中国秸秆菌业循环开发研究进展

我国是一个农业大国，每年产生大量的农业秸秆。如何对这些吸管进行无害化处理或回收利用是一个难题。农业秸秆可作为种植食用菌的原料，不仅解决了“菇林矛盾”，也为食用菌产业的发展提供了技术基础。例如，稻麦秸秆可用于栽培蘑菇、草菇、姬松茸等草本真菌，木质素含量高的秸秆可用于栽培香菇、平菇、木耳等木本真菌。随着我国现代农业生产和农村经济的发展，农村剩余劳动力减少，我国许多山区地形曲折，机械化耕作已不适应。在这些地方，大量的农作物秸秆和畜牧业粪便被遗弃。稻草是我国东南地区使用量最大的农业秸秆。 2013年以来，国家鼓励发展以家庭为基础的农村经济，如何发展秸秆，使其得到充分回收利用是关键。发展秸秆菌产业，不仅有利于促进食用菌产业的可持续发展，也有利于保护农田生态环境。秸秆栽培食用菌不仅可以用于农村家庭生产，还可以用于工厂化、集约化企业模式。秸秆栽培食用菌的关键技术在于生产模式的标准化和推广。应用成功后，可为食用菌产业的发展提供节林思路，同时增加农民收入和农业增产。一、秸秆菌产业循环发展的关键技术（一）秸秆菌产业循环栽培管理技术目前，我国人工栽培的食用菌品种有60多个，每种食用菌都有与其栽培相适应的菌种基板。在食用菌的栽培中，大部分秸秆如稻草作为栽培材料的碳源，氮源来自畜禽粪便，秸秆通过食用菌的生长转化为优质蛋白质真菌菌丝体发育和子实体发育。秸秆循环利用发展随着技术的发展，秸秆的价值得以充分发挥。有学者发现，利用稻草秸秆培育双孢蘑菇和姬松茸具有显着的长秸秆栽培草菇具有结构疏松、透气性好、保水性强等特点，能有效提高其转化率，显着提高产量。高产栽培新技术玉米秸秆双孢蘑菇可创收22.5万元/h以上，具有良好的社会效益和生态效益。我国对秸秆基质栽培食用菌的选育、栽培技术、管理技术、菇房布置、菌种生产及食品安全危害因素分析及关键控制点等方面进行了研究，为栽培提供了理论依据。的食用菌用稻草。但是，我国的秸秆菌产业化工厂化栽培技术还处于初级研究阶段。在每个培育阶段，管理层都需要加大研究力度。各环节紧密交织、相互促进。 (2)秸秆发酵技术培养木杆菌时，需要使用木质素含量高的秸秆。利用微生物的活动对秸秆碎片进行软化和初步分解。然而，在培养双孢蘑菇等草本菌时，秸秆需要经过一系列严格的堆肥发酵。堆肥发酵一般包括一次发酵和二次发酵两个阶段。1978年以前，国内双孢蘑菇栽培料只进行一次发酵，发酵周期约为25-28天。发酵技术，单位产量提高50%左右； 1985年，福建省轻工业研究院推广节能二次发酵技术，单位产量提高30%50%； 2000年以来，我国先后开展了隧道式一次发酵和二次发酵技术的研究和推广，目的是创造适宜的发酵条件，生产优良均匀的堆肥，达到增产、减少病害发生的目的和虫害，确保食用菌的质量。但目前，国内隧道发酵控制技术及其设施的研究还处于起步阶段，单纯从国外引进该技术需要花费大量资金。

因此，还需要加强草本菌堆肥堆肥发酵技术的研究，推广一些成功的引种、吸收和转化方法，开发出一套适合我国国情的堆肥二次发酵技术。由于不同食用菌品种生物学特性的差异，对秸秆发酵的成熟程度和营养要求也不同。因此，针对每一个食用菌品种或菌种，都应该研究一套与之相适应的秸秆发酵技术。即使是同一种食用菌品种，由于秸秆种类的变化，也要根据秸秆本身的化学成分和物理性质调整相应的发酵工艺。秸秆用于食用菌栽培时，应根据其具体的物质特性、品种特性、环境和设施条件等进行有机调整，以达到最佳的开发利用效果。 2. 秸秆菌产业多级循环模式的开发与研究秸秆菌产业循环的目标是以秸秆循环利用为核心的食用菌种植，以多级循环和高效以农业秸秆资源化利用为技术模式，实现农业再生资源的良性循环和高效利用。目前我国秸秆栽培食用菌主要有四种多级循环模式。 （1）秸秆食用菌菌渣循环栽培种植业该模式的主要循环是利用农作物秸秆培育食用菌，再利用菌渣培育其他食用菌，实现农作物的循环模式。堆肥双重利用，并产生次生菌渣作为有机缓释肥，这是它的第3个循环。当然，另一种以菌渣为基质循环栽培的菌类，关键是要解决堆肥的养分平衡和控制难点。有关研究表明，食用菌渣的养分含量较高，用于培育其他食用菌，具有周期短、生产成本低、产量高、蘑菇品质好等诸多优点。 (2)秸秆食用菌制成饲料的菌渣种植业中的秸秆类真菌残留物中仍含有大量的蛋白质菌丝、活性微生物以及未被吸收的养分和微量元素。食用菌渣经一定工艺发酵可作为饲料蛋白的替代来源，具有很好的回收利用价值。根据菌渣的营养结构和物理性质，可以选择性地开发成饲料或饲料添加剂，既可以喂食草食动物，也可以喂食肉动物，动物粪便发酵后是植物有机肥的极好来源.构建了以秸秆种植食用菌，以菌渣为饲料或添加剂发酵，最后以动物粪便为有机肥的多层次农业循环模式。 （3）秸秆食用菌菌渣直接还田种植食用菌渣疏松透气性好，营养成分高。经简单发酵后，即可还田或覆盖茶园、果园。增加土壤中有机质的积累和有益微生物的繁殖，改善土壤环境条件，提高氮、磷的有效利用率。 (4)秸秆食用菌菌渣制成有机肥种植业食用菌栽培后的菌渣可加工成不同种类的有机肥。我国对菌渣制有机肥工艺的研究历史比较悠久，技术比较成熟。研究表明，通过接种高温

纤维菌可让菌渣堆内温度迅速上升到45℃以上，并持续18～20天，再经过45天堆制，接种菌剂的菌渣多项技术指标均达到有机肥料的标准。随着国内消费者对生态有机食品的日益重视，有机肥的需求量迅速扩大，秸秆→食用菌→有机肥→种植业的多级循环农业开发模式具有广阔的应用前景。　　三、秸秆茵业开发效益评价　　（一）生态效益　　菌渣循环是指经过不同的循环链条，大规模地对秸秆及畜禽粪便进行多级循环利用后，转化可用作食用的优质蛋白食品，其可消除秸秆资源的浪费和粪便的污染，循环过程产生的污染物大大降低，采收后的菌渣富含菌体蛋白，可用于制作生物饲料及有机肥，实现了物能转化及多重经济转化。此外，菌渣还能用于增加田地肥力、改善土壤的团粒结构、发展沼气解决农村燃料问题、最大限度地减少循环链内能源的浪费和物质的排放，实现良性循环，达到农业循环生产，节能减排、生态安全，持续发展的目的。据调查，目前国内农业秸秆资源利用率只有 30％～60％，大部分秸秆用于直接焚烧，造成了严重的大气污染，如何高效利用农业废弃物，变废为宝，实现农业经济的持续发展已成为亟待解决的问题。菌业生产在农业、种植业和养殖业组成的大农业生态体系中，既扮演着“魔术师”的角色，又充当着农业开发循环的中间纽带口。　　（二）经济效益　　据联合国粮农组织的报告，全世界有近24亿t的农田秸秆没有被有效地利用。如果以其中的1／4用来栽培食用菌，将获得约 6 亿t食用菌产量，全球以60亿人口计算，每人每日获得约300g的食用菌，从中能获得大约10g的优质蛋白。中国是个农业大国，每年产生约5亿t的农作物秸秆，这是个巨大的营养和能量宝库。若能充分利用秸秆资源，以菌业发展来改善民生的营养条件，变废为宝，再通过菌渣的多级循环有效利用，可大大增加食用菌企业的创收途径，降低生产成本，提高经济效益回报率。　　（三）社会效益　　食用菌生产企业需要大量的农作物秸秆和禽类粪便，这来源于种植业和养殖业；而种植业和养殖业需要食用菌生产企业提供优质的菌渣，用于制成的优质肥料和饲料，二者以食用菌为纽带相互推动发展，形成稳固的农业循环模式。同时，农户可依靠食用菌生产和养殖业技术带动小型种植业、养殖业的发展，企业联合引导农户一起抵御市场风险，还可有效地解决农村闲散劳动力的就业问题，增加农民的收入，实现双赢双利。此外，食用菌不同于一般的经济作物，其非常适用于工厂化、规模化生产，这可为实现农业现代化和建设社会主义新农村提供一条确实可行的新途径。　　四、展望　　中国秸秆菌业总体发展形势较好，产业发展旺盛，品种也不断增多。但与国外相比仍有较大的差距，生产仍以手工操作为主，存在生产水平较低、产品质量欠佳、产量不稳等实际情况，产业科技化水平有待提高。秸秆菌业的发展在丰富菜篮子的同时也产生了大量的菌渣。据估算，国内每年产生的菌渣至少有 400万t,处理的传统方法是丢弃或燃烧，既造成资源浪费，又造成环境污染。进行菌渣循环利用技术体系的合理构建与管理措施是发展秸秆菌业关键环节。应通过借鉴国外先进的科技理念，构建更多的利用率高、经济效益回报率高的菌渣 多级循环利用生物链，从而促使食用菌产业在推动农业循环经济的过程中得以快速、健康发展。　　此外，需深入探索对农业废弃物资源——秸秆的创新利用技术，加大相关技术研究经费的投入。通过物理、化学、生物转化等途径，规划整个秸秆菌业开发循环的技术系统，实现秸秆的高效、环保利用，实现秸秆资源化综合利用和高效利用新模式，扩大生态农业系统中的能量转化和物质循环模式，充分发挥食用菌产业在农业循环经济中的价值。（福建省农科院食用菌研究所  兰清秀 卢政辉  柯斌榕）