羅 欣,張?zhí)凭?,?劍,高星星,盧澤民,龐雄斌
(武漢市農(nóng)業(yè)科學院,湖北武漢 430065)
我國作為食用菌生產(chǎn)大國,種類資源豐富,當下我國的香菇、平菇、草菇、黑木耳、靈芝等產(chǎn)品,都達到了世界第一的產(chǎn)量地位。如圖1根據(jù)公開資料統(tǒng)計,在2019年我國的食用菌總產(chǎn)量達3 961萬t左右,同比逐年上升(圖1)。在這樣的發(fā)展趨勢下,對食用菌產(chǎn)量、質量以及生產(chǎn)裝備技術要求也越來越高,發(fā)展食用菌工廠化生產(chǎn)已成為必然,只有了解我國食用菌工廠化生產(chǎn)的發(fā)展現(xiàn)狀,明晰食用菌工廠化生產(chǎn)的發(fā)展方向,才能更好的推動食用菌產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
圖1 2014—2019年中國食用菌總產(chǎn)量及增速趨勢
食用菌工廠化生產(chǎn)是在封閉廠房內,按照菇類生產(chǎn)需求,通過開展機械化、設施化、標準化栽培,充分利用溫控、濕控、風控、光控設備調控生產(chǎn)環(huán)境,實現(xiàn)高效、綠色生產(chǎn),并通過現(xiàn)代化管理的模式,開展食用菌生產(chǎn)、加工、銷售等。其具有以下幾個特點:①不受外界條件限制。利用成套設備和技術將食用菌的生長環(huán)境變得可控,滿足食用菌生長周期所需求的條件,徹底擺脫了外界束縛。②規(guī)?;芷谛陨a(chǎn)。因具備生長環(huán)境可控性的特點,根據(jù)食用菌生長周期,可實現(xiàn)規(guī)劃化連續(xù)生產(chǎn)。③統(tǒng)一管控,節(jié)能高效。工廠化生產(chǎn)根據(jù)制定的標準和流程,集中利用各類資源,有效控制食用菌的生長、采摘一直到銷售,達到產(chǎn)品統(tǒng)一管控。
食用菌工廠化生產(chǎn)始于19世紀中。1947年,荷蘭率先使用雙孢蘑菇栽培技術進行工廠化生產(chǎn),隨后美國、德國、意大利等國也陸續(xù)開始雙孢菇工廠化生產(chǎn)。日本是金針菇工廠化生產(chǎn)最早的國家,1965年日本建立了第一座現(xiàn)代化金針菇加工廠,采用空調、電子監(jiān)測及自動控制系統(tǒng),對菇房內的環(huán)境進行自動化調節(jié),用塑料瓶為栽培容器,整個栽培過程及產(chǎn)品包裝完全實現(xiàn)機械化,其自動化程度已達到了較高的水平,其日產(chǎn)量可達30 t。80年代,韓國及我國臺灣地區(qū)相繼采用日本的栽培模式進行工廠化生產(chǎn)金針菇、杏鮑菇等。
我國的食用菌工廠化生產(chǎn)是隨著食用菌產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展而出現(xiàn)的具有現(xiàn)代農(nóng)業(yè)特征的生產(chǎn)模式,從最初的農(nóng)戶手工作坊、到“企業(yè)+農(nóng)戶”合作,最終向工廠化生產(chǎn)模式發(fā)展,其生產(chǎn)裝備也從無到有,從單一機械輔助操作到攪拌、袋裝機、滅菌、裝瓶等食用菌生產(chǎn)關鍵環(huán)節(jié)機械裝備,逐步到滿足食用菌生產(chǎn)的各個工序所需的成套設備,最終實現(xiàn)由農(nóng)業(yè)粗放式生產(chǎn)方式向工業(yè)集成式生產(chǎn)方式的轉變。
2012年我國食用菌工廠化生產(chǎn)企業(yè)達到歷史高峰,全國共有788家,隨后逐年遞減。面對轉型升級困難、需求分眾加快、環(huán)保政策趨緊等因素,截止2019年12月,全國食用菌工廠化生產(chǎn)企業(yè)共有417家,企業(yè)數(shù)量相比2018年498家減少了81家,降幅在16%左右(圖2)。這表明中國食用菌產(chǎn)業(yè)正在由分散的農(nóng)戶、小型企業(yè)生產(chǎn)方式向集約化、規(guī)?;?jīng)營方式的轉型,標準化、工廠化食用菌生產(chǎn)發(fā)展迅猛,生產(chǎn)裝備水平有了大幅提升,我國食用菌工廠化企業(yè)已逐步形成規(guī)模和品牌效應。
但食用菌工廠化生產(chǎn)技術裝備仍存在明顯不足,一是設備以引進及部分仿制為主,配套不全,裝備不成體系,人工勞作與機械作業(yè)等多種手段并存;二是信息監(jiān)測和智能管控開始試點,但信息采集不夠全面,從經(jīng)驗到信息化管理多種方式并存;三是當前食用菌工廠化生產(chǎn)主要以雙孢菇、金針菇、杏鮑菇等品種為主,但這些生產(chǎn)裝備多為國外引進,投資成本高,且適用品種、生產(chǎn)模式較為單一,不能滿足國內食用菌多品種模式的生產(chǎn)需要;四是食用菌工廠化分區(qū)域、分品種、分環(huán)節(jié)的生產(chǎn)標準還不完善,高質高效的食用菌栽培技術體系還有待建立。
圖2 2015—2019年中國食用菌企業(yè)數(shù)量
我國對于食用菌產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,應該符合農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展要求,圍繞成套裝備技術的研發(fā)和提檔升級開展。只有不斷提升食用菌產(chǎn)業(yè)規(guī)?;⒐S化、智能化水平,我國的食用菌產(chǎn)量和地位才能經(jīng)久不衰。這不僅需要吸收借鑒西方國家先進的生產(chǎn)技術經(jīng)驗,也需要我們因地制宜難題破解。建議從以下幾個方向實現(xiàn)突破。
目前,國內生產(chǎn)食用菌配套設施裝備成規(guī)模的企業(yè)已經(jīng)超過了70家,主要栽培環(huán)節(jié)如拌料、裝瓶(袋)、滅菌、接種等已實現(xiàn)自動化,但出菇管理、采收等環(huán)節(jié)仍主要依賴于人工作業(yè);通過開展相關成套機械化裝備研發(fā),實現(xiàn)流水線生產(chǎn),達到真正意義上的工廠化。
通過運自動控制和信息處理技術,實現(xiàn)食用菌栽培、種植全過程的管控,使得食用菌的種植始終處于監(jiān)督、記錄和可控狀態(tài),保證生產(chǎn)過程和產(chǎn)品的穩(wěn)定性。食用菌栽培管理系統(tǒng)通過傳感器實時采集食用菌生長環(huán)境中的溫度、濕度、二氧化碳濃度等數(shù)據(jù),自動精準控制加濕器、空調、風機等調節(jié)設備,實現(xiàn)菇房環(huán)境因子精準調控;通過計算機視覺技術和自動化信息技術的應用,實現(xiàn)機器化采摘,提高工作效率,降低勞動力。
瞄準現(xiàn)代農(nóng)業(yè)和大健康產(chǎn)業(yè)需求導向,樹立“大食用菌產(chǎn)業(yè)”和工業(yè)化思維理念,依托我國特色資源和政策優(yōu)勢,建立完善標準體系,注重培養(yǎng)專業(yè)技術人才,嚴格實施標準化管理,塑造有中國文化內涵的品牌,打造出適合我國國情的食用菌生產(chǎn)模式,實現(xiàn)食用菌產(chǎn)業(yè)的轉型升級。