辽宁省秸秆基质化栽培食用菌实践与探讨

◎李 超 杨 镇 张 敏 刘国宇 马世宇

秸秆是一种可以综合利用的重要生物资源，可以作为肥料、饲料、燃料及工农业生产的原料等，是当今世界仅次于煤炭、石油和天然气的第四大能源。据统计，我国农作物秸秆的年产量在7.2亿吨[1，2]，稻草、玉米秸、麦秸3种秸秆数量占秸秆总量的75%以上[3]。我国是一个农业大国，农作物秸秆产量列世界之首，在各种农作物秸秆中，玉米、稻草和小麦三大农作物的秸秆产量名列前茅。2002年玉米秸秆占27.6%，稻草秸秆占45.2%，小麦秸秆占13.4%。50%以上的秸秆资源集中在四川、河南、山东等9省，稻草主要产于长江以南地区，小麦和玉米秸秆则分布在黄河流域及其与长江流域之间，以及东北三省[4]。

农作物秸秆是食用菌栽培的优质原材料，可以栽培草菇、双孢菇、鸡腿菇等草腐菌，木质素含量较高的秸秆还可以栽培平菇、香菇、黑木耳等木腐菌。秸秆基质化栽培食用菌可以相当程度的缓解地区性的“菌林矛盾”问题，既有利于生态环境保护，又有利于食用菌产业的可持续健康发展。

随着我国食用菌产业的迅速发展、国家以及各地秸秆利用政策的颁布以及传统生产原材料的日渐匮乏，秸秆作为食用菌生产的新型基质必将大量应用于食用菌栽培中。

一、辽宁省秸秆资源现状

辽宁省是我国北方粮食主产区之一，据辽宁省农委发布的农作物信息核算，每年以玉米秸秆为主的各类农作物秸秆年产量约3100万吨，我省以玉米秸秆为主，占秸秆总数的75%左右。折合起来，相当于氮源16万吨，磷元素3万吨，钾元素37万吨，还含有大量的有机质和微量元素。其中可收集总量为2810万吨，秸秆综合利用量约2000万吨，占可收集量的71%左右。受自然条件和环境因素的影响，辽宁省各地秸秆分布非常不均匀，中西部和北部地区秸秆产量较大，东部山区的秸秆资源较少。其中铁岭秸秆量达到600万吨左右，其次为沈阳，最少的是抚顺和本溪市，其中本溪不足50万吨。据资料统计，其中1000万吨秸秆用于饲料化，600万吨用于原料化，120万吨用于能源化和燃料化，100万吨用于秸秆还田，而其中基质化利用不足100万吨[5]。

辽宁省秸秆综合利用情况并不乐观，据数据统计，除饲料化、原料化、肥料化、燃料化和基质化外，超过20%以上的秸秆被废弃或焚烧，造成了严重的资源浪费和环境污染。据全国秸秆焚烧卫星遥感巡查监测情况统计，2015年20个省区有862个焚烧点，较2014年增加54个，其中辽宁有110个，仅次于山东省的179个，河南省的155个。从每千公顷耕地面积焚烧火点强度看，辽宁、山西、山东、河南、吉林位列前5位。可见，辽宁省秸秆问题已经成为关乎农业可持续健康发展的大问题，矛盾较其他省份尤为突出。2016年9月省政府日前出台了《辽宁省秸秆焚烧防控责任追究暂行规定》，将秸秆禁烧工作层层落实到县、乡、村、组，明确对未建立秸秆焚烧防控工作机制等情形及发生火点数量超标的，将予以追责，这也是全国首个省级秸秆焚烧防控追责管理办法。沈阳市高度重视农作物秸秆资源的综合利用，积极贯彻《国务院办公厅关于加快推进农作物秸秆综合利用的意见》（国办发〔2008〕105号）等有关文件精神，坚持“政府主导、属地管理、因地制宜、应用尽用、疏堵并举、禁烧促用”的原则，制定了沈阳市人民政府关于加强农作物秸秆资源管理和综合利用工作的实施意见，实现秸秆综合利用率达到90%左右[5-6]。

二、秸秆基质栽培食用菌研究实践与突破

秸秆是非常重要的可再生生物资源，纤维组分非常高，主要由木质素、纤维素和半纤维素组成。如玉米秸秆中木质素达到22%、纤维素达到34%、半纤维素达到38%，它还含有丰富的氮、磷、钾、钙、镁等养分以及有机质，主要几种秸秆的物质成份见表1。

我省是食用菌生产大省，传统栽培食用菌的方法主要是用木屑作为生产主料，这直接导致了菌业生产与林业生态平衡之间的尖锐矛盾，要解决这一矛盾，开展秸秆基质化栽培食用菌研究大有作为。秸秆是优良的食用菌栽培原料，不仅草腐菌可以100%利用秸秆做基料，木腐菌同样也可以用一定比例的秸秆替代木屑进行生产，随着食用菌栽培技术研究的深入，替代比例可高达50%～60%以上。我省用于生产食用菌的秸秆只有100多万吨，仅占总量的3%左右。以1亩地日光温室为例，每年将消耗2hm～3hm大田秸秆，可生产2万kg的鲜菇，纯收益4万元左右。

表1 部分秸秆物质成份简表

目前我省秸秆栽培食用菌已经迅速应用于生产，并且取得了良好的效果。辽宁省农业科学院利用玉米秸秆生产100m2的双孢菇，可产鲜菇1000kg，产值5000元，利用玉米秸秆和花生秸秆栽培100m2的平菇，可产鲜菇3500kg，产值10000元。随着实践的深入开展，秸秆前期处理工艺和培养基配方优化技术不断得到突破，尤其在木腐菌的栽培上，即使化学组分与物理性状的差异，也不会造成子实体生物学效率和品质的下降。利用秸秆栽培的黑木耳，口感软糯鲜爽，每袋（17cm×35cm）产干耳高达0.06kg～0.07kg，获得创新性突破。夏敏等（2011年）以玉米秸秆粉为主料，采用有限制的配方均匀设计对玉米秸秆代料栽培香菇的配方进行了优化研究，结果表明玉米秸秆粉质量分数与香菇产量和绝对生物学效率存在显著负向线性回归关系，栎木屑质量分数与香菇产量和绝对生物学效率存在显著正向线性回归关系，麦麸的质量分数变化虽没有直接表现出与香菇产量和绝对生物学效率变化的规律性关系，但与玉米秸秆粉、栎木屑共同作用时，与玉米秸秆粉的交互作用表现出与香菇产量和绝对生物学效率的负向线性回归关系，玉米秸秆质量分数小于或等于72.61%，栎木屑质量分数不低于15.44%时，不会影响香菇的产量和品质。江佳楠等（2015年）结果表明，秸秆栽培黑木耳最佳配方为木屑20%、玉米芯58%、稻壳粉20%、石膏1%、石灰1%，产量最高的与传统配方产量差别不明显，且其耳片质量与对照组无明显差异。

三、秸秆栽培食用菌产业发展的限制性因素

1.技术性因素

随着近些年来食用菌栽培技术的不断进步，秸秆基质化栽培食用菌取得了很多研究成果，并且相关技术在辽宁北部、辽宁中西部地区广泛应用。但是关于秸秆前期处理工艺、基质营养配比问题、温湿度等栽培管理技术问题还没有形成统一的标准化技术体系，成为产业发展的一大障碍。尤其目前还缺乏适宜秸秆基质栽培的优良菌种。今后，必须在子实体营养机理方面、配方与品质和产量的相关性方面深入开展研究，全方面建立秸秆基质化栽培食用菌的技术理论体系和实践模式。

2.政策性因素

秸秆作为一种可再生资源越来越受到关注，不仅仅是单一行业发展的个性问题，而是关乎国民经济发展的共性问题，没有统一而细化的政策进行长远规划是无法解决根本问题的。目前仍有许多农民没有意识到秸秆的真正价值，缺乏统一的企业化运作模式，再加上秸秆收集较困难，储运也得不到解决，使大量秸秆还是直接被焚烧或丢弃，其利用率一直较低。尤其是在秸秆基质化栽培食用菌方面，全部靠农民自发应用，地方政府没有制定切实可行的政策和制度。近年来，国家相关主管部门认识到食用菌在秸秆利用中的重要作用，积极颁布各种措施加以引导和推动，但是仍然缺乏细化的鼓励办法。

四、秸秆基质化栽培食用菌产业化发展的若干建议

1.强化政府引导和服务职能

政府部门要具备食用菌产业集群化建设的宏伟思路，制定、颁布和落实促进秸秆基质化栽培食用菌产业发展的优惠政策和办法，从秸秆收集储运、粉碎加工、生产销售，食用菌的生产栽培、贮藏加工搭建起企业与企业，企业与种植户之间的合作机制平台，加强核心技术的推广和应用，组织建立完善的标准化生产技术规程质量和控制体系政策。

从事秸秆利用和食用菌生产加工的企业由于行业特点，投资大、收益低、回收期长，必须在政策、税收、贷款等方面给予优惠的扶持，促进企业的本土化发展，才能建立起完善的全产业化链条。政府要发挥穿针引线的作用，理顺产业集群内的企业、合作社联动效应，有目的性的引入配套协作效应的农业项目，消除行业发展的障碍性因素。

同时，政府部门要加大秸秆综合利用的宣传力度，提高从业者对秸秆综合利用的认识，推广秸秆综合利用的各种模式，使从业者切实意识到秸秆综合利用的价值，最终提高秸秆的利用率。

2.深化政产学研协同创新机制

秸秆基质化栽培食用菌的发展，必须依托于政产学研的协调一致，完善上、中、下游的对接与耦合，充分发挥政府领导下的大专院校、科研机构、企业等的相互配合作用。随着技术发展和创新形态的演变，食用菌企业要加强与大专院校、科研院所合作交流，联合开展技术攻关和人才引进，迅速引进转化国内外先进技术，为产业发展提供有力的技术保障。

食用菌企业要立足于本地资源环境的特点和优势，立足秸秆基质化栽培食用菌的标准化生产，强化科技支撑力度，形成秸秆栽培食用菌新品种研制、优良菌种繁育、标准化栽培、精深加工、菌糠循环利用的完整链条，加强木腐菌的秸秆栽培技术研发，推广草腐菌新品种及配套新技术的应用，加大农作物秸秆的利用比例，拓展菌糠的再利用转化渠道，提高食用菌产品市场竞争力。

目前秸秆综合基质化利用技术还不很成熟，科学技术上的不足将很大程度的影响秸秆转化率的提高，因此需要各行业联动起来为秸秆基质化利用提供技术上的支撑。主要创新技术包括以下几个方面：（1）菌种选育：菌种是特殊的生产资料，是栽培生产的第一大要素，是优质高产的前提条件。加大适宜秸秆基质的食用菌新品种选育、繁育是推动产业发展的基础；（2）秸秆的预处理研究针对不同秸秆资源，开展差异性的物理前期处理技术研究，保证不同食用菌对基质颗粒大小、酸碱度等的特殊需求；（3）配方优化研究：针对不同食用菌营养需求，开展培养基营养缓释技术研究，满足子实体发育的持续性营养供给；（4）栽培管理技术研究：开展不同品种、不同栽培季节、不同栽培模式的管理技术研究，保证高产优质。

3.推进秸秆基质化栽培食用菌的产业集群建设

全产业链条的完善与协调是推进秸秆基质化栽培食用菌产业的关键途径。推进产业的集群化建设，必须从以下几个方面着手：（1）全力推进秸秆收储运体系建设：目前秸秆焚烧现象屡见不鲜，实属农民无奈之举，也间接反映出加强秸秆的收集与储运一体化建设的迫切性。政府部门要积极培育相关秸秆回收、储运企业或合作社，加速培育市场化、社会化、多元化的秸秆收储运经营主体，必要可提供贴息贷款或补贴。通过宣传来引导农民形成秸秆综合利用的意识；（2）秸秆食用菌生产区域规划：因地制宜，根据地区的发展优势和特点，遵循生态高效、标准化、集约化、规模化、质量安全的原则，完成区域整体布局和建设。例如以昌图、铁岭为基地的辽北秸秆食用菌产业带，以锦州、盘锦、葫芦岛和朝阳为基地的辽西秸秆食用菌产业带，以沈阳周边为基地的辽宁中部秸秆产业带；（3）精深加工基地及营销体系建设：培育加工型和外向型的产业龙头企业，提高产品的附加值，建设完善批发市场，形成高效服务的产品营销体系，促进秸秆食用菌的产业发展。

4.秸秆栽培食用菌标准化体系建设

产品质量不达标的实质是因为偏离了规定的要求。建立完善的秸秆基质化栽培食用菌产业化体系，必须保证安全生产、安全消费，保障产品的绿色、健康和营养。要积极努力，加速推动完善的秸秆栽培食用菌生产标准、食用菌储运标准、食用菌加工标准建设，实行产品质量的生产记录制度和追溯制度，生产区域要建立高质量的标准化示范区。

总之，农作物秸秆基质化栽培食用菌，将秸秆充分转化为人类可食用的优质蛋白，经济效益、社会效益和生态效益达到和谐统一，发展前景非常广阔。它有效解决了秸秆综合利用的难题，非常适合于家庭农场生产，又符合工厂化、集约化的企业生产模式，是秸秆综合利用的最佳途径。随着秸秆栽培食用菌技术瓶颈的突破，将极大促进我省食用菌产业的健康发展。