遼寧省秸稈基質(zhì)化栽培食用菌實(shí)踐與探討

◎李 超 楊 鎮(zhèn) 張 敏 劉國宇 馬世宇

秸稈是一種可以綜合利用的重要生物資源，可以作為肥料、飼料、燃料及工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的原料等，是當(dāng)今世界僅次于煤炭、石油和天然氣的第四大能源。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國農(nóng)作物秸稈的年產(chǎn)量在7.2億噸[1，2]，稻草、玉米秸、麥秸3種秸稈數(shù)量占秸稈總量的75%以上[3]。我國是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國，農(nóng)作物秸稈產(chǎn)量列世界之首，在各種農(nóng)作物秸稈中，玉米、稻草和小麥三大農(nóng)作物的秸稈產(chǎn)量名列前茅。2002年玉米秸稈占27.6%，稻草秸稈占45.2%，小麥秸稈占13.4%。50%以上的秸稈資源集中在四川、河南、山東等9省，稻草主要產(chǎn)于長江以南地區(qū)，小麥和玉米秸稈則分布在黃河流域及其與長江流域之間，以及東北三省[4]。

農(nóng)作物秸稈是食用菌栽培的優(yōu)質(zhì)原材料，可以栽培草菇、雙孢菇、雞腿菇等草腐菌，木質(zhì)素含量較高的秸稈還可以栽培平菇、香菇、黑木耳等木腐菌。秸稈基質(zhì)化栽培食用菌可以相當(dāng)程度的緩解地區(qū)性的“菌林矛盾”問題，既有利于生態(tài)環(huán)境保護(hù)，又有利于食用菌產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)健康發(fā)展。

隨著我國食用菌產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展、國家以及各地秸稈利用政策的頒布以及傳統(tǒng)生產(chǎn)原材料的日漸匱乏，秸稈作為食用菌生產(chǎn)的新型基質(zhì)必將大量應(yīng)用于食用菌栽培中。

一、遼寧省秸稈資源現(xiàn)狀

遼寧省是我國北方糧食主產(chǎn)區(qū)之一，據(jù)遼寧省農(nóng)委發(fā)布的農(nóng)作物信息核算，每年以玉米秸稈為主的各類農(nóng)作物秸稈年產(chǎn)量約3100萬噸，我省以玉米秸稈為主，占秸稈總數(shù)的75%左右。折合起來，相當(dāng)于氮源16萬噸，磷元素3萬噸，鉀元素37萬噸，還含有大量的有機(jī)質(zhì)和微量元素。其中可收集總量為2810萬噸，秸稈綜合利用量約2000萬噸，占可收集量的71%左右。受自然條件和環(huán)境因素的影響，遼寧省各地秸稈分布非常不均勻，中西部和北部地區(qū)秸稈產(chǎn)量較大，東部山區(qū)的秸稈資源較少。其中鐵嶺秸稈量達(dá)到600萬噸左右，其次為沈陽，最少的是撫順和本溪市，其中本溪不足50萬噸。據(jù)資料統(tǒng)計(jì)，其中1000萬噸秸稈用于飼料化，600萬噸用于原料化，120萬噸用于能源化和燃料化，100萬噸用于秸稈還田，而其中基質(zhì)化利用不足100萬噸[5]。

遼寧省秸稈綜合利用情況并不樂觀，據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，除飼料化、原料化、肥料化、燃料化和基質(zhì)化外，超過20%以上的秸稈被廢棄或焚燒，造成了嚴(yán)重的資源浪費(fèi)和環(huán)境污染。據(jù)全國秸稈焚燒衛(wèi)星遙感巡查監(jiān)測情況統(tǒng)計(jì)，2015年20個(gè)省區(qū)有862個(gè)焚燒點(diǎn)，較2014年增加54個(gè)，其中遼寧有110個(gè)，僅次于山東省的179個(gè)，河南省的155個(gè)。從每千公頃耕地面積焚燒火點(diǎn)強(qiáng)度看，遼寧、山西、山東、河南、吉林位列前5位?？梢?，遼寧省秸稈問題已經(jīng)成為關(guān)乎農(nóng)業(yè)可持續(xù)健康發(fā)展的大問題，矛盾較其他省份尤為突出。2016年9月省政府日前出臺(tái)了《遼寧省秸稈焚燒防控責(zé)任追究暫行規(guī)定》，將秸稈禁燒工作層層落實(shí)到縣、鄉(xiāng)、村、組，明確對(duì)未建立秸稈焚燒防控工作機(jī)制等情形及發(fā)生火點(diǎn)數(shù)量超標(biāo)的，將予以追責(zé)，這也是全國首個(gè)省級(jí)秸稈焚燒防控追責(zé)管理辦法。沈陽市高度重視農(nóng)作物秸稈資源的綜合利用，積極貫徹《國務(wù)院辦公廳關(guān)于加快推進(jìn)農(nóng)作物秸稈綜合利用的意見》（國辦發(fā)〔2008〕105號(hào)）等有關(guān)文件精神，堅(jiān)持“政府主導(dǎo)、屬地管理、因地制宜、應(yīng)用盡用、疏堵并舉、禁燒促用”的原則，制定了沈陽市人民政府關(guān)于加強(qiáng)農(nóng)作物秸稈資源管理和綜合利用工作的實(shí)施意見，實(shí)現(xiàn)秸稈綜合利用率達(dá)到90%左右[5-6]。

二、秸稈基質(zhì)栽培食用菌研究實(shí)踐與突破

秸稈是非常重要的可再生生物資源，纖維組分非常高，主要由木質(zhì)素、纖維素和半纖維素組成。如玉米秸稈中木質(zhì)素達(dá)到22%、纖維素達(dá)到34%、半纖維素達(dá)到38%，它還含有豐富的氮、磷、鉀、鈣、鎂等養(yǎng)分以及有機(jī)質(zhì)，主要幾種秸稈的物質(zhì)成份見表1。

我省是食用菌生產(chǎn)大省，傳統(tǒng)栽培食用菌的方法主要是用木屑作為生產(chǎn)主料，這直接導(dǎo)致了菌業(yè)生產(chǎn)與林業(yè)生態(tài)平衡之間的尖銳矛盾，要解決這一矛盾，開展秸稈基質(zhì)化栽培食用菌研究大有作為。秸稈是優(yōu)良的食用菌栽培原料，不僅草腐菌可以100%利用秸稈做基料，木腐菌同樣也可以用一定比例的秸稈替代木屑進(jìn)行生產(chǎn)，隨著食用菌栽培技術(shù)研究的深入，替代比例可高達(dá)50%～60%以上。我省用于生產(chǎn)食用菌的秸稈只有100多萬噸，僅占總量的3%左右。以1畝地日光溫室為例，每年將消耗2hm～3hm大田秸稈，可生產(chǎn)2萬kg的鮮菇，純收益4萬元左右。

表1 部分秸稈物質(zhì)成份簡表

目前我省秸稈栽培食用菌已經(jīng)迅速應(yīng)用于生產(chǎn)，并且取得了良好的效果。遼寧省農(nóng)業(yè)科學(xué)院利用玉米秸稈生產(chǎn)100m2的雙孢菇，可產(chǎn)鮮菇1000kg，產(chǎn)值5000元，利用玉米秸稈和花生秸稈栽培100m2的平菇，可產(chǎn)鮮菇3500kg，產(chǎn)值10000元。隨著實(shí)踐的深入開展，秸稈前期處理工藝和培養(yǎng)基配方優(yōu)化技術(shù)不斷得到突破，尤其在木腐菌的栽培上，即使化學(xué)組分與物理性狀的差異，也不會(huì)造成子實(shí)體生物學(xué)效率和品質(zhì)的下降。利用秸稈栽培的黑木耳，口感軟糯鮮爽，每袋（17cm×35cm）產(chǎn)干耳高達(dá)0.06kg～0.07kg，獲得創(chuàng)新性突破。夏敏等（2011年）以玉米秸稈粉為主料，采用有限制的配方均勻設(shè)計(jì)對(duì)玉米秸稈代料栽培香菇的配方進(jìn)行了優(yōu)化研究，結(jié)果表明玉米秸稈粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)與香菇產(chǎn)量和絕對(duì)生物學(xué)效率存在顯著負(fù)向線性回歸關(guān)系，櫟木屑質(zhì)量分?jǐn)?shù)與香菇產(chǎn)量和絕對(duì)生物學(xué)效率存在顯著正向線性回歸關(guān)系，麥麩的質(zhì)量分?jǐn)?shù)變化雖沒有直接表現(xiàn)出與香菇產(chǎn)量和絕對(duì)生物學(xué)效率變化的規(guī)律性關(guān)系，但與玉米秸稈粉、櫟木屑共同作用時(shí)，與玉米秸稈粉的交互作用表現(xiàn)出與香菇產(chǎn)量和絕對(duì)生物學(xué)效率的負(fù)向線性回歸關(guān)系，玉米秸稈質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于或等于72.61%，櫟木屑質(zhì)量分?jǐn)?shù)不低于15.44%時(shí)，不會(huì)影響香菇的產(chǎn)量和品質(zhì)。江佳楠等（2015年）結(jié)果表明，秸稈栽培黑木耳最佳配方為木屑20%、玉米芯58%、稻殼粉20%、石膏1%、石灰1%，產(chǎn)量最高的與傳統(tǒng)配方產(chǎn)量差別不明顯，且其耳片質(zhì)量與對(duì)照組無明顯差異。

三、秸稈栽培食用菌產(chǎn)業(yè)發(fā)展的限制性因素

1.技術(shù)性因素

隨著近些年來食用菌栽培技術(shù)的不斷進(jìn)步，秸稈基質(zhì)化栽培食用菌取得了很多研究成果，并且相關(guān)技術(shù)在遼寧北部、遼寧中西部地區(qū)廣泛應(yīng)用。但是關(guān)于秸稈前期處理工藝、基質(zhì)營養(yǎng)配比問題、溫濕度等栽培管理技術(shù)問題還沒有形成統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)體系，成為產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一大障礙。尤其目前還缺乏適宜秸稈基質(zhì)栽培的優(yōu)良菌種。今后，必須在子實(shí)體營養(yǎng)機(jī)理方面、配方與品質(zhì)和產(chǎn)量的相關(guān)性方面深入開展研究，全方面建立秸稈基質(zhì)化栽培食用菌的技術(shù)理論體系和實(shí)踐模式。

2.政策性因素

秸稈作為一種可再生資源越來越受到關(guān)注，不僅僅是單一行業(yè)發(fā)展的個(gè)性問題，而是關(guān)乎國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的共性問題，沒有統(tǒng)一而細(xì)化的政策進(jìn)行長遠(yuǎn)規(guī)劃是無法解決根本問題的。目前仍有許多農(nóng)民沒有意識(shí)到秸稈的真正價(jià)值，缺乏統(tǒng)一的企業(yè)化運(yùn)作模式，再加上秸稈收集較困難，儲(chǔ)運(yùn)也得不到解決，使大量秸稈還是直接被焚燒或丟棄，其利用率一直較低。尤其是在秸稈基質(zhì)化栽培食用菌方面，全部靠農(nóng)民自發(fā)應(yīng)用，地方政府沒有制定切實(shí)可行的政策和制度。近年來，國家相關(guān)主管部門認(rèn)識(shí)到食用菌在秸稈利用中的重要作用，積極頒布各種措施加以引導(dǎo)和推動(dòng)，但是仍然缺乏細(xì)化的鼓勵(lì)辦法。

四、秸稈基質(zhì)化栽培食用菌產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的若干建議

1.強(qiáng)化政府引導(dǎo)和服務(wù)職能

政府部門要具備食用菌產(chǎn)業(yè)集群化建設(shè)的宏偉思路，制定、頒布和落實(shí)促進(jìn)秸稈基質(zhì)化栽培食用菌產(chǎn)業(yè)發(fā)展的優(yōu)惠政策和辦法，從秸稈收集儲(chǔ)運(yùn)、粉碎加工、生產(chǎn)銷售，食用菌的生產(chǎn)栽培、貯藏加工搭建起企業(yè)與企業(yè)，企業(yè)與種植戶之間的合作機(jī)制平臺(tái)，加強(qiáng)核心技術(shù)的推廣和應(yīng)用，組織建立完善的標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)技術(shù)規(guī)程質(zhì)量和控制體系政策。

從事秸稈利用和食用菌生產(chǎn)加工的企業(yè)由于行業(yè)特點(diǎn)，投資大、收益低、回收期長，必須在政策、稅收、貸款等方面給予優(yōu)惠的扶持，促進(jìn)企業(yè)的本土化發(fā)展，才能建立起完善的全產(chǎn)業(yè)化鏈條。政府要發(fā)揮穿針引線的作用，理順產(chǎn)業(yè)集群內(nèi)的企業(yè)、合作社聯(lián)動(dòng)效應(yīng)，有目的性的引入配套協(xié)作效應(yīng)的農(nóng)業(yè)項(xiàng)目，消除行業(yè)發(fā)展的障礙性因素。

同時(shí)，政府部門要加大秸稈綜合利用的宣傳力度，提高從業(yè)者對(duì)秸稈綜合利用的認(rèn)識(shí)，推廣秸稈綜合利用的各種模式，使從業(yè)者切實(shí)意識(shí)到秸稈綜合利用的價(jià)值，最終提高秸稈的利用率。

2.深化政產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新機(jī)制

秸稈基質(zhì)化栽培食用菌的發(fā)展，必須依托于政產(chǎn)學(xué)研的協(xié)調(diào)一致，完善上、中、下游的對(duì)接與耦合，充分發(fā)揮政府領(lǐng)導(dǎo)下的大專院校、科研機(jī)構(gòu)、企業(yè)等的相互配合作用。隨著技術(shù)發(fā)展和創(chuàng)新形態(tài)的演變，食用菌企業(yè)要加強(qiáng)與大專院校、科研院所合作交流，聯(lián)合開展技術(shù)攻關(guān)和人才引進(jìn)，迅速引進(jìn)轉(zhuǎn)化國內(nèi)外先進(jìn)技術(shù)，為產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供有力的技術(shù)保障。

食用菌企業(yè)要立足于本地資源環(huán)境的特點(diǎn)和優(yōu)勢，立足秸稈基質(zhì)化栽培食用菌的標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)，強(qiáng)化科技支撐力度，形成秸稈栽培食用菌新品種研制、優(yōu)良菌種繁育、標(biāo)準(zhǔn)化栽培、精深加工、菌糠循環(huán)利用的完整鏈條，加強(qiáng)木腐菌的秸稈栽培技術(shù)研發(fā)，推廣草腐菌新品種及配套新技術(shù)的應(yīng)用，加大農(nóng)作物秸稈的利用比例，拓展菌糠的再利用轉(zhuǎn)化渠道，提高食用菌產(chǎn)品市場競爭力。

目前秸稈綜合基質(zhì)化利用技術(shù)還不很成熟，科學(xué)技術(shù)上的不足將很大程度的影響秸稈轉(zhuǎn)化率的提高，因此需要各行業(yè)聯(lián)動(dòng)起來為秸稈基質(zhì)化利用提供技術(shù)上的支撐。主要?jiǎng)?chuàng)新技術(shù)包括以下幾個(gè)方面：（1）菌種選育：菌種是特殊的生產(chǎn)資料，是栽培生產(chǎn)的第一大要素，是優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的前提條件。加大適宜秸稈基質(zhì)的食用菌新品種選育、繁育是推動(dòng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)；（2）秸稈的預(yù)處理研究針對(duì)不同秸稈資源，開展差異性的物理前期處理技術(shù)研究，保證不同食用菌對(duì)基質(zhì)顆粒大小、酸堿度等的特殊需求；（3）配方優(yōu)化研究：針對(duì)不同食用菌營養(yǎng)需求，開展培養(yǎng)基營養(yǎng)緩釋技術(shù)研究，滿足子實(shí)體發(fā)育的持續(xù)性營養(yǎng)供給；（4）栽培管理技術(shù)研究：開展不同品種、不同栽培季節(jié)、不同栽培模式的管理技術(shù)研究，保證高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)。

3.推進(jìn)秸稈基質(zhì)化栽培食用菌的產(chǎn)業(yè)集群建設(shè)

全產(chǎn)業(yè)鏈條的完善與協(xié)調(diào)是推進(jìn)秸稈基質(zhì)化栽培食用菌產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵途徑。推進(jìn)產(chǎn)業(yè)的集群化建設(shè)，必須從以下幾個(gè)方面著手：（1）全力推進(jìn)秸稈收儲(chǔ)運(yùn)體系建設(shè)：目前秸稈焚燒現(xiàn)象屢見不鮮，實(shí)屬農(nóng)民無奈之舉，也間接反映出加強(qiáng)秸稈的收集與儲(chǔ)運(yùn)一體化建設(shè)的迫切性。政府部門要積極培育相關(guān)秸稈回收、儲(chǔ)運(yùn)企業(yè)或合作社，加速培育市場化、社會(huì)化、多元化的秸稈收儲(chǔ)運(yùn)經(jīng)營主體，必要可提供貼息貸款或補(bǔ)貼。通過宣傳來引導(dǎo)農(nóng)民形成秸稈綜合利用的意識(shí)；（2）秸稈食用菌生產(chǎn)區(qū)域規(guī)劃：因地制宜，根據(jù)地區(qū)的發(fā)展優(yōu)勢和特點(diǎn)，遵循生態(tài)高效、標(biāo)準(zhǔn)化、集約化、規(guī)模化、質(zhì)量安全的原則，完成區(qū)域整體布局和建設(shè)。例如以昌圖、鐵嶺為基地的遼北秸稈食用菌產(chǎn)業(yè)帶，以錦州、盤錦、葫蘆島和朝陽為基地的遼西秸稈食用菌產(chǎn)業(yè)帶，以沈陽周邊為基地的遼寧中部秸稈產(chǎn)業(yè)帶；（3）精深加工基地及營銷體系建設(shè)：培育加工型和外向型的產(chǎn)業(yè)龍頭企業(yè)，提高產(chǎn)品的附加值，建設(shè)完善批發(fā)市場，形成高效服務(wù)的產(chǎn)品營銷體系，促進(jìn)秸稈食用菌的產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

4.秸稈栽培食用菌標(biāo)準(zhǔn)化體系建設(shè)

產(chǎn)品質(zhì)量不達(dá)標(biāo)的實(shí)質(zhì)是因?yàn)槠x了規(guī)定的要求。建立完善的秸稈基質(zhì)化栽培食用菌產(chǎn)業(yè)化體系，必須保證安全生產(chǎn)、安全消費(fèi)，保障產(chǎn)品的綠色、健康和營養(yǎng)。要積極努力，加速推動(dòng)完善的秸稈栽培食用菌生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)、食用菌儲(chǔ)運(yùn)標(biāo)準(zhǔn)、食用菌加工標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)，實(shí)行產(chǎn)品質(zhì)量的生產(chǎn)記錄制度和追溯制度，生產(chǎn)區(qū)域要建立高質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)化示范區(qū)。

總之，農(nóng)作物秸稈基質(zhì)化栽培食用菌，將秸稈充分轉(zhuǎn)化為人類可食用的優(yōu)質(zhì)蛋白，經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和生態(tài)效益達(dá)到和諧統(tǒng)一，發(fā)展前景非常廣闊。它有效解決了秸稈綜合利用的難題，非常適合于家庭農(nóng)場生產(chǎn)，又符合工廠化、集約化的企業(yè)生產(chǎn)模式，是秸稈綜合利用的最佳途徑。隨著秸稈栽培食用菌技術(shù)瓶頸的突破，將極大促進(jìn)我省食用菌產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。