江西省食用菌廢棄物的利用

麻福芳，孔麗娟，徐光耀，戴天放*

(1.江西省農業科學院 農業經濟與信息研究所，江西 南昌 330200； 2.鄒城市農業農村局，山東 鄒城 273500)

近年來，隨著人們生活水平的提高和生活方式的轉變，人們的保健意識日益增強，食用菌作為一種健康食品逐漸深入人們日常生活，從而帶動了食用菌產業的不斷發展。作為“不與人爭糧、不與糧爭地、不與地爭肥、不與農爭時”的產業，食用菌成為重要的扶貧產業，得到各級政府的大力支持，產業不斷發展壯大。與此同時，食用菌的廢棄物也在不斷增多，如果不能合理處理，不僅造成資源的浪費，還將會對環境產生巨大的壓力，造成霉菌和害蟲滋生，進而影響食用菌的生產環境。因此，研究食用菌廢棄物的利用方式，有利于變廢為寶，充分利用沒有完全消耗的食用菌菌棒中的養料，有利于提高菌棒的利用率，同時可以保護環境，實現食用菌產業的可持續發展。

1 江西省食用菌發展現狀

江西種植食用菌由來已久，“贛菇”是歷史上四大名菇之一，自宋元開始已有種植，栽培歷史悠久。如表1～2所示，2017年江西省食用菌產量127.18萬t，居全國第十位，產值達122.12萬元，居全國第九位，表明江西省是我國重要的食用菌生產大省。2003年以來江西省食用菌產量在不斷增加，從2003年的23.23萬t增至2017年的127.18萬t，呈上升趨勢，且還將保持繼續上漲的趨勢。

表1 2002—2017年江西省食用菌產量及排名

表2 2017年我國食用菌主產省份產量及產值情況

雖然食用菌栽培技術解決了作物秸稈、牲畜糞便、林業枝條、棉籽殼、玉米芯等農村大量廢棄物帶來的污染和浪費問題[1]，但同時作為一個龐大、快速發展的產業，對原材料的需求不斷增加，還將產生大量的廢棄物。根據食用菌的生物學效率平均40%測算[2]，江西省每年將產生約210萬t的廢棄物。如果將這些廢棄物隨意堆放，或者未經處理直接施入農田中，將會造成大氣污染、水污染、土壤污染，影響周邊居民生產生活；如果二次利用進行食用菌栽培，若未經嚴格消毒殺菌處理，將會造成雜菌污染，進一步影響食用菌生產，同時也造成資源浪費，影響資源的利用效率。合理有效的利用食用菌廢棄物，有利于提高食用菌廢棄菌棒的利用率，從而有利于構建農業種植、畜禽養殖、食用菌生產、環境治理、廢棄物再利用的有機循環系統，實現食用菌廢棄物利用的科學化、標準化、規模化，對構筑大農業生態循環系統具有重大意義。

2 江西省食用菌廢棄物利用現狀

食用菌的廢棄物主要包括出菇后的廢棄菌棒及受雜菌污染的菌棒，主要成分為木屑、麥麩、秸稈、竹屑、米糠等，在經過各類菌絲的生長繁殖后，仍存在一定量的未被降解吸收的營養物質；而食用菌在生產過程中含有大量菌絲體，在酶解作用下會分解出大量營養物質，其中只有較小部分會合成食用菌本身的蛋白物質，剩余的大部分將會留在菌棒中。如果可以實現循環再利用，不僅可以充分利用菌棒中的營養物質，還可以減少對木屑等原材料的需求量，降低食用菌生產成本，有效處理食用菌生產廢棄物，節約資源，降低環境污染。

2.1 循環利用

使用未被雜菌污染的食用菌廢棄菌棒用來二次栽培食用菌。食用菌菌棒中含20%麩皮、10%玉米面，以及其他纖維素、多糖等，這些原料出完菇后，基質剩余營養及菌絲體量大，得不到充分利用，可以通過二次利用來生產食用菌。通過在香菇廢料中添加草料栽培香菇，進行實驗室嘗試，但效果不佳[3]。但是利用香菇、木耳廢料來栽培雞腿菇，或者用平菇、金針菇的廢料來栽培草菇、雙孢蘑菇，生物效率能達30%以上，效果不錯[4-6]。全國各地也有眾多地區進行了探索，取得了不錯成果。福建漳州地區形成了“玉米芯—杏鮑菇—菌渣—草菇—菌渣—雙孢蘑菇—菌渣—有機肥”的循環利用新途徑；浙江磐安縣利用杏鮑菇、香菇的廢棄菌包粉碎后，摻加一定配比的配料，經過堆置發酵后，可以栽培金福菇，投入產出比高[7]；江西余干有企業通過利用白參菌的廢棄菌包，經過處理后，摻加其他配料后，繼續生產白參菌，效果良好；北京地區有利用蟹味菇、金針菇的廢棄菌棒，通過添加適量營養成分后，用來培養平菇，使得菌糠的營養轉化率大大提升，可達75～80%。食用菌廢棄菌棒的循環利用，不但大大減少了食用菌生產中原材料的投入，降低生產成本，實現了菌渣的循環利用，提高物質利用率，而且減少了剩余資源的浪費，降低了環境污染。

2.2 用作肥料

2.2.1 用作動植物生長所需的有機肥

食用菌廢棄菌棒中含有大量的植物所需養分，如有機質和氮磷鉀等，經過堆漚發酵后，可以用作有機肥。菌棒中菌絲生長過程中能產生酶，能夠有效分解有機物，容易被植物吸收，可以作為有機肥用來生產蔬菜、水果等，改善土壤的通透性和理化性質，改良土壤，達到增產的效果。如江西菇農將茶樹菇、香菇的廢棄菌棒用來種植馬家柚，將大球蓋菇的廢料種植水稻，將竹蓀的廢料種植蔬菜、西瓜等模式，可以實現增產增收；將雞腿菇的菌糠來種植春萵苣，效果顯著，產量明顯提高[8]；利用菌糠作有機肥對大豆、青椒、水稻、番茄的生長和品質均明顯提高，單株產量比施用尿素增加 28.1%[9-12]；可以通過添加適宜比例(40%)的牛糞，飼養蚯蚓來分解食用菌廢棄物，可以降低菌糠的酸堿性，改善土壤環境[13]，促進氮磷鉀的釋放。此種方法處理食用菌廢棄菌棒簡便、易操作，菇農也可以通過銷售廢棄菌棒給其他有需求的農戶，以此來實現獲利增收。

2.2.2 用作蔬菜、水果的栽培基質

利用食用菌廢棄菌棒制作營養缽基料，經過發酵后，殺死多數病原菌，具有明顯的保水性和通透性，形成通氣蓄水良好的腐殖質，有利于改良土壤、提高土壤肥力，可以用來作為花卉、蔬菜、矮牽牛等園藝植物以及西瓜、甜瓜等作物的育苗基質，為作物根系生長創造良好的根際環境，其效果明顯優于傳統的草炭等昂貴基質，而且輕便，減輕勞動強度，有利于發展無土栽培。按照菌渣∶腐葉∶爐渣為1∶1∶1(體積比)、菌渣∶腐葉∶爐渣為3∶1∶1(體積比)以及菌渣∶腐葉∶蛭石為1∶1∶1(體積比)的比例配制出的蔬菜育苗基質理化性質優良，適宜于蔬菜的穴盤育苗[14]，降低成本，可用來進一步推廣利用。

2.3 用作飼料

大多數食用菌菌棒的生產原料為木屑、麩皮、玉米芯、玉米面等，食用菌生產后，仍然會有大量氨基酸、維生素和Fe、Ca、Zn等微量元素[15]，加之食用菌的香味，是很好的畜禽飼料。食用菌菌絲中含有大量的蛋白質，將食用菌廢棄物同飼料摻雜，按照一定的比例配置，可以用作牲畜飼料，為畜禽提供營養，促進牲畜成長。由于食用菌菌棒中粗纖維含量比重大，生產過程中產生的食用菌菌絲不易消化，可運用纖維素酶為主的復合酶強化酶解技術[16]，可以分解菌棒中的粗纖維，使其減少50%，促進動物吸收，增強動物自身的免疫力和抵抗力；改善牲畜的消化代謝問題，促進牲畜成長。此外，食用菌廢棄物經過集中堆漚發酵后，增加濕度，可以用來飼養蠐螬、蚯蚓等，這些昆蟲用來飼喂鯰魚、肉雞等，可以節約飼料投資，降低生產成本；同時銷售鯰魚和肉雞，增加收入。

2.4 用作燃料

食用菌菌棒的材料主要是木屑等物質，具有良好的可燃性，可以將廢棄菌棒收集后，曬干，作為食用菌生產過程中滅菌、烘干以及大棚加溫時燃料使用，可以減少燃料的開支。江西廣昌有利用茶樹菇廢棄菌棒，通過添加少量木屑，制作成可燃顆粒，用于茶樹菇菌棒烘干過程中，代替煤炭、木炭，節省了成本。此外，廢棄菌棒易于腐爛，可以用作沼氣原料，在厭氧環境下，經微生物發酵后，生成沼氣，生成清潔能源，用來煮飯、發電、供氣以及取暖所用，解決環境污染問題。沼氣液體、沼氣殘渣還可以用作肥料還田，增加土壤肥力。也有學者對利用食用菌包廢棄物作為生物質直燃電廠的燃料進行了論證[17]，認為其在經濟上效益良好、環保效益明顯，同時增加就業，具有推廣意義。

2.5 用作藥用

食用菌廢棄物中含有大量的菌絲，可以用來提取激素類物質或者農藥，制成抗菌素。如可從黑毛樁菇中提取樁菇菌素，從金針菇中提取火菇菌素，從香菇中提取香菇菌素等[15]。遼寧微生物研究院通過利用杏鮑菇的廢料，確定了食用菌廢料50%、麩皮30%、玉米面10%、豆粕1.5%、稻殼及其他8.5%[18]，為固態發酵康寧木霉的最優配方，可以進一步降低替代材料的成本，有利于進一步開發生物肥料、生物飼料。

2.6 其他作用

李霞等通過試驗，得出固定金針菇加工廢棄物對水樣中Zn2+去除率達到了66.67%，對Hg2+去除率可達69.35%[19-20]，可以實現對低濃度重金屬的生物去除，具有一定的實際應用價值。

3 食用菌廢棄物利用存在的問題

3.1 容易造成雜菌污染

食用菌制作過程要求嚴格，栽培種培養不嚴謹、消毒滅菌不徹底、接種過程消毒環境污染、菌袋破損、菌種帶雜菌以及用水、用料、用藥的不規范，都會造成雜菌產生，影響菌絲生產，甚至菌包作廢。同樣，對帶菌廢棄菌包、廢棄菌包的二次利用，如用作栽培食用菌的配料、果蔬等的栽培基質等，如不經過嚴格控制滅菌，過程中將會產生雜菌污染問題，影響了循環利用的效率，進而影響了效益。

3.2 再利用成本較高

囿于經濟因素，再利用成本的高昂，使得單一分散的菇農對廢棄菌包的再利用設備的購買缺乏積極性，更傾向于直接將廢棄菌包隨意堆放，或者就地售賣。將廢棄菌包制成生物能燃燒顆粒，需要較大的投資，購買專用機械設備，對廢棄菌包進行碾碎、添加輔助材料，才能制成；將廢棄菌包二次利用，用作飼料、肥料、培養基質及其循環利用來栽培食用菌，無不需要對其進行滅菌、消毒，以免造成環境污染、土壤污染以及二次污染。而滅菌消毒設備的購置，需要高額費用，這不是單一菇農出于經濟利益會置辦的。

3.3 容易造成環境污染

在食用菌廢棄物利用過程中，往往忽視了對食用菌廢棄物菌包塑料外袋的處理。食用菌廢棄菌包外袋的整理、清潔、降解問題，成為目前重要的白色污染來源。有些菌菇品種為了保濕、生長的需要會有兩層外袋，在菌絲成長、成熟后，食用菌廢棄菌袋也會隨之老化、破碎，甚至腐壞。如不合理處理，將會造成環境污染，影響周邊生態環境。

3.4 利用方式粗放、不規范

雖然目前對食用菌廢棄物的利用方式眾多，但大多都是簡單粗放模式，利用效率不高，附加值低，不能產生良好的收益。此外，食用菌廢棄物再利用技術缺乏統一的標準、規范，操作混亂，“各行其道”，容易造成環境污染，影響生態環境。急需制定統一的標準與規定，科學合理的利用食用菌廢棄物，實現循環利用，清潔生產。

4 小結

雖然食用菌廢棄物在使用過程中仍然可能存在一些問題，如雜菌污染以及利用方式所需的投資成本大等，但是如果能合理有效的處置，將會實現食用菌廢棄物的零排放和零污染，同時創造巨大的經濟價值、環境價值，這就值得進一步推廣應用。這就需要社會各界加強對食用菌廢棄物再利用技術的研發和推廣[21]，制定相關扶持政策，完善食用菌產業發展的制度建設，實現食用菌產業的持續發展。