南陽市食用菌菌渣利用現(xiàn)狀與展望

章 愷，陳 露，牛其勛

（1.南陽職業(yè)學(xué)院，河南南陽 474500；2.南陽市杜仲膠提取工程技術(shù)中心，河南南陽 474500）

2021年，我國食用菌產(chǎn)量（鮮重）達(dá)到4 134萬t，位居世界第1位[1]。按照郭遠(yuǎn)等提出的方法測算，我國食用菌年菌渣產(chǎn)出量（濕重）達(dá)到4 117 萬t，干重約2 164 萬t，食用菌菌渣產(chǎn)生量巨大[2]。河南省是我國食用菌生產(chǎn)第一大省，南陽市地處河南省西南部，是河南省食用菌主產(chǎn)區(qū)之一，也是南水北調(diào)重要水源地。食用菌菌渣的合理高效利用對于南陽市的經(jīng)濟(jì)發(fā)展、農(nóng)民增收和環(huán)境保護(hù)都具有重要意義。

因栽培的食用菌種類和種植環(huán)境不同，食用菌菌渣的組成成分會有較大差異[3]。一般人工栽培食用菌主要使用木屑、秸稈、棉籽殼、麥麩及米糠等，并少量添加石灰、石膏等礦質(zhì)輔料作為栽培基質(zhì)。食用菌菌渣常為疏松多孔的固體結(jié)構(gòu)，呈棒狀或碎屑狀。干菌渣具備有機(jī)質(zhì)含量高、密度低的特點(diǎn)[2-4]。食用菌菌絲可將栽培基質(zhì)中的纖維素、木質(zhì)素等降解為小分子物質(zhì)供自身吸收利用[2-6]，但在實(shí)際生產(chǎn)中菌絲對基質(zhì)營養(yǎng)物質(zhì)的利用并不充分，食用菌菌渣中仍然含有大量營養(yǎng)物質(zhì)，而且存在多種微生物、酶等活性物質(zhì)[7-8]。食用菌菌渣對改良土壤理化性質(zhì)、改善土壤微生態(tài)系統(tǒng)、促進(jìn)作物根系營養(yǎng)物質(zhì)的吸收都有著積極的促進(jìn)作用，故在農(nóng)業(yè)上有廣泛的應(yīng)用[9-15]。食用菌菌渣具有可燃性和一定營養(yǎng)價值，也有將其用作燃料、飼料或栽培其他食用菌的嘗試和研究[3-5,16-18]。

1 利用現(xiàn)狀

1.1 食用菌種植概況

食用菌種植是南陽市農(nóng)村地區(qū)的重要經(jīng)濟(jì)來源。南陽市氣候適宜種植香菇、木耳、羊肚菌等食用菌，但規(guī)?；秤镁N植以香菇為主。2021 年，南陽市食用菌干重為29.36 萬t，折合干菌渣約56.1 萬t[1,19]。西峽縣為南陽市食用菌種植第一大縣，被中國食用菌協(xié)會授予“中國香菇之鄉(xiāng)”稱號，淅川縣、內(nèi)鄉(xiāng)縣、南召縣、桐柏縣等也是南陽市食用菌種植大縣[19]。南陽市人民政府高度重視食用菌產(chǎn)業(yè)，堅持推進(jìn)食用菌產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級和可持續(xù)發(fā)展。根據(jù)南陽市《“十四五”食用菌產(chǎn)業(yè)發(fā)展專項(xiàng)規(guī)劃》，到“十四五”末食用菌產(chǎn)業(yè)綜合產(chǎn)值要達(dá)到500億元。

1.2 食用菌菌渣利用方式與處理能力調(diào)查

2022 年8—10 月，對南陽市西峽縣、淅川縣和南召縣3 縣共31 戶（西峽縣26 戶、淅川縣3 戶、南召縣2 戶）菇農(nóng)進(jìn)行入戶及電話調(diào)查，了解食用菌種植情況和食用菌菌渣利用方式。匯總食用菌菌渣利用方式，結(jié)果見表1。

表1 南陽市食用菌菌渣利用方式調(diào)查結(jié)果

調(diào)查發(fā)現(xiàn)，南陽市常見的食用菌菌渣資源化利用方式主要有農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、用作燃料、用作食用菌培養(yǎng)基質(zhì)、用作飼料等。調(diào)查表明，有74.2%的菇農(nóng)會把菌渣用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，其占比最高；用作燃料的菇農(nóng)占調(diào)查總數(shù)的67.7%；有22.6%的菇農(nóng)會將菌渣用作食用菌培養(yǎng)基質(zhì)；也有9.6%的菇農(nóng)會將最后一茬食用菌采摘后的菌渣作為豬、羊等家畜的飼料；還有16.1%的菇農(nóng)會把食用菌菌渣作為畜禽養(yǎng)殖墊料、養(yǎng)魚餌料、沼氣池填料等。

對不同利用方式食用菌菌渣使用量的調(diào)查表明，用作燃料的菌渣占總利用量的63%，占比最高；用作有機(jī)肥（農(nóng)業(yè)生產(chǎn)）的菌渣占總利用量的21%；用作食用菌培養(yǎng)基質(zhì)的占比8%；用作飼料的占比4%；其他利用方式占比4%?？傮w來看，現(xiàn)有利用方式消化食用菌菌渣的能力偏弱，47.8%的菇農(nóng)表示家里仍存有積壓超過1年的食用菌菌渣。

1.3 食用菌菌渣加工利用產(chǎn)業(yè)

對西峽縣、淅川縣和南召縣等食用菌主產(chǎn)區(qū)進(jìn)行走訪調(diào)查，未發(fā)現(xiàn)有專業(yè)的食用菌菌渣深加工企業(yè)。對食用菌菌渣銷售情況進(jìn)行調(diào)查，發(fā)現(xiàn)74.2%的食用菌種植戶為自行消化，16.2%的食用菌種植戶將菌渣無償贈送給鄰居或親戚，有9.6%的食用菌種植戶將菌渣出售給新能源發(fā)電企業(yè)。在菌渣制成品利用方面，西峽縣田潤聚福農(nóng)業(yè)發(fā)展有限公司、河南省五垛源農(nóng)業(yè)科技股份有限公司等企業(yè)已大量使用由家畜糞便、食用菌菌渣制成的菌肥，西峽縣鑫宏達(dá)生物科技有限公司將食用菌菌渣和其他生物燃料制成的燃料顆粒用于加熱鍋爐。在南陽市，食用菌菌渣制成品使用已具有一定基礎(chǔ)，且有進(jìn)一步拓展應(yīng)用場景的潛力。

1.4 食用菌菌渣的利用效果與經(jīng)濟(jì)效益

調(diào)查顯示現(xiàn)有利用方式均能夠取得一定的經(jīng)濟(jì)效益，但各種利用方式均存在不同程度的問題。1）將食用菌菌渣用作燃料的菇農(nóng)均表示使用食用菌菌渣可以節(jié)省部分燃料，同時85.7%的菇農(nóng)認(rèn)為菌渣不是一種理想的燃料，理由是其熱值低、灰分多、引燃困難、污染空氣等。2）在將食用菌菌渣用作有機(jī)肥或土壤改良材料（農(nóng)業(yè)生產(chǎn)）的菇農(nóng)中，100%的菇農(nóng)認(rèn)為在農(nóng)田中施用菌渣可以提高土壤肥力、改善土壤結(jié)構(gòu)、提高作物產(chǎn)量；同時有65.2%的菇農(nóng)表示因?qū)挠梅ê陀昧繘]有可靠經(jīng)驗(yàn)，使用中出現(xiàn)過燒苗、引發(fā)病蟲害等負(fù)面效果。3）將食用菌菌渣用作食用菌培養(yǎng)基質(zhì)的菇農(nóng)均表示未出菇的菌渣使用效果和新培養(yǎng)基質(zhì)相近，已充分出菇的菌渣則無利用價值。4）在將食用菌菌渣用作飼料的菇農(nóng)中，66.7%的菇農(nóng)表示加入食用菌菌渣后能夠減少飼料投喂量；所有菇農(nóng)均表示食用菌菌渣在飼料中的占比不應(yīng)過大，否則將影響家畜進(jìn)食。

在問及利用食用菌菌渣所產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益時，被調(diào)查的31戶菇農(nóng)無一戶進(jìn)行過具體測算。進(jìn)一步詢問發(fā)現(xiàn)，目前菇農(nóng)利用食用菌菌渣多以被動消化菌渣庫存為目的，食用菌菌渣總體經(jīng)濟(jì)效益較低。

1.5 食用菌菌渣處理技術(shù)的普及與探索

食用菌菌渣處理技術(shù)的普及調(diào)查結(jié)果如下。1）在用作有機(jī)肥的菇農(nóng)中，將菌渣直接施用在土壤中的占比91.3%，施用前進(jìn)行了簡單堆肥處理的占比8.7%；出現(xiàn)過燒苗和引發(fā)蠐螬等病蟲害問題的占比73.9%；所有菇農(nóng)均未受過相關(guān)技術(shù)指導(dǎo)。2）用作燃料的菇農(nóng)全部為曬干后直接燃燒且均未受過相關(guān)技術(shù)指導(dǎo)。3）在用作食用菌培養(yǎng)基質(zhì)的菇農(nóng)中，曾受過技術(shù)指導(dǎo)的占比42.9%。4）用作飼料和其他用途的菇農(nóng)均為自發(fā)利用且未受過技術(shù)指導(dǎo)。在新技術(shù)研發(fā)應(yīng)用方面，調(diào)查發(fā)現(xiàn)一些企業(yè)和組織圍繞食用菌菌渣利用做了許多研究和嘗試。西峽縣和南召縣的中藥種植戶將食用菌菌渣作為基質(zhì)培養(yǎng)本地名貴藥用植物曲莖石斛、天麻，并取得了初步成功。西峽縣田潤聚福農(nóng)業(yè)發(fā)展有限公司將食用菌菌渣與家畜糞便和其他農(nóng)業(yè)廢棄物混合發(fā)酵制作菌肥，目前已開發(fā)出產(chǎn)品樣品。

2 存在的問題

2.1 加工利用體系不健全，處理能力不足

南陽市食用菌菌渣加工利用體系不健全，主要表現(xiàn)為缺乏專業(yè)的食用菌菌渣處理企業(yè)，菌渣消化能力整體偏弱。食用菌種植戶積壓的菌渣增加了環(huán)境污染的風(fēng)險，也制約了經(jīng)濟(jì)效益的提升。

2.2 利用方式簡單粗放，經(jīng)濟(jì)效益不高

目前南陽市食用菌菌渣處理方式以食用菌種植戶自發(fā)利用為主，利用途徑主要是用作燃料和農(nóng)業(yè)有機(jī)肥，利用方式整體較為簡單粗放，利用過程缺乏對菌渣的深加工和新型高效利用方式的應(yīng)用。簡單粗放的利用方式使得食用菌菌渣的經(jīng)濟(jì)效益不高，利用過程隨意性強(qiáng)，利用效果參差不齊。這些都制約了食用菌菌渣潛在價值的進(jìn)一步發(fā)掘。

2.3 新技術(shù)的推廣利用不足

食用菌菌渣雖然有許多潛在利用價值，但是直接用于生產(chǎn)往往并不適合，需要進(jìn)行科學(xué)的加工處理并遵循合理的使用規(guī)范才能得到充分發(fā)揮。南陽市食用菌菌渣利用方式較為簡單，新技術(shù)應(yīng)用尚處于探索階段，食用菌種植戶在利用菌渣時獲得的技術(shù)指導(dǎo)不足。新技術(shù)應(yīng)用較少和技術(shù)指導(dǎo)不足，不僅會影響食用菌菌渣利用效果，還會降低食用菌種植戶利用菌渣的積極性。

3 對策與展望

3.1 健全食用菌菌渣加工利用體系，提高菌渣處理能力

近年來，我國食用菌菌渣利用呈現(xiàn)出專業(yè)化和產(chǎn)業(yè)化的趨勢，許多地區(qū)結(jié)合自身經(jīng)濟(jì)特點(diǎn)形成了菌渣產(chǎn)品的生產(chǎn)-加工-利用產(chǎn)業(yè)鏈[3-5,20]。健全的產(chǎn)業(yè)體系有利于提高菌渣利用的經(jīng)濟(jì)效益，增強(qiáng)菌渣處理能力，保障菌渣產(chǎn)品的質(zhì)量。健全加工利用體系是南陽市食用菌菌渣利用專業(yè)化的必由之路，也是提高食用菌菌渣利用規(guī)模和經(jīng)濟(jì)效益的重要基礎(chǔ)。健全的食用菌菌渣加工利用體系應(yīng)包括菌渣供給、加工處理、菌渣產(chǎn)品的銷售使用等環(huán)節(jié)。食用菌菌渣加工利用體系的建立應(yīng)結(jié)合南陽市的經(jīng)濟(jì)現(xiàn)狀，選擇處理能力強(qiáng)、經(jīng)濟(jì)效益高、環(huán)境污染小的菌渣利用方式，通過政策扶持和輿論引導(dǎo)培育食用菌菌渣深加工企業(yè)，最終形成具有區(qū)域特色的食用菌菌渣資源化利用體系。

3.2 將食用菌菌渣資源化利用與區(qū)域經(jīng)濟(jì)相結(jié)合，提高菌渣利用經(jīng)濟(jì)效益

2022 年，南陽市常住人口962.9 萬人，常住人口城鎮(zhèn)化率51.61%，全市生產(chǎn)總值4 342.22 億元，人均生產(chǎn)總值為44 894元，三次產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)總值之比為16.8∶31.6∶51.6[19]。南陽市是一個人均收入和城鎮(zhèn)化率偏低、農(nóng)村人口和農(nóng)業(yè)產(chǎn)值占比較高的人口大市，農(nóng)村居民收入亟須提高。將食用菌菌渣資源化利用與區(qū)域經(jīng)濟(jì)相結(jié)合，不僅可以降低菌渣利用方式的推廣難度，還有利于提高菌渣的消化能力、增加當(dāng)?shù)鼐用竦氖杖?。南陽市食用菌種植主要集中在周邊山區(qū)縣，除食用菌外，水果、中藥材也是當(dāng)?shù)刂匾慕?jīng)濟(jì)作物，已形成了以“菌”“果”“藥”為主的區(qū)域農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)。食用菌菌渣可作為有機(jī)肥、土壤改良劑、作物栽培基質(zhì)等，與“果”和“藥”都能良好契合，是食用菌菌渣與區(qū)域經(jīng)濟(jì)較好的結(jié)合方向。此外，南陽市圍繞食用菌的食品加工企業(yè)較多，以張仲景大廚房股份有限公司為代表的許多食品加工企業(yè)都具有提取植物內(nèi)含物的能力。食用菌菌渣內(nèi)仍含有食用菌多糖等具有經(jīng)濟(jì)價值的內(nèi)含物，開展食用菌菌渣內(nèi)含物提取也是與區(qū)域經(jīng)濟(jì)相結(jié)合的理想途徑。

3.3 加快食用菌菌渣利用新技術(shù)研發(fā)，拓展新的應(yīng)用場景

新技術(shù)的開發(fā)應(yīng)用是食用菌菌渣資源化利用的源頭活水，也是提高菌渣利用經(jīng)濟(jì)效益的關(guān)鍵一步。例如，將食用菌菌渣作為基質(zhì)培養(yǎng)本地名貴藥用植物曲莖石斛，曲莖石斛鮮品售價在4 000 元·kg-1以上，大大提高了食用菌菌渣利用的附加值；將食用菌菌渣制成菌肥，菌肥市場價格為6～20 元·kg-1，是菌渣售價的30倍以上。通過拓展新的食用菌菌渣應(yīng)用場景，將菌渣及其深加工產(chǎn)品與高附加值產(chǎn)業(yè)相結(jié)合，可以顯著提高食用菌菌渣的經(jīng)濟(jì)效益，增加食用菌種植戶收入，進(jìn)而推動菌渣利用產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

4 結(jié)語

南陽市是食用菌種植大市，食用菌菌渣產(chǎn)出量較大，菌渣處理利用面臨巨大壓力。全市圍繞食用菌菌渣資源化利用開展了探索和實(shí)踐，基本解決了菌渣直接廢棄污染環(huán)境的問題。但目前食用菌菌渣利用還存在方式簡單粗放、產(chǎn)業(yè)體系不健全、消化量不足、利用經(jīng)濟(jì)效益低、利用過程缺乏科學(xué)指導(dǎo)等問題。健全食用菌菌渣加工利用體系，將菌渣利用與區(qū)域經(jīng)濟(jì)相結(jié)合，加快菌渣利用新技術(shù)研發(fā)和拓展新的應(yīng)用場景，是解決南陽市菌渣資源化利用問題的致勝一招。