文|本刊記者 孫潔
李峻志選育珍稀食用菌金耳良種
“九山半水半分田”的西川村土地資源稀缺且土壤含沙量大,原本只適宜種植土豆、紅薯這類農(nóng)作物,是典型的山區(qū)貧困村。脫貧攻堅(jiān)以來,在“小木耳、大產(chǎn)業(yè)”的帶動下,陜西省柞水縣西川村實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)扶持帶動下的精準(zhǔn)脫貧,村民的生活邁上了新臺階?!稗r(nóng)業(yè)科技是小木耳做成大產(chǎn)業(yè)的強(qiáng)大支撐,是村民脫貧致富的重要依憑,更是今后鞏固脫貧攻堅(jiān)成果、進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)鄉(xiāng)村振興最重要的資源?!弊鳛閷愚r(nóng)業(yè)科研院所和引進(jìn)農(nóng)業(yè)科技企業(yè)的重要橋梁,柞水縣科技資源統(tǒng)籌中心主任陸博深知科技助農(nóng)的強(qiáng)大力量。
2017年,位于西川村的柞水木耳小鎮(zhèn)啟幕,陜西省科學(xué)院與柞水縣合作建設(shè)的食用菌技術(shù)研究示范基地作為木耳小鎮(zhèn)的核心單元隆重亮相。
其實(shí)早在2013年,陜西省微生物研究所李峻志副所長和他的團(tuán)隊(duì)就開始在柞水縣開展科技項(xiàng)目合作并帶動農(nóng)戶進(jìn)行珍稀食用菌栽培試驗(yàn)了。柞水縣地處秦嶺南麓,山地多,平地少,耕地資源匱乏,地域環(huán)境嚴(yán)重限制了當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)業(yè)發(fā)展,適用于其他地方的農(nóng)業(yè)項(xiàng)目在這里很難順利開展。然而,秦嶺山區(qū)梯度豐富的海拔資源和種類繁多的菌類資源賦予了當(dāng)?shù)匕l(fā)展食用菌產(chǎn)業(yè)的絕佳優(yōu)勢。10年來,李峻志和他的團(tuán)隊(duì)經(jīng)過大量的摸底考察,引進(jìn)、選育、保藏了黑木耳、羊肚菌、靈芝、金耳、血耳、天麻蜜環(huán)菌等食用菌品種1711株,為柞水食用菌,特別是珍稀食用菌保藏奠定了種源基礎(chǔ),也為當(dāng)?shù)亓可矶ㄖ屏艘粭l以種植黑木耳等傳統(tǒng)食用菌為主、同時(shí)發(fā)展高附加值珍稀耳類(金耳等)和珍稀食藥用菌(羊肚菌、烏天麻、雜交天麻、竹蓀、靈芝等)的特色農(nóng)業(yè)發(fā)展道路。
在國家、省、市、縣四級科技系統(tǒng)的共同推動下,習(xí)近平總書記點(diǎn)贊過的小木耳不僅幫助柞水縣擺脫了國家級貧困縣的帽子,還融精深加工、特色旅游等為一體,成為了柞水縣“一縣一業(yè)”的重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)。
山東小伙蘇偉杰來到柞水縣西川村投資建起了陜西億然昌農(nóng)業(yè)科技有限公司,在陜西省微生物研究所李峻志團(tuán)隊(duì)和陸博所在的縣科技資源統(tǒng)籌中心的技術(shù)支持下從事天麻良種繁育?!疤炻榉N植最大的風(fēng)險(xiǎn)在育種,基地繁育良種,就好比把豬仔給養(yǎng)出來,村民只需把豬仔帶回去養(yǎng)肥就行了。”陸博打了個(gè)比方。一窩(一平方米)麻種可以種出20窩天麻,四月種九月收,半年時(shí)間就能見到成效。天麻的市場行情比較穩(wěn)定,一畝地投入成本約6萬元,收益約10-16萬元,村民眼見基地的天麻賣出好價(jià)錢,就會主動去種,今年已經(jīng)有200戶農(nóng)戶提出愿意種天麻?!昂0纬^1500米的山區(qū)很難發(fā)展產(chǎn)業(yè),烏天麻和烏紅雜交天麻對海拔梯度的適應(yīng)度高,將來的發(fā)展空間會很大。”陸博說。
不只在陜西,目前在全國,食用菌產(chǎn)業(yè)已成為繼糧食、油料、果品和蔬菜之后的第五大種植產(chǎn)業(yè),并持續(xù)保持較高的發(fā)展速度,在鄉(xiāng)村振興中發(fā)揮著重要的作用。
近年來,中國食用菌產(chǎn)業(yè)發(fā)展重心呈現(xiàn)向西部快速拓展的趨勢,以秦巴山區(qū)和滇桂黔石漠化區(qū)為代表的西部脫貧鞏固地區(qū)對食用菌產(chǎn)業(yè)核心技術(shù)的需求日趨迫切。
柞水木耳、滇桂黔竹蓀等西部代表性食用菌產(chǎn)業(yè)規(guī)模大、民生關(guān)聯(lián)度高,但本土適生種質(zhì)資源、先進(jìn)培植技術(shù)的匱乏嚴(yán)重制約培植產(chǎn)業(yè)發(fā)展的水平,深加工產(chǎn)業(yè)的滯后導(dǎo)致產(chǎn)業(yè)有規(guī)模、缺效益,難以在鄉(xiāng)村振興中起到關(guān)鍵支撐作用。
我國食用菌年產(chǎn)量已突破4000萬噸,產(chǎn)值超過3100億元,是全球最大的食用菌生產(chǎn)國和消費(fèi)國。與產(chǎn)業(yè)規(guī)模優(yōu)勢相矛盾的是,我國食用菌產(chǎn)業(yè)的核心技術(shù),尤其是生產(chǎn)菌種長期受制于日本、歐美等國外研發(fā)機(jī)構(gòu)和企業(yè),自主研發(fā)能力薄弱,商品化大宗食用菌品種幾乎被國外壟斷,菌種質(zhì)量差、同質(zhì)化現(xiàn)象嚴(yán)重,嚴(yán)重制約著我國食用菌產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。
近10年來,我國食用菌育種單位正經(jīng)歷著從“經(jīng)驗(yàn)育種”到“精準(zhǔn)育種”的轉(zhuǎn)變,品種培育區(qū)域化、精準(zhǔn)化、先進(jìn)化的趨勢非常明顯,運(yùn)用表型組、基因組、代謝組等多組學(xué)技術(shù)整合的種質(zhì)資源研究,基于分子生物學(xué)和大數(shù)據(jù)運(yùn)用的菌種評價(jià)、管理和服務(wù)體系研究,這些已經(jīng)成為我國菌種產(chǎn)業(yè)提升科技內(nèi)涵和服務(wù)質(zhì)量的重要手段。
食用菌產(chǎn)業(yè)屬于技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè),也是多學(xué)科交叉的典型產(chǎn)業(yè),從工廠化食用菌開始,智能化診斷、智慧農(nóng)業(yè)模式的遠(yuǎn)程測控等先進(jìn)技術(shù)已逐漸在食用菌培植中得到研究和應(yīng)用,并逐步擴(kuò)展到多品種、多模式的培植之中,也逐漸在中西部產(chǎn)業(yè)區(qū)進(jìn)行不同品種和環(huán)境條件下的研究開發(fā)和應(yīng)用。
長期以來,食用菌病蟲害防控技術(shù)多以物理防控和化學(xué)藥物防控為主,隨著國家對生態(tài)環(huán)境和消費(fèi)者健康安全的重視,無污染、低毒性的綠色防控技術(shù)研究越來越受到重視。西部地區(qū)作為我國重要的生態(tài)多樣性地區(qū)、南水北調(diào)水源涵養(yǎng)區(qū),優(yōu)越純凈的產(chǎn)業(yè)環(huán)境孕育了柞水木耳、貴州竹蓀等享譽(yù)世界的優(yōu)良食用菌產(chǎn)品,“生態(tài)友好”的防控技術(shù)是西部食用菌產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方向。
食用菌栽培基質(zhì)需要消耗大量的林木資源,依據(jù)中國食用菌協(xié)會發(fā)布《2019年度全國食用菌統(tǒng)計(jì)調(diào)查結(jié)果分析》的數(shù)據(jù)進(jìn)行估算,我國主要木腐菌消耗的林木資源每年超過5000萬噸;同時(shí)以木耳、香菇等為主的袋料食用菌栽培后的菌渣及外菌包袋是食用菌栽培產(chǎn)生的大宗廢棄物,既是環(huán)境污染物也是可回收利用的資源。據(jù)估算,全國每年可產(chǎn)生菌渣3000萬噸以上,廢菌包30萬噸以上。
食用菌產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中,林木資源的消耗以及廢棄物的產(chǎn)生,成為產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重大障礙。目前國內(nèi)外不乏對黑木耳、平菇和香菇等代料栽培的相關(guān)研究,樹葉、木薯?xiàng)U、稻草、桑樹枝屑和玉米芯等均有配方,但對產(chǎn)品產(chǎn)量、品質(zhì)與代料基質(zhì)營養(yǎng)成分之間關(guān)系的基礎(chǔ)研究較少。
食用菌廢棄物資源化利用方面研究表明,食用菌外菌包袋多為聚乙烯材質(zhì),可通過化學(xué)回收法實(shí)現(xiàn)高值化再利用;菌渣中含有大量的有機(jī)質(zhì)和作物所需的營養(yǎng)元素,主要通過添加高效功能微生物菌劑制備生物有機(jī)肥。
雖然我國食用菌產(chǎn)量和消費(fèi)均居世界首位,但其加工率僅占6%,且多為干制、鹽漬、罐頭、速凍等初加工產(chǎn)品,精深加工率不到總加工產(chǎn)品的10%,開發(fā)的精深加工產(chǎn)品也存在產(chǎn)業(yè)化程度低、功效機(jī)理挖掘不足等問題。富足的食用菌產(chǎn)能與單一的產(chǎn)品形式導(dǎo)致產(chǎn)業(yè)發(fā)展不平衡、產(chǎn)業(yè)附加值低,難以成為實(shí)現(xiàn)鄉(xiāng)村振興的支柱產(chǎn)業(yè)。
食用菌具有極高的食藥用價(jià)值,含有豐富的多糖、氨基酸、蛋白質(zhì)、維生素、生物堿、甾醇類、黃酮類等活性成分,具有增強(qiáng)機(jī)體免疫、抗腫瘤、抗病毒、降血糖、降血壓、抗輻射、抗衰老等功效。隨著人們對健康和生活品質(zhì)的訴求不斷提高,食用菌產(chǎn)業(yè)在大健康產(chǎn)品和高端日用品上不斷創(chuàng)新。在日本,菌絲體培養(yǎng)已經(jīng)以工廠化的形式提取營養(yǎng)和風(fēng)味物質(zhì),作為調(diào)味品或食品添加劑使用;美國Atlast Food公司先后研發(fā)了與豬肉培根風(fēng)味相近的食用菌培根以及全切菌絲體培養(yǎng)肉;美國Myco Technology、日本瀧澤利等公司利用食用菌開發(fā)酵素功能飲品;中國制藥企業(yè)利用香菇多糖開發(fā)腫瘤輔助治療藥物;芬蘭國家技術(shù)研究中心研發(fā)出真菌菌絲體革類新材料,用于替代動物皮革或者人工合成皮革,愛馬仕、阿迪達(dá)斯相繼推出食用菌環(huán)保皮革制作的手包、皮鞋。通過高值化功能食品、健康飲品、日用品以及醫(yī)用產(chǎn)品等食用菌中高端產(chǎn)品的開發(fā),改變食用菌產(chǎn)品形式單一、經(jīng)濟(jì)附加值低的現(xiàn)狀,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)強(qiáng)鏈、補(bǔ)鏈、延鏈,是食用菌產(chǎn)業(yè)提質(zhì)增效的金鑰匙。
8月9日,“十四五”國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“鄉(xiāng)村產(chǎn)業(yè)共性關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)與集成應(yīng)用”重點(diǎn)專項(xiàng)“黑木耳等食用菌產(chǎn)業(yè)關(guān)鍵技術(shù)研究與應(yīng)用示范”項(xiàng)目正式啟動。
“項(xiàng)目針對秦巴山區(qū)、滇桂黔石漠化區(qū)等地區(qū)黑木耳、竹蓀、冬蓀、香菇等特色食用菌產(chǎn)業(yè)存在的菌種質(zhì)量差、產(chǎn)品同質(zhì)化嚴(yán)重、缺乏優(yōu)質(zhì)高效培植和精深加工技術(shù)、產(chǎn)業(yè)效益提升緩慢等問題,篩選適宜該地區(qū)的優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)品種,集成菌種良繁、優(yōu)質(zhì)高效培植等生產(chǎn)技術(shù),創(chuàng)建適宜性綠色高效標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)模式?!表?xiàng)目負(fù)責(zé)人告訴記者。
“我們按照指南方向?qū)ρ芯績?nèi)容進(jìn)行了設(shè)計(jì),選擇國家級農(nóng)業(yè)科技園區(qū)核心區(qū)、科技部批準(zhǔn)建設(shè)的創(chuàng)新型縣(市)作為實(shí)施區(qū),以期形成可復(fù)制推廣的技術(shù)模式?!表?xiàng)目相關(guān)負(fù)責(zé)人告訴記者,項(xiàng)目緊密圍繞“鞏固拓展脫貧攻堅(jiān)成果,振興鄉(xiāng)村產(chǎn)業(yè)”的總體目標(biāo),從“秦巴山區(qū)黑木耳等食用菌良種及先進(jìn)培植技術(shù)研究與應(yīng)用示范”“秦巴山區(qū)黑木耳等食用菌培植周邊關(guān)鍵技術(shù)研究與應(yīng)用示范”“黑木耳等食用菌深加工技術(shù)研究與應(yīng)用示范”“滇桂黔石漠化區(qū)竹蓀等食用菌產(chǎn)業(yè)提質(zhì)增效關(guān)鍵技術(shù)研究與應(yīng)用示范”等四個(gè)方面開展工作。
“在具體的研究工作方面,我們將收集、評價(jià)、選育、優(yōu)化黑木耳等食用菌本土化良種,建立秦巴山區(qū)和滇桂黔石漠化區(qū)本土適用食用菌良種資源儲備體系,對實(shí)施區(qū)食用菌產(chǎn)業(yè)提供有效種質(zhì)資源支撐,同時(shí),通過研究智能診斷、智能測控、綠色防控、標(biāo)準(zhǔn)化操作管理等,建立先進(jìn)培植技術(shù)體系,對實(shí)施區(qū)食用菌產(chǎn)業(yè)提供先進(jìn)培植技術(shù)支撐;通過大宗代用料、菌渣轉(zhuǎn)化制造新型材料、廢菌袋外包裝袋分解制備化工原料、廢菌渣轉(zhuǎn)化生物有機(jī)肥等關(guān)鍵技術(shù)研究,實(shí)現(xiàn)對培植產(chǎn)業(yè)周邊的生態(tài)環(huán)保技術(shù)支撐;研究食用菌基高附加值原料、功能食品、日化產(chǎn)品及醫(yī)藥產(chǎn)品等深加工關(guān)鍵技術(shù),延長食用菌產(chǎn)業(yè)鏈、提高產(chǎn)業(yè)效益;針對兩區(qū)食用菌全產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)品,進(jìn)行先進(jìn)包裝技術(shù)、外觀設(shè)計(jì)、品牌形象提升等研究?!表?xiàng)目負(fù)責(zé)人告訴記者。
“通過項(xiàng)目的實(shí)施,實(shí)施區(qū)將建設(shè)良種資源庫、良種信息化共享服務(wù)平臺、核心示范基地、鄉(xiāng)鎮(zhèn)一線應(yīng)用推廣基地、精深加工技術(shù)應(yīng)用示范平臺等載體,將先進(jìn)種質(zhì)和技術(shù)大面積落地應(yīng)用,同時(shí)將為實(shí)施區(qū)培訓(xùn)科技人才、打造知名品牌、扶持龍頭企業(yè)?!表?xiàng)目負(fù)責(zé)人說。