食用菌菌渣資源化利用研究進展

鄭玉權 李尚民 范建華

摘? 要：隨著我國食用菌產業的迅速發展，食用菌菌渣資源化利用問題備受關注。該文在分析食用菌菌渣特性的基礎上，探討了食用菌菌渣的資源化利用模式，針對存在的主要問題提出了相應的對策建議，為食用菌菌渣資源化利用提供參考。

關鍵詞：食用菌;菌渣;資源化利用;研究

中圖分類號 S79文獻標識碼 A文章編號 1007-7731（2019）12-0039-3

中國是世界上最大的食用菌生產國，據統計，2016年我國食用菌總產量達3597萬t，占世界總產量的70%以上，總產值達2742億元。食用菌菌渣是人們利用農作物副產品栽培食用菌采收后遺留的培養基，含有豐富的菌體蛋白、有機質、維生素、多糖、微量元素等活性物質，如果不能實現資源化利用，將會對環境造成不利影響，從而制約了食用菌產業的持續發展。為此，筆者對食用菌菌渣資源化利用的主要模式和研究現狀進行了分析，探討現階段資源化利用過程中存在的問題，并提出了相應的對策建議，以期為食用菌菌渣資源化利用提供參考。

1 食用菌菌渣的特性

食用菌栽培主要以秸稈、木屑、棉籽殼、麥麩、玉米芯等為原料，通過菌絲分泌胞外酶降解纖維素、木質素和蛋白質等物質用于菌絲生長。研究表明[1]，食用菌種植可降解菌渣中30%的木質素，使粗纖維含量降低40%～70%，粗蛋白含量提高25%～40%。由于種植的食用菌種類及培養基原料不同，菌渣的化學成分也不相同。常見食用菌菌渣均含有較高的營養物質（見表1），并且含有多種微生物和酶等其他活性物質，對于實現菌渣資源化利用具有重要的意義。

2 食用菌菌渣資源化利用模式

2.1 循環利用 不同類型食用菌的生物學特性各異，對培養基質類型、營養成分的要求也不同。因此，食用菌生產后的菌渣經過適當處理后，可以用于生產其他食用菌，以達到節省成本、提高產量的效果。要求菌渣中的菌絲生長較好，未被雜菌污染，曬干粉碎后按一定比例添加到其他食用菌菌渣原料中重復利用。張娣等[6]利用靈芝菌渣和鮑魚菇菌渣作為部分原料栽培平菇，當添加40%～50%靈芝菌渣和30%鮑魚菇菌渣時，平菇生長效果較好，與未加菌渣配方差異不顯著。萬水霞等[7]在雙孢蘑菇栽培原料中加入30%秀珍菇菌渣，產量比常規栽培提高10%。

2.2 肥料化利用 肥料化利用是目前食用菌菌渣最廣泛的利用模式之一。食用菌菌渣不僅含有豐富的氮、磷、鉀等作物所需的營養元素，而且具有獨特的理化性質，非常利于微生物的生長，是良好的土壤改良劑，具有改變土壤結構、改善土壤微生態環境的作用。食用菌菌渣單獨堆肥，或與畜禽糞便混合堆肥，能夠將菌渣中的有機成分礦化分解，然后作為優質肥料用于種植業，可以有效提升土地肥力、改善農作物生產環境。胡清秀等[8]研究了雙孢蘑菇菌渣堆肥的肥效，與常規施肥相比，能夠使水稻產量提高20.55%。李欽艷等[9]將枯草芽孢桿菌、乳酸菌、木霉等活性菌加入菌渣中，探索新的微生物肥料生產工藝，通過微生物的復合作用提高肥料利用效率。同時，食用菌菌渣還可用于生豬養殖的發酵床墊料，作為鋸末等墊料的替代品，既可降低成本又能促進菌渣循環利用，最終實現肥料化利用。馮國興等[10]將金針菇菌渣作為墊料用于發酵床飼養生豬，與水泥地面養殖相比，發酵床模式能夠顯著提高生豬的日增重和平均增重，分別提高12.59%和14.41%。

2.3 飼料化利用 食用菌生長過程中，菌絲產生的活性酶不斷分解和轉化木質素、纖維素等有機物質，使菌渣中粗蛋白等營養成分明顯提高，可以作為畜禽飼料用于畜牧業生產。而且食用菌菌渣富含多種礦物質和維生素等活性物質，有利于改善畜禽消化道菌群平衡，促進畜禽生長發育。許娟等[11]在蛋雞飼料中添加3%食用菌菌渣，能夠提高雞蛋的蛋黃比重，且不會降低蛋雞的生產性能。張書良等[12]利用不同比例的杏鮑菇菌渣與玉米粉混合飼喂肉鵝，當玉米粉與杏鮑菇菌渣比例為4∶1和3∶2時，日增重分別比添加玉米粉提高37.84%和27.50%。劉多才[13]在奶牛日糧中加入適量發酵食用菌菌渣，結果表明，其不僅不會降低奶牛泌乳量，而且乳的營養成分沒有明顯變化，完全符合國家生鮮乳收購標準。

2.4 基質化利用 食用菌菌渣利用農副產品粉碎加工而成，具有容重小、疏松且透氣性好的特點，用于制作園藝作物栽培基質，能夠有效確保水分和空氣供應;而且還含有作物生長所需的蛋白質、無機鹽、微量元素等營養成分，能夠不斷釋放養分，促進作物根系生長，提高作物品質及產量。Paredes等[14]選取3種蔬菜對比食用菌菌渣和泥炭2種培養基質的栽培效果，結果表明，75%食用菌菌渣與25%泥炭含量的培養基質可以用于蔬菜種植。熊維全等[15]利用食用菌菌渣開展辣椒種子萌發及幼苗生長試驗，結果表明，80%食用菌菌渣配合20%草炭作為栽培基質最適宜辣椒萌發及其幼苗生長。

2.5 能源化利用 利用菌渣作為生物能源制取沼氣，也是食用菌菌渣資源化利用的重要方式，不僅可以減少食用菌菌渣亂堆亂放帶來的環境污染，還能改善農村的能源結構。劉德江等[16]研究不同原料食用菌菌渣的沼氣產率，結果表明，棉籽殼菌渣作為發酵原料，產氣效率最高。高士友等[17]利用黑木耳、雞腿菇、草菇等食用菌菌渣生產沼氣，結果表明，利用食用菌菌渣發酵可將產氣時間提前7～10d，且具有產氣量大、產氣率高、火力足的特點。在實際生產中，許多食用菌生產企業將菌渣曬干后代替煤炭作為冬天菇房加溫的燃料，或作為食用菌菌袋滅菌的燃料，以節約燃料成本。

2.6 其他 食用菌菌渣中含有有機酸、多糖、激素和酶等活性物質，對其進行提取和利用具有生態高值化潛力。李俐俐等[18]利用不同濃度的平菇菌渣提取液噴施于茶樹菇、金針菇和毛木耳培養基中，發現其能夠顯著促進菌絲生長。李順鵬等[19]采用生化方法將蘑菇菌渣磨碎，提取粗纖維素酶，結果表明，每1kg干磨菇菌渣中可提取11g的粗纖維素酶。食用菌菌渣擁有獨特的生物學特性，能夠降解部分難降解有機污染物，通過原位修復有機污染土壤，具有成本低廉、效果全面等特點，已成為國內外學者研究的熱點。蔣元繼等[20]研究發現，香菇菌渣可有效去除水體中的Pb2+，利用香菇菌渣吸附作用處理后，水體中的鉛去除率高達97%。

3 存在問題及對策建議

食用菌產業是我國農業的重要組成部分，加快推進菌渣資源化利用，是實現食用菌產業轉型升級和綠色發展的重要手段。但在實施過程中仍然存在一些關鍵的制約因素，亟待解決：

3.1 缺乏國家層面政策支持 近年來，隨著國家不斷出臺政策措施，推進農業廢棄物資源化利用，但目前整個制度體系仍不完善，地方政府積極性不高，欠缺頂層設計，種養銜接不足，財政扶持乏力，導致食用菌菌渣資源化利用局面尚未全面鋪開。因此，今后要繼續壓實地方政府主管責任和種植戶的主體責任，加強監督檢查，防止食用菌菌渣污染環境問題的發生。

3.2 菌渣理化性質差異較大 食用菌菌渣采用農林副產物加工而成，不同地區的菌渣原料來源廣泛，因種植農作物種類、周期、模式等不同，導致菌渣的營養成分和理化性質差異較大，而且綜合利用研究相對滯后，專業研究人員投入不足。因此，今后要繼續推進食用菌菌渣原料制作標準化的研究工作，形成統一的區域性種植模式，以便于食用菌菌渣的后續利用。

3.3 缺乏菌渣無害化處理技術 食用菌菌渣資源化利用模式較多，菌渣的無害化處理大多由食用菌種植戶自發實施，未形成相關的處理標準或技術規范，不利于菌渣的后續利用。因此，今后要不斷加強食用菌菌渣無害化處理技術研究，形成標準的處理技術規范，以保證菌渣產品符合相關標準要求。

3.4 尚未實施利用環境監測 為了解食用菌菌渣資源化利用對生態環境的影響，應按照不同的利用模式設計環境監測方案，開展持續性系統監測，為食用菌菌渣資源化利用提供理論依據。然而，目前我國尚未實施相關的監測項目，建議主管部門牽頭建立完善的監測體系，適時掌握食用菌菌渣資源化利用的環境效應，避免對環境造成不利影響。

4 結語

我國食用菌產業規模巨大，開展食用菌菌渣資源化利用研究，建立完善的資源化利用技術體系，將有利于我國食用菌產業的轉型升級，具有良好的經濟效益和生態效益。

參考文獻

[1]韓梅.菌渣堆制前后養分含量的比較分析[J].食用菌，2011（5）：64-65.

[2]張娣，向殿軍，王淼，等.菌糠二次利用栽培平菇試驗研究[J].食用菌，2013（3）：34-36.

[3]萬水霞，朱宏賦，李帆等.利用秀珍菇菇渣栽培雙孢蘑菇的試驗[J].中國食用菌，2009，28（3）：20-22.

[4]胡清秀，衛智濤，王洪媛.雙孢蘑菇菌渣堆肥及其肥效的研究[J].農業環境科學學報，2011，30（9）：1902-1909.

[5]李欽艷，鐘瑩瑩，李忠，等.食用菌菌渣生產復合微生物肥料工藝[J].食用菌，2015（4）：61-62.

[6]馮國興，劉鎏，潘孝青，等.農業廢棄物菌糠作為發酵床養豬墊料使用效果分析[J].上海畜牧獸醫通訊，2014（2）：65-67.

[7]許娟，王喜慶，賈太青.食用菌菌渣對雞蛋中硒鋅含量的影響[J].農民致富之友，2016（12）：261-262.

[8]張書良，劉彩云，王萍.杏鮑菇菌渣代替玉米飼喂肉鵝的效果及其經濟效益分析[J].農業工程技術，2016，36（26）：22-23.

[9]劉多才.菌糠飼料在奶牛養殖中的應用研究[J].飼料工業，2011，32（7）：52-53.

[10]Medina E，Paredes CP，Rez-Murcia MD，et al.Spent mushroom substrates as component of growing media for germination and growth of horticultural plants[J].Bioresource Technology，2009，100（18）：4227-4232.

[11]熊維全，萬群，曾先富.食用菌菌渣對辣椒種子萌發及幼苗生長的影響[J].中國園藝文摘，2011，27（10）：15-16.

[12]劉德江，仝莉，高桂麗，等.不同菌渣產沼氣對比試驗研究[J].中國沼氣，2014，32（2）：30-32.

[13]高士友，周緒元.黑木耳菌糠綜合利用技術的研究[J].中國果菜，2010（10）：55-57.

[14]李俐俐，劉天學.平菇菌糠提取液對5種食用菌菌絲生長的影響[J].安徽農業科學，2007，35（2）：430.

[15]李順鵬，孫國萍.快速發展的我國環境微生物學[J].微生物學通報，2009，36（4）：465-466.

[16]蔣元繼，唐亞，劉本洪，等.香菇菌渣吸附水溶液中重金屬鉛的研究[J].西南農業學報，2010，23（5）：1615-1619.

（責編：張宏民）