食用菌菌渣在農(nóng)業(yè)廢棄物資源化利用

張麗萍

（睢寧縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村局，江蘇徐州 221200）

食用菌產(chǎn)業(yè)被譽(yù)為白色農(nóng)業(yè)，利用食（藥）用菌為人類生活提供必需的蛋白質(zhì)，用于醫(yī)藥領(lǐng)域也可以解決影響人類健康的重大疾病，是高效、生態(tài)、創(chuàng)收的特色農(nóng)業(yè)，具廣闊的發(fā)展前景。在食用菌栽培中會產(chǎn)生大量菌渣，如不加以利用，不僅對生態(tài)環(huán)境帶來危害，還會造成嚴(yán)重的資源浪費(fèi)，將食用菌產(chǎn)業(yè)與相關(guān)的種養(yǎng)業(yè)結(jié)合起來，發(fā)展高效循環(huán)農(nóng)業(yè)，可以有效解決食用菌產(chǎn)業(yè)的環(huán)境污染與資源浪費(fèi)問題，拓寬農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈條，創(chuàng)造更高的經(jīng)濟(jì)價值。

1 食用菌菌渣資源化利用基本情況

制作食用菌培育基質(zhì)的主要材料是農(nóng)林業(yè)生產(chǎn)中的秸稈、玉米芯、棉籽殼、稻殼、麥麩、米糠、木屑等，在食用菌生長過程中分泌大量纖維素酶、半纖維素酶、木質(zhì)素酶等，將纖維素、半纖維素和木質(zhì)素等進(jìn)行酶解，變成小分子物質(zhì)后供食用菌吸收利用。培育基質(zhì)經(jīng)過酶解后內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變，沒有被食用菌完全吸收的培育基質(zhì)被稱為菌渣或菌糠，其中含有豐富的粗纖維、粗蛋白、多糖及其他營養(yǎng)物質(zhì)[1]。

現(xiàn)階段我國對于食用菌菌渣的利用率比較低，許多食用菌種植戶在收獲后采取焚燒、丟棄、粉碎還田等方式處理菌渣，這在一定程度上影響到生態(tài)環(huán)境，滋生的病菌也會影響到人畜的生命安全。如何對菌渣進(jìn)行資源化、高值化、科學(xué)化、規(guī)范化的妥善處理與利用，是保護(hù)生態(tài)環(huán)境、提高農(nóng)業(yè)廢棄物資源利用效率的關(guān)鍵[2]。

2 食用菌菌渣資源化利用途徑

2.1 用于食用菌二次栽培

食用菌菌渣中含有豐富的營養(yǎng)物質(zhì)，對菌渣進(jìn)行粉碎、發(fā)酵和滅菌處理后可再次用于食用菌栽培，可以節(jié)約大量成本。菌渣中殘留下來的營養(yǎng)物質(zhì)與食用菌的品種、出菇潮次相關(guān)，比如金針菇、杏鮑菇一般都采用工廠化的種植方式，出菇后菌渣中含有大量未被食用菌吸收的營養(yǎng)物質(zhì)，對菌渣進(jìn)行處理后再用于其他類食用菌栽培，降本增產(chǎn)效果非常明顯[3]。評價菌渣的利用價值也不是完全按照其所含的營養(yǎng)成分確定，有些菌渣中可能存在促進(jìn)食用菌生長的某種活性物質(zhì)。比如，采用常規(guī)方法種植的糙皮側(cè)耳出菇量大，菌渣中的營養(yǎng)物質(zhì)殘留的較少，但用于二次栽培可以起到顯著的增產(chǎn)效果。

2.2 制作有機(jī)肥

菌渣中殘留的有機(jī)物質(zhì)與營養(yǎng)元素對土壤有著很好的改善效果，利用菌渣制作有機(jī)肥施入農(nóng)田可增加土壤中堿解氮、速效磷、速效鉀等營養(yǎng)物質(zhì)的含量，改善土壤結(jié)構(gòu)。在油菜、花生植中分別按照0.45、0.75 kg/m2的量施加菌渣有機(jī)肥，與單純施用化肥相比，分別增產(chǎn)24.6%、16.2%，在黃瓜、生姜、大蒜、小麥等作物種植中施用菌渣有機(jī)肥也同樣起到了增產(chǎn)作用。菌渣對土壤還起到一定的調(diào)節(jié)作用，可以增強(qiáng)土壤的保土保肥作用。但有些菌渣含有大量可溶性無機(jī)鹽，需要經(jīng)過處理后才能作為有機(jī)肥使用，否則可能導(dǎo)致作物重金屬超標(biāo)或攜帶病原體，因此歐美一些國家的做法是將菌渣置于自然環(huán)境中腐熟1～2 年，經(jīng)過雨水的淋洗后使菌渣中的可溶性無機(jī)鹽含量降低再作為有機(jī)肥使用，使用前需要進(jìn)行含鹽量檢測[4]。

2.3 制作無土栽培基質(zhì)

菌渣營養(yǎng)豐富，含有大量有機(jī)質(zhì)與營養(yǎng)元素，經(jīng)過處理后疏松透氣，符合無土栽培基質(zhì)的要求。按照一定的比例將菌渣與草炭土、珍珠巖、作物秸稈等材料混合拌勻，作為蔬菜無土栽培的基質(zhì)，可以促進(jìn)根系發(fā)育。按照一定比例摻和了菌渣的基質(zhì)能夠改善蔬菜的品質(zhì)，可溶性糖、維生素和氨基酸的含量均有很大提升，同時還能降低植株土傳病原菌的滋生，減少蔬菜發(fā)生病蟲害的概率[5]。

2.4 用于生態(tài)環(huán)境修復(fù)

菌渣中富含多種微生物，還含有多種酶，比如漆酶、木聚糖酶、纖維素酶、β-葡聚糖酶、木質(zhì)素過氧化物酶等。這些物質(zhì)對于環(huán)境中的多環(huán)芳烴（PAHs）和酚類等污染物起到很好的降解效果。利用鳳尾側(cè)耳菌渣中的微生物降解污水中的五氯酚，經(jīng)過48 h 試驗降解率達(dá)到了89%。另外，漆酶對于酞酸二丁酯（DBP）、鄰苯二甲酸二己基酯（DEHP）、壬基酚（NP）、雙酚-A（BPA）、氯酚和多環(huán)芳烴類等有機(jī)類污染物有著明顯的降解效果，木霉、B-I 細(xì)菌對于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的多菌靈和代森錳鋅等藥物殘留降解效果明顯。通常印染行業(yè)中使用的染料大都是人工合成的芳香烴類化合物，穩(wěn)定性較高，不容易降解，但杏鮑菇菌渣中的白腐菌卻對芳香化合物有著獨(dú)特的降解效果。

2.5 制作動物飼料

食用菌菌渣經(jīng)過微生物酶解后含有大量氨基酸、多糖、多肽、皂苷和Fe、Ca、Zn、Mg 等多種微量元素，經(jīng)過工藝處理后可用于動物飼料加工。其中多糖具有解毒、抗血凝的藥用效果，多肽、皂苷及其衍生物具有良好抗菌、增強(qiáng)免疫力的效果，因此使用菌渣生產(chǎn)加工動物飼料能夠增強(qiáng)其抗病力。在育肥豬日糧中添加20%的發(fā)酵靈芝菌糠，不會影響豬的日增體質(zhì)量，但瘦肉率明顯得到提高，肉的品質(zhì)也有了很大改善，豬的腹瀉發(fā)病率明顯降低，而且飼料的成本也有了較大幅度降低[6]。在奶牛養(yǎng)殖中添加適量發(fā)酵后的金針菇菌渣，奶牛的產(chǎn)奶量明顯增加，而且奶牛的健康狀況也得到改善，為養(yǎng)殖場帶來較大收效。在飼料中添加適量菌渣后，畜禽對于營養(yǎng)物質(zhì)的吸收效果明顯得到改善，可以替代部分糧食，降低養(yǎng)殖成本。適合制作動物飼料的菌渣要保證無霉變、無農(nóng)殘，所含成分易消化。

2.6 其他用途

除了上述幾種情況外，菌渣還有其他用途。比如菌渣中木質(zhì)纖維素比較豐富，可以用來制作生物炭和活性炭；杏鮑菇、糙皮側(cè)耳、香菇、靈芝等食用菌的菌渣可以用來生產(chǎn)乙醇；菌渣可以用于沼氣生產(chǎn)，既可單獨(dú)使用，也可按照一定比例與其他有機(jī)物質(zhì)混合使用，比如將金針菇或白靈側(cè)耳的菌渣與牛糞進(jìn)行1∶1配比，所生成的沼氣量較高，刺芹側(cè)耳的菌渣與牛糞按照3∶1的比例配合使用所生成的沼氣量較高。不同的食用菌菌渣還有其他很多方面的用途，需要在以后的研究與實(shí)踐中不斷探索。

3 菌渣廢棄物資源化利用存在問題

3.1 循環(huán)農(nóng)業(yè)意識

目前，很多地區(qū)將食用菌產(chǎn)業(yè)作為農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的重要途徑，但當(dāng)?shù)卣雨P(guān)注食用菌生產(chǎn)所帶來的經(jīng)濟(jì)效益，往往意識不到食用菌產(chǎn)業(yè)是當(dāng)前循環(huán)農(nóng)業(yè)中的重要一環(huán)，忽視了食用菌產(chǎn)業(yè)在農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)中的紐帶作用。因此暫未建立與食用菌菌渣等廢棄物相關(guān)的循環(huán)利用體系，加上食用菌種植戶也缺乏這方面的意識，導(dǎo)致在食用菌生產(chǎn)完成后大量菌渣得不到合理利用和有效處理，影響了循環(huán)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的健康發(fā)展[7]。

3.2 資源化利用水平

當(dāng)前很多食用菌種植農(nóng)戶參與循環(huán)農(nóng)業(yè)的積極性不高，對于農(nóng)業(yè)廢棄物的利用缺乏主動性，用做食用菌栽培的原材料主要集中在玉米芯、木屑和棉籽殼等方面，而其他類農(nóng)業(yè)廢棄物利用率非常低，比如農(nóng)作物秸稈、畜禽糞便等。食用菌種植農(nóng)戶只是菌渣的生產(chǎn)者，并非利用者，因此對菌渣往往缺乏科學(xué)的處理方法，從循環(huán)農(nóng)業(yè)的角度分析并沒有形成有效閉環(huán)。一些地區(qū)食用菌種植戶出菇完成后大量菌渣亟待處理，往往以很低的價格或者免費(fèi)提供給有機(jī)肥企業(yè)或種植企業(yè)，有時候還需要菇農(nóng)自己承擔(dān)菌渣處理的費(fèi)用，這在一定程度上影響到菇農(nóng)的經(jīng)濟(jì)收益。

3.3 食用菌循環(huán)農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)

對于食用菌循環(huán)農(nóng)業(yè)的相關(guān)研究起步較晚，對于關(guān)鍵環(huán)節(jié)、關(guān)鍵技術(shù)的研究不夠深入，技術(shù)儲備不足是制約食用菌產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵，尤其是食用菌生產(chǎn)技術(shù)體系不完善，對于菌渣的資源化利用大都停留在理論階段，部分地區(qū)并沒有得到有效落實(shí)，食用菌種植戶對于循環(huán)農(nóng)業(yè)并不了解，也缺乏相關(guān)方面的技術(shù)指導(dǎo)。

3.4 循環(huán)農(nóng)業(yè)體系

在食用菌產(chǎn)業(yè)發(fā)展起來以后面臨著許多新問題，比如資源消耗大、資源利用低、菌渣等廢棄物處理困難等，當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)部門暫未建立相應(yīng)的農(nóng)業(yè)廢棄物資源化循環(huán)利用體系，缺乏有效地規(guī)劃引導(dǎo)。與農(nóng)業(yè)廢棄物資源化利用相關(guān)的社會化服務(wù)體系也不健全，比如向農(nóng)戶提供技術(shù)服務(wù)、信息服務(wù)、市場服務(wù)等。當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)部門對于農(nóng)業(yè)廢棄物資源化利用扶持力度不夠，暫未形成“政府引導(dǎo)、市場主導(dǎo)、社會參與”的產(chǎn)業(yè)發(fā)展體系[8]。

4 農(nóng)業(yè)廢棄物資源化利用建議

4.1 加強(qiáng)宣傳引導(dǎo)

循環(huán)農(nóng)業(yè)的具體實(shí)施還得依靠廣大農(nóng)民和基層干部，通過宣傳引導(dǎo)讓他們真正了解循環(huán)農(nóng)業(yè)的優(yōu)勢以及所產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益與社會效益。一是利用當(dāng)?shù)貜V播、電視、報刊等傳統(tǒng)媒體和微信、抖音、快手、微博等新興媒體開展宣傳工作，發(fā)布一些與循環(huán)農(nóng)業(yè)相關(guān)的職業(yè)培訓(xùn)、科技服務(wù)等信息，提高廣大農(nóng)民、基層干部對循環(huán)農(nóng)業(yè)的認(rèn)識。二是基層農(nóng)技部門深入田間地頭向廣大農(nóng)戶宣傳與循環(huán)農(nóng)業(yè)相關(guān)的知識與技術(shù)，在農(nóng)村地區(qū)樹立典型，帶動當(dāng)?shù)剞r(nóng)民主動投身到循環(huán)農(nóng)業(yè)中來。

4.2 完善產(chǎn)業(yè)規(guī)劃

正確認(rèn)識食用菌產(chǎn)業(yè)是循環(huán)農(nóng)業(yè)中的重要一環(huán)，通過完善產(chǎn)業(yè)規(guī)劃拓寬延長與食用菌相關(guān)的產(chǎn)業(yè)鏈條，將農(nóng)作物秸稈、畜禽糞便等農(nóng)業(yè)廢棄物納入到產(chǎn)業(yè)鏈條中，提高農(nóng)業(yè)廢棄物的利用效率。農(nóng)業(yè)部門進(jìn)一步明確食用菌產(chǎn)業(yè)在循環(huán)農(nóng)業(yè)體系中的定位，從循環(huán)農(nóng)業(yè)的角度制定食用菌產(chǎn)業(yè)中長期規(guī)劃，幫助農(nóng)戶與相關(guān)的有機(jī)肥企業(yè)或種植企業(yè)建立良好的合作關(guān)系，使用食用菌菌渣得到資源化利用，提高農(nóng)戶收益，促使食用菌產(chǎn)業(yè)在循環(huán)農(nóng)業(yè)中發(fā)揮重要作用。

4.3 加大科技投入

目前我國食用菌產(chǎn)業(yè)處于發(fā)展階段，政府應(yīng)與高等院校、科研院所和當(dāng)?shù)佚堫^企業(yè)建立長期合作的關(guān)系，積極引進(jìn)專業(yè)人才，助力食用菌產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展。加大對農(nóng)業(yè)廢棄物資源化利用方面的投入，助力關(guān)鍵技術(shù)、關(guān)鍵環(huán)節(jié)的研發(fā)攻關(guān)，使農(nóng)業(yè)廢棄物、食用菌菌渣得到科學(xué)處理，比如開展以農(nóng)業(yè)廢棄物為材料的食用菌配料研究，對食用菌菌渣深加工處理技術(shù)的研究，等等，推動循環(huán)農(nóng)業(yè)的發(fā)展。

4.4 完善循環(huán)農(nóng)業(yè)體系建設(shè)

發(fā)展循環(huán)農(nóng)業(yè)提高社會效益、經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益，是未來農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要方向，農(nóng)業(yè)部門應(yīng)在資金、技術(shù)、市場等方面幫助農(nóng)戶解決實(shí)際問題，形成規(guī)?；\(yùn)營，構(gòu)建完善的循環(huán)農(nóng)業(yè)體系。一是給予種養(yǎng)大戶、專業(yè)合作社和農(nóng)業(yè)龍頭企業(yè)等資金方面的支持，為他們提供優(yōu)惠政策、農(nóng)業(yè)補(bǔ)貼等，并鼓勵社會資本力量加入其中，形成市場化、社會化、多元化的投資機(jī)制，使種養(yǎng)大戶、專業(yè)合作社和農(nóng)業(yè)龍頭企業(yè)等起到示范帶頭作用。二是逐步完善農(nóng)業(yè)廢棄物資源利用服務(wù)體系，包括為相關(guān)主體提供技術(shù)服務(wù)、信息服務(wù)、市場服務(wù)等，逐步形成以食用菌產(chǎn)業(yè)為紐帶的循環(huán)農(nóng)業(yè)模式。三是緊緊圍繞食用菌產(chǎn)業(yè)鏈條建立健全績效考核機(jī)制，將農(nóng)業(yè)廢棄物資源化利用作為重要的考核項目，促進(jìn)循環(huán)農(nóng)業(yè)發(fā)展。

5 結(jié)語

綜上，本文主要分析了目前食用菌菌渣的資源化利用途徑，對當(dāng)前農(nóng)業(yè)廢棄物資源化利用難點(diǎn)進(jìn)行了分析，并有針對性的提出相關(guān)建議。認(rèn)為農(nóng)業(yè)廢棄物資源化利用應(yīng)該從加強(qiáng)宣傳引導(dǎo)、完善產(chǎn)業(yè)規(guī)劃、加大科技投入、完善循環(huán)農(nóng)業(yè)體系建設(shè)等幾個方面逐步推進(jìn)，通過科學(xué)合理的措施，切實(shí)提高我國農(nóng)業(yè)廢棄物資源化利用效率，助力我國循環(huán)農(nóng)業(yè)的健康發(fā)展。