香菇菌棒传统生产模式与工厂化生产模式的比较
2017-04-19尚晓冬宋春艳李正鹏李巧珍唐利华
李 玉 尚晓冬 宋春艳 李正鹏 李巧珍 唐利华 谭 琦 周 峰
香菇菌棒传统生产模式与工厂化生产模式的比较
李 玉 尚晓冬 宋春艳 李正鹏 李巧珍 唐利华 谭 琦 周 峰*
(上海市农业科学院食用菌研究所,农业部南方食用菌资源利用重点实验室,国家食用菌工程技术研究中心,国家食用菌加工技术研发分中心,农业部应用真菌资源与利用重点开放实验室,上海市农业遗传育种重点开放实验室,上海201403)
在扼要介绍香菇菌棒生产工厂化模式及传统模式特点的基础上,分析比较两种模式的菌棒生产成本和适用性,得出现阶段香菇菌棒生产传统模式因可使用常压灭菌,不需要净化车间等设施设备投资,运行成本低,更适合我国现状。
香菇;菌棒;传统生产;工厂化生产
香菇()是我国生产量最大的食用菌品种,也是我国出口创汇的十大农产品之一。2015年香菇总产量达766.66万吨,约占我国食用菌总产量3 476.15万吨的四分之一。香菇的人工栽培起源于800多年前我国的浙南山区,后经僧人交往传入日本而得到迅速发展[1]。目前我国的香菇栽培以菌棒方式为主,根据地理位置和气候条件的不同,有多种规格[2],对折径15~23厘米,长50~60厘米,一般使用低压聚乙烯(HDPE)材质的塑料袋,出菇方式有保水膜方式、割口出菇或全脱袋出菇方式等[3]。
传统的香菇生产模式为季节性生产,一般使用简单的设施设备,根据栽培规模及合作方式分为农户各家各户方式、合作社方式及栽培基地方式。近年来,我国食用菌工厂化生产发展迅猛,与香菇长棒栽培模式配套的设施设备层出不穷,完全可以实现全过程机械化操作,在此基础上,部分企业建设了香菇菌棒工厂化生产车间,仅出菇在设施大棚中进行,其他环节全部在工厂化的车间内操作[4],本文就香菇菌棒生产工厂化模式与传统模式的优缺点进行分析对比。
1 菌棒传统生产模式
1.1 搅拌、装袋
搅拌与装袋工序是借鉴食用菌工厂化栽培的经验,一般使用搅拌锅、传送带和装袋机组成装袋流水线,投资较少,效率较高。简易的移动式拌料机搅拌效率低、不均匀,仅有部分农户在使用。
国内使用较多的装袋机的机型是卧式螺旋出料装袋机,其已十分成熟且稳定。相比立式冲压式装袋机依靠冲压装料,其依靠螺旋轴挤压装料,菌袋破损率较低,每小时可以装袋700~1 100棒,且根据是否使用保水膜,可选用单面或双面套袋型号。装料后整理袋口,用扎口机封口,摆放至灭菌车上等待灭菌。
1.2 灭菌
一般采用常压灭菌,普遍采取多层菌棒叠加灭菌,菌棒中心温度达到100 ℃后多维持12小时以上。常压灭菌投资少,0.5吨的常压蒸汽锅炉可提供1万支菌棒灭菌所需的蒸汽量。但其能耗大,灭菌时间长,在灭菌过程中要维持温度不能下降,底部始终有冷空气排出,才能保证灭菌彻底。
1.3 冷却、接种
传统生产模式为自然冷却,一般冷却3天以上,待菌棒中心温度降至20 ℃左右时,使用接种帐接种。接种前将塑料薄膜罩在冷却好的菌棒上方,留出一定的高度供员工操作。搭好接种帐后四周压实,使用气雾消毒剂消毒,第二天将接种帐掀开一角,待气雾消毒剂味道散除后,员工进入接种。为保证接种帐内空气洁净,接种过程接种人员不能随意出入接种帐。接种时,一人使用电钻打孔,三人接种,每人负责一个接种孔,依次接种,接种人数由每支菌棒的接种穴数量决定。每接完一层菌棒,便用塑料薄膜覆盖接种孔,以减少污染。接种完毕后直接将接种帐落下,盖在接种完毕的菌棒堆上,直至翻堆散热。
1.4 培养
菌棒接种后就地放置于大棚内培养,15~20天,待相邻接种孔菌丝相连时进行第一次人工刺孔,并成井字形或三角形散堆摆放。刺孔时需注意刺孔位置和深度,防止污染。接种后35~40天,待菌丝全部长满并后熟几天后使用刺孔机进行第二次刺孔。刺孔后依然根据气候条件进行散堆操作,防止刺孔增氧后菌丝快速生长发生“烧菌”现象。不同的品种转色期对光照的需求不同,过早见光会导致生成的瘤状物过多过大,出菇时现蕾过多。部分短菌龄的品种对培养温度要求严格,温差刺激会导致出现白袋现蕾,为下一步生产管理带来严重问题。
1.5 出菇工序
我国地域辽阔,各地气候条件不同,广大香菇栽培者根据当地环境条件探索出多种出菇模式,常见的有斜置畦式出菇、覆土畦式出菇和层架式出菇3种[5],每种模式都可以选用保水膜,根据各地气候特点可选择一季或两季栽培。
2 菌棒工厂化生产模式
工厂化模式生产菌棒与传统模式在搅拌、装袋、出菇环节较为一致。但灭菌环节一般使用双门高压蒸汽灭菌锅,在净化车间内冷却及接种,在控温培养室内发菌。
2.1 灭菌
灭菌前需在菌棒上扎一小孔并贴上透气胶布,防止高压灭菌时胀袋。通常使用灭菌小车,多层菌棒叠加,116 ℃高压灭菌,一般灭菌8小时以上。如果使用可以耐受121 ℃灭菌温度的栽培袋,则可大幅缩短灭菌时间。
2.2 冷却、接种
菌棒在净化车间的冷却室中通过制冷机强制冷却,灭菌刚结束时菌棒温度较高,可使用过滤新风冷却,待菌棒中心温度冷却至18~20 ℃时,使用接种机接种。由于目前香菇液体菌种还未广泛应用,一般使用固体菌种接种机进行接种,接种时先在菌棒上打孔,将破碎的菌种挤压入孔后再贴上胶布或另套外袋。每台机器需要3~4人操作,通常1人将菌棒放入接种机、1人处理菌种,1~2人为接好种的菌棒贴胶布或套外袋。接种后的菌棒需要人工放置在培养架上,转入培养室控温培养。
2.3 培养
由于香菇菌棒在培养期间需要刺孔增氧,且培养周期较长,要注意保持培养室的湿度在65%~70%,避免制冷机长期抽湿导致菌棒失水过多。
3 传统模式与工厂化模式的对比分析
3.1 菌棒生产成本
传统模式香菇菌棒在设施大棚内培养,一般不需要制冷或加热,电耗少;工厂化模式菌棒控温培养,需要制冷机制冷及灯光促进转色,电耗较高(表1)。此外,如果菌棒工厂化生产厂家向国外出口菌棒,菌棒出厂前则需要进行割袋、装箱和-2 ℃冷藏处理,会产生一定的额外费用。
3.2 适用性
从20世纪70年代末香菇代料栽培开始[1],香菇栽培传统模式经过几十年的发展,我国各地都有了适合当地气候条件的相应技术。而香菇菌棒工厂化生产厂刚刚兴起,仅有个别气候条件特殊的区域,可以实现全年出菇,一般区域不能全年稳定生产(表1)。
表1 传统模式与工厂化模式的生产成本和适用性比较
注: *含保水膜费用0.028元/棒。
4 讨 论
通过分析香菇菌棒生产传统模式和工厂化模式的生产工艺,比较两种栽培模式的生产成本及适应性,传统模式由于使用常压灭菌,依靠自然环境及季节性栽培,且不需要净化车间等设施设备投资,运行成本较低。工厂化模式由于需要投资高压灭菌系统、净化车间、培养车间和接种机等设施设备,投资成本及运行成本都较高。我国仅有个别地区可以保证全年出菇,大部分菌棒工厂化生产厂需要依赖国外订单来增加生产量,也有个别公司在国外建设菌棒出菇基地,但基本都难以保证全年稳定生产,导致投资回报率较低。因此,现阶段以传统模式生产香菇更加适合我国。
[1] 黄毅. 食用菌栽培(第三版)[M]. 北京: 高等教育出版社, 2007.
[2] 叶晓星, 陈丽, 等. 庆元加快香菇产业转型升级实践及成效[J]. 食用菌, 2016(1): 3-6.
[3] 黄毅. 食用菌工厂化栽培实践[M]. 福州: 福建科学技术出版社, 2014.
[4] 盛进之. 从比较成本看香菇工厂化生产难行[J]. 食药用菌, 2016, 24(1): 7-11.
[5] 蔡衍山, 黄秀治. 香菇不同栽培模式的特点和组合应用[J]. 中国食用菌, 2001, 20(3): 11-12.
S646
B
2095-0934(2017)02-138-03
现代农业产业技术体系建设专项资金资助(CARS-24);上海市科技兴农重点攻关项目(沪农科攻字(2015)第5-1号)
李玉(1984—),男,主要从事食用菌工厂化栽培研究
*为通讯作者,E-mail:feng5412@126.com