我國是世界上食用菌生產(chǎn)大國，2018年我國食用菌產(chǎn)量已經(jīng)突破4 000萬t, 占食用菌全球總產(chǎn)量的80%以上，穩(wěn)居世界第一[1]。一般食用菌生產(chǎn)需要大量栽培基質(zhì)，主要有木屑、棉籽殼、玉米芯、秸稈、糖類及多種礦物質(zhì)。然而食用菌子實(shí)體采收完成后，大量栽培基質(zhì)成為廢棄物，這些食用菌栽培基質(zhì)經(jīng)微生物分解后剩余的有機(jī)固體廢棄物即菌糠，菌糠也稱菇渣。食用菌栽培每年產(chǎn)生大量菌糠，據(jù)估計(jì)，僅2018年產(chǎn)生的菌糠總量就達(dá)1億t以上[2]。大量的菌糠，作為有機(jī)廢棄物，如果得不到較好的再利用將會(huì)造成巨大的資源浪費(fèi)和環(huán)境污染問題[3]。菌糠營養(yǎng)物質(zhì)豐富，除了纖維素、半纖維素、木質(zhì)素等，菌糠中含有食用菌的代謝產(chǎn)物，包括粗蛋白、粗脂肪、多種酶類等有機(jī)物質(zhì)，還含有Ca、P、N、K等礦物質(zhì)，以及數(shù)量龐大的微生物菌群，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中具有很廣闊的應(yīng)用前景[4]。

　　菌糠的再利用得到廣泛的關(guān)注和研究，在農(nóng)業(yè)種植、動(dòng)物飼料、工業(yè)原材料、能源利用等方面都要研究報(bào)道，但研究和應(yīng)用較多集中在農(nóng)業(yè)種植方面。菌糠在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用途徑較多，主要用作食用菌或園藝作物的栽培基質(zhì)、微生物肥料載體、土壤改良劑及直接用作有機(jī)肥等。但目前在農(nóng)業(yè)種植中菌糠的應(yīng)用現(xiàn)狀介紹較為簡(jiǎn)略，缺乏系統(tǒng)性概述。該研究主要從菌糠用作食用菌或園藝作物的栽培基質(zhì)、生物肥料載體、土壤改良劑及直接用作有機(jī)肥4個(gè)方面介紹食用菌菌糠在農(nóng)業(yè)種植中的應(yīng)用情況。

　　1 菌糠用作栽培基質(zhì)

　　菌糠中蛋白質(zhì)、糖類、礦物質(zhì)等含量豐富，含有大量氮、磷、鉀等營養(yǎng)元素。并且木質(zhì)素、纖維素、半纖維素是很好的固著物，所以菌糠是很好的栽培基質(zhì)。目前主要用于食用菌栽培基質(zhì)或園藝作物栽培基質(zhì)。

　　1.1 園藝作物栽培基質(zhì)

　　近年來園藝作物無土栽培生產(chǎn)模式發(fā)展迅速，目前用于無土栽培的基質(zhì)主要是草炭，草炭是由沼澤地苔蘚和其它水生植物分解的殘留體，屬于不可再生資源，不能過度開采。因此，尋找新型栽培基質(zhì)成為首要問題，而菌糠剛好能夠代替草炭作為無土栽培基質(zhì)。

　　菌糠用于無土育苗。用菌糠無土栽培的幼苗生長(zhǎng)快、苗齡短、根系發(fā)育好、健壯整齊，定植后緩苗時(shí)間短、易成活。還可避免土壤育苗帶來的土傳病害和蟲害，同時(shí)還便于科學(xué)、規(guī)范管理。劉斌等[5]通過試驗(yàn)得出由木耳菌糠作為栽培基質(zhì)已經(jīng)滿足理想作物栽培基質(zhì)的指標(biāo)范圍，尤其是和豬糞混合發(fā)酵后可完全預(yù)防立枯病的發(fā)生，在水稻株高、莖粗、葉綠素含量SPAD值、葉齡、根冠比和干鮮質(zhì)量方面都有較好效果。薄璇等[6]通過試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)用香菇菌糠作為育苗基質(zhì)用于油松育苗生長(zhǎng)性狀良好，地上部位通直，頂芽健壯，色澤正常，無病蟲害，苗木主根、側(cè)根、主干和枝干長(zhǎng)勢(shì)均好，相比傳統(tǒng)育苗基質(zhì)，培育效果顯著。

　　不同粒徑菌糠能夠?qū)τ�苗產(chǎn)生影響，陳菲等[7]研究發(fā)現(xiàn)菌糠粒徑≤5 mm時(shí)，基質(zhì)理化性質(zhì)穩(wěn)定、一致，適合黃瓜穴盤育苗。不同植物的所需菌糠粒徑也不太一致，以發(fā)酵菌糠為基質(zhì)培育辣椒穴盤苗的適宜粒徑范圍為1.01～3.40 mm, 不進(jìn)行粉碎分級(jí)的0.00～6.00 mm混合粒徑基質(zhì)不適合辣椒幼苗生長(zhǎng)[8]。

　　菌糠用于果蔬栽培基質(zhì)。將菌糠與其它基質(zhì)混合成復(fù)合基質(zhì)培養(yǎng)果蔬，如用菌糠與蛭石、珍珠巖、草炭以不同比例混合栽培不同果蔬。在海鮮菇菌糠∶珍珠巖∶草炭=2∶1∶1(體積比)中種植的茄子植株最為健壯，光合作用最強(qiáng)，還能夠提早開花結(jié)果，果實(shí)商品性最好，產(chǎn)量最高[9]。草炭∶菌糠∶蛭石∶珍珠巖=2∶1∶1∶1的基質(zhì)配比壯苗指數(shù)最高，番茄株高、莖粗、地上部和地下部生物量等生長(zhǎng)指標(biāo)高于對(duì)照[10]。海鮮菌糠∶珍珠巖∶蛭石=1∶1∶1時(shí)是最佳黃瓜栽培基質(zhì)配方[11]�？偟膩碚f，不論是菌糠粒徑不同和復(fù)合基質(zhì)混合比例不同，菌糠對(duì)于育苗、栽培都能起到很好的效果，能夠替代草炭，解決草炭資源緊張的問題，同時(shí)也使菌糠變廢為寶。

　　1.2 食用菌栽培基質(zhì)

　　食用菌對(duì)培養(yǎng)料營養(yǎng)成分的利用率約為70%,因此菌糠內(nèi)還殘留大量的營養(yǎng)物質(zhì)[12],菌糠中含有食用菌菌體蛋白質(zhì)、豐富的碳源、氮源以及可以被食用菌利用的木質(zhì)素、纖維素等營養(yǎng)成分。利用菌糠栽培食用菌是一種可持續(xù)循環(huán)發(fā)展的食用菌產(chǎn)業(yè)模式[13]。

　　平菇屬于擔(dān)子菌門傘菌目側(cè)耳科，是營養(yǎng)價(jià)值較高的常見食用菇。魏雅冬等[14]發(fā)現(xiàn)以木屑48%、真姬菇菌糠30%、麥麩20%、石膏1%、葡萄糖1%為配方培養(yǎng)平菇，菌絲生長(zhǎng)情況、子實(shí)體外觀及產(chǎn)量和生物學(xué)效率較好，其平均生物學(xué)效率為115.4%,并且發(fā)現(xiàn)木屑比例減少和真姬菇菌糠比例增加，子實(shí)體產(chǎn)量和生物學(xué)效率呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，說明一定比例的真姬菇菌糠和木屑可以達(dá)到較理想的收效。杜國防等[12]發(fā)現(xiàn)以菌糠52%、棉籽殼24%、麥麩20%、石膏1.5%、蔗糖1%、過磷酸鈣1.5%為配方，栽培的平菇產(chǎn)量、生物學(xué)效率和投入產(chǎn)出比均最高，分別為963.50 g·袋-1、87.59%和11.50,是最佳配方。

　　元蘑，別名黃蘑、凍蘑，是我國東北地區(qū)著名野生食用菌之一[15]。郭興等[16]通過試驗(yàn)探索發(fā)現(xiàn)以黑木耳菌糠25%、木屑55%、麩皮15%、玉米粉2%等用作元蘑培養(yǎng)基，添加黑木耳菌糠栽培元蘑，其菌絲生長(zhǎng)、產(chǎn)量、生物學(xué)效率略優(yōu)于不添加組，并且元蘑子實(shí)體營養(yǎng)成分含量與對(duì)照相當(dāng)。元蘑培養(yǎng)料中黑木耳菌糠添加量并不是越多越好，超過一定比例會(huì)造成元蘑產(chǎn)量及生物學(xué)效率下降，由此可見菌糠不能全部取代木屑，適當(dāng)添加有利于元蘑生長(zhǎng)。

　　2 菌糠用作有機(jī)肥料

　　菌糠中不僅含有大量的有機(jī)質(zhì)、氮、磷、鉀等營養(yǎng)成分，同時(shí)還含有豐富的纖維素、木質(zhì)素、維生素、抗生素和其它生物活性物質(zhì)，對(duì)改良土壤、提高土壤肥力有重要作用，是一種良好的有機(jī)肥料。吉清妹等[17]發(fā)現(xiàn)在化肥氮量減少20%～40%的情況下，適量施用菌糠有利于促進(jìn)蔬菜生長(zhǎng)。蔣瓊鳳等[18]發(fā)現(xiàn)，菌糠作為有機(jī)肥除了具有氮、磷、鉀外，還能提供氨基酸、有機(jī)質(zhì)等營養(yǎng)成分，能夠促進(jìn)植株的生長(zhǎng)發(fā)育。

　　2.1 堆肥的研究與應(yīng)用

　　菌糠富含有機(jī)成分，很適合與其它有機(jī)物混合后堆肥，堆肥發(fā)酵有利于提高有機(jī)成分利用效率，減少病蟲害。焦娟等[19]發(fā)現(xiàn)，在菌糠發(fā)酵過程中，平菇EC值顯著高于金針菇，在速效養(yǎng)分中含量K>P>N,均達(dá)到國家有機(jī)肥標(biāo)準(zhǔn)，亦可作為有機(jī)肥。顏彩燕等[20]以文心蘭為試驗(yàn)植株，通過試驗(yàn)得出混合菌渣(金針菇菌渣、動(dòng)物糞便、米糠和PDA液體培養(yǎng)基)pH 5.6,有機(jī)質(zhì)含量60%對(duì)文心蘭生長(zhǎng)發(fā)育等指標(biāo)影響最為明顯，由此說明該類菌渣肥料更有利于文心蘭的培育。王美琴[21]發(fā)現(xiàn)施用食用菌渣能使水稻增產(chǎn)6.2%～8.3%,經(jīng)濟(jì)效益明顯。用菌糠進(jìn)行堆肥不僅可以處理菌糠，也可以處理污泥等有機(jī)垃圾，吳珍珍等[22]將菌糠和污水、豬糞混合堆肥，能在較短時(shí)間內(nèi)達(dá)到減量化、無害化，該堆肥能夠提高種子發(fā)芽率和發(fā)芽指數(shù)。說明添加菌糠堆肥效果很好，有利于作物種子發(fā)芽及生長(zhǎng)。

　　2.2 用作有機(jī)肥對(duì)作物生長(zhǎng)的影響

　　李鋒[23]發(fā)現(xiàn)以菌糠作為有機(jī)肥料對(duì)玉米生長(zhǎng)有促進(jìn)作用，尤其是玉米株高、干質(zhì)量等增加明顯。黃梟等[24]發(fā)現(xiàn)適量配比的黑木耳菌糠堆肥基質(zhì)浸提液對(duì)大豆的發(fā)芽指數(shù)、活力及根長(zhǎng)、根鮮質(zhì)量增加有促進(jìn)作用，可在生產(chǎn)上用于大豆種植基肥，說明菌糠對(duì)作物生長(zhǎng)有很好的促進(jìn)作用。菌糠作為有機(jī)肥對(duì)馬鈴薯的生長(zhǎng)有明顯影響，結(jié)薯數(shù)、單株塊莖質(zhì)量有顯著提高，增加菌糠生物有機(jī)肥用量，可提高淀粉含量和維生素C含量，降低還原糖含量，從而改善加工品質(zhì)[25]。趙振等[26]發(fā)現(xiàn)，施用未滅菌雙孢蘑菇菌糠可顯著促進(jìn)小白菜植株的生長(zhǎng)，提高產(chǎn)量，有很好的促生效果。

　　3 菌糠用于生物肥料載體

　　目前市場(chǎng)上的微生物肥料載體有蛭石、珍珠巖、泥炭及一些腐熟的有機(jī)肥等，其中以泥炭最為普遍。但是泥炭為不可再生資源，不能過度開采。劉雯雯等[27]發(fā)現(xiàn)菌糠是比較好的可代替泥炭的微生物肥料載體。李凌凌等[28]發(fā)現(xiàn)固氮菌與溶磷菌混合發(fā)酵，以菌糠為載體發(fā)酵后的菌糠有機(jī)肥對(duì)辣椒的促生效果最明顯。

　　研究表明將干燥粉碎粒徑大小均為5～10 mm的菌糠、玉米秸稈、甘蔗渣，加入一定的營養(yǎng)液并混合，均勻接入木質(zhì)層孔菌發(fā)酵制得菌糠復(fù)合材料，是一種具有市場(chǎng)價(jià)值的環(huán)保肥料[29]。一種復(fù)合益生菌發(fā)酵菌糠工藝顯示，預(yù)先將木霉與平菇菌糠混合發(fā)酵72 h后，加入質(zhì)量比1∶1∶3的枯草芽孢桿菌、酵母和乳酸菌，再與木霉處理過的平菇菌糠進(jìn)行混合發(fā)酵，有利于菌糠中粗蛋白質(zhì)含量提高及粗纖維成分的利用[30]。一種冬小麥用復(fù)合微生物肥料，其中復(fù)合芽孢菌菌粉8份、草炭20份、菌糠60份，再加入一定比例的微量元素。由以上物質(zhì)混合復(fù)合微生物肥料，能提高小麥抗逆能力，增產(chǎn)增收效果明顯[31]。一種生物肥料以菌糠為基質(zhì)接種馴化后的河底污泥進(jìn)行缺氧發(fā)酵，有利于增加根際微生物定植數(shù)量，提高作物產(chǎn)量[32]。菌糠、牛糞、落葉等可用于蚯蚓堆肥，菌糠的添加有助于提高易于降解有機(jī)質(zhì)含量及N、P、K含量[33]。

　　4 用作土壤改良劑

　　4.1 生物修復(fù)

　　土壤微生物修復(fù)技術(shù)是一種利用土著微生物或人工馴化的具有特定功能的微生物，在適宜環(huán)境條件下，通過自身的代謝作用，降低有害污染物活性或降解成無害物質(zhì)的土壤修復(fù)技術(shù)[34]。隨著工業(yè)化進(jìn)程的不斷加快，礦產(chǎn)資源的不合理開采及其冶煉排放、長(zhǎng)期對(duì)土壤進(jìn)行污水灌溉和污泥施用、人為活動(dòng)引起的大氣沉降、化肥和農(nóng)藥的施用等原因，造成土壤污染嚴(yán)重[35]。中國現(xiàn)有耕地近1/5受到不同程度的污染，污染土壤將導(dǎo)致農(nóng)作物減產(chǎn)，甚至有可能引起農(nóng)產(chǎn)品中污染物超標(biāo)，進(jìn)而危害人體健康。

　　生物修復(fù)的前景廣闊，菌糠中含有豐富的營養(yǎng)成分，能夠?yàn)樯�物修�?fù)提供充足的營養(yǎng)來源。菌糠和土壤混合后，能夠改變土壤的理化性質(zhì)以及降解有機(jī)污染物等[36]。土壤無機(jī)污染物中以重金屬比較突出，主要由于重金屬不能為土壤微生物所分解，而易于積累。轉(zhuǎn)化為毒性更大的甲基化合物，甚至有的通過食物鏈以有害濃度在人體內(nèi)蓄積，嚴(yán)重危害人體健康。菌糠可以結(jié)合復(fù)合物改良土壤中重金屬。復(fù)合碳化物-菌糠-過磷酸鈣改良劑對(duì)鉛、銅、鋅、鎘重金屬的移除有明顯效果[37]。張國勝等[38]將雙孢菇菌糠作為原料制備生物炭應(yīng)用于去除重金屬污染物，研究熱解溫度對(duì)生物炭的影響，結(jié)果表明，低溫?zé)峤庀逻m合用于水體鉛污染修復(fù)，而高溫?zé)峤庀聞t更適合用于土壤鉛污染的修復(fù)，且在酸性土壤上的修復(fù)有更大潛力。

　　石油污染土壤現(xiàn)象在油田周圍經(jīng)常發(fā)生，張博凡等[39]采用菌糠協(xié)同高效石油烴降解菌進(jìn)行石油污染土壤修復(fù)試驗(yàn)表明，菌糠固定化微生物處理能提高土壤呼吸強(qiáng)度、微生物數(shù)量及酶活性，石油烴去除率較高，菌糠固定化微生物對(duì)石油污染土壤修復(fù)具有生物強(qiáng)化和生物刺激協(xié)同作用。宋雪英等[40]采用菌糠和降解菌以老化的柴油污染土壤為對(duì)象進(jìn)行試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)經(jīng)過90 d的堆肥處理，總石油烴的去除率最高達(dá)73%。菌糠投入比例也對(duì)總石油烴去除率有明顯的影響，隨著菌糠施加量的增多，柴油污染土壤中總石油烴的去除率隨之升高。菌糠中多種酶類對(duì)環(huán)境中多環(huán)芳烴、酚類化合物和農(nóng)用藥劑的降解，廢水染料的脫色及其它環(huán)境污染物的治理與修復(fù)具有較好效果。所以菌糠中酶類物質(zhì)的提取純化也是重要的研究與應(yīng)用方向[41]。

　　4.2 土壤改良劑

　　菌糠可以調(diào)節(jié)土壤pH以及鹽分含量，改善土壤的結(jié)構(gòu)，起到改良土壤的作用。王玥等[42]將木耳菌糠和雞糞混合添加到鹽堿土壤中栽培大蒜，結(jié)果表明其能夠提高土壤團(tuán)聚體穩(wěn)性，改善土壤理化性質(zhì)，對(duì)鹽堿土地有修復(fù)作用。石堃等[43]利用猴頭菇菌糠作為土壤的改良劑，添加菌糠的改良后的土壤pH、全鹽量均比純鹽堿土明顯降低，有機(jī)質(zhì)含量明顯增加。在侵蝕劣地施加菌糠能一定程度地提高土壤的理化性質(zhì)，并對(duì)土壤質(zhì)量有所改善。施用菌糠的土壤樣品中微生物豐度增加，土壤孔隙度、pH、有機(jī)質(zhì)、全磷、全鉀、堿解氮以及有效磷的含量與菌糠施用量呈顯著相關(guān)[44]。

　　5 菌糠在其它方面的應(yīng)用

　　5.1 動(dòng)物飼料

　　菌糠含有豐富的營養(yǎng)物質(zhì)，如未分解利用的纖維素、無機(jī)鹽、蛋白質(zhì)和脂肪等[45]。在動(dòng)物應(yīng)用方面主要是作為飼料，不僅能夠充分利用資源，還能夠降低飼料成本。陳盛絮等[46]通過試驗(yàn)得出在飼料中添加金針菇菌渣可以提高蛋雞血清抗氧化性能、免疫滴度和鈣代謝，而對(duì)蛋雞的產(chǎn)蛋率、蛋質(zhì)量和料蛋比無顯著影響。閆昭明等[45]通過試驗(yàn)得出在飼料中添加金針菇菌渣可改善黃羽肉雞肌肉營養(yǎng)成分和肉品質(zhì)，顯著提高雞肉風(fēng)味氨基酸和必需氨基酸含量，但對(duì)黃羽肉雞的生長(zhǎng)性能影響不顯著。從而可以看出，在飼料中添加菌糠能夠提高雞肉的品質(zhì)、免疫力，而對(duì)雞的生長(zhǎng)、產(chǎn)蛋率無顯著影響。

　　5.2 生物能源

　　菌糠作為農(nóng)業(yè)廢棄物，常用的處理方法是焚燒，但會(huì)產(chǎn)生有害氣體對(duì)環(huán)境造成污染。菌糠是重要的生物能源，正確的處理方法可使其廢物利用、變廢為寶。沼氣化處理是一種既經(jīng)濟(jì)又環(huán)保的農(nóng)業(yè)廢棄物處理方式[47]。LUO等[48]通過杏鮑菇或金針菇菌糠混合牛糞來生產(chǎn)沼氣(甲烷),發(fā)現(xiàn)產(chǎn)量要高于菌糠或者牛糞單獨(dú)處理，此外菌糠還能夠生產(chǎn)乙醇。平菇基質(zhì)中因含有玉米芯、棉籽殼、麥稈等物質(zhì)，出菇后菌糠中還含有40%的纖維素和20%的半纖維素，因此可以水解用于生產(chǎn)生物乙醇[2]。

　　5.3 化工原料

　　菌糠中殘留食用菌菌絲及其分泌物，由于食用菌菌絲降解纖維素及半纖維素能力較強(qiáng)，所以菌糠中纖維素酶、漆酶、木聚糖酶等含量和活性均較高，RAJAVAT等[49]利用菌糠為基質(zhì)，加入木霉和曲霉進(jìn)行發(fā)酵，然后提取漆酶、木聚糖酶、葡聚糖酶等，這些酶的含量和活性都較高，具有較好的工業(yè)利用價(jià)值。蘇龍等[50]以木耳菌糠為原料制備生物炭，結(jié)果表明其對(duì)陽離子染料具有一定的吸附潛力，是一種經(jīng)濟(jì)高效的吸附材料。

　　賈樂等[51]利用榆黃蘑菌糠提取多糖并用于治療急性肝損傷。張瑞華[52]利用多種工藝方法提取白靈菇、真姬菇、杏鮑菇、雞腿菇菌糠多糖，并研制成復(fù)合真菌多糖片。

　　6 存在問題及前景展望

　　菌糠作為食用菌種植產(chǎn)生的廢棄物，目前其再利用并沒得到足夠的重視，再利用率很低，即使再利用也只是簡(jiǎn)單的作為有機(jī)肥直接撒施地中，效果不顯著。主要原因是人們沒有認(rèn)識(shí)到菌糠的再利用價(jià)值，且方式較少，為植物提供養(yǎng)分和改良土壤等方面，研發(fā)與應(yīng)用還停留在初級(jí)階段。

　　農(nóng)村小規(guī)模種植食用菌較常見，產(chǎn)生的菌糠一般廢棄在田間地頭，造成環(huán)境污染。菌糠中的纖維素、半纖維素及木質(zhì)素含量較高，植物不能直接利用，微生物降解較慢，這導(dǎo)致菌糠的營養(yǎng)成分較難被植物利用或沒有明顯的效果，這也是菌糠的再利用不被重視的原因。菌糠可以用于堆肥，但是堆肥過程中由于微生物菌群種類結(jié)構(gòu)復(fù)雜、理化參數(shù)多[53],較難相對(duì)準(zhǔn)確操作，所以食用菌種植戶采用該種方法處理菌糠較少。食用菌相關(guān)農(nóng)業(yè)技術(shù)人員要加大菌糠再利用的宣傳和指導(dǎo)工作，同時(shí)研發(fā)其它菌糠再利用方式以及提高利用效率。

　　參考文獻(xiàn)

　　[1]楊和川，譚一羅，蘇文英,等.食用菌菌糠資源化利用研究進(jìn)展[J].農(nóng)業(yè)工程，2018,8(10):54-58.

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　　《食用菌菌糠在農(nóng)業(yè)種植中的再利用現(xiàn)狀》來源：《北方園藝》，作者：朱曉琴;孫濤;張慶琛;裴冬麗;張欽富;王家才