我國食用菌工廠化生產現狀與發展趨勢

趙靜，王延鋒，盛春鴿，史磊，潘春磊，王金賀，劉姿彤，張鵬，于海洋，孟祥海

(黑龍江省農業科學院牡丹江分院，黑龍江 牡丹江 157000)

我國食用菌資源十分豐富，是最早認知、栽培和利用食用菌的國家之一，早在《神農本草經》、《呂氏春秋》、《史記》、《齊民要術》等古籍中就均有不同食用菌的描述、食用方法、種植、管理等記載；如今中國已成為世界上最大的食用菌生產、出口和消費的國家，食用菌總產量增速居世界首位，其中工廠化食用菌產量逐年升高。食用菌工廠化生產是集智能化、機械化、自動化、規模化于一體的能夠提供食用菌適宜的生長環境，連續的工藝控制，現代管理模式的高效的、科學的、生態的栽培方式。替代了傳統農業受人工和自然條件約束等因素影響的生產方式，逐步實現農業產品的工業化、信息化、現代化、市場化的生產模式。食用菌無論從食用、藥用、健康、營養等方面，還是從農業廢棄物的綜合利用，發展循環、高效、生態農業等方面，都有利用于提高人民生活品質、保護環境、節約資源、促進農民增收，實現現代農業可持續發展[1]。我國對食用菌產業高度重視，未來會有著巨大的發展潛力和廣闊的發展前景。

1 我國食用菌工廠化的現狀概況

我國食用菌工廠化發展起步較晚，始于20世紀80年代，先后引進國外雙胞蘑菇生產線和發酵設備，但由于種種原因都未運行成功，90年代少量分布在東南沿海城市，直到21世紀初，開始由沿海地區向華東地區大幅擴展，并且發展十分迅猛，經過十余年的發展食用菌產業已成為中國農業種植業中繼糧食、蔬菜、果樹、油料之后的第五大產業[2]。

1.1 工廠化企業格局更新

食用菌工廠化企業數量由2008年的186家增加至2012年的歷史高峰788家，但隨后由于生產技術經驗不足、經營不善，資金鏈斷裂，環保指標不達標等原因導致大量企業倒閉、退出、轉型，食用菌企業數逐年遞減。據統計，2019年我國食用菌工廠化企業共417(圖1)，其中福建省84家，江蘇省80家，山東省30家，河南省28家，浙江省23家，其他省市變化不大；杏鮑菇以及金針菇生產企業仍是食用菌工廠化的領軍生產企業。目前，我國食用菌工廠化企業缺乏統一的行業標準，生產格局為大型企業為主，小型企業逐漸被淘汰。

圖1 2008～2019年全國食用菌工廠化企業數量變化

1.2 工廠化產量產值快速增加

從總體來看，1978年我國食用菌產量不足10萬t，產值不足1億元；經過40年的發展2018年我國食用菌總產量達到3789萬t，總產值達2938.78億元。據中國食用菌協會對全國2019食用菌總產量的統計調查，2019年全國食用菌總產量為3934萬t，較2018年同比增長3.83%，較2014年同比增長20.3%；2019年中國食用菌產值為3126.67億元，較2018年同比增長6.39%，較2014年同比增長38.5%。2019年產量排名前6位的品種依次是香菇1115.94萬t、黑木耳701.81萬t、平菇686.47萬t、金針菇258.96萬t、雙孢蘑菇231.35萬t、杏鮑菇203.45萬t，共占食用菌總產量的85%[3]。隨著中國食用菌工廠化技術水平的不斷提升，工廠化年產量在逐漸增加，由2010年的年產量65萬t增長到2019年我國食用菌工廠化總產量已達到343.7萬t，增長了約5.3倍；2010年～2019年食用菌工廠化生產年產量具體變化情況繪制(圖2)。2017年食用菌工廠化年總產量為256.3萬t，其中金針菇110.2萬t、杏鮑菇89.2萬t、雙孢菇14.0萬t、蟹味菇12.2萬t、海鮮菇10.2萬t、香菇6.6萬t、秀珍菇2.0萬t、白靈菇0.7萬t、其他11.3萬t[4](圖3)。

圖2 2010～2019年全國食用菌工廠化總產量

圖3 2017年全國食用菌工廠化各品種總產量

1.3 主要品種工廠化水平不斷提升

我國2010年各食用菌工廠化日產總量為1712.8 t，到2017年工廠化日產總量增長至7322.5 t，日產總量增加高達327%。其中工廠化主要品種金針菇2017年工廠化日產總量為3280.3 t，占2017年總食用菌工廠化日產總量的45%[5]；金針菇是我國主要食用菌之一，工廠化產量居首位，由于其味道鮮美營養豐富在國內外均十分受歡迎，工廠化生產技術相對成熟已達到國際領先水平。2017年全國有142家金針菇工廠化企業，日產能大于50t的工廠化企業有15家，日產能大于200 t的企業有5家，包括上海雪榕生物科技股份有限公司日產量約394 t，天水眾興菌業科技有限公司日產量約340 t，如意情集團股份有限公司日產量約293 t，江蘇華綠生物科技有限公司日產量約260 t，上海光明森源的生物科技有限公司日產量約293 t[4]。我國工廠化食用菌日產量排名第二的是杏鮑菇，然后是雙孢蘑菇，現將近幾年的工廠化主要品種日產量進行對比(圖4)，可以看出金針菇、杏鮑菇作為兩大主力軍日產量逐年穩步遞增，而雙孢菇日產量增長稍有波動，此趨勢符合我國基本國情，正不斷滿足我國快速增長的食用菌需求量。

圖4 食用菌工廠化不同品種近幾年日產量對比

總體而言，我國食用菌工廠化產業正在新理念、新技術、新的經濟形態下逐步進行升級改造，實現生產效率和產品質量不斷提高的新態勢。我國食用菌產量整體持續增長已超過世界平均增長速度，生產企業的規模和產量基本穩定，產業布局進一步趨于合理化，多元化產品供給得到結構性調整，近年來中西部以及東北部地區食用菌工廠化生產取得較快發展，未來仍有望繼續保持增長。

2 我國食用菌工廠化生產的發展方向

2.1 菌種優化及品種多元化

食用菌菌種最初來自于大自然，經分離并篩選出有用菌種再加以改良、貯存用于生產。食用菌的菌種是食用菌產業的關鍵，我國食用菌工廠化菌種多數來自外國菌種，木腐菌主要來自日韓，草腐菌主要來自歐美，來自中國自己的菌種卻很少；一直以來，我國食用菌工廠化生產企業對菌種的保存和研發重視不夠，直至近年來菌種退化問題日趨嚴重才引起重視。目前，食用菌工廠化良種選育不斷開展，我國食用菌科研工作者研制或建立多種食用菌選育種技術，部分食用菌企業也已成立食用菌菌種保藏研發中心和食用菌技術研究所(如上海雪榕生物)。食用菌育種可以通過自然或人工的遺傳變異選育新品種。食用菌常用的育種方法有自然選育、誘變育種、雜交育種等[6]。其中自然選育是最傳統應用最廣的育種方法；誘變育種是利用物理或化學因素處理細胞，使細胞發生遺傳變異，從而選出具有優良性狀的菌株；雜交育種是細胞水平上的遺傳物質重組過程，是培育菌種的有效手段 。現代食用菌生物育種技術還包括基因工程、細胞質體融合等；菌種是食用菌生產的基礎，而育種方法的合理選擇是有效提高食用菌質量的最基本最重要的方式。在育種試驗中，選擇有效的育種技術可以得到較高的菌種純度和質量，還能使菌種具備多種優良性狀，為食用菌產業發揮重要作用。

20世紀中期液體菌種在國際研究中逐漸拉開序幕，由于液體菌種具有成本低、生長快、高品質、污染少等優點能夠較好的解決傳統接種模式中遇到的問題，因此液體菌種技術僅在十年內就得到了迅猛發展[7]。隨著研究的深入液體菌種技術越來越成熟，近年來許多食用菌企業已開始了對液體菌種的應用，但受到食用菌種類繁多、發酵設備不配套、工藝技術差異、液體接種方式不同等因素的限制，導致不同種類食用菌工廠化的應用程度不同。目前工廠化金針菇己基本采用液體菌種，杏鮑菇、香菇、平菇等液體菌種也在逐步擴大應用中[8]。未來國內液體菌種發展需加大對液體發酵設備的創新研發，研發更加先進、精細、大型的液體菌種生產設備，液體菌種技術的創新水平和成果應用在一定程度上決定了目前食用菌工廠化生產的質量和效益[9]。同時應形成一套食用菌工廠化液體菌種技術質量評價體系，加快國家或行業標準制訂，完善食用菌菌種標準體系。

我國現有的工廠化菌種品種單一固定在幾個大宗菌類，國外可工廠化栽培的食用菌品種有十幾種，我國食用菌工廠化企業應多與國外的企業進行學習和交流，積極學習國外新品種的工廠化栽培技術，提升工廠化技術人員的專業能力，同時也應與科研院所、高校等進行合作，共同參與研發工廠化品種及相關技術，不斷提高我國工廠化產業的國際競爭力[10]。

2.2 機械設備科學高效生產

我國食用菌工廠化經過多年的發展，由引進國外的半自動化，半機械化逐漸轉變為高度的智能化、規模化、機械化。如在木腐菌生產過程中所有的工藝全程機械化，培養料預濕、配制、攪拌、裝瓶(裝袋)、滅菌(常壓、高壓)、接種(固體、液體)、菌種處理、搔菌、采收、產品分選、整形、挖瓶等環節[11]。但機械化也存在一些不足：首先食用菌機械行業缺少市場規范，機械研制生產廠家良莠不齊、科研能力、規模、質量不達標，模仿復制品較多，需規范食用菌機械市場，制定統一標準，引導食用菌產業向規模化、標準化、工廠化方向發展；其次是機械行業缺少科學系統的規劃和足夠的引導，從業人員對食用菌機械化生產認識不夠，造成大量原料和勞動力的浪費；可以通過多元化發展，開發主體多與高校、科研院所、企事業單位、國家研究機構、國內外企業等共同努力生產出更經濟實用的機械；制定科學、系統的發展模式，引導產業平穩升級，保障食用菌機械產業持續健康發展[12]。

我國食用菌生產機械設備的設計與開發，應根據我國國情的發展，遵循食用菌產業的特點，利用不同食用菌生物學的特性，研發實用、質優、價廉、高效的中國特色的食用菌工廠化生產設備與系統。隨著我國科學技術的飛速發展，利用各行業當代領先高精尖技術與設備，如溫控作為工廠化食用菌栽培中的重要環節，大規模運用高精度溫控設備對食用菌工廠化栽培技術和產業的可持續發展具有十分重要的意義[13]。又如遠程智能控制技術，不受距離、區域、環境的限制，通過遠程中央信息環境因子監測控制中心，建立大數據環境信息庫，實現食用菌產業工廠化的高效管理和科學生產。未來將通過以上研發最終實現功能齊全、操作簡單的智能化自動生產線[14]。

2.3 深加工產品延長產業鏈

食用菌工廠化生產不斷發展，食用菌產品可進一步的加工和擴展來完善生產鏈。目前市場上流通的食用菌加工產品還是以機械化的初加工為主，主要的加工方式是機械熱風干燥、浸漬、制罐等。也就是我們常見的市場上的各類食用菌干制品以及腌制品等加工產品。隨著人們對飲食需求的提高，對食用菌營養價值研究的深入，新時代創新理念的融合，科學技術的不斷發展，越來越多的食用菌深加工產品逐漸被開發生產，食用菌產品已進入精深加工的產業化階段。食用菌深加工產品從功能上大體可分為：(1)普通食品類包括方便食品(速泡湯包)、休閑食品(菇類蜜餞)、飲料類食品(靈芝酒、猴頭酒)等；(2)功能食品類如防治貧血、冠心病、神經衰弱等食用菌獨特的營養保健作用；(3)利用食用菌含抗氧化成分制成的各類美容產品；(4)藥用類如從食用菌中提取的多糖成分(香菇多糖、靈芝多糖)可作為藥品或輔助藥品原料；(5)農藥制品如從食用菌中提取激素、生長素、抗病毒物質等；(6)觀賞制品如靈芝盆景、金針菇盆景等； 食用菌深加工產品從加工材料上分大體可分為兩大類：(1)菌絲體加工，日本菌絲體加工提取營養(酶、氨基酸、維生素)和風味物質(香菇鮮味成分)已工廠化，國內少量未形成規模；(2)子實體加工，主要包括速凍制品、真空包裝制品、方便食品、保健品、飲料等[15]。

食用菌深加工已改變了傳統食用菌的面貌，在國家“農產品加工業十一五發展規劃中關于食用菌深加工說到“加強食用菌加工和保鮮技術的研究，提高產品質量和檔次，增強國際市場競爭力；重點開發食用菌即食食品和保健食品，增加食用菌產品附加值，大力開展食用菌藥用成分的提取與利用研究，延長產業鏈，提高食用菌生產的綜合效益”。因此，無論從國家相關方針政策，還是人們日趨加快的生活節奏和對營養健康越來越重視，未來食用菌產品的發展方向主要為即食食品和功能食品；食用菌產業會更加完整多樣，從而獲得更多收益。

2.4 供應鏈物流網絡升級

目前我國工廠化食用菌產業鏈體系已初步建立，其中供應鏈物流是其關鍵的一個環節，隨著新時代高新技術的快速發展，供應鏈物流產業技術不斷更新，首先要以食用菌采摘后的性狀特點為基礎，以及食用菌國際化產業的市場需求，同時還要對質量、成本、效率等因素進行綜合考量，通過不斷的完善食用菌物流設施選址規范，建立供應鏈管理信息平臺，利用實時跟蹤信息來降低損耗，使食用菌供應鏈物流網絡布局更加精準增加其完整性，構建集配中心循環取貨有效降低運輸成本的運作模式，通過合理選址及產品分配來中轉物流進行路徑優化提高配送效率，通過對物流鏈各個環節進行改良和升級，來完善食用菌產業鏈的發展模式，獲得最優化的經濟效益，促進產業的高效發展[16]。

2.5 產業市場結構分析

市場結構反映企業所處市場的競爭和壟斷的程度。市場結構是影響企業結構的重要因素，對工廠化食用菌產業市場結構的清晰判斷，對業內企業的經營決策至關重要[17]。工廠化食用菌產業存在廠商數目眾多、產品差異不大、進出壁壘低、廠商對價格的控制力弱等特點，因此我國食用菌工廠化產業市場類型屬于典型的壟斷競爭型的市場結構[18]。針對目前的市場結構，食用菌工廠化企業想取得競爭優勢，在大宗菇類如金針菇，杏鮑菇，雙孢蘑菇等，由于廠家相對較多，產品差異小，適合采取優化培養基培養條件、縮短生產周期、提高生產效率等措施，建立低成本競爭優勢，實施成本領先戰略。同時可以發展珍稀菇類食用菌新產品，不但能走出結構性產能過剩的困境，又能使市場對高品質食物多樣性的需求得到滿足。另外，食用菌工廠化企業在競爭中還可以采取非價格競爭優勢，如從食用菌文化、產品品牌、經營模式、休閑觀光、銷售渠道等方面入手，為企業帶來增值收益促進食用菌產業發展[19]。

3 展望

在國家精準扶貧、發展循環經濟、綠色生態農業及現代農業等相關方針政策的支持下，科學研究科技創新的不斷深入，多層次人才培養梯隊的建立，食用菌工廠化體系將更加系統化，科學化，標準化；隨著人們對食用菌產品需求量的增加，從事相關農業的人數卻逐年降低，以及人們從傳統農業向現代農業思想觀念的轉變，工廠化食用菌產業終將替代個人分散生產加工經營的方式，成為未來食用菌生產的主要生產模式，食用菌工廠化將是食用菌產業發展的大趨勢。