食用菌产业生态可持续发展初探_吴虹玥.pdf

年第 期工作研究 收稿日期：作者简介：吴虹玥（），女，硕士，高级农艺师，研究方向：农产品质量安全等。：。为通讯作者。食用菌产业生态可持续发展初探吴虹玥，周晓兰，李思敏，徐艺芮，郑漫江（成都市农业质量监测中心，成都；成都市食品检验研究院，成都）摘 要：食用菌产业是我国农业生产的重要组成部分，随着产业快速发展，周边的生态环境问题也开始显露。食用菌产业目前亟需通过农业废弃物循环使用，最大限度减少废弃物排放和资源消耗，实现变废为宝，减少农业环境污染，解决农业与生态环境之间的矛盾。通过使用农业废弃物替代食用菌原料，将食用菌废弃物循环利用，以及将食用菌废弃物用作肥料、育苗基质、饲料、燃料、能源和生态环境修复材料，实现食用菌产业生态可持续发展，实现生态环境保护和经济发展同步。关键词：食用菌；废弃物；利用；可持续发展 作为世界上最大的食用菌生产国和出口国，食用菌产业已是我国农业生产的重要组成部分。食用菌产业的最大特点是投资小、占地少、见效快，具有不与人争粮、不与粮争地、不与地争肥、不与农争时的优势，集经济效益、社会效益和生态效益于一身，使农村剩余劳动力得到充分利用，是农民增收的有效途径之一。随着食用菌产业的快速发展，周边的生态环境问题也开始显露：某些生产者为了追求短期经济效益，大量砍伐森林，破坏植被。有的生产地区虽然使用了农业废弃物作为栽培料，减少了森林资源消耗的同时也减轻了农业废弃物对自然环境的污染，但没有妥善处理生产后的大量菌渣、塑料菌包，造成细菌繁殖、疾病传播，加重了环境的污染，直接影响了周边农作物和食用菌的正常生产。我国既是经济大国、农业大国，又是生态环境较为脆弱的国家，目前亟需解决的问题是提高农业生产效率、增加农民收入，这是“三农”问题的重点，也是乡村振兴的重点。食用菌产业应构建绿色低碳循环经济体系，最大限度减少废弃物排放和资源消耗，实现生态环境保护和经济发展同步，最终与生态环境发展形成良性结合的可持续发展状态。因此，食用菌产业要提高资源利用效率，保护和改善生态环境，注重食用菌产业生态环境在自然环境、经济环境和社会文化环境的建设，走出一条资源节约、产品安全、高效产出的现代生态农业发展道路，由单纯追求数量向提高质量效益转变，由依靠拼资源向可持续发展方面转变。根据产业现状及研究，食用菌产业生态可持续发展目前主要有 种途径。农业废弃物替代食用菌栽培原料随着现代农业向规模化、集约化、产业化方向发展，农业废弃物（主要以畜禽粪便和农作物秸秆等）的产生量也出现快速增长趋势。种植业产品、畜禽产品、林业产品等初加工后，会产生废弃物与副产品，这些农业废弃物大多含有较高的营养物质，如果得不到有效利用，不仅是对资源的浪费，也将对我国农业生产环境、农村生态环境和农民生活环境造成巨大的危害和影响。食用菌是生态链上的分解者，农业废弃物经过食用菌的彻底分解和处理，不但能产出营养丰富、美味鲜香且兼具保健价值的食用菌，还能让农业废弃物重新回归生态链，有效解决了农村面源污染，变废为宝。因此，充分利用农业废弃物替代食用菌原料是发展生态农业与农业可持续发展的极佳方式。我国的食用菌栽培料主要原料是秸秆、棉籽壳、锯木屑、玉米芯、甘蔗渣、工业废料等。近几年由于原料价格上升，生产成本增加，菇农的收入受到较大影响。利用粮食作物、油料作物、棉花、麻类和糖料作物籽实收获后剩下的秸秆为栽培基质或菌棒原料，实现了秸秆的循环利用，降低了菇农的生产成本，减少了资源浪费，实现了清洁生产和资源的循环利用。以前大部分秸秆的处理方式是被废弃或焚烧，废弃秸秆会引起土壤板结矿化，焚烧秸秆会引起大气污染、火灾事故等，引发大量的生态、经济和社会问题，引起社会广泛关注。利用秸秆作为生产原料发展食用菌产业，是符合我国建设资源节约型、环境友好型社会的发展目标，是发展生态高效农业和实现农业可持续发展的重要选择，同时也是增加农民经济收入，实现全面建设小康社会的重要渠道之一。梁枝荣等早在 年就使用玉米秸秆和工作研究 年第 期 小麦秸秆做栽培双孢蘑菇夏季出菇试验，玉米秸秆相比小麦秸秆作培养料可使双孢蘑菇产量达 以上，具有较好的经济效益和生态效益。除充分利用秸秆这一方式外，将其他农业废弃物比如果树枝条、莲籽壳等粉碎加工后，可以作为木腐型食用菌栽培基质替代阔叶树木屑，既可以使木腐型食用菌产业发展与森林保护之间的矛盾得到一定缓解，也可以在一定程度上缓解农业废弃物污染农村生态环境的问题，促进了食用菌产业生态可持续发展。秦清军等利用苹果树修剪枝以及当地方便可取的玉米芯、柿树枝等作为原料进行香菇栽培试验，柿树枝、刺槐枝、核桃树枝可作杂木原料的补充原料，玉米芯作为配合原料，苹果树修剪枝作为原料栽培香菇优于杂木，有较好的开发应用价值。江西省抚州市广昌县积极研发、推广莲籽壳栽培茶树菇的生产技术，解决了茶树菇原料价格上涨与森林保护趋严等问题和矛盾，与使用阔叶树木森林屑栽培相比可降低原料成本 以上，同时茶树菇品质略有上升。陈国龙等以木薯杆屑为主要原料，改变麦麸、棉籽壳的添加量进行试验，找到了最佳的配方，使秀珍菇的商品性状较好，出菇快又整齐。食用菌废弃物的循环利用食用菌产业生态可持续发展的技术趋势之一就是利用菌渣制备栽培料。菌渣（菌糠、菇渣）是食用菌基质经过食用菌的代谢利用后的废弃物，菌渣仍含有各种营养成分及大量的有机物质。食用菌基质经过菌丝分解利用后，有些营养成分有可能高于新料，这些成分可以直接利用而可以不通过菌丝分解转化，因此菌渣在食用菌的栽培方面可以循环使用。将木腐型食用菌生产结束后产生的废菌包加入自然界中的微生物进行堆制和沤制处理，物料熟化后，用于草腐型食用菌生产，有效解决了木腐型废菌包污染生态环境的问题，。有研究表明，已经种植过草腐型食用菌的菌渣，可以再利用来种植木腐型食用菌，反之也是可以，两种类型的食用菌工艺流程可实现交互使用。目前，四川省经验主要是将栽培了草菇、金针菇、秀珍菇等品种，菌丝生长较好且未被杂菌污染的菌渣再利用应用于生产栽培平菇、双孢蘑菇等。或者是香菇菌渣栽培草菇，黑木耳菌渣栽培榆黄菇等。成都市农林科学院等将金针菇菌渣用于配方栽培姬松茸、鸡腿菇、鲍鱼菇等珍稀食用菌，产量优于新鲜培养料配方，经济效益非常明显。杭中桥等采用杏鲍菇菌渣代替部分棉籽壳进行鲍鱼菇栽培研究，当栽培料中菌渣添加量达到 时，鲍鱼菇菌丝长势均表现良好，菌丝满袋时间、原基出现时间和转潮期缩短。彭荣等将不同种类的菌渣（香菇、平菇、金针菇）处理后加入辅料作栽培基质，用于草菇栽培，与传统的稻草栽培配方相比，有菌丝生长快、产量高、成本低等优点。食用菌废弃物其他再利用通过实现食用菌废弃物利用，彻底解决食用菌生产区域环境污染问题，使农业各产业链间保持有机联接，从而实现生态农业可持续发展。比较成功的例子是四川省金堂县先后引进了成都大地绿色系统工程有限公司、成都玉凤肥料有限公司、成都洋光生物有限公司及成都天绿菌业有限公司共 家企业，主要利用菌渣作原料，开发处理菌渣生产有机肥和饲料等产品。用作肥料和育苗基质食用菌菌渣可以通过加入无害化的添加剂生产出绿色有机肥料，该绿色肥料可使土壤有机质显著增加，土壤理化性状得到改善，农作物和林木的产量和品质都得到明显提高。在种植梨、柑橘、猕猴桃等水果时，深施食用菌菌渣并掩埋，可达到改良果园土壤、提高水果品质、增产增收的效果。在种植辣椒、茄子、莴笋等蔬菜时，将食用菌菌渣按比例添加作为育苗基质，可使作物出苗整齐、成苗率提高。在利用食用菌菌渣作为基肥对甜瓜栽培的试验中，发现施用腐熟的菌渣能促进甜瓜生长并能提高甜瓜品质，在产量上与对照组基本持平。刘志平等以双孢蘑菇菌渣为原料生产蘑菇菌渣专用肥，开展作物专用肥在水稻和香蕉上的应用研究，使用菌渣水稻专用肥可提高水稻株高、分蘖数和有效穗数，增加水稻稻谷产量和干物质量，施用菌渣香蕉专用肥可增加香蕉假茎高、假茎周长和绿叶数，并可增加香蕉果指总重和果穗重量。孟庆英等研究黑木耳菌糠对土壤理化性状及马铃薯产量的影响，土壤有机质及全氮含量表现为增加趋势，产量有不同程度的提高。童江云等通过试验，筛选出合适的菌群来处理食用菌菌渣，确定了其发酵产物作为作物栽培基质的可行性。因菌渣富含各种有机酸、糖类、有机质等生物活性物质及大量的营养成分，能提升土壤潜在的抗病能力，能够改良土壤营养结构，使土壤中菌落数量和种类有效增加，使土壤腐殖化进程得到有效促进，土壤大团聚体含量及水稳性得到增加，为植物提供了良好的根系环境，为植物生长持续提供所需的养分。菌渣也可以添加在中草药栽培的基 年第 期工作研究质中，菌渣中丰富的有机质有改良基质物理性质的作用，可以大幅度提高基质的保肥能力与缓冲性，促进植物生长发育。菌渣还可以作为无土栽培基质生产蔬菜，既可使成本显著降低，操作规程简化，又便于进行推广。用作饲料栽培食用菌的基质是含有纤维素、半纤维素和木质素的棉籽壳、秸秆、树枝、玉米芯等，在栽培过程中能够被食用菌分泌的各种酶降解。所以菌渣中含有丰富的有机物和矿物质，如果经过生物发酵，粗蛋白、粗脂肪含量有可能比原来的基质高 倍以上，可以做成猪、牛、羊、鸡、鸭、兔、鱼等动物的饲料、饵料或其添加剂，降低饲养成本替代部分粮食。成都榕珍菌业有限公司将菌包通过乳酸发酵，制作成饲养牛或者猪等牲畜产品所需要的饲料。王宇等通过对金针菇菌糠和常规粗饲料进行营养组分分析，发现菌糠的营养组分接近稻草和黄贮，金针菇菌糠可以作为粗饲料在肉牛养殖中使用，降低了饲料成本，并且不会对血液生理指标和血浆生化指标造成不良影响。用作燃料和能源菌渣可以用于生产沼气，沼渣可以作为生物肥料。成都榕珍菌业有限公司将不能制作饲料的菌渣连同饲养牛、猪产生的粪便均送入沼气池转化为沼气，为园区内提供清洁能源。菌渣也可以当作气化站的燃料，生成的气体通过燃气管输送到村民家中，将菌渣转变为清洁能源。虞志强等研究了基于食用菌菌糠主要含有的纤维素、半纤维素、木质素、抗营养因子和蛋白质（胞外纤维素降解酶类）等组成，其具备作为生物乙醇转化基质的潜力，有些木腐型食用菌可以直接将纤维素降解转化生产乙醇，如白腐菌金针菇能将 葡萄糖、蔗糖、麦芽糖、纤维二糖、纤维三糖、纤维四糖高效率地发酵转化为乙醇。汪金萍等也对香菇菌渣生产酒精的工艺条件进行了优化，找到了香菇菌渣生产酒精的最佳条件。用作生态环境修复材料食用菌菌渣有表面积大、微孔结构发达且富含有利于吸附重金属元素的小分子物质的特点。孙玉寒等研究了食用菌菌糠对水中（）吸附的最佳条件，能够达到 最大吸附率。刘学生证实了菌糠和堆肥菌糠在生物吸附和土壤重金属污染修复方面的应用潜力，可以有效吸附水中铅离子。也有以香菇、金针菇和平菇菌糠作为吸附材料的研究，结果显示几种菌糠对水土环境中重金属污染物、和 都具有修复能力。刘连鑫等优化了食用菌菌渣活性炭制备条件，可有效提高对亚甲基蓝的去除特性。结语生态环境建设是食用菌产业发展壮大的重要基础。食用菌产业的生态可持续发展是自身发展的需要。食用菌产业实现生态可持续发展，最重要的是通过农业废弃物的循环使用，实现变废为宝，减少农业环境污染，进而推进农业产业结构优化调整，同时促进农民增收。食用菌产业是延长农业产业链条与发展生态农业的重要组成部分，担负着转化农林废弃物资源、增加蛋白质供给和增强食物安全保障能力的重要任务，与党和国家提出的建设环境友好型、资源节约型社会，树立大食物观保持高度一致。当农、林、牧、副、渔生产进入良性循环，资源浪费、环境污染的状况才可能得到改变，从而解决农业与生态环境之间的矛盾。保持生态可持续发展是保护农村环境的基础，实现可持续发展所要求的环境与经济双赢在食用菌产业的生态可持续发展中得到了充分的体现。参考文献：沈红梅 食用菌产业发展对农村产业结构调整的意义 中国食用菌，（）：，李秀云 食用菌产业发展特点及对策分析 中国果菜，（）：姜庆 四川食用菌产业循环经济模式研究 成都：四川农业大学，刘海涛 从食用菌废弃物循环利用论循环经济建设 成都：西南财经大学，杨武 生态环境与食用菌产业协调发展的现实考察与构想中国食用菌，（）：常晋，王瑞妮 农业循环经济中食用菌产业经济研究 中国食用菌，（）：，徐建俊，李彪，徐德，等 农业废弃物生产食用菌与