李通
摘要:食用菌,因味道鲜美和营养价值高,越来越受到消费者的喜爱,是全国近年来发展速度最快的食品产业之一,也是工厂化生产研究的热点之一。但目前生产上仍存在较多问题,现主要从品种培育新模式等方面综述了食用菌生产的研究进展,为逐步完善食用菌生产发展提供参考和指导。
关键词:食用菌;智能化;生态培育
食用菌是指子实体硕大、可供食用的蕈菌(大型真菌),需要的营养物质有碳源、氮源、无机盐类和维生素等。菌丝通过分泌多种酶,能将纤维素、半纤维素、木质素及淀粉、果胶等成分分解成单糖或双糖等营养物[1],作为碳源被吸收利用。食用菌具有较高的食用价值、营养价值和生态价值,如何实现食用菌高效科学安全的生产是目前菌类产业发展的关键所在。
一、全国食品安全现状
全国食品安全的源头污染比较突出。全国有2 亿农户,最新统计数据表明居住在农村人口比例大约为1:1,近1亿农户食品生产非常分散,分散的结果就不能标准化、规范化。因为没有规模化,这些农户不是用统一的办法生产产品。比如农药使用,农业部多年来都有相关规定,规定某种蔬菜或者菇类产品上只允许用某几种农药,其他不允许用;而且在某种蔬菜菇类产品种植过程中只允许用几次,蔬菜菇类产品收获前多少天不允许再使用农药。但一亿多农户知识水平、守法意识参差不齐,由于基数太大,只要有极少比例不守法,数量就非常大。只有逐步将全国的农业生产规模化、规范化才能在源头上保证食品的安全;食品中新的生物性和化学性污染物对健康的潜在威胁已经成为一个不容忽视的问题。最近几年,各级政府纷纷制定了停止生产和使用部分剧毒化学农药的法规。发展低害的食用菌生态农业,发展安全的食用菌产业,从根本上减少污染物的摄入已成为大势所趋。
二、食用菌传统栽培方式
食用菌种植方式主要包括塑料袋栽培、室内生料床栽培、室外阳畦、塑料大棚栽培,以及农作物间作套种栽培[2]。在食用菌的生产过程中普遍存在许多问题,首先,其生产一直是以作坊式的方式小规模地生产。随着社会的发展和科技的进步,传统的生产模式已经很难适应现代市场经济的工业化、规模化、标准化、连续化、集成化的供应要求。其次,在向工厂化的转型过程中,由于生产经验的欠缺,常常会造成很大的损失。比如,食用菌在培养过程中需要对基质进行高温灭菌,这要求生产工人严格执行灭菌要求,并在一定时期内严格控制产房的温度,湿度等环境条件[3]。但如果由于工人的疏忽或者设备的故障,不能及时发现生产过程中的问题,将给企业带来巨大损失。再者,劳动力成本的不断提高,不仅成本增加,管理难度也加大。
三、菌类模式探索新思路
民以食为天,食以安为要。现代工业技术的发展带来了许多的便利,同时也带来了很多的隐患。现代技术被滥用已成为一个社会问题,激素、瘦肉精、催熟剂等这些已不是新闻[3],食品安全正在成为一个新的社会问题。但是光从市场上打击是改变不了其根本问题的,要想解决问题只有从源头制止。发展智能农业无疑是最好的选择,这既能解决食品安全问题,也能提高农产品的附加值,甚至还可以起到二次分配社会财富的作用。食品安全是社会问题,但同时也是一次机遇,土地的价值将再次得到证明,不是所有的土地搞了房地产才值钱。人们对生活质量要求提高,需要提供放心安全的食物满足人们的需求。
随着人们收入的提高,人们对精神享受的追求也提高要求,精神消费水平逐年增长。城镇化建设侵占了农业耕地,人们追求田园生活,乡村游成了更多人旅游休闲的选择。食用菌生态农业产业形式是一种补偿被侵占土地的有效形式[4]。鉴于全国的三农现状,生态服务农场在保证国家耕地数量及食品安全的前提下,按照生态学原理和经济学原理,运用现代科学技术成果和现代管理手段,打造绿色生产、休闲观光、采摘体验、展销示范、生态教育于一体的食用菌生态农业产业园,实现保护生态环境、提高食品安全、增加农民收入、增强田园体验、普及生态教育理念的目标。
食用菌生态农业体验式产品服务的市场前景光明。食品安全问题严重,生态食品是大的趋势,符合历史发展的进程,并且能得到政府的支持,是一项利国利民的好事。目前“食用菌产业”、“空间农业”、“立体农业”领域还存在许多空白。据调查,目前市面上的竞争者就是传统的菇类种植大户或者公司,仅仅提供产品化的商品,传统化的菇类产品,品种单一;或者一些生态农场,仅仅是提供农副产品,种植模式传统、种植条件不规范。都存在运行模式较单一,产品成本较高的问题。
四、智能化生产方案介绍
通过在农业大棚内布置温度、湿度、光照、土壤水分、二氧化碳等传感器,对棚内的温湿度、光照等进行自动化控制。传感器是采用无线射频技术,可以将数据远程传至电脑,电脑进行数据分析和计算,反过来自动控制相关的执行机构(打开采光装置,打开通风口释放二氧化碳等等),进而给棚内的农作物提供适宜的生长环境。
针对食用菌的生产开发的物联网信息技术整体解决方案,主要包括三个部分:信息采集,自动控制和智能决策。
1、信息采集
安装在工厂内的采集器可以把空气温湿度、二氧化碳浓度、光照强度等信息,通过数据报表、变化曲线和实时图像传输方式显示。通过对数据图表的分析可追溯菌类的生长环境,确定其生活在良好的环境中。
2、自动控制
由服务器根据目标参数及实际参数的偏差以及室内环境的变化计算,可以实现自动控制风机、灯光等设备,从而实现通风、补光、加湿,以确定食用菌生长所需要的适宜环境。
3、智能决策
根据采集到的环境参数,可以設置报警限制,从而实现远程报警,以确保现场环境条件适宜食用菌生长。
五、结语
食用菌由于其味道鲜美,营养价值高,越来越受到消费者的喜爱。越来越需要智能化的工厂化生产。食用菌智能工厂化要充分利用工业技术控制光、温度、湿度、气体等环境要素,使食用菌菌丝体和子实体生长于人工环境,从而实现食用菌生产周年化的生产模式。食用菌工厂化生产是现代农业科学和现代工业技术的强势结合,它依托现代农业科技的基础[5],运用现代工业技术手段,通过可控式的环境实施系统,克服自然环境的限制的因素。其根本目的是实现不限地域、不限季节的全天候生产。并且食用菌是生态环境中不可缺少的环境保护因素[6],让我们能发掘自然界的真菌资源,不断认识食用菌及其多样性,开发、利用并储备资源,使食用菌生产真正造福于人类。
参考文献
[1] 王建化,王 萍,孙高飞,等. 一种传统的食用菌[J]. 农产品加工学刊,2012,1671-9646(2012).
[2] 米青山. 食用菌栽培技术[M]. 北京:中国环境科学出版社,2009年.
[3] 张朝晖. 谈全国食品安全现状[J]. 黑龙江科技信息,2008.
[4] 江素农. 介绍几种常见的栽培菌类[J]. 农家之友,2012(01).
[5] 吕作舟. 食用菌无害化栽培与加工[M]. 北京:化学工业出版社,2008.
[6] 刘 遐. 全国食用菌工厂化生产发展的若干重要关系[J]. 食用菌,2009.