食用菌菌糠的綜合利用現狀

吳思，孫長龍，張倩楠，馬信，齊笑萱，張陽

（沈陽師范大學，遼寧沈陽 110034）

我國食用菌產業規模龐大，采收后會產生大量的菌糠。據統計，每栽培1 kg食用菌約產菌糠3.25 kg。大量的菌糠如果不及時有效地進行處理會對生態環境造成嚴重污染，威脅人體健康。菌糠富含蛋白質、礦物元素等，已被廣泛應用于動物飼料、食用菌的二次栽培、土壤改良、能源材料等方面[1-4]，食用菌糠的合理開發及使用對實現生物產業的可持續發展具有重要意義。本文主要就菌糠的基礎特性和綜合利用現狀進行綜述，并對其發展前景進行展望，為菌糠合理開發和資源化利用提供參考。

1 菌糠的基礎特性

1.1 菌糠的理化性質

食用菌菌糠外表似泥炭狀，呈棕色或淺棕色，其纖維質地特別疏松，結構松散，粒徑大小不一。菌糠含水率一般在30%～50%，pH值為6.0～8.0，接近中性，有機質質量分數為40%～60%，C、N比一般為30以下。菌糠的理化性質受到栽培菌種、原料和出茬次數等的影響。如有研究發現，杏鮑菇菌糠含水率56.1%，pH值約5.8，C、N比約14.6；平菇菌糠含水量為42.3%，pH約6.2，C、N比約18.4[5]。

1.2 菌糠的營養價值

食用菌菌糠中含有多種營養物質，食用菌的栽培原料不同以及栽培地區不同等均會導致營養成分的不同，因此菌糠的成分也很復雜。主要有以棉籽殼、鋸木屑、玉米芯為栽培原料的菌糠和以秸稈、甘蔗渣為栽培原料的菌糠。研究發現，菌糠中含有大量的蛋白質、多糖、粗脂肪以及鉀、鈣、鐵、鎂等多種礦物元素，這些營養物質多數以有機態的形式存在，便于微生物吸收利用，可增強生物抗性。孫召偉等[5]對比5種菇類菌糠發現，相比金針菇、香菇和黑木耳菌糠，元蘑菌糠和平菇菌糠中粗纖維含量明顯較低。除此之外，對比金針菇菌糠不同部位的營養成分發現，中層和下層的灰分含量較高，總酸含量從上到下逐漸降低，且不同部位之間存在著明顯的差異[7]。

2 菌糠的綜合開發與利用

2.1 食用菌的二次栽培

菌糠中含有豐富的營養物質，經過適當的處理之后，可作為食用菌的栽培原料，這樣不僅可以獲得更高的產量，還能使菌糠實現資源化利用，進而保護環境。張娣等人[8]在培養基質中添加靈芝菌糠栽培平菇，結果發現平菇產量差異不大，即可以用廢棄的靈芝菌糠栽培平菇。楊鵬等[9]采用杏鮑菇菌糠替代棉籽殼作為培養原料栽培平菇，發現40%杏鮑菇菌渣的處理效益最好，單菌袋凈利潤最高。韋強等[10]用杏鮑菇菌糠全部替代棉子殼栽培金針菇，研究發現可顯著降低成本。除此之外，利用杏鮑菇菌糠栽培雙孢菇和姬松茸等食用菌，也發現可以得到較高的產量并且提高了經濟效益[11-13]。

2.2 有機肥料

食用菌菌糠中富含氮、磷、鉀等微量元素，能夠起到改善土壤狀況、提高土壤質量的作用，同時可以減少長期使用化肥造成土壤惡化的現象，改善作物的生長情況，促進土壤的循環利用。李欽艷等[14]在菌糠中加入乳酸菌、枯草芽孢桿菌、黑曲霉等后，可以提高肥料的利用率。郭雪[15]通過廢棄菌糠制造有機肥料，施用于大豆和玉米，發現有機肥試驗區的化肥施用量相比于常規肥料試驗區的化肥施用量減少20%；施用有機肥后，大豆的產量提高了8.99%，玉米的產量提高了9.82%～15.96%。董雪梅等[16]利用黑木耳菌糠制作有機肥，將其與無機肥料配合施用，發現當菌肥施用量在2 500 kg/hm2、無機肥料的施用量比常規減量50%時，玉米的產量和品質均有所提高。

2.3 禽畜飼料

將菌糠經過處理后可作為禽畜飼料，節約成本，維護生態環境。張國慶等[17]對食用菌菌渣中的飼用酶活性進行了測定，發現雙孢菇、毛木耳、杏鮑菇等常見的食用菌菌糠均具有飼用酶活性，如木聚糖酶、β-葡聚糖酶和植酸酶，可添加至禽畜飼料中。趙志鵬等[18]利用平菇菌糠喂養肉兔，觀察其對生長期肉兔的影響，發現加入9%平菇菌糠的飼料對肉兔的增重成本減少了1.39元/kg。趙祎等[19]利用木耳菌糠作為禽畜飼料，發現發酵后的菌糠中木質素、纖維素和半纖維素被分解和轉化，粗蛋白含量顯著提高，可作為優質的禽畜飼料，一定程度上降低了飼料的生產成本。

2.4 土壤改良

食用菌菌糠質地疏松，具有豐富的團粒結構、良好的透氣性、較高的保水性和保肥性，可以有效改善土壤的物理結構和土壤微生物的生態環境等。此外，菌糠還可以調節土壤的pH以及修復土壤中的重金屬污染，起到改良土壤的作用。張華微等[20]利用不同施入量的香菇菌糠種植玉米，研究菌糠對土壤孔隙度的改良狀況，發現隨著香菇菌糠施入的增加，土壤孔隙度得到了顯著提升，同時玉米的產量和質量也有了很大的提升。石堃等[21]采用猴頭菇菌糠作為灘涂鹽堿地的改良劑，發現相比于對照組，土壤鹽堿量有明顯降低，土壤中的有機質、礦物質元素含量顯著增加。

2.5 作為燃料和能源材料

食用菌菌糠中含有玉米芯、棉籽殼、秸稈、碎木屑以及麥麩等物質，可作為燃料使用，同時菌糠也可以作為生產沼氣的原料，既可以節約成本，還可以減少菌糠隨意丟棄帶來的環境污染。食用菌菌糠作為燃料使用共有直接燃燒、加工制成木炭、投入沼氣池3個途徑。姚利等人[22]研究了菌渣厭氧發酵制取沼氣，將菌糠和牛糞以7∶3的比例混合，再將其與沼液和水以5∶3∶2的比例混合，預處理后添加10%的雞糞，發酵后可產生沼氣，產氣率達到0.133 m3/kg。劉德江等[23]對比研究了不同菌渣產沼氣的過程，發現以棉籽殼菌糠為發酵原料的產氣率最高，適用于農業生產。利用菌糠進行沼氣發酵對解決能源問題有著重要意義。

2.6 作為無土栽培基質

食用菌菌糠可以作為無土栽培基質，菌糠質地疏松，具有較好的透氣性，還能釋放養分，促進植物生長。梁金鳳等[24]人利用平菇菌糠栽培小白菜，發現以平菇菌糠作為育苗基質完全符合工廠化育苗基質的要求。熊維全等[25]研究了食用菌菌糠對辣椒種子的萌發及幼苗生長的影響，發現當以菌糠和草炭的比例為8∶2混合時的栽培基質最適宜辣椒的萌發及幼苗生長。金靜等[26]利用食用菌菌糠無土栽培黃瓜，發現當基質中菌糠75 kg、珍珠巖25 kg時的單株產量要比基質配方中草炭50 kg、珍珠巖50 kg的單株產量高0.1 kg。利用菌糠作為無土栽培原料，可以推進無土栽培行業的發展。

3 結語

近年來，食用菌產業迅猛發展，高效合理地利用菌糠資源，可以維護生態農業，推動生態環境的持續發展。未來需要解決部分食用菌菌糠中含有細菌、病毒和重金屬等問題，建立完善的菌糠再利用體系，實現行業間的銜接，促進整體農業的經濟和生態發展，進而產生良好的效益。