蘑菇堆肥发酵隧道先进技术在国内外的应用<上>

　　河北大学生物技术中心 杨国良

　　荷兰的蘑菇生产技术世界领先，其采用发酵隧道制造堆肥，空调菇房栽培出菇，周年生产6-8轮，蘑菇产率稳定在30kg/㎡。我国蘑菇培养料发酵设施落后，技术含量低，菇农烧煤产生蒸汽，用蒸汽来加快培养料发酵，致使全国数十万个煤灶要燃烧6-7天，不但耗费大量能源及人力，还造成巨量C和S排放。有些种菇环境脏、乱、差，且生产周期长，每年一种一收，产菇率平均不过10kg/㎡。国内外比较，差距甚大。原因何在？因素虽多，择其要者，是我国农民无力采用先进的“隧道发酵技术”，不具备“巴斯德灭菌和腐熟”的发酵条件，蘑菇堆肥质量低下，病虫污染严重，产菇率低而不稳。因此，我国蘑菇堆肥发酵的“技术瓶颈”问题亟待解决。

　　荷兰隧道价格昂贵，1条装配式不锈钢隧道进口价高达27万欧元。目前我国只有外资企业“奥登”公司引进了荷兰“高压发酵隧道”。国内大多数企业一般采取请进来、走出去的方式，一是请荷兰专家来国内讲学，二是赴荷兰考察，借鉴荷兰先进的隧道发酵技术，采用国产材料和设备，在黑龙江、新疆、河南、内蒙、天津等省区建成多条“新型高压隧道”，每条造价约15万元人民币。与利用煤灶进行后发酵比较，隧道发酵具有科技含量高、造价低、节能降耗等优势。例如烧煤产蒸汽升温，每平方米菇床80㎏堆肥约耗费煤炭费用3元（煤价800元/t）；而隧道后发酵一般不需要蒸汽升温，仅需要供风电费0.8-1.0元/㎡，而且堆肥质量好、抗逆性强、产菇量高。2008年河北省科技厅组织专家对“新型双孢菇堆肥发酵隧道的建造与应用技术”进行了成果鉴定，结论为：居国内领先水平。经过近两年的推广应用，经济效益和环保效益显著，获得2009年保定市政府科技进步一等奖。

　　1  隧道发酵的优点

　　隧道发酵的先进性：①利用微生物发酵热完成“巴斯德灭菌”和腐熟过程，与耗费大量热蒸汽的架床发酵工艺相比，隧道式发酵处理量大、能耗低，效益高，无环境污染；②不在菇房中进行高温高湿的巴氏杀菌，因而菇房建筑、机电系统损坏少；③经隧道前、后发酵和发菌的堆肥，可同时进行铺床、覆土两道工序；或压制成方便转运的料块，将蘑菇生产工艺由一区制改进为二区制或三区制，空调菇房由1年栽培4次增加到6-8次，大大提高了生产效率。一座8间菇房（每室菇床面积480㎡）的家庭式菇厂，年产鲜菇700t左右，平均日产近2t菇。

　　需要指出，由于隧道后发酵设施投资较大，技术要求高，我国大部分种菇户因生产规模较小，无经济能力建设。新疆生产建设兵团农十二师三坪农场投资2000多万元，采用河北大学的科技成果——“新型双孢菇堆肥发酵隧道的建造与应用技术”，建成专业化的“蘑菇堆肥制备场”，拥有前发酵槽15条，高压隧道12条，还从荷兰进口了抛料机、压块机等配套机械，年产二次发酵培养料的生产能力达30000多吨。种菇户根据需要购进二次发酵腐熟堆肥，只是进行出菇管理，这样就把大资本、技术优势与家庭种菇的劳动效率优势结合起来。这种分工合作模式提升了蘑菇产业的技术水平和规模效益。最近，三坪农场又投资近千万元引进了荷兰空调化蘑菇工厂，首期8间菇房日产鲜菇约2t，周年产出鲜菇，均衡供应市场。

　　与蘑菇产业发达的国家，我国“蘑菇堆肥制备场”的生产规模和技术水平还有很大差距。例如，荷兰的Walkro和CNC两家堆肥公司，每年产出100多万t发好菌的第三次发酵堆肥，供应其全国250多家菇场所需。当蘑菇工厂需要培养料时，堆肥公司便派出2辆送料专车，一辆车装发好菌的堆肥，另一车装调制好的泥炭土，采用铺料机同时完成菇床的铺料和覆土。落在尼龙网上的堆肥和覆土，被菇床远端的卷网机顺床面拉入（出残料时反方向操作）。1台铺料机的工作效率是30t堆肥/h，料层厚25-28cm，铺料100kg/㎡，300㎡菇床。

　　2  低压、高压隧道的区别

　　气嘴吹过堆肥，循环利用或排出。堆肥中插有温度探头，与控制仪及通风系统联动，通过调整新风与循环风的比例，即可保障堆肥发酵所需要的氧气和温度，靠堆肥本身产生的发酵热即可完成。隧道发酵一般不需要外加热量，在特别寒冷时（-10℃以下），在堆肥发酵的初始阶段，需要吹入一些热蒸汽，以启动高温微生物的自然发酵过程。

　　隧道发酵时将堆肥均匀地堆于通风地板上，料厚2-3m。如果堆肥密度不匀，堆肥密度高的部分（堆得紧的地方）循环风受阻，此处堆肥就会变成缺氧状态。所以隧道装填堆肥时落料要均匀。我国的小型隧道在装填堆肥时采用摆头抛料机，在荷兰，大型隧道（宽6m×长40m）采用顶置式落料系统。

　　3  堆肥发酵工艺

　　堆肥发酵工艺包括预堆发酵、一次发酵、二次发酵三个阶段约22天：

　　草粪预湿

　　↓1-2天，麦草：鸡粪：石膏≈1:0.8:0.08；料：水≈1:3。

　　预堆发酵

　　↓室外，7天内翻堆2次，混匀草粪，避免厌氧发酵，料温55～70℃。

　　一次发酵

　　↓发酵仓内，7天内倒仓1次，使堆肥均质，料温60～78℃。

　　二次发酵

　　↓隧道内，7天内完成巴氏灭菌和堆肥腐熟。

　　堆肥产品

　　堆肥发酵第三阶段（隧道发酵）的料温控制如下：

　　①料温拉平期（2-8h）：关闭新风，只是进行隧道内部气流循环，使料温均衡。

　　②料温拉升期（8-16h）：适当开启新风供氧，促使微生物增殖产热，使料温速升。

　　③巴氏杀菌期（8-10h）：巴氏消毒有效料温：58℃-60℃-58℃。

　　④堆肥降温期（4-6h）：适当增加新风供量，降料温到50℃。

　　⑤堆肥腐熟期（4-5d）：维持料温48～50℃，促进高温放线菌增殖，腐熟堆肥，赋予其选择性。

　　⑥发酵第7天结束，大量送新风降料温到30℃以下，及时出料不许料温回升。

　　参考文献

　　[1] 杨国良，赵钢勇。堆肥隧道后发酵与蘑菇高产技术[J].中国食用菌，2004（1）：18-20.

　　[2] 黄建春，钱永官。双孢菇培养料集中发酵技术[J].食用菌，2005（4）：24-25.