天水市食用菌種植對當地生態環境的影響及菌糠再利用策略研究

□ 董玟含 楊琦琦 康 濤 康靜珂 胡興峰

（甘肅林業職業技術學院，甘肅 天水 741000）

天水市屬于甘肅省農業大市，農業資源豐富，果蔬產量高，因此所產生的農產品廢料較多，可作為栽培食用菌的原材料。近年來天水市食用菌產業不斷發展，截至2022年，天水市現有9家大型食用菌生產種植基地，4家農村合作及家庭承包式生產基地，每年因種植食用菌所產生的菌糠大概為1250噸。

一、天水市食用菌菌糠對當地生態環境的影響

目前，天水市大型食用菌生產商以種植木耳、羊肚菌、金針菇為主，個人小型種植的主要以平菇為主。木耳、羊肚菌栽培過程中常用到櫟樹木屑，而金針菇、平菇常用到麩皮，其他配料以上4種食用菌大致相同。

在種植食用菌過程中，使用到的農藥以及菌糠都會對環境造成一定的影響。目前，人們不斷追求綠色無污染食品，因此在食用菌種植過程中也在不斷減少農藥的使用。然而，隨著食用菌種植不斷增長，菌糠作為食用菌采收后的副產物［1］，其數量也在不斷增加。雖然食用菌栽培是利用農林廢棄物，但在食用菌生產栽培過程中，也伴隨著大量的廢棄栽培料的產生。這些廢料在環境中自然堆積會滋生多種食用菌的有害生物，如各種霉菌、蚊類、螨類等，危害食用菌生產。其次，這些廢料還含有大量可再利用的纖維素等有機物，直接丟棄對生物資源是極大浪費，同時，菌糠外包裝所使用的菌袋對環境容易造成白色污染［2］。目前，經對當地食用菌種植戶進行走訪調查，粗略估計天水市每年種植食用菌所產生的菌糠大概有1250萬噸，如果處理不當，對當地生態環境容易造成影響。

二、天水市食用菌菌糠處理及再利用策略

（一）天水市食用菌菌糠處理現狀

調查發現，目前，在天水市的食用菌生產廠處理菌糠時，只采用禽畜飼料或焚燒處理，處理方式單一，生物利用率低，且對環境造成污染，總體來說，天水市食用菌菌糠并未得到高效利用。

（二）對天水市菌糠處理及再利用提出的策略

1.二次栽培食用菌

生產完食用菌的菌糠通常還具有一定的營養價值，可將其曬干后混入其他食用菌培養料中再次進行食用菌種植。李孝等在平菇培養料中加入香菇菌糠，研究表明添加量在50%以內，其菌絲生長速度、產量均超過原配方［3］；李忠等研究表明種植過靈芝的菌糠，按照一定的比例添加到其他食用菌培養料中，可以有效提高其產量，使經濟效益得到最大程度的增長。因此，將有些食用菌使用過的菌糠，如靈芝、香菇等木腐菌的菌糠，添加到如平菇、金針菇等對木質素要求不太高的木腐菌食用菌培養料中，進行二次栽培食用菌使用，不僅可提高菌糠利用率，而且可以縮短被添加食用菌菌絲生長速度，使經濟效益得到最大程度的提高。

2.作為禽畜飼料

食用菌的培養料需要在一定的條件下進行微生物的生物發酵和酶解，以不同的方式降解纖維素、木質素，從而提高菌糠的粗蛋白含量和粗脂肪含量。其次，種植過食用菌的菌糠具有很濃郁的蘑菇香味，符合牲畜口味。各種來源的菌糠在經過菌種發酵后，得到的菌糠飼料粗蛋白都會高于20%，能用于蛋白質原料。在制得菌糠飼料后應根據其所含的營養成分配制不同類型的功能飼料，其主要特點是能提高動物免疫力，增加營養物質消化率，促進動物生長發育［4］。因此，可與本市畜牧養殖戶聯系，將菌糠提供給養殖戶，不僅可以使菌糠利用率達到最大，同時還能夠增加肉質質量；對于小型生產商，政府可以集中收購后，統一處理，委托有資質的企業設點回收或預約上門回收，之后再進行加工，以較低的價格賣給周邊養殖戶，實現資源再利用。此外，通過集約化生產，與相關的農民專業合作社簽訂產品生產和收購合同，采用規范的固定收購渠道，使價格更加穩定。

3.作為有機肥料

菌糠經過食用菌菌絲分解后，其氮、磷、鉀等肥效元素遠高于出菇前的栽培料，同時，菌糠中富含農作物生長發育所需的鈣、鎂、硫等大量元素和銅、鋅、鐵等微量元素。這些微量元素對植物生長具有重要作用。在部分研究中發現，菌糠中含有各類作物生長時所需要的養分，如有機質、全氮、全磷、速效磷等，并且這些菌糠中作物生長所需的營養成分的含量比漚制肥料高。有學者將菌糠作為肥料和漚制的農家肥進行對比發現，施用菌糠的小麥增產28.7%、玉米增產10.5%、大豆增產30.6%。作物的生育表現為植株較高大、根多、苗壯，同時千粒重也有所增加。因此，菌糠作為有機肥具有一定的市場前景。但是目前市面上使用率并不高，主要是因為菌糠雖然具有有機肥的各類特質，但是在應用過程中，需要對不同種類的菌糠進行檢測，防止由于施用的菌糠營養成分過少從而對土壤結構造成破壞，或避免養分過高導致土壤營養過剩對植物生長產生抑制作用［2］。所以在利用菌糠作為有機肥料這一方面，可通過集約化生產，企業免費回收菌糠，對種植過不同食用菌的菌糠進行檢測分析，根據不同土壤類型和種植作物類型，對農戶應用菌糠有機肥進行指導，或在銷售的菌糠有機肥包裝上注明使用量，最終達到合理利用不同食用菌菌糠的目的。

4.作為能源

菌糠的主要成分以木質纖維為主，可以作為焚燒材料產生能量。但是焚燒產生大量灰燼，既污染環境又浪費資源，隨著我國環保政策的嚴格實施，生物質鍋爐也逐步被淘汰，菌糠的加工利用面臨更多的挑戰［5］。菌糠中除了含有木質纖維素之外，還有豐富的碳水化合物，因此，菌糠可以通過氧化、熱解、氣化產生相應的燃料物質。甲烷是碳氫化合物中結構最簡單的一種，完全燃燒后會產生二氧化碳和水，并釋放出能量。根據前人研究發現，將雞腿菇菌糠與牛糞按照一定比例發酵生產沼氣，沼氣生產率值相對比較可觀。由此可見，菌糠用于農戶沼氣池發酵產氣是可行的，氣溫較高的季節可滿足農戶日常生活所需，應用時宜采取分批進料方式；研究人員已經利用自行設計的發酵裝置進行了批次發酵試驗，探討了菌糠厭氧發酵的產沼能力及影響因素，并在農戶沼氣池內進行了應用試驗，取得了較好的效果［6］。因此，大型生產廠可以自行建立沼氣池，對菌糠進行發酵，將沼氣收集后，為廠區提供能源，或以鄉鎮為單位，收集菌糠后，分發給各個農戶進行發酵，為家庭生產生活提供能源。利用廢棄菌糠發展農村沼氣可以有效地促進生態農業循環經濟的發展，解決農村生活用能，減少森林砍伐，同時又能有效地利用能源，減少環境污染，改善農戶能源使用環境，告別單一的燒煤、燒柴等不夠環保的生活用能方式，符合環境保護和生態農業的發展要求。

5.凈化水體

研究表明，食用菌菌糠對廢水中的重金屬離子具有吸附作用，可以當做吸附劑來被人們利用。在廢水處理中，一些重金屬離子例如Cr、Ni、Hg、Zn等很難得到有效的處理，只能轉變存在形式。用傳統方法對廢水進行處理存在多個缺點，比如對某些重金屬離子處理得不徹底會造成水體的破壞，然而利用菌糠處理廢水中的重金屬離子，在節約成本的同時對環境不會造成破壞，并且可以解決部分廢棄菌糠丟棄的問題［2］。胡曉婧利用菌糠對廢水進行吸附然后檢測到了Cd2+，結果表明菌糠的表面孔隙較多且粗糙，具有良好的吸附性能［7］。由這些研究表明，菌糠能夠吸附重金屬離子且效果良好，不僅有利于解決水體重金屬污染問題，還能為節能環保做出貢獻。因此，在天水市廢棄菌糠處理問題上，可將回收來的菌糠，供應給污水處理廠或各類企業污水處理中心，將菌糠利用到廢水處理環節中，在實現菌糠二次利用的同時，達到處理廢水中重金屬離子的目的。

6.改良種植花卉土壤

在現代城市中，經常會以草本花卉對城市進行裝點，而菌糠由于經過真菌發酵后，柔軟透氣，能夠鎖住水分，且具有一定的營養物質，因此，可以將收購的菌糠二次利用，代替花卉基質中的草炭土，既可以固定根部，又能透氣。王興國將黑木耳菌糠作為矮牽牛培養土的配料，發現矮牽牛生長發育良好，而且隨著菌糠配料分量的加大，矮牽牛生長速度加快，開花數量增多，認為黑木耳菌糠是一種有望替代腐殖土的寶貴資源。在花卉種植中，將菌糠和肥土混合后進行自然發酵，可以作為苗圃和盆栽的養分土，以改善土壤的團粒結構，增加土壤的有機質，增加土壤的肥力。此外，菌根不但可以提高根際土壤結構的肥力，還可以直接影響土壤的水穩性。因此，在草本花卉的培育中，可利用廢棄菌糠作為花卉栽培基質來代替草炭土，而菌糠在作為花卉培育基質的同時，不僅能夠代替草炭土使土壤蓬松、鎖住水分等功能，還能夠為花卉生長提供足夠的養分。綜上所述，在天水市處理廢棄菌糠時，也可將廢棄菌糠統一收購，再經過簡單處理，供應給周邊種植花卉的廠家或農戶，實現“變廢”為寶的目的。

三、討論和總結

目前，天水市食用菌種植市場規?？捎^，而產生的菌糠數量較多，大型食用菌生產廠雖然會將菌糠收集后提供給周邊養殖場，但由于天水并不屬于畜牧業發達的城市，因此靠本市畜牧業所能消化的菌糠并不多，而且食用菌種植戶由于種植條件限制，相對較分散，使得其難以集中統一收集、轉運和處理，同時在運輸和貯藏方式不當時，容易滋生有害微生物，不利于動物直接飼喂；其次，由于生產商對菌糠污染認識并不到位，尤其是散戶種植人員的環保意識水平參差不齊，存在環保知識和環保意識不強等客觀問題。因此能夠想到的處理方式較單一，特別集中在散戶處理菌糠上面，大部分以焚燒、填埋為主，但這種處理方式不夠環保且生物利用率低，造成資源浪費；第三，菌糠雖然處理方式較多，但并沒有形成產業化，小批量處理時本地可以容納，但大批量處理還未有相關企業進行統一收購，最終完成處理。

綜上所述，在處理菌糠時，可有以下策略進行處理。第一，需要政府給予一定的幫助，形成集約化生產，組織成立有關處理菌糠的企業，統一收購菌糠，將菌糠加工成飼料、菌肥、花卉種植所需的培養基質，形成綠色環保的菌糠再利用產品，提高菌糠生物利用率，再將這些產品進行售賣，并配以相應的技術咨詢，如在飼養牲畜時菌糠類飼料的添加量、施用菌糠類菌肥的使用量等后續技術服務，同時，通過推廣先進的無公害飼養、栽培技術，可提高農牧業生產水平，在此期間，提高產品的外觀品質和營養品質，樹立菌糠類產品的品牌優勢，最終提高菌糠類產品市場競爭力。第二，各大型生產商可將產生的菌糠進行沼氣發酵，將收集的沼氣應用到廠區的生產生活的耗能環節，這樣不僅減輕環境污染，而且能為企業節約成本，減輕企業負擔，形成良性循環，產生明顯的經濟效益；而對于食用菌生產散戶，可以鄉鎮為單位，進行集中收購，并將其分發給本鄉鎮農戶，進行沼氣發酵，利用合理的設備對沼氣進行收集，應用到平時生活中去，不僅能提高人們的生活質量，還能減少環境污染，創造良好的生活環境。第三，通過與相關科研單位的合作，搭建技術交流和資源分享平臺，開展食用菌廢棄菌糠二次利用的研究，以解決廢棄菌糠在禽畜飼料、有機肥料、無土栽培基質等領域的應用，從而突破轉化瓶頸，提高菌糠利用率。利用行業協會、合作社、行業聯盟等形式，加強科技成果的宣傳，增強行業對新技術、新產品、新材料的認同，加強對新技術、新工藝、新設備的合作與轉化應用。最終達到促進產業、資源、環境的協調發展，使食用菌產業真正成為高科技、高經濟效益、低消耗、低污染、可持續發展的農業產業。