熊澤亞 陳緒濤 孫 鵬 胡 佳 戴 丹 彭新紅 王 振戴建成 劉穎聰 魏云輝* 吳才君
(1江西農業大學農學院,江西南昌 330045;2江西省農業科學院農業應用微生物研究所,江西南昌 330200)
皺環球蓋菇Stropharia rugosoannulata,又名大球蓋菇,商品名為赤松茸[1]。大球蓋菇是聯合國糧農組織向發展中國家推薦栽培的食藥用菌之一[2]。
經過40余年的發展,我國食用菌已成為大眾菜品,同時一些菇類已實現周年出菇,市場供需穩定[3]。目前我國食用菌產業已是位居糧、棉、果、蔬之后的第五大農業產業[4],而大球蓋菇已經成為全球食用菌交易市場上的十大菌菇之一。隨著追求食品綠色健康的理念深入人心以及食用菌產業化發展的加速推進,當今國內外市場對大球蓋菇的需求也在不斷上升。因此,大球蓋菇產業具有極大的發展潛力。
大球蓋菇培養料主要以農業、工業、林業副產品作為原料,例如農業副產品棉籽殼、玉米芯、花生殼、秸稈等[5-6],林業副產品木屑、枝丫等,食品工業中的酒糟以及畜牧業產生的糞便。利用這些廢料,與大球蓋菇生產相結合,形成一條符合生態文明和可持續發展的食用菌循環經濟產業鏈[7]。江西省大球蓋菇對生產條件要求不高,不需要投入大量設施設備,產生的菌渣可直接還田,顯著提高農田肥力[8]。因此大球蓋菇產業是一項值得在我國大力推廣的綠色富民產業。應以生態發展理念為指導,以生態化、產業化作為大球蓋菇生產的基點,全面貫徹“整體、協調、循環、再生”的中心思想,形成多項可大面積示范推廣的科技成果,才能實現大球蓋菇產業結構的最優化。
近年來,江西省農業科學院農業應用微生物研究所對大球蓋菇進行研究、示范和推廣。陳緒濤等[9]引進大球蓋菇菌株,開展高效栽培技術的研究。魏云輝[10]研究開發出一套以稻草秸稈為主要原料的大球蓋菇大田露地輕簡化栽培技術,并先后在九江市[11]、宜春市、上饒市、吉安市、新余市等地區建立示范基地,開展示范推廣。侯志江等[12]利用稻草、谷殼、亞麻屑等農作物廢料成功栽培了大球蓋菇,且產量高、商品性好。鐘方翼等[13]利用竹屑、木屑、秸稈混合物栽培大球蓋菇,同樣取得了較好的經濟效益。
目前,江西省大球蓋菇產地主要分布在吉安市青原區、吉水縣、安福縣、吉安縣等,上饒市鉛山縣、鄱陽縣、廣信區等,撫州市南城縣、廣昌縣、東鄉區、金溪縣等,宜春市高安市、上高縣、豐城市等,九江市德安縣、都昌縣等,萍鄉市蘆溪縣、上栗縣、蓮花縣等,以及新余市等縣市。江西省大球蓋菇的主要栽培模式為“冬閑田大田露地輕簡化栽培”“林下生態栽培”“大棚栽培”等,其中“冬閑田大田露地輕簡化栽培模式”為江西省大球蓋菇的主要栽培模式[14]。
江西省是全國水稻主產區,水稻播種面積、總產穩定在330 萬hm2、2 000 萬t 以上,均居全國第3位[15-16],稻草資源非常豐富。為了減少秸稈焚燒,降低環境污染,江西省政府每年投入大量人力、物力和財力來開展秸稈資源化利用工作[17]。大田栽培大球蓋菇,可以消化大量秸稈、稻草等農作物廢棄料、下腳料。
江西省具有適宜的氣候條件和充沛的淡水資源,有利于發展大球蓋菇生產。大球蓋菇在5~30 ℃均可生長,因此,江西省冬季的氣候條件非常適宜于露地大田栽培大球蓋菇。同時,江西省雨量充沛,水資源豐富[18]。近年來江西省政府完成了一系列高標準的農村農田建設工作,農村大田的灌溉條件得以充分的改善,為大田栽培大球蓋菇的用水提供了保障。
江西省為了推進鄉村振興和新農村建設,完成了大量果樹、蔬菜大棚的建造工作[19]。因此大球蓋菇露地大田栽培無須添加生產設施,投入少。在現有栽培設施基礎下,稍做調整即可栽培大球蓋菇,季節允許還可實施輪作。
江西省有大量的農田冬季休耕[12],正好利用這個空檔期栽培大球蓋菇,顯著提高土地利用率,增加農民收益。瞿飛等[20]研究表明,大球蓋菇菌渣可還田提高土壤有機質,增加土壤微生物菌群數量,改良土壤理化性質,提高土壤肥力,實現用地和養地相結合,生態循環農業成效更為顯著。
目前,江西省大球蓋菇產業極其缺乏優質、高產、抗逆的大球蓋菇品種。生產者引種較為混亂,菌種退化現象時有發生[21],直接影響大球蓋菇的產量和品質。
采用傳統方法培育大球蓋菇菌種,繁育周期較長[22],往往會出現在適宜環境下培養大球蓋菇菌種,菌絲三個月無法長滿袋,但初期菌絲已經發黃老化。由于大球蓋菇菌種繁育周期較長,任何一個環節處理不當都可能感染雜菌,影響菌種質量,所以大球蓋菇制種風險較高。夏季江西省持續高溫且高濕,更容易發生大規模的大球蓋菇菌種污染問題。總之,繁育大球蓋菇菌種菌絲生長一致性差,感染率高。
江西省引入大球蓋菇栽培技術,但是缺少因地制宜、較為系統全面地結合江西省地方生產條件及環境因素的大球蓋菇栽培方案。大球蓋菇栽培管理不規范、不系統,生物學效率偏低;產生的殘渣和廢料等丟棄田頭,導致資源浪費和生態污染。經營管理模式以“村集體帶動貧困戶”為主,農戶在生產中缺乏激勵性,沒有構建合理完善的利益聯結機制,生產管理積極性不高,市場開拓性不強[23]。
在大球蓋菇產業發展過程中,由于缺少技術骨干,造成菇農管理不當,出菇后采摘不及時。采菇方式不規范,采摘后保存冷藏方法不合理等,直接影響大球蓋菇的產量、品質及經濟效益。
近年來,由于科研資金的投入不足,在大球蓋菇產業發展緊需的一些關鍵項目上缺少立項,主要缺少大球蓋菇病害防治、大球蓋菇產品保鮮以及大球蓋菇商品加工等科技攻關項目,科研立項往往與解決實際生產問題沒有很好結合。盡管江西省設施化生產大球蓋菇的產量逐年增加,涉及大球蓋菇產業的企業數量也在不斷增加,但與此同時,具備先進食用菌科研知識與豐富生產經驗的人才不足的問題,已開始影響江西省大球蓋菇產業的發展[24]。
廣泛收集國內野生及生產可用的大球蓋菇菌株,進行組織分離和篩選馴化,結合生物學特性、體細胞不親和性、IGS 序列分析以及SNP 分子標記技術對收集的野生種質和表現優良的生產用菌株進行遺傳多樣性系統分析,初步構建江西省大球蓋菇野生和栽培菌株的種性特征信息庫。通過系統選育、雜交育種、誘變育種構建大球蓋菇高效育種技術,同時開發分子標記技術為基因工程育種做好基礎。力求選育出高產、穩產、抗病、抗逆的大球蓋菇新品種(菌株)[25],為大球蓋菇輕簡化和生態高效栽培提供生產性能優良的菌株。
通過對大球蓋菇培養基原料的篩選、配方優化[26]、培養基質處理方法[27]、高壓滅菌工藝、接種工藝等關鍵環節、關鍵技術及培養條件優化集成,采用規范化和標準化的大球蓋菇工廠化菌種生產技術,探索適合產業發展需求的大球蓋菇工廠化良種繁育新技術,為大球蓋菇生態栽培和農林廢棄物資源化高效利用提供優質菌種。
針對當前大球蓋菇輕簡化及生態高效栽培中的技術難題,綜合運用現代生物技術、信息技術和工程技術等高新技術,結合江西省生產條件和農業產業現狀進行系統化集成,標準化示范。首先形成一批具有自主知識產權的核心和關鍵技術,形成區域內可推廣、生產上可操作的先進適用技術模式,構建高效、低碳、生態、綠色的新品種、新技術、新產品和新模式。開展江西省大球蓋菇輕簡化栽培技術的研究,結合產量、經濟效益等因素對大球蓋菇的栽培料配方進一步優化。根據不同農林廢棄物營養特點和理化性質,優化對比多種培養料配方,篩選出適合江西省大面積推廣的大球蓋菇輕簡化栽培培養料配方。
生產管理上,政府不僅要大力支持大球蓋菇生產,也要強化監管。一要加大大球蓋菇產生的廢棄物綜合利用力度,應該按照國家標準對產生的廢棄物統一處理,避免亂丟亂放。二要加強食品安全監管,堅持定期隨機抽樣檢測,保證大球蓋菇產品質量符合行業標準。加強大球蓋菇加工產品生產監督,保證大球蓋菇加工產品的質量安全。經營模式上,要改革創新,以現有大田栽培、林下栽培、普通大棚為基礎[28],嘗試“租賃承包制”模式,實行農戶參與度更高的股份制。同時積極與科研單位合作,及時引進先進科學技術,通過技術指導、技術服務的方式參與大球蓋菇產業的發展。
選擇具有代表性的區域,組織企業、合作社、農戶等多個層面開展大球蓋菇林下、大田、大棚生態栽培培訓班。通過培養一批骨干技術人員,以點帶面示范推廣[29]。各地應將“鄉村振興戰略”“可持續發展”的理念結合現代農業技術發展大球蓋菇產業。當地食用菌科技特派團專家和食用菌協會可以充分發揮協調指導及服務作用[30],協助當地農業管理相關部門對菇農進行技術指導,開展相關技術培訓,增強菇農對栽培大球蓋菇科學技術的認知,使其成為大球蓋菇“土專家”,并培育出擁有一定生產技術的新時代農民。
增加江西省對大球蓋菇產業相關的研究發展扶持財政預算資金專項,改善相關科研機構的科研條件,激勵科研單位進一步開展野生食用菌資源調查與馴化、優質大球蓋菇品種選育、菌種優質快速繁育、栽培基質配方開發、新型高效栽培模式和標準化規范化生產、大球蓋菇工廠化栽培生產、大球蓋菇生產廢料綜合利用、大球蓋菇產品精加工等技術攻關。
加強科研單位、高等院校和大球蓋菇生產企業間的技術交流與協作,鼓勵通過引進和自主培養大球蓋菇產業技術人才,進一步推進江西省大球蓋菇產業的人才建設。以國家和各省重大科技攻關項目為目標,攻克大球蓋菇生產及加工中的科學技術難題,研究開發大球蓋菇功能性成分及深加工產品,以推進大球蓋菇的綜合利用,提高產品的附加值。實施江西省大球蓋菇優勢生產區域布局戰略規劃,有利于對大球蓋菇生產優勢區域的政策、經濟、技術集中投入,改善大球蓋菇基地的生產設施和裝備水平,促進江西省大球蓋菇優勢生產區域優先實現現代化生產,從而進一步快速提高大球蓋菇產品的市場競爭力。