食用菌袋式栽培設備的過去、現狀與未來

盧國寶

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食用菌袋式栽培設備的過去、現狀與未來

盧國寶

（漳州興寶食用菌機械有限公司，福建 漳州 363000）

介紹國內食用菌袋式栽培設備的發展歷程：塑料袋栽培方式的推廣及運用，推動了袋式栽培設備的發展，勞動密集型的人工裝袋逐步向機器裝袋過渡，袋式栽培設備也慢慢由簡易向自動化發展，大大提高勞動效率，降低勞動強度，由此推動食用菌工廠化的發展進程。對食用菌袋式栽培中的機械設備系統現狀做出了較為具體的分析。

袋式栽培機械；食用菌機械；打包機；自動裝筐機

1 食用菌袋式栽培設備的過去

1.1 食用菌袋式栽培初始階段

1972年，漳州涂改臨、戴維浩先生等開始使用高壓聚乙烯和農用薄膜人工熱封口方式，制作成塑料袋，進行食用菌菌種制作的嘗試。

1974年，福建晉江，安海，東石，進行高壓塑料薄膜筒的吹塑，但由于高壓聚乙烯熔點溫度比較低，僅100 ℃，所以多采用常壓滅菌方式滅菌；高壓聚乙烯的透明度雖然好，但還存在薄袋手感粘,易拉斷，易穿，強度低，不便用于食用菌生產。

1975年，隨著石油產品的開發應用，出現低壓聚乙烯薄膜材料，熔點溫度達到120 ℃，抗張強度得到大幅度提高。同時，還出現熔點在147 ℃的聚丙烯材料，可以使用高壓鍋進行高壓滅菌，其透明度也得到大幅度提高。不足之處，在于冬季低溫時塑料袋容易脆化。

1976年，福建三明第三塑料廠開發出不同規格的低壓聚乙烯、聚丙烯塑料筒，質量上乘，為食用菌栽培提供了穩定的塑料膜栽培容器，使食用菌栽培從傳統的以玻璃瓶為容器向塑料袋為容器的袋式栽培轉變。

1.2 食用菌袋式栽培逐漸成為栽培主流

1977年前后，臺灣盛行白背毛木耳太空包栽培，隨著兩岸交流進入同緯度的漳州地區，漳州農科所成功開發出以塑料袋為容器的白背毛木耳栽培，漳州菇農開始進行大規模模仿式栽培，并迅速在漳州郊區得到大面積推廣。因此，數十年來漳州白背毛木耳產量一直占世界總產量的85%。

1978年，古田戴維浩先生在銀耳瓶式栽培基礎上，發明了銀耳塑料袋式栽培，并在當地得到大面積推廣，成為當地菇農致富項目，年產量占全國85%，因此，“古田銀耳”成為行業內第一個國家地理標志保護產品。

1985年，在銀耳袋式栽培基礎上古田縣彭兆旺首先開發出香菇袋式栽培，經過不少同仁的完善，1987年，香菇袋式栽培逐漸成為福澤山區農民的扶貧項目，在各地得以大面積推廣。

1986年，河南開始以棉花加工下腳料棉籽殼為原料，塑料袋為容器，種植平菇，獲得成功。

1987年，福建晉江開始使用聚丙烯塑料袋進行金針菇袋式栽培。

經過十幾年的發展，以塑料袋為容器的袋式栽培，已在多種菌類中得到開發、應用、普及。也正是塑料袋式栽培的發展，推動著我國食用菌設備的開發與發展。

1.3 食用菌袋式栽培設備起步階段

1980年以后，食用菌規模化栽培開始起步，相關食用菌機械幾近空白。1984年前后，隨著銀耳、香菇袋式栽培成功，在福建古田開發出葉片式攪拌機和螺旋裝袋機等設備，隨后，還出現了枝丫破碎機、切片機等設備。

上世紀80年代末，漳州地區掀起白背毛木耳種植熱。在漳州出現中型白背毛木耳栽培戶，規模都在20萬～30萬包，規模發展更加迫切需要相應的食用菌機械與規模栽培相配套。漳州興寶機械廠針對當時漳州地區興起的大規模白背毛木耳栽培，1990年開發出隔倉式的攪拌機，以滿足規模化栽培的培養料連續制作的需要。攪拌葉片從單螺旋改進成雙螺旋攪拌，同時還開發出白背毛木耳滾筒式洗耳機和切絲機等產品。

此階段，食用菌機械主要是圍繞著開發適合香菇、銀耳、白背毛木耳袋式栽培的機械，設備品種相對比較單一。

1.4 食用菌袋式栽培設備探索階段

改革開放的東風，促使農村經濟進入發展的快車道。食用菌袋式栽培生產快速發展，陸續開發出適合袋式栽培的小型機械設備。特別是1992年，漳州南靖開始使用臺灣生產的裝袋機（栽培原料以木屑為主），以其高效率、標準化、質量穩定得到栽培戶的認可。1990年興業鐵工廠（現漳州市興寶機械有限公司）在臺灣裝袋機的基礎上，針對漳州地區大量甘蔗渣原料具有高彈性的特點，進行大幅度修改，試制成功適合于木屑和甘蔗渣等原料的裝袋機。經過一年多生產實踐檢驗，逐漸得到菇農認可。這一關鍵設備的突破性改進，大幅度提高了裝袋的生產效率。隨后，我們進一步開發出雙沖壓裝袋機，成為適合所有菌類袋式栽培的生產關鍵設備。定型為ZD1000型培養料沖壓裝袋機于1995年12月通過福建省省級新產品鑒定。

2 食用菌袋式設備的現狀

進入20世紀以來，袋式栽培的食用菌品種不斷增加，如金針菇、杏鮑菇、海鮮菇等，栽培規模也不斷擴大，食用菌工廠化栽培逐漸成為栽培主流，傳統季節性栽培逐漸被淘汰，為緊跟市場的變化，我們開發出多種相應設備，形成多品種系列產品，并能夠根據用戶栽培規模、需求等，進行有機組合配置，形成生產線，以滿足大型工廠化企業栽培之需。

2.1 預濕翻堆系統

栽培料預濕的均勻度是栽培戶所關心的，本公司在大量調查的基礎上開發出“自走式顆粒料翻堆機”，可以輕而易舉地將堆積的栽培料翻松，栽培料得到充分混合，使堆料重新獲得氧氣，以便于再堆積發酵（圖1）。

圖1 預濕翻堆

2.2 攪拌系統隨著栽培規模的發展，對攪拌機的功能要求也有所不同，不再是單純用于攪拌，而是使每一滅菌鍋次內的所有栽培包（瓶）內的栽培料組分、含水量、孔隙度達到一致性和菌絲生長同步性的技術要求。由于栽培廠家規模不同，為了迎合更多企業的需要，開發出0.6、1.2、2、4、6、8、9、15立方米等不同規格系列的攪拌機（圖2）。還根據用戶要求，開發過篩、攪拌一體機，以及翻邊門送料、液壓翻斗車、移動送料等多種進料方式。還可加裝定時定量加水裝置，可以精確控制栽培料的含水量。

圖2 攪拌機

2.3 上方輸送生產線

上方輸送生產線，是將攪拌機、上方雙螺旋供料裝置和裝袋機三者進行有機結合（圖3）。其原理：使用兩臺以上的攪拌機將栽培料自動定量加水，充分混合，攪拌后，通過提升機，進入上方雙螺旋式供料裝置，控制上方輸送生產線下端三臺裝袋機上端落料口的插板開口的大小，以保證三臺或者更多臺裝袋機落料量達到大致相同。

2.4 裝袋機系統

八孔位、雙沖壓、轉盤式裝袋機是本公司穩定型產品，已成為主流產品，同時，為了提高工作效率，近幾年研發成功一臺配套外裝置——自動出包輸送機。

其工作原理：僅是在裝袋機上增加弧型擋板，栽培包改變方向進入輸送機，員工坐在分配槽的兩側，完成套套環和塞塑料塞兩道工序。這種擴展工作臺面的方法，有效提高了工作效率，有利于員工計件工作制實施（圖4，圖5）。僅這一微小改動，就可節省一個用工量。

圖4 弧型擋板

圖5 分配槽擴展工作臺

2.5 裝袋車間裝筐機系統

自2000年以來，國家越來越重視農業現代化，各級政府對食用菌產業發展進行政策性的傾斜，使各地食用菌企業如雨后春筍發展起來。對機器換人的需求不斷提高，開發出的自動裝筐機，解決以往員工將周轉筐搬運上架，勞動強度過大的難題（圖6）。

圖6 生產現場操作運行

其工作原理是：滅菌小車定位后，栽培包置于周轉筐內，通過滾筒流水線，進入裝筐機，三筐或四筐定位，機械手提升，整筐推入移動滅菌層架。再整車推入滅菌鍋內滅菌（圖6～圖9）。

圖7 車間試機運行

圖8 正在裝配機械手

圖9 準備發運瓶式栽培生產線

2.6 室內袋式栽培單排卸筐機

滅菌后，需要將滅菌小車上的周轉筐卸筐，置于傳送帶上，進入凈化車間流水線上的接種系統。

2.7 袋式液體菌種接種機

液體菌種在食用菌栽培上的優勢，顯而易見，但數十年來一直反反復復，難以推廣，生產上依然多采用固體菌種。而今，由于空氣凈化器的問世，規模化連續性生產系統的確定，使幾起幾落的液體菌種重新煥發新春。

近幾年，東北黑木耳袋式栽培已經開始使用液體菌種，并逐漸普及。在金針菇栽培上，袋式栽培、瓶式栽培模式都已廣泛應用液體菌種接種模式，在杏鮑菇、海鮮菇、香菇袋式栽培上，液體菌種開始進行有益的嘗試。于是，我們也順勢開發出與使用液體菌種相配套的機械設備。在數秒內，機械自動完成拔塞子，接種，塞回塞子，一氣呵成。每小時接種速度高達數千袋，大幅度減少員工數量。由于員工數量減少，凈化間內的無菌度得到提高。

2.8 大型脫袋機

栽培后的塑料袋菌包，運至室外，使用大型破碎機破碎，栽培料與塑料薄膜自行分離，廢料再進行第二次生物再轉化，最后作為有機肥回歸自然，在經濟發達的南方地區已經得到應用。

經歷了25年的風風雨雨，本公司在食用菌行業里得到大家的認可。產品遍及全國食用菌廠區，向內銷至三資企業、各省市食用菌龍頭企業、鄉鎮企業、食用菌生產大戶等，向外銷往東南亞、澳大利亞、新西蘭、美國、墨西哥等地區和國家，在美國西雅圖設有代銷點。在生產袋式栽培設備的同時，本公司也生產瓶式栽培設備。

3 食用菌袋式栽培設備的未來

食用菌袋式栽培過程，很多屬于重復性勞動，動作比較單一化，如何將工業4.0（一個高科技戰略計劃），特別是機器人應用到食用菌包制作流水線上，代替員工，是未來的研究方向。在臺灣已經開始使用衛星定位系統，整個培養架的栽培包能夠自動在不同培養區域間移動，還出現無人栽培架牽引車。雖然機器人應用需要投資，但它屬一次性投資，和人工年工資相比仍具有優勢，因此未來機器人在食用菌行業的應用將會越來越普及。

袋式栽培和瓶式栽培模式各有千秋，袋式栽培最大的優點在于大幅度減少第一次制作塑料瓶的大額投資。未來袋式栽培相配套的設備將會越來越完善，其工作效率將會趕上并超越瓶式栽培。預計我國今后將會出現袋式、瓶式兩種栽培模式并存的局面，但筆者認為袋式栽培更加適合我國國情，也更適合中小企業的發展。

S22，S646

A

2095-0934（2015）03-153-04