揚(yáng)州市稻麥秸稈基質(zhì)化生產(chǎn)食用菌現(xiàn)狀及發(fā)展前景

劉建鳳，吉春明，呂敏

(江蘇里下河地區(qū)農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所，江蘇 揚(yáng)州 225007)

稻麥秸稈是指在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中，稻谷、小麥?zhǔn)斋@后，殘留的不能食用的稈、莖、葉等副產(chǎn)品，其仍含有豐富的碳水化合物、粗蛋白、粗脂肪和礦物質(zhì)微量元素[1]，既可歸還農(nóng)田增加土壤肥力，又可作為食用菌栽培基料、反芻動(dòng)物飼料等原料，還能作為生物質(zhì)能源原料[2]。揚(yáng)州市耕地面積約30萬hm2，種植結(jié)構(gòu)以麥稻輪作為主，其中，小麥種植面積約19萬hm2，水稻種植面積20.67萬hm2 [3]。近年來，農(nóng)業(yè)豐收和城鄉(xiāng)環(huán)境改善帶來了稻麥秸稈處理的難題，如何將這些垃圾變廢為寶，是實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展亟待解決的課題。

為了實(shí)施和推動(dòng)秸稈綜合利用工作，國家和各級(jí)政府高度重視，每年稻麥?zhǔn)斋@季節(jié)相關(guān)部門都發(fā)文禁止秸稈焚燒。《江蘇省2017年農(nóng)作物秸稈綜合利用實(shí)施指導(dǎo)意見》提出，“2017年全省農(nóng)作物秸稈綜合利用率達(dá)到92%，各地依據(jù)全省目標(biāo)，結(jié)合當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況，以不露天焚燒和丟棄污染為原則，合理確定當(dāng)?shù)?017年的秸稈綜合利用目標(biāo)任務(wù)”。為了進(jìn)一步開發(fā)利用揚(yáng)州市稻麥秸稈，杜絕焚燒，實(shí)現(xiàn)稻麥秸稈綜合利用目標(biāo)和農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)，江蘇里下河地區(qū)農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所結(jié)合揚(yáng)州市農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)際，不僅探索了麥秸全量還田套稻技術(shù)[4]和秸稈還田的耕作技術(shù)[5]，還研究了稻麥秸稈隧道式發(fā)酵食用菌基料的關(guān)鍵技術(shù)[6]，并在揚(yáng)州市廣陵區(qū)上品食用菌專業(yè)合作社示范應(yīng)用，使該區(qū)的稻麥秸稈得到了高效循環(huán)利用。這不僅從源頭上解決秸稈焚燒問題，保護(hù)了環(huán)境，而且降低了食用菌企業(yè)的生產(chǎn)成本，提高了稻麥秸稈基質(zhì)化發(fā)酵食用菌基料水平，增加了農(nóng)業(yè)收益，進(jìn)一步推進(jìn)了稻麥秸稈的循環(huán)利用，對(duì)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有極其重要的意義。

1 現(xiàn)狀

1.1 稻麥秸稈綜合利用現(xiàn)狀

為了促進(jìn)稻麥秸稈有效循環(huán)利用，避免焚燒和減少面源污染，“九五”以來，揚(yáng)州市制定和頒布實(shí)施了一系列政策和法規(guī)，鼓勵(lì)扶持秸稈綜合利用。據(jù)調(diào)查和統(tǒng)計(jì)，2017年揚(yáng)州市稻麥秸稈可收集量為300.28萬t，年利用量為288.15萬t，秸稈綜合利用率達(dá)95%以上，順利完成了江蘇省政府要求的2017年秸稈利用率達(dá)92%的目標(biāo)。其中，機(jī)械化還田占比93.1%，能源化占比1.0%，肥料化占比0.9%，飼料化及其他方式(編織草簾、草繩、畜禽墊料、手工制品等)共占0.2%，食用菌基料化占比1.6%，其余部分丟棄或偷偷焚燒。

1.2 多因素制約稻麥秸稈的綜合利用

目前，稻-麥兩熟輪作是揚(yáng)州市的一種主體輪作制度，稻麥秸稈直接機(jī)械化還田是揚(yáng)州市秸稈利用的最主要方式，也是江蘇省稻麥秸稈資源化有效利用最便捷、最主要的途徑[7]。揚(yáng)州市稻麥秸稈全量還田技術(shù)是稻麥成熟后，采用聯(lián)合收割機(jī)(帶秸稈切碎裝置)收割稻麥時(shí)，將秸稈全量機(jī)械切碎均勻拋撒于地表，通過機(jī)械旋耕與泥土混合還田后，實(shí)施下茬麥稻的種植。稻麥秸稈還田既能增加土壤有機(jī)質(zhì)，提高肥力，又能提高下茬麥稻的產(chǎn)量并改善其品質(zhì)[8-10]。但在稻麥一年兩熟輪作中，由于茬口時(shí)間短，大量的秸稈還田，在實(shí)際應(yīng)用中也存在一些問題。其中，最重要兩點(diǎn)：一是麥秸全量還田后往往來不及腐解就要進(jìn)行水稻插秧，這不但影響插秧的質(zhì)量，而且大量麥秸在水中分解，導(dǎo)致秧田土壤中硫化氫、有機(jī)酸、酚類等物質(zhì)積累，使秧苗根系易受傷害，同時(shí)秸稈前期分解導(dǎo)致土壤速效氮急劇下降，影響水稻的分蘗，可能會(huì)導(dǎo)致水稻減產(chǎn)[11]；二是由于稻秸還田技術(shù)不到位，麥田土壤不密實(shí)，漏風(fēng)跑墑，麥種不抱土，幼苗根系出現(xiàn)架空，導(dǎo)致小麥出苗率低、成苗不整齊，越冬期若遇氣溫驟降和旱情，麥苗凍害嚴(yán)重，有些苗因爭(zhēng)氮肥而葉片黃化，出現(xiàn)大量死苗、僵苗現(xiàn)象，使小麥產(chǎn)量比常規(guī)栽培低[12-13]。因此，想要做到稻麥秸稈直接還田技術(shù)長期有效實(shí)施，一方面要提高秸稈機(jī)械化還田作業(yè)的質(zhì)量和采取有效的農(nóng)業(yè)措施，另一方面要強(qiáng)化秸稈還田技術(shù)的培訓(xùn)與現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)，促進(jìn)農(nóng)機(jī)與農(nóng)藝融合，這樣才能真正充分發(fā)揮稻麥秸稈還田在培肥地力和增產(chǎn)增收等方面的作用[14]。

1.3 稻麥秸稈基質(zhì)化應(yīng)用現(xiàn)狀

稻麥秸稈基料化生產(chǎn)食用菌是秸稈綜合利用的重要方式，其主要途徑是生產(chǎn)食用菌的培養(yǎng)料。揚(yáng)州市2017年秸稈基料化利用率是總秸稈量的1.6%，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于周邊的其他城市，南京市2015年秸稈基料化利用率已達(dá)到28.0%[15]。揚(yáng)州市秸稈基料化利用率低的原因較多，目前，從事食用菌生產(chǎn)、加工與銷售的企業(yè)僅有9家，另外是一些小微企業(yè)和小作坊，食用菌栽培面積共267萬m2，主要栽培品種有平菇、金針菇、香菇、雙孢菇、草菇、靈芝等，其中，生產(chǎn)雙孢菇和草菇的企業(yè)僅有3家，栽培面積約28萬m2。由此可見，稻麥秸稈基料化生產(chǎn)食用菌在揚(yáng)州市秸稈綜合利用工作中有較大的發(fā)展空間。

2 問題與差距

2.1 規(guī)模小、抗風(fēng)險(xiǎn)能力弱

在廣陵、儀征等地已先后建立稻麥秸稈基質(zhì)化發(fā)酵食用菌培養(yǎng)料的隧道式生產(chǎn)線，并建成了恒溫恒氧地源熱泵系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化出菇車間，以及以食用菌專業(yè)合作社成員農(nóng)事栽培為主的高架棚食用菌基地。但由于龍頭企業(yè)組建時(shí)間較短，生產(chǎn)經(jīng)營規(guī)模偏小，抗御市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)能力弱。企業(yè)的組織構(gòu)成、生產(chǎn)經(jīng)營管理理念仍與現(xiàn)代企業(yè)管理有一定的差距，對(duì)新技術(shù)、新農(nóng)藝的引進(jìn)創(chuàng)新能力還不能滿足現(xiàn)代食用菌生產(chǎn)發(fā)展的需求。

2.2 缺乏專業(yè)的食用菌技術(shù)人才

據(jù)調(diào)查走訪，揚(yáng)州市食用菌企業(yè)的技術(shù)人員大多是來自食用菌發(fā)達(dá)地區(qū)的菇農(nóng)或外省從事過食用菌工廠化生產(chǎn)的人員，他們有一定的種菇經(jīng)驗(yàn)，沒有全面的食用菌專業(yè)知識(shí)，完全缺乏綜合管理和創(chuàng)新能力，在生產(chǎn)與管理上造成了諸方面的脫節(jié)和不到位。且人員的流動(dòng)性大，完全跟不上食用菌產(chǎn)業(yè)的發(fā)展步伐。

2.3 秸稈基料化實(shí)施的區(qū)域少

目前，稻麥秸稈作為食用菌生產(chǎn)基料主要集中在廣陵區(qū)的沙頭鎮(zhèn)和儀征的北部地區(qū)，其他地區(qū)只是小微企業(yè)和零散的小作坊。食用菌行業(yè)規(guī)模小，稻麥秸稈的總體利用量也不大。

3 優(yōu)勢(shì)

3.1 地理位置和資源優(yōu)勢(shì)

一是地理位置優(yōu)勢(shì)。揚(yáng)州市地處江蘇省中部，長江與京杭大運(yùn)河交匯處，是南京都市緊密圈和長三角城市群城市，國家重點(diǎn)工程南水北調(diào)東線水源地，航空、鐵路、公路、水運(yùn)四通八達(dá)，對(duì)一些不耐儲(chǔ)存的鮮銷品種在時(shí)間上爭(zhēng)得了主動(dòng)。二是自然條件獨(dú)特，四季分明，日照充足，雨量豐沛，氣候適宜，為食用菌生產(chǎn)提供了適宜的生長環(huán)境。三是食用菌栽培原料豐富，揚(yáng)州市是水稻、小麥生產(chǎn)區(qū)，每年有大量的稻草和麥秸，還有大型的養(yǎng)殖場(chǎng)，如揚(yáng)州大學(xué)奶牛養(yǎng)殖場(chǎng)等提供牛糞資源，這些都為揚(yáng)州發(fā)展食用菌產(chǎn)業(yè)提供了豐富的原料保證。

3.2 食用菌產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢(shì)

食用菌是指可供人們食用的一類大型真菌，在物質(zhì)循環(huán)過程中，既充當(dāng)物質(zhì)的還原者，又是對(duì)人類有貢獻(xiàn)的次級(jí)生產(chǎn)者。其菌絲體可高效利用秸稈中的纖維素、半纖維素、木質(zhì)素等，生產(chǎn)出集美味、營養(yǎng)、保健、綠色于一體的食用菌產(chǎn)品[16]。食用菌食用與藥用價(jià)值高，具有降血壓、降血脂、抗腫瘤、抗病毒、保肝解毒等多種藥用保健價(jià)值，享有“素中之葷”和“健康食品”的美稱[17]。隨著我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人們的生活節(jié)奏不斷加快，競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈，人口趨向老齡化，亞健康人群數(shù)量不斷增長，人們?cè)絹碓阶⒁怙嬍嘲踩妥陨斫】担耙蝗?、一素、一菇”已成為現(xiàn)代健康飲食的發(fā)展方向。

揚(yáng)州市食用菌的生產(chǎn)、加工已初見規(guī)模。經(jīng)過幾十年的努力，已引進(jìn)、選育、示范推廣了一些雙孢菇和草菇的新品種，如雙孢菇的w192、w2000、As2796等，草菇的v23、v41等品種。采用二次發(fā)酵栽培雙孢菇新技術(shù)，揚(yáng)州市廣陵區(qū)上品食用菌專業(yè)合作社試驗(yàn)基地已建成包括一次發(fā)酵槽、二次發(fā)酵隧道、發(fā)菌倉、恒溫恒氧地源熱泵的標(biāo)準(zhǔn)化出菇車間。以冠益和君祥食用菌專業(yè)合作社為主的高架棚雙孢菇基地已建成投用。

3.3 稻麥秸稈作為食用菌原料的優(yōu)勢(shì)

當(dāng)前用于栽培食用菌的主要原料有棉籽殼、鋸木屑、甘蔗渣、麥麩、玉米芯等。隨著食用菌產(chǎn)業(yè)發(fā)展，棉籽殼的價(jià)格逐年上漲，育菇成本越來越高，大大擠壓了種菇效益；另一方面，揚(yáng)州市的林業(yè)多為生態(tài)防護(hù)林，木屑資源有限，購買外地木屑，也只能適度規(guī)模發(fā)展食用菌，我國可利用的優(yōu)良菇木樹種比例低，隨著全國袋料食用菌生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大，菇林矛盾已日益突出。因此，稻麥秸稈作為食用菌的原料不僅可以推進(jìn)食用菌產(chǎn)業(yè)的健康和快速發(fā)展，而且解決了農(nóng)作物秸稈隨意堆放和焚燒對(duì)周邊環(huán)境造成的嚴(yán)重污染問題。

4 重點(diǎn)推進(jìn)的工作

4.1 建立有序的秸稈基料化利用體系

揚(yáng)州市的地形地貌特別，3個(gè)區(qū)和儀征市的北部為丘陵，京杭運(yùn)河以東、通揚(yáng)運(yùn)河以北為平原。丘陵稻麥基地地塊小、高低落差大，許多地塊無法使用聯(lián)合收割機(jī)械，稻麥秸稈還田技術(shù)難以實(shí)施，這些地區(qū)可以宣傳和推廣稻麥秸稈就地收集發(fā)酵種菇。平原地區(qū)的稻麥秸稈既可以推廣機(jī)械化還田，也可以就地收集和離地收集種菇。離地收集種菇建立有序的收集貯運(yùn)體系尤為重要，秸稈收集基礎(chǔ)是研究推廣收割打捆機(jī)具，秸稈通過機(jī)械收集后可短時(shí)間堆放田頭，根據(jù)區(qū)域種植規(guī)模和食用菌產(chǎn)業(yè)的使用情況，確定收貯量，使用秸稈的企業(yè)或菇農(nóng)要先規(guī)劃好合適的存放點(diǎn)，根據(jù)秸稈量選擇合適的運(yùn)輸工具運(yùn)送到貯存站點(diǎn)，保證秸稈種菇的質(zhì)量。

4.2 加速推進(jìn)秸稈種菇產(chǎn)業(yè)

依據(jù)稻麥秸稈資源相對(duì)豐富的優(yōu)勢(shì)，大力發(fā)展食用菌。在揚(yáng)州市范圍內(nèi)示范推廣稻麥秸稈發(fā)酵食用菌基料關(guān)鍵技術(shù)，培育壯大稻麥秸稈食用菌基料龍頭企業(yè)、專業(yè)合作組織、種植大戶，繼續(xù)擴(kuò)大食用菌的栽培規(guī)模，增加培養(yǎng)料的投入量，增加栽培食用菌的營養(yǎng)物質(zhì)基礎(chǔ)，提高單產(chǎn)。目前，揚(yáng)州市雙孢菇栽培除2個(gè)大企業(yè)是工廠化外，大多仍是分散、規(guī)模小的家庭副業(yè)模式，栽培料人工堆制發(fā)酵，勞動(dòng)強(qiáng)度大，質(zhì)量無法保證。食用菌產(chǎn)業(yè)最終出路是工廠化生產(chǎn)，應(yīng)進(jìn)一步加大研發(fā)和推進(jìn)食用菌周年化、工廠化生產(chǎn)技術(shù)力度。只有依據(jù)本地稻麥秸稈資源和市場(chǎng)需求的實(shí)際情況，通過引進(jìn)新技術(shù)和新模式，調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，全面推行其標(biāo)準(zhǔn)化、集約化栽培模式，做到菌種生產(chǎn)、培養(yǎng)料生產(chǎn)、栽培管理、銷售、加工等分工協(xié)作，專業(yè)化、規(guī)?；a(chǎn)與銷售。以加速食用菌規(guī)?；l(fā)展，帶動(dòng)稻麥秸稈基料產(chǎn)業(yè)的壯大，提高稻麥秸稈的高效循環(huán)利用率。

4.3 選育優(yōu)質(zhì)品種

根據(jù)揚(yáng)州市各區(qū)的地理、氣候與經(jīng)濟(jì)環(huán)境，結(jié)合食用菌的適應(yīng)情況，建議以廣陵區(qū)為重點(diǎn)發(fā)展區(qū)域，引進(jìn)耐高溫、抗逆性強(qiáng)、適于工廠化栽培的品系作為重點(diǎn)發(fā)展品種，充分體現(xiàn)食用菌生產(chǎn)基地的示范性。雖然已有許多雜交菌株用于商業(yè)化生產(chǎn)，但從開發(fā)應(yīng)用角度看，應(yīng)該選育出適應(yīng)揚(yáng)州市栽培條件的食用菌商業(yè)菌株。

4.4 注重食用菌專業(yè)人員培養(yǎng)

江蘇里下河地區(qū)農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所多年來一直從事生態(tài)農(nóng)業(yè)領(lǐng)域和食用菌高效生產(chǎn)研究，開展了農(nóng)業(yè)廢棄物的循環(huán)利用、農(nóng)業(yè)資源開發(fā)利用、食藥用菌高效栽培技術(shù)等科研工作，實(shí)施了稻麥秸稈工業(yè)化發(fā)酵食用菌基料關(guān)鍵技術(shù)、固體廢棄物菌渣多級(jí)循環(huán)利用技術(shù)等項(xiàng)目，稻麥秸稈發(fā)酵種菇、菌渣循環(huán)種菇、食用菌無公害生產(chǎn)等標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)技術(shù)在生產(chǎn)基地得到普遍推廣。除此以外，揚(yáng)州市還擁有高郵市科學(xué)食用菌研究所、江都天達(dá)食用菌研究所等專門從事食用菌菌種開發(fā)的民辦食用菌科研單位。在全市推行科研與企業(yè)對(duì)接，加大科技成果轉(zhuǎn)化，發(fā)揮科研單位的優(yōu)勢(shì)，管理部門組織科技人員上門指導(dǎo)服務(wù)，培養(yǎng)專業(yè)的食用菌科技人員，建立“科研部門+公司+基地+農(nóng)戶”的科技與生產(chǎn)有機(jī)結(jié)合的新型模式，加速揚(yáng)州市的食用菌產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。

4.5 加快食用菌省工節(jié)本生產(chǎn)的研究與推廣

季節(jié)性栽培從培養(yǎng)料的生產(chǎn)技術(shù)、菌菇栽培管理技術(shù)到市場(chǎng)營銷等都需要兼顧，不僅勞動(dòng)強(qiáng)度大，用工成本高，而且培養(yǎng)料品質(zhì)無法保證，導(dǎo)致?lián)P州市食用菌產(chǎn)量低，與全國平均水平相差較大，更無法跟國外相比。隨著人們生活水平的不斷提高，對(duì)食用菌的消費(fèi)需求每年都在遞增，食用菌傳統(tǒng)季節(jié)性生產(chǎn)方式已無法適應(yīng)市場(chǎng)周年消費(fèi)的需求。江蘇里下河地區(qū)農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所創(chuàng)新研究了稻麥秸稈隧道式發(fā)酵食用菌基料，通過建設(shè)二次發(fā)酵隧道生產(chǎn)線，規(guī)模化生產(chǎn)食用菌基料，全程采用機(jī)械化操作，節(jié)約了勞動(dòng)力，提高了工作效率，保證了二次發(fā)酵過程中“滅菌”和“養(yǎng)菌”的有效控制，促進(jìn)了糞草混合發(fā)酵的基料品質(zhì)，大大提升了食用菌品質(zhì)和產(chǎn)量，也解決了稻麥秸稈和禽畜糞便對(duì)周邊環(huán)境造成的嚴(yán)重環(huán)境污染問題，充分體現(xiàn)了食用菌生產(chǎn)基地的示范性，做到統(tǒng)一供種、統(tǒng)一供料、統(tǒng)一技術(shù)、統(tǒng)一收購、統(tǒng)一銷售、統(tǒng)一加工、統(tǒng)一品牌，帶動(dòng)食用菌生產(chǎn)向區(qū)域化、標(biāo)準(zhǔn)化、產(chǎn)業(yè)化、品牌化方向發(fā)展。今后要加強(qiáng)“稻麥秸稈隧道式發(fā)酵食用菌基料”的宣傳，促進(jìn)稻麥秸稈基料化生產(chǎn)食用菌技術(shù)的推廣應(yīng)用。