基于系統(tǒng)化的食用菌工廠(chǎng)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)分析*

馬令法，曾振芳，楊秀增，何淑玲**，張碧瑩，陸鳳飛，陳美玉，鄧 明，朱慧玲

（1.廣西民族師范學(xué)院生物與食品工程學(xué)院，廣西 崇左 532200；2.廣西特色真菌資源研究所，廣西 崇左 532200）

聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織提出“一葷一素一菇”的健康消費(fèi)新理念后，食用菌更是被世界各國(guó)人民接受。我國(guó)在食用菌生產(chǎn)、消費(fèi)、貿(mào)易方面緊跟世界步伐，食用菌產(chǎn)業(yè)是生態(tài)、富民的產(chǎn)業(yè)，對(duì)我國(guó)綠色農(nóng)業(yè)的發(fā)展也有著重要意義。自2001年我國(guó)加入WTO后，各成員國(guó)先后又對(duì)中國(guó)設(shè)置了技術(shù)性貿(mào)易壁壘，如日本《肯定列表制度》、美國(guó)《含鋁食品添加劑使用條件和標(biāo)準(zhǔn)》等。雖然我國(guó)食用菌的品種和產(chǎn)量都居世界之首，也是食用菌對(duì)外貿(mào)易大國(guó)，面對(duì)眾多的技術(shù)性貿(mào)易壁壘，我國(guó)政府要加快建立技術(shù)貿(mào)易壁壘預(yù)警與反應(yīng)機(jī)制，對(duì)食用菌企業(yè)進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新，提高抗風(fēng)險(xiǎn)能力［1-2］，科學(xué)合理分析技術(shù)性貿(mào)易壁壘，深化改革現(xiàn)有落后的食用菌生產(chǎn)局面，調(diào)整那些小作坊式、手工式的食用菌生產(chǎn)模式，提高生產(chǎn)效率，降低能耗，滿(mǎn)足人們對(duì)食用菌產(chǎn)品的不同層次的需求，力求避免出口時(shí)也經(jīng)常遭遇的貿(mào)易壁壘，建立起適宜時(shí)代發(fā)展需要的食用菌工廠(chǎng)化生產(chǎn)體系，帶動(dòng)食用菌產(chǎn)業(yè)迅速健康發(fā)展。能夠適應(yīng)國(guó)際食用菌產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)，歸根到底還是新一代食用菌生產(chǎn)中的技術(shù)和人才的競(jìng)爭(zhēng)，我國(guó)食用菌技術(shù)人員的培養(yǎng)責(zé)無(wú)旁貸地落在當(dāng)代大學(xué)生的肩上，他們既可立足國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的需求，又能面對(duì)國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)。

1 我國(guó)食用菌工廠(chǎng)化生產(chǎn)歷史、現(xiàn)狀、前景分析

我國(guó)食用菌工廠(chǎng)化生產(chǎn)歷史、現(xiàn)狀、前景分析結(jié)果見(jiàn)圖1。

圖1 近10年來(lái)關(guān)于食用菌工廠(chǎng)化的論文分布圖

我國(guó)食用菌的栽培歷史早［3］，大都以小作坊式進(jìn)行生產(chǎn)，感染率高、能耗高。當(dāng)前發(fā)展食用菌生產(chǎn)是我國(guó)農(nóng)業(yè)深化改革的需要，進(jìn)行工廠(chǎng)化食用菌生產(chǎn)可以提高生產(chǎn)效率［2］，精準(zhǔn)調(diào)節(jié)環(huán)境，減少用工量，節(jié)約能耗［4］，降低投入成本。食用菌工廠(chǎng)化生產(chǎn)可以擺脫自然環(huán)境的限制，實(shí)現(xiàn)周期性生產(chǎn)，在有限的空間內(nèi)最大化地滿(mǎn)足食用菌生產(chǎn)的環(huán)境［5］，在對(duì)溫度、濕度、光照、二氧化碳濃度等方面得以控制，可使產(chǎn)量得以保障［6-10］。食用菌工廠(chǎng)化是把農(nóng)業(yè)技術(shù)和工業(yè)技術(shù)完美結(jié)合的技術(shù)突破，是交叉學(xué)科融合的結(jié)果。我國(guó)的食用菌工廠(chǎng)化生產(chǎn)開(kāi)始于20世紀(jì)80年代，與傳統(tǒng)的種植戶(hù)生產(chǎn)相比，其周期短、省人工、見(jiàn)效快［11］。

根據(jù)圖1近10年的工廠(chǎng)化生產(chǎn)食用菌的相關(guān)文獻(xiàn)的查詢(xún)結(jié)果，得出食用菌的工廠(chǎng)化生產(chǎn)呈逐年上升趨勢(shì)。國(guó)內(nèi)食用菌工廠(chǎng)化的生產(chǎn)企業(yè)主要分布在28個(gè)省份，以沿海地區(qū)為主。其中江蘇省有163家，山東省56家，食用菌工廠(chǎng)化生產(chǎn)的主要品種包括金針菇、杏鮑菇、雙孢蘑菇、海鮮菇、蟹味菇。此外，對(duì)稀有菌種如靈芝、銀耳的開(kāi)發(fā)也在科研院所的推動(dòng)下不斷實(shí)現(xiàn)工廠(chǎng)化栽培。

食用菌工廠(chǎng)化生產(chǎn)中的劣勢(shì)也逐步表現(xiàn)出來(lái)，很多的經(jīng)營(yíng)者缺乏對(duì)食用菌的專(zhuān)業(yè)知識(shí)，文化程度不高，對(duì)食用菌的新技術(shù)開(kāi)發(fā)接受慢，企業(yè)中缺少科研團(tuán)隊(duì)，有的菌種開(kāi)發(fā)依賴(lài)他人，甚至國(guó)外，缺乏自主權(quán)。即使有技術(shù)人員，也有部分技術(shù)員對(duì)食用菌輔助設(shè)備了解不全，過(guò)多依靠食用菌設(shè)備生產(chǎn)廠(chǎng)家，不能及時(shí)從全局角度考慮設(shè)備的更新?lián)Q代。在食用菌生產(chǎn)中，能夠?qū)θ至私獾膶?zhuān)業(yè)技術(shù)人員少，造成技術(shù)和管理層面斷層。因此對(duì)生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)體系和全程的監(jiān)督管理體系的決策者少，最終對(duì)生產(chǎn)的品質(zhì)不能?chē)?yán)格控制，污染率控制不到位，運(yùn)行成本偏高，行業(yè)內(nèi)缺少競(jìng)爭(zhēng)力。面對(duì)國(guó)際多方面的貿(mào)易壁壘了解不夠，沒(méi)有足夠的實(shí)力去參與國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)。

食用菌工廠(chǎng)化生產(chǎn)是眾多學(xué)科交叉融合的集合體，任何一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問(wèn)題都會(huì)影響食用菌的健康發(fā)展，造成產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)量都得不到保障。當(dāng)前國(guó)家大力鼓勵(lì)新型農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展，出臺(tái)一系列文件和優(yōu)惠政策，科研院校（所）也在不斷培養(yǎng)食用菌從業(yè)人員，不斷步入食用菌生產(chǎn)的行業(yè)中去。

2 食用菌教學(xué)改革

2.1 教學(xué)模式改革

有的高校以往的食用菌教學(xué)重理論、輕實(shí)踐，很多院校受多方面的辦學(xué)因素影響，對(duì)食用菌栽培知識(shí)的傳授只停留在理論階段，和實(shí)踐的結(jié)合力度差，學(xué)生的動(dòng)手能力差。對(duì)學(xué)生的考核只以理論的知識(shí)考核為主，培養(yǎng)出的學(xué)生只是會(huì)死記硬背栽培學(xué)理論知識(shí)，面對(duì)食用菌工廠(chǎng)化的生產(chǎn)一無(wú)所措。針對(duì)以上問(wèn)題，只有進(jìn)行教學(xué)改革，多培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力，才能滿(mǎn)足當(dāng)代食用菌工廠(chǎng)化生產(chǎn)的需要。另外教材內(nèi)容陳舊、不能跟上時(shí)代發(fā)展的可不予講授，理論和實(shí)踐的考核各占50%。為培養(yǎng)我校生物科學(xué)專(zhuān)業(yè)學(xué)生素質(zhì)，改變傳統(tǒng)教學(xué)，把實(shí)踐的考核分別在校內(nèi)和校外食用菌企業(yè)進(jìn)行，校內(nèi)以組織學(xué)生對(duì)菌種的制作和工廠(chǎng)化設(shè)計(jì)圖為主，校外以在企業(yè)栽培食用菌和參與工廠(chǎng)化管理為主。在擬建不同規(guī)模、不同品種的食用菌工廠(chǎng)方面，要考察學(xué)生對(duì)課本知識(shí)、網(wǎng)絡(luò)文獻(xiàn)、其他學(xué)科自學(xué)和查詢(xún)能力，再組織其與小組成員討論，運(yùn)用計(jì)算機(jī)制圖，最終設(shè)計(jì)出合適的工廠(chǎng)設(shè)計(jì)圖紙。

2.2 工廠(chǎng)化食用菌人才培養(yǎng)

加大對(duì)食用菌實(shí)踐能力的考核，可以提早鍛煉學(xué)生的動(dòng)手能力和操作能力，提前了解食用菌工廠(chǎng)化知識(shí)的相關(guān)知識(shí)，會(huì)為其對(duì)今后的從業(yè)和食用菌工廠(chǎng)化改革墊下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，使他們能夠從全局和細(xì)節(jié)去掌握食用菌的生產(chǎn)技能，為企業(yè)的升級(jí)改造做好準(zhǔn)備，也能夠?yàn)槠髽I(yè)直接參與國(guó)際化競(jìng)爭(zhēng)作準(zhǔn)備，面對(duì)技術(shù)性貿(mào)易壁壘也可游刃有余。

結(jié)合最近3年對(duì)食用菌教學(xué)的改革，在食用菌工廠(chǎng)化設(shè)計(jì)內(nèi)容講授結(jié)束后，布置學(xué)生設(shè)計(jì)食用菌微工廠(chǎng)化設(shè)計(jì)，從中選出3幅可用性較好的進(jìn)行分析，見(jiàn)圖2～圖4。

3 食用菌工廠(chǎng)化設(shè)計(jì)圖分析

3.1 結(jié)合地域特點(diǎn)分析

從以上3個(gè)學(xué)生的食用菌工廠(chǎng)設(shè)計(jì)圖（圖2～圖4），至少可以說(shuō)明他們的動(dòng)手能力得到了鍛煉，對(duì)食用菌的工廠(chǎng)化生產(chǎn)做過(guò)分析和探索，在能力培養(yǎng)方面得到提高，比以往的單純理論考試要好得多。從作圖也能觀(guān)察出學(xué)生的水平高低，至少每個(gè)學(xué)生對(duì)食用菌工廠(chǎng)化全局有了一定的掌握，較清楚全局和布局，能夠分清食用菌的5個(gè)區(qū)域，即無(wú)菌區(qū)，培養(yǎng)區(qū)，栽培、包裝區(qū)，操作區(qū)，原料堆放區(qū)。

3.2 結(jié)合實(shí)際分析

從能力和全面性分析，圖4最好，對(duì)食用菌的工廠(chǎng)化設(shè)計(jì)到位，完全可以作為一張施工圖去執(zhí)行。圖3也可作為施工設(shè)計(jì)圖去參考，圖2過(guò)于粗糙，分布也比較合理，僅可以作為參考圖。從工廠(chǎng)化的生產(chǎn)前瞻性來(lái)看，圖4采用了液體菌種設(shè)計(jì)法，這接近發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)的現(xiàn)代食用菌工廠(chǎng)化生產(chǎn)的要求。

盡管他們都能夠合理布局各區(qū)域面積，對(duì)整個(gè)區(qū)域制訂不同管理要求和人員流動(dòng)要求還需要列出。

圖2 食用菌工廠(chǎng)設(shè)計(jì)圖

圖3 食用菌工廠(chǎng)設(shè)計(jì)圖

圖4 食用菌工廠(chǎng)設(shè)計(jì)圖

4 討論

4.1 食用菌工廠(chǎng)化科技力度加大

食用菌工廠(chǎng)化生產(chǎn)是把食用菌從戶(hù)外搬到室內(nèi)，從生物學(xué)的角度分析，工廠(chǎng)化實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化技術(shù)、信息化技術(shù)、機(jī)電一體化和微生物學(xué)、生態(tài)學(xué)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)全天候、周年性生產(chǎn)。投資者對(duì)生產(chǎn)要結(jié)合實(shí)際，對(duì)生產(chǎn)、營(yíng)銷(xiāo)、資金鏈運(yùn)營(yíng)做出科學(xué)合理規(guī)劃，設(shè)計(jì)圖紙力求全面、精準(zhǔn)，避免施工過(guò)程中不必要的損失，多加入時(shí)代最新的科技成分。

4.2 食用菌工廠(chǎng)化高效性加重

二戰(zhàn)以后，歐美、日等發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)借助于工業(yè)發(fā)展和科技革命的成果，率先倡導(dǎo)食用菌的工廠(chǎng)化生產(chǎn)［11］。日本、韓國(guó)在食用菌工廠(chǎng)化發(fā)展的速度都快［12-13］，印度Agro-Dutch有限公司的食用菌工廠(chǎng)化生產(chǎn)程度也高，每天可生產(chǎn)150 t雙孢蘑菇鮮品［11］。常年氣溫高達(dá)28℃～55℃的阿曼蘇丹國(guó)，在茫茫干旱沙海中引進(jìn)先進(jìn)的設(shè)施裝備建設(shè)了食用菌工廠(chǎng)。隨著科技的發(fā)展和專(zhuān)業(yè)化水平提高，食用菌工廠(chǎng)化生產(chǎn)的集中化趨勢(shì)日益表現(xiàn)出來(lái)，一方面是企業(yè)平均規(guī)模的擴(kuò)大，即生產(chǎn)的絕對(duì)集中；另一方面是大企業(yè)的產(chǎn)量占整個(gè)行業(yè)總產(chǎn)量的比重增大，即生產(chǎn)的相對(duì)集中［11］。

4.3 食用菌工廠(chǎng)化競(jìng)爭(zhēng)性加強(qiáng)

隨著科技不斷地引入食用菌生產(chǎn)中，智能化的程度越來(lái)越高，對(duì)新菌種的開(kāi)發(fā)、基質(zhì)的利用率都提出了新的要求，只有實(shí)現(xiàn)食用菌生產(chǎn)現(xiàn)代化和不斷提高生產(chǎn)效率，并嚴(yán)格按照國(guó)際GAP農(nóng)業(yè)生產(chǎn)規(guī)范、ISO質(zhì)量保證體系和HACCP食品安全體系操作，保證質(zhì)量和產(chǎn)量，才能在國(guó)際化的生產(chǎn)中不被競(jìng)爭(zhēng)淘汰［14］。根據(jù)張平［15］2017 年的報(bào)道，食用菌產(chǎn)業(yè)的工廠(chǎng)化生產(chǎn)已進(jìn)入優(yōu)勝劣汰的發(fā)展期，企業(yè)數(shù)量縮減，生產(chǎn)企業(yè)規(guī)模擴(kuò)大，食用菌工廠(chǎng)化生產(chǎn)開(kāi)始不斷向優(yōu)勢(shì)企業(yè)進(jìn)軍，一批競(jìng)爭(zhēng)力較強(qiáng)的龍頭企業(yè)不斷突起。這對(duì)我國(guó)的食用菌工廠(chǎng)化和技術(shù)人員都提出了新要求，要根據(jù)世界環(huán)境發(fā)展的需要，科學(xué)合理地設(shè)計(jì)食用菌工廠(chǎng)，實(shí)現(xiàn)規(guī)模化、集約化、標(biāo)準(zhǔn)化的食用菌生產(chǎn)，積極探索食用菌工廠(chǎng)化經(jīng)營(yíng)，降低成本，提升國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力，勇于參與世界食用菌工廠(chǎng)化競(jìng)爭(zhēng)的行列［16］。

4.4 食用菌工廠(chǎng)化管理規(guī)范完善

在食用菌的生產(chǎn)中，法律制度也在不斷完善，與食用菌規(guī)范生產(chǎn)有關(guān)的法律主要有：《中華人民共和國(guó)農(nóng)業(yè)法》、《中華人民共和國(guó)農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全法》、《中華人民共和國(guó)循環(huán)經(jīng)濟(jì)促進(jìn)法》、《無(wú)公害農(nóng)產(chǎn)品管理辦法》、《食品安全法》、《食用菌菌種管理辦法》等，與行業(yè)發(fā)展的規(guī)范也在相繼出臺(tái)，對(duì)于食用菌從業(yè)人員來(lái)說(shuō)，要學(xué)習(xí)好這些法律和法規(guī)，做到有法可依，遵循行業(yè)規(guī)范去安全生產(chǎn)。到目前，中國(guó)頒布的食用菌標(biāo)準(zhǔn)共計(jì)143項(xiàng)，現(xiàn)行的有108項(xiàng)，廢止32項(xiàng)，未實(shí)施的有3項(xiàng)。從以上的討論可以得出，在培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)食用菌工廠(chǎng)化圖紙開(kāi)始就要從系統(tǒng)化的思維出發(fā)，全局把握，細(xì)節(jié)突出。