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解密菌草产业背后的“科技创新密码”

2023年08月14日  李建宁 陈玲 郎凯

①石嘴山菌草科技创新产业园成片的菌草生长繁茂(7月15日摄)。

②林占熺正在查看菌草生长情况(7月15日摄)。

③家畜喜食菌草(7月15日摄)。

④菌草发酵后种植的鹿角灵芝长势良好(7月15日摄)。

八月烁金,水草葳蕤。黄河岸边,国家菌草工程技术研究中心首席科学家、“世界菌草技术之父”林占熺,依然奔忙在菌草技术的推广应用中。

距离永宁县闽宁镇130多公里的石嘴山菌草科技创新产业园,经过几年建设,已经成为全国首个集植物、动物、菌物三物循环生产,经济、社会、环境三大效益结合的科技创新产业园。

让黄河成为造福人民的幸福河,让菌草产业成为助力宁夏建设黄河流域生态保护和高质量发展先行区的“幸福草”,这是林占熺教授始终系在心头的梦想,他将国内首个菌草科技创新产业园落在了宁夏。解密石嘴山菌草科技创新产业园,记者记录了这座产业园背后的“科技创新密码”。

A 以草代粮 节约土地资源

在石嘴山菌草科技创新产业园,1000多亩巨菌草进入了拔节生长旺期。这两天,巨菌草以每天五六厘米的速度生长着。

在这里,菌草长到4米左右高时亩产在13吨~15吨,而一亩地产青贮玉米仅在2.8吨到3.5吨。所以,一亩巨菌草鲜草产量就相当于2.5亩~3亩青贮玉米鲜草的产量,种一亩巨菌草相当于新增1.5亩~2亩耕地。

如果能种植10万亩巨菌草,就能为宁夏增加15万亩的耕地。有数据统计,宁夏年种植青贮玉米达40万亩,如果其中10%用巨菌草替代,就相当于增加了6万亩耕地的产出。

由于粗蛋白含量高,巨菌草被作为优质饲草在黄河流域畜牧业发展中得到广泛应用。

在石嘴山菌草科技创新产业园,长到1.2米~1.5米之间的巨菌草,其粗蛋白含量在13%~16%。将巨菌草同青贮玉米的营养指标进行对比后发现,青贮玉米的粗蛋白含量为6%~8%。巨菌草粗蛋白含量远高于青贮玉米的粗蛋白含量。

“以草代粮”发展畜牧业,菌草不仅可以缓解饲料短缺问题,还能大幅度提高土地特别是水土流失地的生产力。

B 以草代木 保护森林资源

石嘴山菌草科技创新产业园的智能出菇间里,种类丰富、形态各异的菌菇长势正旺。根据菌菇所需环境,园区利用智能控制系统来控制出菇的温度、湿度和二氧化碳浓度。智能出菇间的智能化设施,突破了夏季不适宜香菇出菇的短板。

植物与菌物的循环,在这里发生着奇妙的变化。菌草粉碎后加入麸皮、石膏、木屑、石灰等材料即可加工成菌袋。工人们用菌袋培育了10多种食药用菌。“以草代木”种植食药用菌,食用菌的品质更优,药用菌的价值更佳。采菇后的菌糟,因含有大量菌丝体可以作为优质饲料循环使用,也可以作为菌草种植的有机肥。

“以草代木”栽培食药用菌,从根本上解决了“菌林矛盾”,节约了大量木材。2020年,我国年生产鲜香菇1188.2万吨,年消耗阔叶树木材1568.5万立方米,“十四五”期间如果用菌草替代栽培50%,就可减少消耗木材784.2万立方米。

石嘴山菌草科技创新产业园作为一个示范园区,目前已经培育了香菇、鹿角灵芝、猴头菇、黄平菇、玉耳、绣球菇等10多个品种。将鹿角灵芝加工成药包,将猴头菇、黄平菇、绣球菇等进行深加工,是园区更为长远的产业规划。

概念

菌草

可用作培养食用菌和药用菌的培养基质的草本植物。

*已筛选和培育49种菌草(草本植物)可栽培56种食药用菌。

菌草技术

利用菌草作为培养基(基质)或原料,通过真菌的分解、促进和共生,生产菌物、功能性食品、饲料、肥料、生物质能源、生物材料,并可应用于环境保护的技术。

菌草学

菌物学学科、草学学科与生态学学科交叉融合形成的新学科,涉及菌草品种选育、食用菌栽培、生态治理、生物质能源和材料开发等研究领域。

C 三物循环 打造绿色发展产业

石嘴山菌草科技创新产业园里猪、羊、鸡、鸭等畜牧业已初具规模。菌草营养丰富、适口性好,是动物们的优质饲草。栽培食药用菌后的菌糟,被用来当作动物饲料,动物粪便可作为双孢菇等食用菌的栽培原料和作物栽培的肥料。植物、动物、菌物三物循环生产,经济、社会、环境三大效益结合,在产业园里有着最为直观的呈现。

——猪圈无异味。用菌草做垫料,猪圈里没有异味。菌草中营养丰富并且含有内生菌,以菌草为垫床是一种全新的做法。菌草、尿、粪便经过分解后就没有了异味,且又为猪提供部分饲料。猪在进食菌草后所排出的猪粪便又被垫料中的微生物分解。植物、动物、菌物实现了三物循环,达到了零排放标准,对空气没有任何污染,也造就了没有异味的生态猪圈。

——“菌草猪”肉质更优。培育过食药用菌的菌糟,再用来喂猪,可以让猪血液中的甘油三酯降低,猪肉的胆固醇减低,能有效防治仔猪肠炎痢疾。同时,菌糟作为优质饲料,还大大减少了养猪的饲草开销。经过检测,石嘴山菌草科技创新产业园种植的菌草富含硒。用富含硒的菌草喂养家畜,肉质更优。园区养殖的“菌草猪”因富含硒,正申报市级优势特色农产品。

——破解盐碱地治理难题。菌草光合效率高、植株高大、根系发达,具有抗逆性强、适应性广的特性。在盐碱地多年实验中,含盐量在14.7‰的盐碱地中,种植巨菌草3年后含盐量降低至1‰以下。

D一草多用 衍生产业链

2021年9月2日,国家主席习近平向菌草援外20周年暨助力可持续发展国际合作论坛致贺信。习近平指出,菌草技术是“以草代木”发展起来的中国特有技术,实现了光、热、水三大农业资源综合高效利用,植物、动物、菌物三物循环生产,经济、社会、环境三大效益结合,有利于生态、粮食、能源安全。

建设一座集植物、动物、菌物三物循环生产,经济、社会、环境三大效益结合的科技创新产业园势在必行。林占熺教授请来企业家在宁夏创建了这座产业园。

“宁夏建设黄河流域生态保护和高质量发展先行区,菌草产业在先行区建设中一定可以创出一个样板。”怀揣着这样的梦想,林占熺义无反顾奔忙于黄河沿岸。

在建设菌草科技创新产业园期间,菌草作为生物肥料、生物质能源、生物材料已经在祖国大江南北得到应用。菌草中的内生固氮菌、固氮作用强。由内生固氮菌研发出来的菌草固氮菌肥,可以替代化肥显著改良土壤。

作为生物质能源,菌草优势显著。每吨菌草干物质产沼气量为548.3立方米,可以用于发电、生产乙醇、生物柴油,为生物质能源产业发展创造广阔空间。

此外,菌草是新的生物材料,可用于生产纤维、造纸和板材。用菌草生产板材1万立方米,可降低原料成本150万元,可减少耗电90万千瓦时、节省电费45万多元。

“以草代木”可栽培食药用菌或用于造板,“以草代粮”作饲料发展畜业,“以草代煤”用于发电。今天,菌草“一草多用”衍生出的产业链,已经形成了高产、优质、高效、生态、安全的新型生态产业。

本报记者 李建宁 陈玲/文

本版图片除署名外均为本报记者 郎凯 摄

贺婧/ 制图