食用菌菌糠饲料化利用研究进展

刘晗璐

（中国农业科学院特产研究所，吉林 长春 130112）

食用菌产业是我国仅次于粮食、油料、水果和蔬菜的第五大种植产业[1]。据统计，2016 年我国食用菌总产量达到3 596.66 万吨，总产值达2 741.78 亿元，约占世界总产量的80% 左右[2-3]。食用菌栽培废弃物（spent mushroom substrates，SMS），又称菌糠，是食用菌栽培过程中收获子实体后剩余的废弃栽培基质[4]。菌糠是由菌丝体、木屑、棉籽壳和秸秆等组成的复合物，含有大量的粗纤维、木质素、多糖等成分，还含有丰富的蛋白质、氨基酸、碳水化合物、维生素和微量元素[5-7]。研究表明，每生产1 kg 的食用菌约产生3.25～5.0 kg 菌糠，按此比例计算，我国2016 年产生约1.17 亿～1.80 亿吨菌糠[8-10]。废弃的菌糠因为含有大量的有机质，可作为生物质燃料[11]、动物饲料[12-13]、作物栽培基质与肥料[14-15]、其他菇类栽培基质[16]、生产材料[17-19]以及工业和生物化工行业产酶原料[11]等。

研究表明，菌糠中粗蛋白、粗脂肪、粗纤维和木质素的含量分别为7.2%～9.5%、2.7%～6.7%、15.0%～28.2%和10.9%～11.4%，这些营养指标均优于作物秸秆，且栽培食用菌后具有芳香气味，菌糠机械强度也大幅度下降，更有利于粉碎加工，提高畜禽的适口性和对营养成分的吸收能力[20-21]。将菌糠接种饲料发酵剂发酵制成动物饲料，不仅可以充分利用菌糠资源，减少对环境的污染，达到变废为宝的目的，而且不影响禽畜的生产性能，可以降低饲养成本[4]。笔者对食用菌菌糠饲料化利用进行了综述，旨在为开发新饲料资源、合理利用食用菌菌糠并提高其利用效率提供参考。

1 食用菌菌糠可用作反刍动物饲料

新鲜菌糠水分含量较高，粗蛋白含量低，粗脂肪和粗纤维含量优于稻草、青贮、黄贮等，可作为反刍动物的优质粗饲料来源[22]，目前已有多种类菌糠应用于奶牛、肉牛、绵羊、山羊等饲养。在以干草和青贮玉米为主要粗饲料的奶牛饲料中添加不高于17% 的以秸秆为主的平菇菌糠，增重效果明显优于对照组和仅添加10%菌糠组，这可能是因为平菇菌糠中木质素和纤维素含量下降，改善了奶牛对粗饲料的消化利用率[23]。用杏鲍菇菌糠替代干草饲喂生长期荷斯坦奶牛单位增重饲料成本可降低6.79 元/kg，经济效益显著[24]。研究发现，发酵后菌糠蛋白含量显著提升且稳定性增强，经发酵处理的金针菇菌糠代替青贮饲喂奶牛后可以显著提高奶牛的产奶量，改善奶牛的健康状况，产奶量增加1.71%[22]。徐崇等[25]报道，采用乳酸菌、酵母菌和枯草芽孢杆菌处理的杏鲍菇菌糠替代肉牛日粮中10%～20%的玉米，对增重效果无不良影响，但当替代比例达到30%时，肉牛的平均日增重有所下降。杏鲍菇菌糠及发酵杏鲍菇菌糠在提高山羊、绵羊增重和降低饲料成本等方面均有一定的效果，在全价饲料中的添加比例可达30%～50%，其中发酵菌糠效果更优[26]。食用菌种类繁多，不同菌种栽培基质配方不同，因此在饲料中应用时应充分考虑菌糠组成、动物的不同生理时期以及适宜的添加比例，使其达到最优使用效果。

2 食用菌菌糠可用作鱼类饲料

菌糠或者蘑菇提取物可直接用作鱼类饲料。研究表明，在南亚野鲮（Labeo rohita）和十字鱼（Hemigrammus caudovittatus）常用的饲料中添加9%鱼粉+9%菌糠粉，与添加18% 的鱼粉相比，饲用9% 鱼粉+9% 菌糠粉的鱼生长速度与仅添加鱼粉相比增加了1.2～1.7 倍，由此可见菌糠粉可部分替代鱼粉而不降低鱼的生长速度，同时可减少产业对鱼粉的需求量[27]。在虹鳟鱼（Oncorhynchus mykiss）的饲料中添加2%的香菇提取物，可以明显提高鱼类的免疫力和被细菌感染后的存活率[28]。在饲料中直接添加10 g/kg 的蛹虫草（Cordyceps militaris）菌糠，可以明显提高罗非鱼（Oreochromis niloticus）的免疫力和生长速度[29]。不同来源的菌糠可用作鱼类饲料原料，与其他饲料配合后可以改善鱼类的生长速度与健康，但更多种类的菌糠及其在鱼类饲料中的适宜添加量仍需要进行大量研究。

3 食用菌菌糠可用作猪饲料

菌糠作为猪饲料，近年来时有报道，一般可用作育肥猪、母猪和断奶仔猪饲料。黑曲霉、枯草芽孢杆菌和嗜酸乳杆菌发酵的杏鲍菇菌糠可代替5%、10% 的麸皮，且不影响育肥猪的生长性能，但添加15% 杏鲍菇菌糠时育肥猪的平均日增重有所下降[30]。在基础日粮中添加20% 的自制灵芝菌糠发酵饲料对育肥猪的生长性能未产生显著影响，并且降低了饲料成本[31]。然而，Song等[32]报道在猪饲料中添加不低于5%的发酵平菇菌糠与水稻、麸皮的混合物会降低生长猪的体重，但添加3%的菌糠混合物对猪的增重没有影响。因此，菌糠用作猪饲料原料时，需要对菌糠种类、菌糠组成及添加比例进行精确分析和确定。

4 食用菌菌糠可用作禽类饲料

菌糠还可以改善肉鸡的肉品质[34]。韩朋伟等[35]研究表明，通过将基础日粮中的部分玉米用杏鲍菇菌糠替代来饲喂肉鸡，试验期结束后对肉鸡的血液生化指标进行分析，结果表明在基础日粮中添加菌糠不会影响鸡的造血器官及功能。李超等[36]研究发现用金针菇菌糠饲喂昌图仔鹅，与对照组相比，采食速度提高10%以上，日增重提高了4.48%，经济效益增加了19.3%。鹅的盲肠发达，对纤维的利用率可达45%～50%，其消化能力大于鸡、鸭等，因此在鹅饲料中添加适量菌糠有利于鹅的生长发育，并能达到节约成本、增加收入的效果。但不同菌糠在家禽中的应用效果及比例仍需要进行进一步研究。

5 食用菌菌糠可用作其他动物饲料

食用菌菌糠是饲养昆虫的一种理想饲料，自然界中许多昆虫以食用菌的菌丝体和子实体为食[37]。据报道，30个科136种甲虫的生存与平菇相关，其中约60%的甲虫以食用平菇为生[38]。另外，据报道，10%菌糠和90%貉肉混合可以明显促进亮斑扁角水虻幼虫的生长发育，提高蛹的重量[39]。在蚯蚓饲料中添加适量菌糠有利于蚯蚓的繁殖，其中灵芝菌糠与牛粪的添加比例为1∶3，香菇菌糠与牛粪的添加比例为1∶4，木耳菌糠与牛粪的添加比例为1∶5，但若菌糠中木屑含量过多则会影响蚯蚓的繁殖[40]。

菌糠也可用作兔饲料的原料。邵乐等[41]报道，杏鲍菇菌糠代替日粮中50%的菊叶粉，可以提高新西兰幼兔的生长性能、降低料肉比，增强机体的抗氧化能力，并能降低饲喂成本。利用香菇菌糠替代日粮中不同比例的麸皮，可以提高生长期肉兔的日增重[42]。用平菇菌糠替代50% 的苜蓿草粉饲可以增强福建黄兔肠道中消化酶的活性，提高营养物质利用率[43]。

6 菌糠利用存在的问题与展望

全世界的食用菌生产量逐年增加，且消费品种也开始呈现多元化趋势，每年产生高达几亿吨的菌糠[9-10]。将菌糠与其他饲料原料经过合理处理后科学配制，制成营养均衡和适口性好的动物饲料，既解决了菌糠循环利用难题，又可以在一定程度上缓解我国饲料原料短缺的现状，菌糠饲料化利用具有广阔的前景。但对菌糠中霉菌毒素、农药残留以及有害微生物的监测，也是其在应用过程中不容忽视的问题。针对不同动物配制符合我国饲料卫生标准要求的饲料，也是畜牧科学工作者需要进一步解决的技术难题。