze wird dadurch verringert und mögliche Ertragseinbußen minimiert. Aufgrund der Beimpfung des Holzstücks im Abstand von 25 cm wird das Holzstück innerhalb von 25 Tagen durchwachsen.
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In einer Ausgestaltung des vorbeschriebenen Ausführungsbeispiels wird der Einschnitt nach der Beimpfung des Holzstücks mit einem Klebeband verschlossen. Alternativ kann auch eine atmungsaktive Folie, Gewebe o.ä. verwendet werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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- „Shiitake Mushroom Gardening“ (Sabota, C., Alabama Cooperative Extension Systemes (Alabama A&M and Auburn Universities), 2009) [0007]