食用菌菌渣综合再利用现状及建议
2024-01-02吴秀珍邹城市农业农村局农业技术推广中心山东邹城273500
●吴秀珍 (邹城市农业农村局农业技术推广中心 山东 邹城 273500)
食用菌栽培中所产生的大量废弃物残渣统称为食用菌菌渣,在实际生产中这些食用菌菌渣具有一定的利用价值与经济价值,充分利用食用菌菌渣可以有效提升食用菌产业效益,优化食用菌生产体系。
1 食用菌菌渣资源化再利用现状
食用菌栽培的主要原料为农业废料以及木屑等,由于食用菌栽培的原料不同,所产生的菌渣成分含量也不尽相同,常见的食用菌菌渣都含有较高的营养成分,其中残留的胞外酶以及其他活性物质对于实现菌渣资源化循环利用具有重要意义[1]。
1.1 作为饲料
有研究表明食用菌菌渣中含有大量的菌丝体,而菌丝体中含有大量的氨基酸﹑蛋白质等营养物质,这些营养成分能够满足畜禽生长发育所需,因此在经过粉碎﹑烘干等菌渣精细化再处理步骤后,可以作为畜禽精饲料的代替产品。如平菇栽培的主要原料是秸秆以及棉籽壳,出菇后菌渣中的蛋白质含量明显高于玉米。部分食用菌的菌渣含有一定的生物活性物质,这些活性物质可以作为畜禽饲料的添加剂,具有消炎﹑提高免疫力以及抗氧化等功能,在一定程度上降低畜禽发病率,提高饲养效益,也能够降低粮食作物的消耗。
1.2 作为食用菌二次利用原料
菌渣可以代替部分棉籽壳﹑木屑等食用菌生产原料被二次利用[2]。食用菌栽培后所残留的基质,由于原料的不同以及栽培的菌类不同,所剩余的营养价值的成分以及含量不尽相同,因此造成各种食用菌菌渣的再利用价值不同。如杏鲍菇生产后的菌渣可以在适当处理后用于秀珍菇的栽培生产,并且当杏鲍菇菌渣占比达50%左右时,秀珍菇菌丝的发菌速度以及后期出菇的产量均达到最高。这样可以节约成本,且能保障秀珍菇出菇质量与产量,综合提升秀珍菇栽培效益。实际操作中也有利用平菇菌渣栽培滑子菇的成功案例,利用平菇菌渣代替部分木屑栽培滑子菇,滑子菇栽培周期以及栽培产量与传统栽培方式相比均没有降低。
1.3 作为肥料
食用菌菌渣经过科学处理后也可以被再次利用作为有机肥料,不仅能为植物提供营养物质,还可以改善及保持土壤结构,有效改良土壤[3]。主要技术包括菌渣的预处理﹑高效分解以及堆肥发酵处理等。在这些处理过程中菌渣所含有的物质被逐步分解,并且产生一系列微生物菌,可杀除土壤病菌,改善土壤的酸碱性,调节土壤结构,土地传统肥料的施用量可减少80%以上。该方式对菌渣本身有一定要求,即菌渣的发酵周期要短﹑没有明显的霉菌感染等,因此利用之前需要对菌渣进行品质检查。
1.4 作为能源材料
传统菌渣作为能源材料的主要方式就是直接作为燃料进行使用,大多食用菌栽培使用原料为木屑﹑玉米芯等,这些原料本身就可以作为燃料。因此将菌渣晾晒干可以直接作为燃料。利用前先用锅炉进行培养基质的灭菌处理。
菌渣作为能源材料的另一种新兴利用方式是沼气。由于菌渣本身含有大量的难溶性物质,这些物质在自然条件下降解速度较慢,因此可以利用沼气细菌进行生物分解。出菇以后的培养料中,秸秆﹑稻草等表面的蜡质层已经被去除,所得到的菌渣更容易被沼气细菌所直接利用,产气率远远高于传统沼气处理方式。菌渣能够提升产气率的另一个重要原因是其本身所含有的营养物质较为丰富,为后期沼气菌的长期活动与繁殖奠定了充分的物质基础。这种菌渣利用方式不仅可以将菌渣从废弃物转变为绿色的生物能源,也可以在一定程度上缓解能源消耗问题。
1.5 提取生物活性物质
菌渣中含有大量的蛋白质﹑微量元素以及食用菌多糖等生物活性物质。木耳菌渣中所含有的粗蛋白达到10%左右,杏鲍菇菌渣中所含有的粗蛋白可以达到8%左右,并且在杏鲍菇菌渣中存在大量磷﹑钾等微量元素[4]。除此之外,在菌渣活性成分的提炼过程中发现了丰富的多糖类物质﹑氨基酸以及有机酸等,这些代谢产物具有巨大的生物利用潜能,如,从菌渣中提炼出的食用菌多糖类物质,具有良好的抑制炭疽菌的作用。高等担子菌菌渣中得到的水浸提取物对植物性病毒害的侵染有良好的抑制效果。从食用菌菌渣中提取的激素以及抗菌素成分物质,可用于生产增产素和抗菌素。
2 食用菌菌渣再利用存在的问题
虽然目前我国食用菌菌渣利用的方向以及技术种类较多,但是仍然在一些方面存在问题。首先,菌渣作为饲料﹑肥料进行再利用时,食用菌生产中所使用的药剂是否会残留在菌渣中,其残留量是否会影响饲料﹑肥料的品质。其次,菌渣生物活性物质提取的技术仍然处于初步发展阶段,并且多数都是停留在实验室试验阶段,提取技术成本仍然较高,综合效益较低,目前并不适用于工厂规模化生产。再次,关于堆肥工艺以及菌渣最优配比的科学研究仍然较少,如以食用菌菌渣为主要原料的有机肥﹑无机肥的发酵相关技术缺乏相应的行业标准与规范;另外,虽然菌渣作为农业肥料的生产实践已经初具成效,但是针对菌渣对土壤结构﹑成分以及酸碱度的具体改变情况缺少较多的数据支撑。
3 发展建议
首先,政府出台相关政策给予支持,积极引导菌渣综合利用的健康发展,建立菌渣回收基地,给予一定的资金支持,以便于提升相关研究的积极性,提高推广效果。其次,鼓励具备相关资质的食用菌企业建立菌渣再利用生产线,对所产生的菌渣进行就地处理。再次,加强菌渣利用相关人才的培养,积极推进菌渣利用各个方向的研究,使菌渣利用更加科学化与系统化。
近些年我国食用菌栽培技术以及相关产业在不断发展,但是食用菌菌渣利用相关产业仍然处于初级阶段,食用菌生产中菌渣对环境的污染以及资源浪费等问题亟待解决。结合现代菌渣发展研究,使用菌渣综合循环利用技术以及菌渣原料提取技术,积极进行资源转化,可以有效提升对菌渣资源的利用,积极向农业和畜牧业发展,促进菌渣资源利用的良性循环。