我國香菇工廠現狀及液體菌種技術在產業中的實踐

李 玉 劉四海 尚曉冬 李巧珍 宋春艷 周 峰* 譚 琦

（1. 國家食用菌工程技術研究中心，農業部應用真菌資源與利用重點開放實驗室，上海市農業遺傳育種重點開放實驗室，上海市農業科學院食用菌研究所，上海 201403；2. 河南金海生物科技有限公司，河南 盧氏 472200）

我國是人工栽培香菇最早的國家，已有800 多年的歷史，經歷了原木天然接種栽培（俗稱“砍花法”）、段木人工接種栽培和代料人工接種栽培3 個重要的發展階段[1]。20 世紀70 年代，上海市農業科學院食用菌研究所何園素等建立代料壓塊栽培模式[2]。20 世紀80 年代，福建古田彭兆旺先生發明代料長棒栽培模式（俗稱“人造菇木”）[1]，使我國香菇產量和品質得到大幅提升，1987 年，我國香菇產量首次超過日本[3]。日、韓兩國香菇栽培一直使用透氣袋栽培模式[4]，代料長棒栽培模式與透氣袋栽培模式相比，在機械化程度、產質量等方面具有明顯優勢[5]。我國的香菇菌棒自2000 年左右開始向日、韓、美等國大量出口，至2015 年，菌棒出口量達到60 266 噸[6]。日、韓透氣袋栽培模式生產量日趨減少。我國企業家已在日、韓、美等國開始投建香菇菌棒工廠，代料長棒栽培模式已成為世界香菇栽培的主流模式。

本文分析我國香菇工廠化栽培發展趨勢、當前香菇工廠現狀，并就香菇工廠存在的問題，分析典型案例并進行探討，以期為香菇生產企業提供參考。

1 香菇栽培模式的發展趨勢

隨著社會的發展，香菇消費市場逐步由傳統干菇消費為主發展為以鮮菇為主，與金針菇、杏鮑菇等以食用菇柄為主的品種不同，鮮香菇以柄短、肉厚為佳。菇面較干的花菇、白面菇價格比黑面菇、水菇高出近一倍，雖然產量略低，但綜合效益高。由于環控庫房的通風排濕及光照強度無法與大棚相比，導致香菇菇柄較長、菇面偏濕，因而利用環控菇房栽培出來的香菇，在質量上不及合適季節大棚栽培的香菇，產品價格偏低且投資大、運營成本高。因此，使用環控菇房周年化出菇的生產模式在短期內還無法成為香菇栽培的主流。我國幅員遼闊，各地氣候不同，各香菇產區出菇季節也不同，加上物流發達，鮮香菇市場可以通過不同香菇產區互相調配來實現周年供應。

綜上所述，通過設施設備制棒、采用大棚出菇的“設施制棒、生態出菇”模式在很長一段時期內將會是我國香菇栽培的主流模式。該模式在生產實踐中，主要有兩種實施方式：一種是周年化生產，另一種是季節性生產。其中，周年化生產的香菇工廠一般建在冬無嚴寒、夏無酷暑的地區，如伏牛山區北部、秦嶺山脈沿線等地，利用當地自然氣候實現周年化出菇，確保香菇制棒廠周年滿負荷生產，以降低單棒的生產、設備折舊和管理成本，可以建造設備先進的制棒廠和環控培養房。而季節性生產方式，如河北、遼寧等地一般每年秋冬制棒，次年開春出菇至入冬，可以建造設施化程度一般的菌棒廠和帶暖氣的培養大棚；也可采取“工廠集中制棒+農戶大棚出菇”的方式，制棒廠以滅菌后的料棒、可脫袋時的菌棒或剛長滿菌絲的半成品菌棒賣給農戶，農戶在大棚內自行養菌出菇。

2 我國香菇工廠現狀

目前，我國香菇生產企業以生產香菇菌棒為主，按運作模式可分為兩種：一種是以供應國內出鮮香菇為主的企業，另一種是以出口香菇菌棒為主的企業。

2.1 以國內出鮮香菇為主的企業

該類企業的運作模式是在工廠環控庫房內培養成熟或半成熟菌棒，供應周邊出菇基地，屬于“設施制棒、生態出菇”生產模式的一種實施方式。目前，這類企業大多無法實現盈利，少數甚至處于停產狀態，大多數該類型企業在創建之初是看重精準扶貧期間政府的招商引資優惠政策，大大低估了香菇工廠的運營難度，認為普通農戶可以做的事情，應用先進設施設備將更加容易實現。但實際上，農戶季節性種植香菇是長期經驗的積累，在合適的季節制棒、出菇，投資少、成本低。而建設和運營香菇工廠需要多學科交叉，如技術方面，需要熟悉香菇生物學特性和品種之間的差異，還需對設施設備和食用菌工廠化生產有深入了解；運營方面，香菇出菇階段尤其是采收環節，人員管理較金針菇、杏鮑菇等工廠化品種難度大很多，這主要是因為香菇使用大棚出菇，出菇期需要根據天氣情況每天多次調整大棚的塑料薄膜和遮陽網，又需要根據每個香菇的成熟狀態每天進行多次采收。工廠化制棒可以保證香菇菌棒質量穩定，但因香菇出菇管理繁瑣，且鮮香菇市場價格波動無法控制，所以香菇出菇階段的最佳管理方式是承包給農戶，充分調動農戶的積極性。

由于大多數企業低估香菇工廠運營難度，從工廠選址、廠房設計、設備選型都產生一系列錯誤，導致很多已投建的工廠很難再通過技術提升實現盈利。選址方面，有的工廠建在夏季高溫時間長或冬季低溫時間長的地區，由于香菇出菇期長達6個月以上，導致工廠適合制棒的時間太短。設計方面，有的工廠制棒產能大，但環控培養房很少；也有的通風、制冷設備不配套，導致無法達到設計產能，且生產的菌棒質量差（圖1）。此外，還有品種選擇方面的問題，香菇品種繁多，養菌和出菇工藝差異大，選擇適合的品種非常關鍵。

圖1 香菇菌棒質量差（左）與優（右）的出菇狀態

2.2 以出口香菇菌棒為主的企業

該類企業的運作模式是在國內生產成熟的香菇菌棒，冷凍至棒心溫度- 2 ℃左右，通過冷藏集裝箱出口至國外，在國外脫袋出鮮香菇。

國外市場對香菇品質要求一般較國內低，但價格卻普遍較高，客戶往往只出2～3潮菇。有的國家環保要求較高，不能進口帶保水膜的香菇菌棒，從而導致以出口香菇菌棒為主的企業對菌棒的質量要求與國內出菇企業不同。國內出鮮菇要出4～5潮，原料上要求使用后勁足的櫟木等木屑，而出口菌棒則可以使用蘋果木等價格便宜的木屑。

由于冷藏集裝箱陸運費用很高，海運費用相對較低，此類香菇企業選址需要靠近港口，以便有效降低運費成本，提高產品競爭力。目前，香菇菌棒出口企業主要集中于山東半島，一方面靠近港口，另一方面山東是蘋果和小麥的主產區，蘋果木屑和麩皮資源十分豐富，菌棒生產原材料成本較低。

以出口香菇菌棒為主的企業需要穩定的客戶資源，否則成熟的香菇菌棒只能暫時冷凍在冷庫中，但長時間冷凍不僅耗電，而且影響菌棒質量。出口菌棒價格一般為1美元左右/棒，利潤較高，近幾年該類企業大規模擴充產能，國際市場競爭越來越激烈，甚至到了先發菌棒到國外客戶基地，客戶出菇收回成本后再支付菌棒費用的程度，加上近幾年全球消費降級，很多企業無法滿負荷生產。而該類企業剩余產能生產菌棒供應國內市場較為困難，一方面是因為企業所在地的氣候往往不適宜周年出菇，導致無法穩定消化剩余產能，如果周年出菇，則需投資建造大量環控出菇棚，但出菇質量卻不如農戶季節性出菇；另一方面，無保水膜菌棒出菇管理難度大，使用蘋果木的菌棒后勁差，農戶購買此類菌棒后難以盈利。

3 典型案例分析

本文選取當前香菇行業內經營狀況突出的兩家企業作為案例進行深度剖析。

3.1 以國內出鮮香菇為主的企業案例

以2017 年投產的河南金海生物科技有限公司（圖2，以下簡稱金海公司）為例，該企業位于河南省盧氏縣，由上海市農業科學院設計并提供技術支持，年產香菇菌棒1 500 萬棒，生產規格為折徑17 cm 的保水膜菌棒，裝料長度40 ± 1 cm、重量2 800 ± 100 g。金海公司是我國首家全部使用香菇專用移動網格床架（圖3）培養菌棒的企業，也是我國首家規模化應用液體菌種直接接種香菇菌棒的企業。

圖2 河南金海生物科技有限公司

圖3 金海公司香菇專用移動網格床架

（1）香菇專用網格床架的應用。香菇專用網格床架為2016 年由上海市農業科學院與河北燕塞生物科技有限公司共同開發，結合了杏鮑菇網格出菇架和普通香菇移動培養床架的特點，且金屬網格成本低。金海公司是首家全部應用該床架的企業。由于采用網格架培養，香菇菌棒互不接觸，大大提高了菌棒質量，目前網格架已成為香菇培養主流床架。

（2）規模化應用香菇液體菌種生產菌棒。2015 年，上海市農業科學院與湖北炎帝農業科技股份有限公司、上海盈輝農業發展有限公司聯合開展透氣袋模式香菇液體菌種實驗并獲得成功。2016 年上海市農業科學院與延邊德康生物技術有限公司、河北燕塞生物科技有限公司共同研發長棒模式香菇液體菌種技術，且于2020 年在合作企業遼寧峪程菌業有限公司成功大試，并召開由中國菌物學會組織的成果鑒定會，李玉院士、李天來院士等與會專家一致認為，該成果居國際同類研究先進水平，建議進一步加強推廣應用，惠及整個產業。2020 年，上海市農業科學院與金海公司共同改進發酵罐（圖4）、液體菌種接種機等設備，于2021 年成功實現產業化應用，金海公司成為首家規?；瘧靡后w菌種直接接種香菇菌棒（圖5）的企業，2021 年11 月6 日在河南盧氏縣召開現場會（圖6）并進行同步網絡直播。目前，金海公司已利用香菇液體菌種技術生產菌棒2 000 多萬棒，制種周期縮短60 天以上（圖7），制種成本下降50%以上，滿袋時間縮短5～7 天，產生了良好的經濟效益。

圖4 金海公司香菇液體菌種發酵車間

圖6 2021 年11 月河南盧氏香菇液體菌種規模化應用現場會

圖7 接種固體菌種（左二）與液體菌種（右二）30 天后的香菇菌棒

（3）公司運營模式。金海公司經過多年摸索，在經歷保底收益和分紅模式的失敗后，專注于菌棒生產與菌棒質量提高，將出菇基地承包給農戶。菇農一次性買斷菌棒，自主性和積極性得到極大提高。金海公司使用與上海市農業科學院聯合研發的‘滬香F6’耐高溫品種（圖8），結合雙拱雙膜出菇大棚，在夏季白天35 ℃、夜間23 ℃，冬季略微加熱的條件下，不使用空調即可在河南盧氏縣實現周年化出菇。金海公司還基于‘滬香F6’的品種特性開發了相應的菌棒培養技術，每棒鮮菇產量超1.1 kg，平均產值超8.5元，在國內率先實現成熟菌棒售價5.0 元/棒還脫銷的情況，有效助推了產業升級，為香菇產業由一家一戶作坊式生產升級為“設施制棒、生態出菇”模式提供了案例參考。

圖8 ‘滬香F6’夏季高溫出菇

（4）下屬菌種公司的運營。香菇菌種公司最大的難點是農戶需要菌種的時間非常集中，為了能夠短時間內供應大量菌種，菌種公司往往采用提前生產、冷藏待售的方式，有的菌種甚至要在冷庫中存放半年之久。存放過久的菌種活力顯著降低，會出現接種后菌種萌發慢甚至不萌發、接種污染率升高等問題。此外，很多菌種公司只生產和銷售菌種，不生產菌棒，也不進行出菇試驗，菌種一旦出現問題，會給農戶造成巨大損失。

金海公司通過固體菌種和液體菌種搭配使用，成功克服了菌種公司菌種冷藏過久的問題。在日常生產中，液體菌種接香菇菌棒的同時，同步利用“液轉固”技術生產香菇固體菌種（圖9），并保持一定的庫存量待售。金海公司每天生產液體菌種菌棒約3 萬棒、固體菌種菌棒約2 萬棒，當菌種銷售量大時，液體菌種接種菌棒的數量由每天3 萬提高至5 萬，而不生產固體菌種菌棒，固體菌種直接用來銷售；菌種銷售量減少時，公司提高固體菌種接菌棒比例，消耗庫存菌種，避免冷藏過久。

圖9 “液轉固”生產香菇菌種

3.2 以菌棒出口為主的企業案例

以2023年剛投產的山東艾澤福吉生物科技有限公司（圖10）為例，該企業位于山東省萊西市，新建年產3 000萬棒香菇工廠，產品規格為折徑15 cm的不帶保水膜香菇菌棒，裝袋長度41 ± 1 cm、重量2 150 ±50 g。使用了自動裝袋機、香菇專用網格床架及配套全自動上下架、接種、刺孔等設備。

圖10 山東艾澤福吉生物科技有限公司

（1）全自動上下架設備的應用。2018 年4 月，上海市農業科學院譚琦研究員與連云港國鑫食用菌成套設備有限公司（以下簡稱國鑫公司）徐壽海董事長在連云港研究香菇設備，雙方討論后認為香菇專用移動網格床架具有明顯優勢，有利于實現機械化和自動化。同年11 月20 日，國鑫公司在福建省漳州市召開的第十二屆中國蘑菇節上展示了新開發的配套網格床架的全自動上下架機、刺孔機（圖11）等設備，次年應用于山東七河生物科技有限公司，經數年的技術迭代，目前新建的大型香菇工廠已經陸續使用。

圖11 全自動香菇菌棒刺孔機

（2）智能設備的應用。2023 年，山澤東艾福吉生物科技有限公司首次在香菇菌棒工廠應用了AGV自動碼放香菇菌棒床架（圖12），并建設了根據氣象站數據自動控制開啟的出菇大棚，將我國香菇工廠設施先進程度推向了新的高度。

圖12 AGV 自動碼放香菇網格床架

4 結 語

我國以國內出鮮香菇為主和以出口香菇菌棒為主兩種類型的香菇企業，技術和經營模式不同，不同企業遭遇困難不同。本文分別以河南金海生物科技有限公司和山東艾澤福吉生物科技有限公司為例，分析了兩種類型優秀企業的技術特點和運營模式。當前，我國香菇企業已經在工廠化、智能化方面領先世界，并呈現出產業不斷升級換代的態勢，頭部企業在不斷探索香菇產業未來發展方向的道路上砥礪前行。