贵州省食用菌废菌棒处理和再利用浅谈

('贵州省食用菌废菌棒处理和再利用浅谈朱守亮;张绍刚;董晓庆【摘要】贵州省发展食用菌产业优势突出,近年来产业规模发展迅速,每年生产大量食用菌的同时也产生了大量废弃菌棒.废菌棒如果处理不当,不仅会加重农村面源污染,也会造成生物资源的大量浪费.作好食用菌废菌棒的合理处理和规范化利用,不仅可以解决其带来的环境污染问题,还可以实现生物资源的循环利用,保护农村生态,实现产业健康可持续发展.【期刊名称】《耕作与栽培》【年(卷),期】2017(000)001【总页数】3页(P45-47)【关键词】食用菌;废菌棒;处理;再利用【作者】朱守亮;张绍刚;董晓庆【作者单位】贵州省果树蔬菜工作站,贵州贵阳550025;贵州省果树蔬菜工作站,贵州贵阳550025;贵州省果树工程技术研究中心/贵州大学农学院,贵州贵阳550025【正文语种】中文近年来，贵州省食用菌产业发展迅速，据行业统计，全省每年种植的食用菌总数超过8亿棒，废菌棒如果随意丢弃和简单焚烧，将会污染环境，也造成资源的大量浪费，不利于产业健康发展。废菌棒的合理处理和循环利用，既有利于减少农村面源污染，也节约了生物能源，保护了农村生态，符合中央提出的“坚持绿水青山就是金山银山，坚守发展和生态两条底线”的战略要求和贵州省委、省政府提出的“推动绿色发展、建设生态文明”的总体要求。1.1基本情况贵州气候垂直差异较大，立体气候明显，冬暖夏凉，空气湿润，光照较弱，光温水气条件十分有利于食用菌生产，是优质食用菌产区。2015年全省产量达40万吨，总产量超万吨的地区有黔西南州、铜仁市、毕节市、贵阳市、遵义市和黔东南州，总产量占全省的98%以上。通过近年来的努力，全省食用菌产业已初具规模，已经形成东部“环梵净山-清水江流域食用菌产业带”、西部“乌蒙山区中高海拔区食用菌产业带”、南部“安龙-兴义食用菌周年生产产业带”和中部“大中城市供应食用菌产业带”。主要栽培食用菌种类20余种，有香菇、木耳、平菇、竹荪、金针菇、姬松茸、灰树花、茶树菇、冬荪、秀珍菇、猴头菇、鸡腿菇、杏鲍菇等。“十二五”以来，贵州省委、省政府高度重视食用菌产业发展，受市场需求和产业结构调整拉动，食用菌产业进入快速成长阶段。如2015年毕节市的大方县和威宁县引进上海雪榕集团，两地当年的香菇产量就达到100t/d，全年总产量达到1万t以上。2016年开始，贵州省实施食用菌产业裂变发展项目，在食用菌发展基础较好的黔西南州、毕节市、铜仁市选择食用菌重点县进行裂变式发展，全省的食用菌发展规模将进一步加大，每年也将产生大量的废菌棒，处理不当将引起严重的环境问题和社会问题，产业问题不容忽视。1.2存在的问题随着贵州省食用菌产业的大规模发展，每年产生的大量废菌棒将成为摆在产业发展面前的一道难题。目前，我省废菌棒利用率极低，除少部分被应用于土壤肥料和育苗基质外，大部分被直接废弃或者焚烧处理，一方面废菌棒中的杂菌会进入土壤、水体，焚烧处理会产生大量烟尘，污染周边环境；另一方面废菌棒中还富含营养元素，由于没有对资源进行有效利用，会造成大量生物能源的白白浪费。贵州虽然生态良好，森林覆盖率高，但食用菌产业大规模发展，必然需要大量的木材等生物资源，如果不进行合理利用，必定使贵州生态环境遭到破坏。因此，如何有效地处理和再利用废菌棒，成为我省食用菌产业中亟待解决的重要问题之一，关系产业能否健康可持续发展。废菌棒作为食用菌种植后的废弃原料，主要由木屑、棉籽壳、稻草等组成，仍然富含N、P、K等营养元素[1]，其营养价值不容忽视。另外，食用菌栽培过程中受污染的菌棒内残留大量的霉菌，随意丢弃会污染土壤、水体，其对环境的影响也不可小觑。目前，国内对废弃菌棒处理和再利用主要侧重于二次利用或者用作有机肥、栽培基质、动物饲料、燃料、沼气池发酵材料等[1-5]。2.1再生菌棒在食用菌栽培过程中，菌棒中的营养成分不能被彻底利用，废菌棒营养仍十分丰富，可以添加适当的营养物质作为栽培料进行二次利用，废菌棒的多次重复利用，既可以降低生产成本，也可以增加效益。如：在生产完金针菇的废料中添加一定量的糖和氮肥可以继续用于夏季草菇的种植[2]。王小琼[6]研究结果表明白色金针菇工厂化生产中，废菌棒添加适当的营养液可以进行2次出菇生产。毕妍文[7]研究指出香菇菌糠能够提供平菇菌丝体及子实体生长所必需的营养物质，利用香菇废菌棒再利用种植平菇完全可行。研究表明平菇废菌棒经处理后可用于栽培草菇[8]，金针菇和草菇等废菌棒可用于栽培鸡腿菇[9]。2.2制作有机肥菌棒在出菇后理化结构发生变化，呈疏松多孔结构，N、P、K含量变得更加丰富，更有利于农作物的生长[10]。将废菌棒塑料袋剥离后，经过粉碎，微生物发酵、腐熟、灭菌后，可以制作成有机肥代替部分商品有机肥。杨金云等[2]研究表明每亩稻田连续两年施入黑木耳废菌棒7000段，再分别施入化肥及减施化肥，与按测土配方施肥方法施用化肥相比，水稻有效穗数增加，增产极显著。赵志白等[11]研究证明每公顷单季稻施废菌棒12万段比不施肥料增产16.34%，差异显著(p<0.05)。凌建标[12]认为每亩施废菌棒2500kg能提高土壤有机质和氮、磷、钾的含量，可以明显提高桑叶产量，春期和秋期每千克茧颗数随废菌棒施用量的增加而减少，全茧量和茧层量随施用量增加而增加。赵艳等[13]通过试验分析得出每亩施用5000kg废菌棒是球茎茴香最合适的处理，产量明显高于商品有机肥的产量。在种植小白菜时施以菇渣有机肥，使小白菜品相更加优秀，营养品质有所提升[10]；菌渣制成的有机肥可使水稻增产6.2%至8.3%[14]。2.3制作栽培基质由于菇类的菌丝分解作用，可以使木屑中原来不可利用的木质素、多糖等得以分解，使废菌棒富含能供植物吸收的大量有机质，同时废菌棒富含菌丝残体，使其质地疏松，吸水性和保肥性较珍珠岩强，所以可以作为原料，制作蔬菜和花卉幼苗的栽培基质[15]。丁潮洪等[16]的试验研究结果表明，以珍珠岩、香菇废菌棒、泥炭、鸡粪之比为2:4:3:1和3:3:3:1的基质处理作樱桃番茄的基质，樱桃番茄的生长好、发病轻，可获得较好的产量结果；刘南祥等[3]试验结果表明，用香菇废菌棒代替泥炭作一品红的生产基质是可行的，其中处理泥炭：废菌棒：鸡粪3:6:1一品红长势最好，商品性最佳，经济效益最好。2.4气化制作燃料生物质能源通过气化炉的热解气化可将生物质原料转化为甲烷、碳氢化合物、一氧化碳以及有机混合的气体燃料，可直接转换实现燃气、热能和电能的供给[17]。废菌棒作为一种生物质能源，也可以通过气化炉的热解气化等过程产生可燃气体，可以供菌棒消毒、烘干和大棚加温[18]，使菇农节省大量的煤炭、木炭等能源成本，也可减少二氧化碳的排放，实现能源再利用。如浙江省丽水市莲都区农业局科技人员经过多年的努力，研制出一项高效、节能、环保的生物质气化项目，使食用菌的废菌棒得到有效循环利用，并获得国家专利[19]。2.5用作动物饲料废菌棒经过菌丝分解后粗纤维含量大大降低，粗蛋白含量提高，木质素降解，糖分含量增高，其营养价值已接近于米糠、麦麸和玉米[20]。同时，废弃菌棒中还残留大量菌丝体，含有种类繁多氨基酸，是一般动物饲料无法提供的。因此无霉菌的废菌棒或经灭菌后的废菌棒，可以直接喂养牛、羊等反刍类动物[21]。废菌棒打碎后，拌入适量的食盐、过磷酸钙、尿素和水充分进行搅拌，密封后发酵，发酵好后按一定的比例加入饲料中也可以饲喂生猪[22]。2.6用作沼气池发酵材料废菌棒用作沼气池发酵原料，经过厌氧发酵后可以产沼气，可以有效解决农村沼气推广过程中原料缺乏的问题[1,5]，使食用菌规模化种植区用上清洁能源，发酵后的沼渣又可作为果蔬种植的肥料还田，实现了生物能源的循环利用[1]。2.7其它作用废菌棒还存在其它妙用，如可以作为动物饲养圈内垫料，也可以提取生物制剂。高跃[20]通过试验得出，废菌棒可以作为生猪养殖发酵床垫料，使本地废菌棒资源再利用，变废为宝，减少养猪垫料成本。有研究表明，菌棒中的菌丝体在生长过程中可分泌一类促进农作物生长发育的良好激素类物质，提取废弃菌棒中的抗菌素和激素可用于植物病虫害的防治和促进生长发育[23]。2016年开始，贵州省实施食用菌产业裂变发展项目，每年将产生超过10亿棒的废菌棒，如何有效利用数量庞大的废菌棒，既能对资源的可持续利用起到指导作用，也能在保护农村生态环境的同时带来一定的经济效益。3.1集中处理一是，在黔西南州、毕节市和铜仁市等食用菌规模化聚集区建立生物有机肥厂，收集附近废菌棒，使其转化成商品有机肥或栽培基质，实现就近消耗。二是，在大方县、纳雍县、威宁县、织金县、黔西县、义龙试验区、安龙县、印江县和万山区等食用菌重点县(区)，建立废菌棒处理示范点，开展利用废菌棒进行沼气池发酵、气化成燃料、动物饲料、蚯蚓养殖、有机肥和基质生产等技术示范，示范推广废菌棒利用新技术，达到废菌棒资源化利用。3.2建立课题研究组，专门立项，解决产业难题加强贵州省食用菌产业服务人才团队建设，组建服务全省的专家指导委员会，组建服务全省的废菌棒利用研发团队，研究废菌棒处理和利用关键技术，开展技术集成示范及推广应用。3.3大力发展沼气池，做好循环农业示范能源部门在农村推广沼气池的时候，经常遇到发酵原料不足的问题，制约沼气池技术推广。食用菌生产管理部门要加强与能源部门的合作，整合项目资金，在食用菌规模化种植区配套建设沼气池，利用废菌棒为发酵材料，做好循环农业的示范。我国是食用菌大国，总产量占世界总产量的90%以上[24]，如何有效利用数量庞大的废菌棒资源，能体现植物资源高值化利用和农业资源循环利用的理念，更对资源的可持续利用起到指导作用，在保护环境的同时又可带来一定的经济效益。贵州省作为西部贫困地区食用菌发展的新兴大省，肩负着如何做好产业扶贫和保证产业健康可持续发展的重任，在大力发展食用菌产业的同时，解决好产业发展带来的负面影响，必将对其它省食用菌发展起到指导作用。废菌棒商品化处理和合理化、规范化利用，在党中央提出的“既要金山银山，也要绿水青山”的战略部署下，也必将有广阔的应用和市场前景。【相关文献】[1]邓媛方.蘑菇废弃菌棒和猪粪混合厌氧发酵特性研究[D].西北农林科技大学硕士学士论文，陕西：杨凌，2012.[2]杨金云，翁金宝，王忠林.黑木耳废菌棒用于稻田对水稻产量及土壤养分的影响[J].中国稻米，2013,19(5):84-86.[3]刘南祥，姚红，诸葛华，等.香菇废菌棒作一品红栽培基质试验[J].浙江农业科学，2009,4(63):691-693.[4]陶忠莲，吕晓春，邵丽萍.杏鲍菇废菌棒代替麸皮饲喂肉牛的效果试验[J].浙江农业科学，2009,(3):6-7.[5]程建明，姜承炳，陈幸岗，等.废菌棒用作户用沼气池原料的试验[J].中国沼气，2011,29(6):47-48.[6]王小琼.白色金针菇工厂化生产中废弃菌棒的再利用[J].山西农业科学，2012,40(6):640-641.[7]毕妍文，薛会丽.食用菌培养料残渣的综合利用[J].山东蔬菜，2003,3:42.[8]吴春玲.利用废菌棒栽培草菇技术[J].食用菌，2014,(3)：46-47.[9]刘威.食用菌废弃培养料的合理利用[J].食用菌，2008,(11)：32.[10]熊小兴，王飞，李小毛，等.菇渣发酵有机肥在小白菜上的应用试验[J].江西农业学报，2009,21(7):100-101.[11]赵志白，刘美菊，季光孟，等.单季稻施用食用菌废菌棒的效果[J].浙江农业科学，2010,4(31):801-802.[12]凌建标.废菌棒对桑园土质、桑叶产量和蚕茧产质量的影响初探[J].蚕桑通报，2009,21(7):100-101.[13]赵艳，张娜.废弃菌棒在球茎茴香生产上的应用[J].农业资源与环境，2014,(4):231-232.[14]王美琴.食用菌渣对水稻的增产效果初探[J].中国稻米，2002,(2):44-45.[15]MaritzaMC,ZohrabS,AdrianH,etal.Anaerobicdigestionofmunicipalso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