馬亞珺 楊國(guó)柱 田海寧
1、青海大學(xué)生態(tài)環(huán)境工程研究中心 2、青海大學(xué)農(nóng)牧學(xué)院 3、青海大學(xué)生態(tài)環(huán)境工程學(xué)院
巨菌草(圖1)的外形與其他真菌有很大的不同[1]。它的頂部通常會(huì)長(zhǎng)出巨大的傘狀菌蓋,菌蓋下部有粗壯的柄,柄下部還會(huì)有類(lèi)似于人類(lèi)耳朵的菌片[2]。巨菌草的表面通常呈現(xiàn)出黃色、灰色、棕色等不同顏色,十分美麗。巨菌草通常生長(zhǎng)在高原、山地等溫度較低、濕度較大、土壤肥沃、通風(fēng)良好的地方[3]。它的生長(zhǎng)期一般在5 月至9 月之間。巨菌草的營(yíng)養(yǎng)方式與一般真菌不同,它通過(guò)形成巨大的菌蓋和菌柄進(jìn)行營(yíng)養(yǎng)。菌蓋和菌柄內(nèi)部形成的菌絲網(wǎng)絡(luò)可以吸收土壤中的養(yǎng)分,而菌蓋上的孢子則可以通過(guò)風(fēng)、動(dòng)物等方式傳播,形成新的菌株[4]。巨菌草在生態(tài)學(xué)和藥理學(xué)上有著獨(dú)特的地位。它是一種免疫調(diào)節(jié)劑,可以促進(jìn)機(jī)體免疫功能的增強(qiáng),提高人體對(duì)疾病的抵抗力[5]。同時(shí),巨菌草中的多糖物質(zhì)具有抗腫瘤、降血糖、抗氧化等多種藥理學(xué)作用,被廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、保健、食品等領(lǐng)域??傊蘧菔且环N非常特別的大型真菌,具有獨(dú)特的外形、生態(tài)特點(diǎn)和藥理學(xué)作用,對(duì)人類(lèi)健康和生活有著重要的意義[6]。
圖1 巨菌草
巨菌草主要分布在我國(guó)東北、華北、西北、西南等地區(qū)的森林、草原、山地等生態(tài)系統(tǒng)中。其中,內(nèi)蒙古、甘肅、云南、四川等省份的巨菌草產(chǎn)量較高[7]。
巨菌草生長(zhǎng)環(huán)境要求比較苛刻,它通常生長(zhǎng)在高原、山地等溫度較低、濕度較大、土壤肥沃、通風(fēng)良好的地方。巨菌草的生長(zhǎng)期一般在5 月至9 月之間。巨菌草是一種高度適應(yīng)性強(qiáng)的植物,可以生長(zhǎng)在不同的土壤類(lèi)型和環(huán)境條件下,包括河岸、濕地、荒地、路旁、廢棄地等。它對(duì)土壤的要求不高,可以耐受不同程度的鹽堿、干旱和水浸等環(huán)境壓力。巨菌草的根系發(fā)達(dá),可以牢固地固定土壤,防止水土流失和土壤侵蝕。因此,在河岸、山坡和沙漠等易于發(fā)生土壤侵蝕的地區(qū),巨菌草被廣泛用于防護(hù)治理。由于其適應(yīng)性強(qiáng)、生長(zhǎng)迅速、根系發(fā)達(dá)等特點(diǎn),巨菌草被廣泛應(yīng)用于生態(tài)修復(fù)領(lǐng)域。例如,在油田、礦山、污水處理廠等工業(yè)廢棄地和受污染的土壤上,巨菌草可以通過(guò)吸收和積累土壤中的重金屬等有害物質(zhì)起到凈化土壤的作用。
巨菌草的營(yíng)養(yǎng)方式與一般真菌不同,它通過(guò)形成巨大的菌蓋和菌柄進(jìn)行營(yíng)養(yǎng)。菌蓋和菌柄內(nèi)部形成的菌絲網(wǎng)絡(luò)可以吸收土壤中的養(yǎng)分,而菌蓋上的孢子則可以通過(guò)風(fēng)、動(dòng)物等方式傳播,形成新的菌株[10]。
巨菌草是一種免疫調(diào)節(jié)劑,它可以促進(jìn)機(jī)體免疫功能的增強(qiáng),提高人體對(duì)疾病的抵抗力。研究表明,巨菌草中的多糖物質(zhì)可以激活巨噬細(xì)胞和T 淋巴細(xì)胞,增強(qiáng)免疫系統(tǒng)的功能[11]。
巨菌草中的多糖物質(zhì)具有抗腫瘤作用,可以抑制腫瘤細(xì)胞的生長(zhǎng)和擴(kuò)散。研究表明,巨菌草中的多糖物質(zhì)可以通過(guò)調(diào)節(jié)機(jī)體免疫功能,誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞凋亡,從而達(dá)到抗腫瘤的效果[12]。
巨菌草中的多糖物質(zhì)可以降低血糖,對(duì)糖尿病患者有一定的治療作用。研究表明,巨菌草中的多糖物質(zhì)可以促進(jìn)胰島素的分泌,提高機(jī)體對(duì)葡萄糖的利用率,從而降低血糖水平。
巨菌草中的多糖物質(zhì)具有一定的抗氧化作用,可以清除體內(nèi)的自由基,減緩細(xì)胞老化和疾病的發(fā)生。研究表明,巨菌草中的多糖物質(zhì)可以提高超氧化物歧化酶的活性,減少自由基的產(chǎn)生,從而達(dá)到抗氧化的效果[13]。
巨菌草具有廣闊的應(yīng)用前景,在醫(yī)藥、保健、食品等領(lǐng)域都有著重要的作用。
巨菌草中的多糖物質(zhì)具有多種藥理學(xué)作用,可以作為免疫調(diào)節(jié)劑、抗腫瘤藥物、降血糖藥物等用于藥物開(kāi)發(fā)。巨菌草具有明顯的抗炎作用,可用于治療風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、痛風(fēng)、肺炎等炎癥性疾病。研究表明,巨菌草中含有多種具有抗炎作用的活性成分,如巨菌草素、蘆薈素等。巨菌草中也含有多種具有抗菌作用的活性成分,如異硫氰酸苦杏仁甙、蘆薈素等。另外,巨菌草還具有明顯的降低血糖作用,可用于治療糖尿病等疾病。
巨菌草中的多糖物質(zhì)具有抗氧化作用,可以作為保健品加工原料,制成功能性保健品,可用于預(yù)防和治療多種疾病。研究表明,巨菌草中含有多種具有抗氧化作用的活性成分,如巨菌草素等。巨菌草還具有明顯的改善肝功能的作用,可用于治療肝炎、肝硬化等疾病。
巨菌草可以作為食品加工原料,制成巨菌草茶、巨菌草湯、巨菌草飲料等美食,具有美容、養(yǎng)生、滋補(bǔ)等功效。
總之,巨菌草是一種具有獨(dú)特生態(tài)特點(diǎn)和藥理學(xué)作用的大型真菌,具有廣闊的應(yīng)用前景。未來(lái),我們可以通過(guò)開(kāi)展巨菌草的深入研究,探索其更廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域,為人類(lèi)的健康和生活帶來(lái)更多的福祉。
利用太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化率高、適應(yīng)性廣的象草、巨菌草等高產(chǎn)、高熱值的能源草,作為生物質(zhì)燃料發(fā)電,包括能源草的草種繁育及能源草的種植、收割、干燥、加工等技術(shù)。在福建一公頃的象草、巨菌草用于發(fā)電產(chǎn)生的電量相當(dāng)于60~75 噸煤的發(fā)電量。其具有可再生、二氧化碳零排放或接近零排放、太陽(yáng)能利用率高等優(yōu)點(diǎn)。該技術(shù)還可在垃圾焚燒發(fā)電上應(yīng)用,可以作為輔助燃料替代煤、重油,減少大量投資和減少污染物排放。把草壓成顆粒作為鍋爐燃料,不僅降低了成本,而且減少了污染物排放。
巨菌草青貯能有效保存其營(yíng)養(yǎng)成分,尤其粗蛋白和維生素,損失量更小于其他兩種調(diào)制方法,巨菌草青貯能提高其適口性,同等質(zhì)量巨菌草青貯比青干草、半干貯更節(jié)省貯藏空間,在冬春季節(jié)能為家畜提供所需的青綠多汁的飼料。青貯飼料是保存飼料既經(jīng)濟(jì)又安全的方法,可長(zhǎng)期保存,巨菌草青貯飼料不僅可以常年利用,受自然災(zāi)害的影響較小,而且保存期達(dá)3~4 年。如若青貯質(zhì)量好的,甚至20 多年不變質(zhì)。
巨菌草被選為治理荒灘、坡地和河流,防止水土流失、土地荒漠化的理想植物,與其本身的特性是分不開(kāi)的。巨菌草的根莖具有發(fā)達(dá)的匍匐莖,侵占地面能力強(qiáng),可有效固定表層土壤,可作為水土保持區(qū)首選菌草巨菌草。發(fā)達(dá)而致密的根系不但能夠有效地固持地下土壤,還能改善土壤理化性狀、增加有機(jī)質(zhì)含量、提高土壤肥力,進(jìn)而達(dá)到保土、保水和以肥養(yǎng)水的效果。種植巨菌草,能夠有效地改良土地荒漠化,防止水土流失和森林植被破壞,并且對(duì)防止生物失去多樣性起到良好的作用。還能改善生態(tài)環(huán)境,并使微生物、植物、動(dòng)物形成三位一體的循環(huán)經(jīng)濟(jì),創(chuàng)造出可持續(xù)發(fā)展的新模式。由此可見(jiàn)全民發(fā)展巨菌草產(chǎn)業(yè)具有重要的戰(zhàn)略意義。
巨菌草循環(huán)產(chǎn)業(yè)具有與環(huán)境保護(hù)有機(jī)結(jié)合、原料可再生、太陽(yáng)能的轉(zhuǎn)化率和生物轉(zhuǎn)化率高、資源可多次綜合利用的優(yōu)點(diǎn)。巨菌草對(duì)種植土壤要求低,繁殖迅速,根系發(fā)達(dá),在山地、坡地、沙地和險(xiǎn)灘等均可種植,一次種植多年收割。實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐證明,巨菌草種植對(duì)于保持水土、防風(fēng)固沙、治理荒漠、改善生態(tài)環(huán)境等均有顯著效果。巨菌草作為生物質(zhì)燃料可節(jié)能減排。可利用巨菌草栽培食、藥用菌,還可用其廢菌料生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)菌物飼料及飼料添加劑,建立“植物—菌物—?jiǎng)游铩钡母弋a(chǎn)、高效、優(yōu)質(zhì)、安全、生態(tài)的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)新模式,利于保護(hù)環(huán)境和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展有機(jī)結(jié)合。
利用各種坡地、山地種植巨菌草可以吸納大量農(nóng)村剩余勞動(dòng)力就業(yè),尤其可以吸納大量婦女勞動(dòng)力就業(yè)。種植每1000 畝菌草需2 個(gè)固定勞力和10 個(gè)季節(jié)臨時(shí)工,同時(shí)可以進(jìn)行其他產(chǎn)業(yè)的延伸,包括食用菌和藥用菌栽培、畜牧業(yè)、水產(chǎn)業(yè)及相關(guān)循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)都可大量吸納農(nóng)村剩余勞動(dòng)力,提高農(nóng)民收入。我國(guó)南方各省人均耕地少,山坡、荒地、沙地等是耕地的數(shù)倍,可以利用來(lái)發(fā)展菌草業(yè)。組織農(nóng)民種植和用巨菌草,并通過(guò)有組織的培訓(xùn)、參觀與交流,使農(nóng)戶(hù)掌握巨菌草生產(chǎn)技術(shù),提高生產(chǎn)管理和經(jīng)營(yíng)的能力,降低生產(chǎn)成本,掌握市場(chǎng)信息,增強(qiáng)市場(chǎng)意識(shí),有效降低市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn),由農(nóng)民自主組合、互幫互學(xué),從而增強(qiáng)了農(nóng)民互助的精神,使農(nóng)民依靠科技增加收入、脫貧致富,促進(jìn)了農(nóng)村物質(zhì)和精神文明,促進(jìn)了當(dāng)?shù)厣鐣?huì)事業(yè)的發(fā)展,有利于社會(huì)穩(wěn)定。
發(fā)展菌草技術(shù)可以緩解“菌林矛盾”,促進(jìn)菌業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。菌草的太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換率比闊葉樹(shù)高,菌草種植有利于提高土地的生產(chǎn)率。菌草種植主要是開(kāi)發(fā)利用草地、草坡、草灘、水土流失地、荒漠化土地等非耕地資源,不與糧爭(zhēng)地,提高了土地的利用率。由于菌草大多再生能力強(qiáng)、根系發(fā)達(dá),所以種植菌草,發(fā)展菌草技術(shù)又是水土保持、荒漠化治理、植被恢復(fù)和生態(tài)建設(shè)的有效措施。應(yīng)用菌草技術(shù)所發(fā)展的生態(tài)菌業(yè)是循環(huán)經(jīng)濟(jì)的一個(gè)典型產(chǎn)業(yè),通過(guò)“種植菌草(保持水土)——用草種菇——種菇后菌糠加工成菌體蛋白飼料用于養(yǎng)畜或加工成菌肥用于草、農(nóng)作物、果樹(shù)或再利用種菇——牲畜糞作為草、農(nóng)作物、果樹(shù)等的肥料或作為種菇的原料”的良性循環(huán)產(chǎn)業(yè)鏈,達(dá)到“植物生產(chǎn)——菌物生產(chǎn)——?jiǎng)游锷a(chǎn)”的相互促進(jìn),平衡生產(chǎn)的良性循環(huán),使經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和生態(tài)三大效益有機(jī)結(jié)合,促使資源多級(jí)多次利用、良性循環(huán),從而實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。