创建具有中国特色的食用菌工厂化生产模式(一)

Feng001

进入二十一世纪，中国食用菌产业发展很快，其产值每年都在以15%的速度增长，总产量已占世界总产量的70%以上。中国已成为举世瞩目的食用菌生产大国，但并不是产业强国。同发达国家比较，中国现阶段的食用菌生产，还多以农户作坊式分散分户季节型栽培为主体，其设施简陋，工艺落后，规模小，产量低，品质差，复种指数和单位面积的产出率较低，仍从属于副业产品经济的地位，由于生产规模小且分散，无法容纳更多，更高新的食用菌科技和实施现代精细化管理，很难适应市场食用菌业的产业化发展，更谈不上改善品质，提高产品在国际贸易中的竞争力。
随着中国经济的快速增长，人民生活水平的大幅度提高，以及全球经济一体化的进一步深化，给食用菌产业带来了新的发展机遇与挑战。食用菌产业在中国将会成为最具有魅力的朝阳产业。在新形势下，食用菌产业将面临着实现两个转变的突破。即食用菌产业的经济体制由分散分户，自产自销的小农经济向高产优质，高效益的产业化，商品化市场经济转变；食用菌产业增长方式由粗放型经营的农业副业地位向集约化、工厂化、精细化、产加销一体化的现代企业经营地位转变。而要实现这两个转变的突破，最终要依靠开发符合中国国情的具有中国特色的食用菌工厂化生产模式来提升一这是解决目前多元矛盾问题的关键要素。
目前，中国食用菌产业在生产格局及发展模式上已发生了质的变化，主要表现在下述三个方面的趋势。一是以生产县（市）为主的食用菌生产园区，建设有大批量永久性菇房（棚），局域形成了生产基料，技术及资金的集约化，有待进一步提升产业发展水平；二是以大型生产龙头企业为主的“企业+基地+农户”的生产模式，从菌种、栽培、产品回收，加工，品牌建设到统一上市一条龙的产业化经营。三是以工业技术控制温、湿、气等环境要素，而实现的食用菌周年化生产模式。看来，中国食用菌产业发展将是各样化多形式生产模式并存。但总的趋势是实现资源集约，资本集约，技术集约，市场集约，最大限度地节约土地资源，水资源，劳动力资源，降低能耗，实现食用菌产品高产，高质，高效。因此，多种生产模式最终将被食用菌工厂化生产所规范。食用菌工厂化生产相对于传统分散作坊式食用菌生产模式，是一种新型的，集现代农业企业化管理于一体的，可在较短时间内获得较高经济效益的生产模式。
食用菌工厂化生产是最具有现代农业特征的产业化生产方式。其采用工业化的技术手段，在相对可控环境设施条件下，组织高效率的机械化流水线作业，实现食用菌的规模化，集约化，标准化生产，整个生产过程连续性，节奏性，均衡性较高，产品周年上市。由于工厂化集约生产有利于采用现代化企业经营模式，遵循市场规律组织生产，注重产品质量经济性状优异，在开拓和占领市场的竞争中占有绝对优势。只有发展食用菌工厂化生产，才能全面提高食用菌产品质量，才能在国际市场上占据更大的市场份额，也只有在现代工厂化生产企业的带动下，才能提高广大农民种菇的技术水平和产品质量，全面带动我国食用菌产业的发展。
当前世界食用菌领域主要存在机械化、工厂化的两种先进模式，即欧美的双孢菇机械化，工厂化生产全套技术和设备，日本的金针菇机械化，工厂化全套技术和设备。这些先进的技术和设备我国虽已引进多年，但至今也没有能大面积推广。其主要原因一是资金投入量大，一个机械化、工厂化生产企业投资少者都在千万元以上，仅投资这一项就很难在中国现阶段推广应用；二是产品单位成本太高，从根本上脱离了中国消费现实，产品在市场上缺乏竞争力。建厂投资大、产品成本高，成为中国食用菌工厂化生产的两大主要瓶颈。那么，中国食用菌产业要想“做大做强”，中国食用菌产业的机械化，工厂化生产要走出一条具有中国特色的道路，又如何突破这两大制约因素呢？我们一方面要借鉴国外食用菌工厂化生产模式原理，另一方面要全面整合中国在食用菌生产方面取得宝贵经验，应用现代系统工程技术将两方面优势有机地结合起来，在生产和技术上进行全新的创新和新的突破，才能研发出一整套多形式符合中国国情的具有中国特色的食用菌工厂化生产模式。
食用菌工厂化生产是生物工程技术与工业先进生产手段的强势结合，投资密度大，技术环节多，靠的是“空龄效应”，有效地利用劳动力资源和设备设施，从而降低单位产品的固定资产拆旧和管理费用摊派额度，实现高投入，高产出，低成本，高效益的目的。所谓空龄效应，即在单位设施面积内利用设施，设备创造出适合不同菌类，不同发育阶段的栽培环境，从而与外界自然气候变化相抗衡，充分利用有效空间，进行立体栽培，此为“空”，提高栽培区域使用周转速率，提高复种指数，提高资金周转使用率，此为“龄”。在食用菌的工厂化生产中，由于绝大多数是同一品种的周年生产，季节性已不那么重要，而充分发挥“空龄效应”缩短生产周期对提高效益，降低产品单位成本却有着重要作用。如果我们所开发的技术工艺缩短了菌种繁育时间，缩短了栽培基质发菌时间为1/3，就可少建1/3的发菌厂房，减少1/3的发菌能源消耗，减少1/3的管理人员工资成本，或者在同样条件下，生产能力和产量提高1/3，最终体现为效益的大幅度提高。这是我们考虑生产技术工艺创新的一条主线；另一方面，中国人工生产食用菌的成功主要是以袋料栽培应用技术的不断创新，推动了食用菌生产水平的提高，使中国成为世界最大的食用菌生产国。袋料应用技术这一根本不能丢，不能迷信国外模式，我们必须发挥自己成功的成果，研究开发具有中国特色的适合于袋料生产的食用菌机械化作业生产线；第三方面，中国的食用菌工厂化生产，不能采用发达国家那种全封闭式自动化机械控制作业模式，这样投资太大，而是要结合中国国情，整合国内外诸多技术装备优势，自主创新，分件组合，大幅度降低投资额度，从而形成符合中国国情的多形式的食用菌工厂化流水线作业及环境控制生产模式，这样才有利于推广普及，实现中国食用菌产业的跨越式发展。
上述三个方面从根本上阐明了中国模式食用菌工厂化生产的基本框架，归根结底是如何在技术工艺上实现缩短发菌时间，以及实现菌袋工业化大生产流水线作业的配套设备的制造问题，并且，这一工艺一设备的有机整合，不但要生产性能稳定，还不能完全采用国外全封闭式无菌作业工艺，从而从整体上降低投资额度。为此，我们经过多年的科研攻关，运用独创性的生产机械设备和科学的工艺方法，对传统食用菌生产技术进行了大胆科学的改进，从而基本上完善了满足三个基本框架要求的具有中国特色的食用菌工厂化生产模式，其总体设计思想包含下述几个方面：
一.在工艺设计路线上，调整传统生产工艺的投料量，将生产原料化整为零，分两级投入使用，前级为菌种生产，后级为栽培菌袋的生产，两级投料量比例为1：4-5.前级菌种生产采用液一固两态发酵法，应用封闭式无菌作业工艺，后级用栽培袋生产，采用发酵基质，采用大接种量（20-25%）芯轴（或包被）接种的方法，实现全开放式生产。由于菌丝接种量大且占据菌袋中芯（或表皮），发菌时间缩短1/3-1/2，从而大幅度地提高了工厂化生产的空龄效应，提高了生产经济效益。
二.液体菌种在食用菌工厂化生产中的应用，对于降低生产成本缩短发菌周期，实现生产过程的工业化流水线作业具有重要意义。但是同传统的固体菌种相比较，液体菌种也有它的不足。液体菌种耐缺氧能力不强，对不良环境的抵抗力不如固体菌种，采用发酵基质或塑料袋开放式拌料栽培不易成功。并且，液体菌种取代固体应用于工厂化生产，无疑又在使用大规模液体菌种生产设备方面，在大范围采用封闭式无菌作业设施方面，增加了整体投资额度，投资太大，不符合中国国情。但我们可以将这一先进技术在食用菌生产小范围内应用。采用液体菌种一固体发酵菌种生产工艺，可以实现食用菌菌种工业化生产，菌种生产周期短，菌龄一致，生活力旺盛，它发挥了两者的优点，避免了其不足。
三.根据生物工程原理，发酵基质能形成供食用菌利用的微生态，并且竞争性有害菌被杀灭、抑制，成为食用菌选择性培养基质。采用通过强化发酵法转化基质的技术工艺，实现食用菌生产过程的可开放式接种和开放式培养。在此基础上，新工艺又采用菌袋芯轴（或包被）接种的方法，确立了食用菌生产繁育的主体位置和主控生态势，从而从时-空两方面使食用菌菌丝生长始终占有较强的优势，菌丝生长发育时间短，长势特别旺盛。我们将这一新工艺称为“食用菌优势培植法”。食用菌优势培植法将成为食用菌工厂化生产最佳生产模式。
下面是食用菌优势培植法技术工艺及技术装备配套所构成的现代食用菌工厂化生产流程。

食用菌优势培植法是科学的工艺设计思想和完备的生产技术手段的有机结合，其总体设计为软件和硬件两方面的综合合成，软件方面是工艺思想，在工艺设计路线上充分利用生物工程原理，遵循先入为主，适者生存，优胜劣败这一微生物自然生长法则，设计创造一个自然微生物菌群（包括有害菌群）向基质优势菌嗜热微生物，再向食用菌微生物逐步演替的综合生境体系。在优势菌的演替过程中，有害菌被抑制，排斥，杀灭，最终被淘汰，而同时表现为食用菌对培养基质的的亲和与基质对它的促进生长作用，使食用菌的培养生长更自由开放地回归到自然生态环境和自然生产过程中去，整个生产过程可以实施开放式接种作业，开放式菌体培养。硬件方面是是创造性地研制成功了“全自动配料搅拌机”、“液体菌种发生器”，“固体菌种发酵器”、“进动式连续发酵室”、“强化发酵自控装置”，以及“食用菌装袋接种同步机”等机械设备，机电一体化设计，自动化程度高，生产效率高，特别是“食用菌同步装袋接种机”的研制成功，使装袋与接种两道工序“合二为一”一次完成，完全实现了工业化生产流水线作业，操作规范，工序简化，装量标准，省力省时。这样，食用菌在更优越的生态境中高效增殖，同时也给生产者带来更高的效率和效益，它无疑是目前在解决食用菌生产技术工艺缺陷方面的最佳方法，也无疑是符合中国国情具有中国特色的食用菌工厂化生产的最佳模式。




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老玩童

楼主此番高见绝对精辟

hongsheng

一个颠覆性的栽培模式！期待着之一模式的早日推广普及！

beibeiyu

虽然有些不能理解，但是感觉很有深度，但是不知道食用菌优势培植法在双孢蘑菇的堆肥发酵中中的原理是这样的，好像像金针菇这个样的采用直接高压或常压灭菌的就没有这种方法了，只要如何应用？

川枫

能否解释一下液体菌种一固体发酵菌种生产工艺到底是怎样一个工艺吗？

文明灯

发展前景无限。有大杂烩之意？？？[em31]

漳州菇

结合国情，有创意！！1111111

福建老菇农

     先生对食用菌工厂化的核心有深刻理解，是一篇好文章，如何形成具有中国特色的工厂化栽培模式，具体路线有些还值的商榷。

SHIITAKE-KING

哪位热心并理解这位楼主的设想的同志，帮我们这些菇民解释一番，说明白点。

SHIITAKE-KING

好像在做梦一样！
搞创新是怀揣一个美好的愿景！但要着眼于眼前，脚踏实地的做起。
我们应该这样设想：我想怎么样-而现在是怎么样-我目前要怎么样改进现在的样子。
我们不该这样设想：我想怎么样-我就得怎么样-我就得怎么样-我就得怎么样………………，往下不知道跑哪里去？不知道自己目前还住在地球上。