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  • 我國食用菌產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀與科技創(chuàng)新發(fā)展方向


    【發(fā)布日期】:2025-10-29  【來源】:菌物研究
    【核心提示】:食用菌產(chǎn)業(yè)在我國鄉(xiāng)村振興和生態(tài)循環(huán)農(nóng)業(yè)建設(shè)中占據(jù)重要地位。受多重因素影響,2020年起產(chǎn)業(yè)陷入持續(xù)低迷期。為促進(jìn)產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展,文章系統(tǒng)梳理了我國食用菌產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀,深入剖析行業(yè)自身短板與產(chǎn)業(yè)低迷核心成因,指出對(duì)產(chǎn)業(yè)固有短板認(rèn)知不清、產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)薄弱及科技創(chuàng)新能力不足是導(dǎo)致行業(yè)陷入困境的關(guān)鍵因素。

    邊銀丙1,2

    (1.農(nóng)業(yè)微生物資源發(fā)掘與利用全國重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,湖北洪山實(shí)驗(yàn)室,武漢 430070;2.華中農(nóng)業(yè)大學(xué)應(yīng)用真菌研究所,武漢 430070 )

    摘 要 食用菌產(chǎn)業(yè)在我國鄉(xiāng)村振興和生態(tài)循環(huán)農(nóng)業(yè)建設(shè)中占據(jù)重要地位。受多重因素影響,2020年起產(chǎn)業(yè)陷入持續(xù)低迷期。為促進(jìn)產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展,文章系統(tǒng)梳理了我國食用菌產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀,深入剖析行業(yè)自身短板與產(chǎn)業(yè)低迷核心成因,指出對(duì)產(chǎn)業(yè)固有短板認(rèn)知不清、產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)薄弱及科技創(chuàng)新能力不足是導(dǎo)致行業(yè)陷入困境的關(guān)鍵因素。針對(duì)食用菌種質(zhì)資源與菌種質(zhì)量問題、生長發(fā)育與環(huán)境調(diào)控問題、資源循環(huán)利用問題以及產(chǎn)業(yè)升級(jí)與風(fēng)險(xiǎn)防控問題4個(gè)核心科技難題,提出了食用菌領(lǐng)域科技創(chuàng)新發(fā)展的5個(gè)方向:(1)品種遺傳改良與菌種質(zhì)量管控;(2)智慧栽培技術(shù)與智能裝備研發(fā);(3)小宗食用菌高效栽培與珍稀野生菌馴化;(4)替代栽培基質(zhì)開發(fā)與栽培基質(zhì)循環(huán)利用;(5)精深加工技術(shù)突破與差異化產(chǎn)品開發(fā)。在此基礎(chǔ)上,明確了科技創(chuàng)新目標(biāo),提出了科技創(chuàng)新在6個(gè)方面的重點(diǎn)任務(wù),即新模式創(chuàng)立、新技術(shù)研發(fā)、新產(chǎn)品開發(fā)、新品種培育、新業(yè)態(tài)孵化與新裝備創(chuàng)制,為推動(dòng)我國食用菌產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量可持續(xù)發(fā)展提供理論支撐。

    關(guān)鍵詞 食用菌;產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀;自身短板;科技創(chuàng)新;可持續(xù)發(fā)展

    食用菌產(chǎn)業(yè)在我國脫貧攻堅(jiān)、鄉(xiāng)村振興及生態(tài)循環(huán)農(nóng)業(yè)發(fā)展中占據(jù)重要地位,深受各級(jí)政府重視。但自2020年以來,產(chǎn)業(yè)陷入持續(xù)低迷期,出現(xiàn)了新增投資縮減、從業(yè)人口流失、企業(yè)倒閉或減產(chǎn)頻發(fā)等現(xiàn)象,行業(yè)整體效益持續(xù)下降。本文系統(tǒng)梳理了產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及面臨的現(xiàn)實(shí)困境,剖析食用菌產(chǎn)業(yè)自身短板與行業(yè)低迷成因,凝練了食用菌領(lǐng)域面臨的重大科技問題,提出了我國食用菌科技創(chuàng)新的核心目標(biāo)、發(fā)展方向及重點(diǎn)任務(wù),為推動(dòng)食用菌產(chǎn)業(yè)從規(guī)模優(yōu)勢向價(jià)值鏈優(yōu)勢跨越提供支撐。

    1我國食用菌產(chǎn)業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀

    1.1種植效益優(yōu)勢明顯,但行業(yè)利潤持續(xù)下滑

    2025年作者在湖北省南漳縣走訪調(diào)查,當(dāng)?shù)剞r(nóng)戶種植的水稻、小麥、玉米等糧食作物每667 m2凈收入600~1 000元,大棚種植香菇Lentinula edodes(60 × 18 cm)、平菇Pleurotus ostreatus(25 ×16 cm)和露地種植黑木耳Auricularia heimuer(60 ×16 cm折徑)每袋凈收入可達(dá)1~2元。按每667 m2大棚擺放4 000袋估算,種植食用菌每667 m2凈收入4 000~8 000元,平均收益約是大田糧食作物收益的410倍(數(shù)據(jù)未公開)。相關(guān)公開數(shù)據(jù)亦證實(shí),食用菌種植效益顯著高于大田作物及其他園藝作物。

    我國金針菇Flammulina filiformis日產(chǎn)能已超6 000 t,市場供過于求,導(dǎo)致價(jià)格大幅下行,企業(yè)甚至虧本銷售,以搶占市場份額和擠壓競爭對(duì)手。據(jù)調(diào)查,2021年全年鮮金針菇批發(fā)價(jià)均價(jià)每千克6.26元,較2020年批發(fā)價(jià)均價(jià)(每千克6.9元)下降9.31%;2024年全國鮮金針菇批發(fā)均價(jià)每千克5.93元,較2023年(每千克6.58元)下降9.88%。

    羊肚菌Morchella spp.已在全國各地迅速推廣,產(chǎn)地價(jià)格連年持續(xù)下滑。作者在湖北襄陽市場調(diào)查發(fā)現(xiàn),羊肚菌干品產(chǎn)地收購價(jià)2020年每千克800~1 200元,2024年下降至每千克300~500元,產(chǎn)地收購價(jià)平均下降60%。與此同時(shí),雖然栽培原料價(jià)格略有下降,但勞動(dòng)力成本基本穩(wěn)定。2022年湖北市場木屑、棉籽殼和玉米芯市場售價(jià)每千克0.5~0.6元、1.6~1.8元和0.55~0.65元,2025年分別下降至每千克0.4~0.5元、1.2~1.4元和0.45~0.55元,平均下降18.2%、13.3%和16.6%。導(dǎo)致產(chǎn)業(yè)利潤持續(xù)下滑的核心原因在于品種扎堆種植。工廠化企業(yè)集中投產(chǎn)金針菇、鹿茸菇等少數(shù)品種,農(nóng)戶扎堆種植羊肚菌、香菇等少數(shù)品種,導(dǎo)致產(chǎn)能過剩、價(jià)格大幅下行,疊加成本高位運(yùn)行,最終導(dǎo)致行業(yè)利潤下降。

    1.2種植規(guī)模趨于穩(wěn)定,但品種分化加劇和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)失衡

    據(jù)調(diào)查統(tǒng)計(jì),2023年全國食用菌總產(chǎn)量4 334.17萬t、總產(chǎn)值3 965.57億元,同比分別增長2.64%、2.02%,穩(wěn)居種植業(yè)第五大產(chǎn)業(yè)。與此同時(shí),產(chǎn)業(yè)內(nèi)部矛盾凸顯:山東省、吉林省等8省市產(chǎn)量負(fù)增長,傳統(tǒng)產(chǎn)區(qū)規(guī)模趨穩(wěn)或下滑,新增產(chǎn)量主要來自甘肅省、寧夏回族自治區(qū)等新興產(chǎn)區(qū)及羊肚菌等珍稀菌類,整體呈現(xiàn)穩(wěn)中有變態(tài)勢。

    品種分化加劇特征顯著。長根菇(黑皮雞樅)Oudemansiella raphanipes、鹿茸菇Lyophyllum decastes、大球蓋菇Stropharia rugosoannulata產(chǎn)量分別激增90.53%、79.49%、20.29%,而灰樹花Grifola frondosa、榆黃蘑Pleurotus citrinopileatus、巴氏蘑菇Agaricus blazei、靈芝Ganoderma lingzhi等17種菌類產(chǎn)量降幅超30%,大宗品種中僅香菇微增0.64%。以湖北省為例,傳統(tǒng)香菇主產(chǎn)縣種植規(guī)模較2020年下降超20%,但羊肚菌等特色品種卻以年均20%以上速度增長。全國香菇、黑木耳、平菇、毛木耳Auricularia polytricha、金針菇、雙孢蘑菇Agaricus bisporus和杏鮑菇Pleurotus eryngii 7種大宗菌類占總產(chǎn)量81.3%,其他27種小宗菌類僅占18.7%,“大宗主導(dǎo)、小宗薄弱”的格局固化。

    產(chǎn)品結(jié)構(gòu)失衡問題突出。在栽培模式上,2024年11月全國工廠化企業(yè)僅311家,較2012年減少60.5%,表明工廠化生產(chǎn)易使市場產(chǎn)品過剩,資本過度擴(kuò)張對(duì)產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展帶來負(fù)面效應(yīng)。常規(guī)農(nóng)法栽培仍為主流,但易受自然條件與技術(shù)因素影響,產(chǎn)能穩(wěn)定性差。福建省工廠化企業(yè)普遍規(guī)模不大,效益較好,產(chǎn)量占全國近25%,但中西部地區(qū)工廠化企業(yè)極少,地域分布不均。在市場維度上,2023年出口鮮菇折算約116.23萬t,僅占全年總產(chǎn)量2.68%,出口額較2018年峰值下滑近40%。受國際貿(mào)易壁壘、新冠疫情沖擊和市場競爭加劇等因素影響,食用菌產(chǎn)業(yè)在產(chǎn)品供給、品類結(jié)構(gòu)、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、市場響應(yīng)等方面未能同時(shí)滿足國內(nèi)市場消費(fèi)需求與國際市場準(zhǔn)入及偏好,制約了產(chǎn)業(yè)整體景氣度的擴(kuò)張。

    1.3育種滯后和栽培低效,產(chǎn)業(yè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)短板凸顯

    在育種環(huán)節(jié),產(chǎn)業(yè)整體仍停留在常規(guī)育種階段,新技術(shù)應(yīng)用嚴(yán)重不足:基因編輯、分子標(biāo)記輔助選擇等現(xiàn)代育種技術(shù)應(yīng)用極少,多組學(xué)輔助育種及人工智能育種尚未起步。目前育種模式仍以系統(tǒng)選育為主、雜交育種為輔,導(dǎo)致育種效率低下,市場亟需的適應(yīng)不同栽培環(huán)境、兼具高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)特性且抗逆性強(qiáng)的新品種供給匱乏。同時(shí),菌種保障體系存在明顯短板:菌種保藏技術(shù)及設(shè)施落后,菌種信息庫不健全,保藏管理機(jī)構(gòu)難以向生產(chǎn)者提供高質(zhì)量栽培菌種;且菌種退化速度快,常規(guī)提純復(fù)壯手段效果有限,遠(yuǎn)不能滿足產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展需求。

    在栽培環(huán)節(jié),機(jī)械化程度偏低、勞動(dòng)強(qiáng)度偏大的問題突出,疊加市場競爭引發(fā)的售價(jià)下行,成為從業(yè)人員流失與企業(yè)效益下滑的重要誘因。具體來看,發(fā)酵料制備、菌棒制作等前期環(huán)節(jié)人工操作占比高,生產(chǎn)效率低下;而菌棒補(bǔ)水、刺孔、采收等關(guān)鍵環(huán)節(jié)仍依賴大量人工,不僅勞動(dòng)強(qiáng)度大,還易因人為操作差異導(dǎo)致產(chǎn)品產(chǎn)量與質(zhì)量不穩(wěn)定。以香菇層架秋栽模式為例,種植周期內(nèi)需補(bǔ)水3~4次,每袋菌棒需重復(fù)針刺補(bǔ)水3~4次;若1戶種植1萬袋,菇農(nóng)需完成3~4萬次針刺操作,這對(duì)于當(dāng)前以老齡勞動(dòng)力為主的從業(yè)群體而言,勞動(dòng)強(qiáng)度極大。

    1.4消費(fèi)市場規(guī)模成型,但渠道痛點(diǎn)與認(rèn)知短板制約擴(kuò)容

    我國食用菌消費(fèi)市場已形成相當(dāng)規(guī)模。除去出口產(chǎn)品份額,2023年城鄉(xiāng)居民食用菌消費(fèi)總量達(dá)4 217.94萬t,全國人均消費(fèi)量30.12 kg。據(jù)國家統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù),2023年人均消費(fèi)蔬菜(含食用菌)113.6 kg,按此推算全國食用菌消費(fèi)量占蔬菜消費(fèi)總量的37.6%;考慮到食用菌含水量更高,且采收、清理、保鮮及儲(chǔ)運(yùn)環(huán)節(jié)損耗大等因素,實(shí)際人均食用菌消費(fèi)量約占蔬菜消費(fèi)總量的20%,進(jìn)一步印證市場體量已具規(guī)模。

    但市場擴(kuò)容受雙重因素制約,首先是渠道層面的突出痛點(diǎn)。隨著消費(fèi)人群與方式的深刻變革,傳統(tǒng)家庭消費(fèi)、餐館酒樓消費(fèi)的主導(dǎo)地位逐漸變化,電商與直播帶貨雖拓寬了線上渠道,卻面臨激烈的價(jià)格競爭,且產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊,直接影響消費(fèi)者購買體驗(yàn)與市場信心,制約線上渠道的良性拓展。其次,消費(fèi)者認(rèn)知層面存在明顯短板。食用菌兼具高蛋白、低脂肪、富含膳食纖維等營養(yǎng)優(yōu)勢,其含有的菌類多糖、麥角硫因等活性成分更具備多種生物活性,但消費(fèi)者對(duì)這些營養(yǎng)保健價(jià)值的認(rèn)知尚不充分,未能形成主動(dòng)消費(fèi)驅(qū)動(dòng)力,導(dǎo)致市場擴(kuò)容缺乏核心動(dòng)力。

    1.5眾多技術(shù)瓶頸待破,專業(yè)人才短板掣肘

    自2009年國家食用菌產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系成立后,全國多地相繼組建產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系或研發(fā)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì),推動(dòng)全產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)創(chuàng)新并取得顯著成效,助力栽培模式升級(jí)與生產(chǎn)效率提升。但科技創(chuàng)新能力仍存短板,全鏈條多領(lǐng)域技術(shù)瓶頸尚未突破:香菇缺乏早熟周年化栽培品種,菌棒補(bǔ)水保水仍依賴人工操作;羊肚菌連作障礙難以克服,菇農(nóng)需連年換地建棚推高成本;灰樹花栽培環(huán)境調(diào)控困難,覆土易致子實(shí)體含沙影響消費(fèi)體驗(yàn);大球蓋菇缺少耐儲(chǔ)存不開傘品種,優(yōu)質(zhì)發(fā)酵料評(píng)價(jià)與保鮮技術(shù)不成熟導(dǎo)致貨架期短;金針菇自主創(chuàng)新薄弱,短周期節(jié)能生產(chǎn)技術(shù)研發(fā)滯后。

    人才支撐體系建設(shè)雖有進(jìn)展,但專業(yè)人才短板凸顯。目前,基層菇農(nóng)技術(shù)培訓(xùn)累計(jì)已超50萬人次,80%以上菇農(nóng)掌握實(shí)用技術(shù);科技隊(duì)伍框架逐步成形,河南省、福建省等20多個(gè)省市農(nóng)科院及麗水市、南陽市等50多個(gè)地市農(nóng)科院組建食用菌研發(fā)機(jī)構(gòu),湖北省5個(gè)市級(jí)農(nóng)科院成立專業(yè)研究團(tuán)隊(duì),初步構(gòu)建全產(chǎn)業(yè)鏈研發(fā)隊(duì)伍。然而高端人才短缺問題突出,基礎(chǔ)研究人員極度匱乏;菌物學(xué)科體系尚未建立,多數(shù)院校未設(shè)獨(dú)立專業(yè),高等農(nóng)業(yè)院校食用菌專職教師僅3~5人,遠(yuǎn)少于園藝學(xué)科規(guī)模;人才梯隊(duì)斷層嚴(yán)重,質(zhì)量與生命科學(xué)發(fā)展步伐脫節(jié),直接制約了技術(shù)瓶頸突破與產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新升級(jí)。

    1.6政策扶持有力,但仍存在明顯的缺陷和短板

    改革開放后,家庭聯(lián)產(chǎn)承包責(zé)任制賦予農(nóng)民生產(chǎn)自主權(quán),為產(chǎn)業(yè)發(fā)展奠定了制度基礎(chǔ)。2000年《中華人民共和國種子法》將食用菌菌種種質(zhì)資源管理納入其中;2001年我國加入世貿(mào)組織使食用菌享受134個(gè)締約國關(guān)稅減免,出口型企業(yè)快速發(fā)展,出口退稅政策顯著提升了食用菌產(chǎn)品出口積極性;2019年有關(guān)部門聯(lián)合打擊農(nóng)產(chǎn)品出口退稅騙稅行為,推動(dòng)了行業(yè)規(guī)范發(fā)展。在脫貧攻堅(jiān)期間,全國70%貧困縣將食用菌作為當(dāng)?shù)胤鲐毜闹鲗?dǎo)產(chǎn)業(yè)。進(jìn)入鄉(xiāng)村振興階段后,各地建設(shè)食用菌產(chǎn)業(yè)強(qiáng)鎮(zhèn)與食用菌產(chǎn)業(yè)園,推動(dòng)三產(chǎn)融合發(fā)展。2006年《食用菌菌種管理辦法》及后續(xù)各項(xiàng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)程出臺(tái),為規(guī)范和保障菌種質(zhì)量起到了積極作用;“十三五”以來,15個(gè)食用菌種屬納入植物新品種保護(hù)名錄,35個(gè)品種獲植物新品種授權(quán),部分地區(qū)將食用菌裝袋機(jī)等納入農(nóng)機(jī)補(bǔ)貼名錄,或補(bǔ)貼優(yōu)良菌種。綜上所述,多項(xiàng)促進(jìn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策有力地推動(dòng)了食用菌產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展。

    盡管如此,政策支撐體系仍存在諸多薄弱環(huán)節(jié)。例如,菌種管理缺乏相關(guān)菌種標(biāo)準(zhǔn)作為技術(shù)支撐,缺乏標(biāo)準(zhǔn)菌種庫對(duì)菌種質(zhì)量進(jìn)行比對(duì)鑒定;農(nóng)機(jī)與良種補(bǔ)貼覆蓋區(qū)域極其有限,未形成全國性的產(chǎn)業(yè)扶持政策;出口利潤下滑,削弱了企業(yè)出口積極性;地方財(cái)力有限,導(dǎo)致食用菌產(chǎn)業(yè)扶持力度下降。行業(yè)新增投資明顯減少,財(cái)政金融扶持工具急需多元化。

    2食用菌產(chǎn)業(yè)低迷的成因解析

    在農(nóng)業(yè)承包制、加入世貿(mào)及脫貧攻堅(jiān)戰(zhàn)略等政策紅利的驅(qū)動(dòng)下,我國食用菌產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)了長期高速發(fā)展,已成為種植業(yè)中的第五大產(chǎn)業(yè)。然而,這一增長態(tài)勢未能持續(xù),行業(yè)逐漸陷入低迷。這種局面并非單一因素導(dǎo)致,而是外部環(huán)境沖擊與內(nèi)部短板凸顯共同作用的結(jié)果,其中對(duì)自身核心短板的認(rèn)知缺失與應(yīng)對(duì)不足是關(guān)鍵癥結(jié)。

    2.1產(chǎn)業(yè)自身核心短板是低迷的內(nèi)在根源

    產(chǎn)業(yè)自身存在的先天性與結(jié)構(gòu)性短板,構(gòu)成了抵御風(fēng)險(xiǎn)能力薄弱的關(guān)鍵問題,為后續(xù)行業(yè)低迷埋下隱患,主要體現(xiàn)在5個(gè)維度。

    2.1.1經(jīng)濟(jì)作物屬性衍生高風(fēng)險(xiǎn)特性

    食用菌雖具備附加值高、產(chǎn)業(yè)鏈長、帶動(dòng)能力強(qiáng)等優(yōu)勢,且需求隨居民生活水平提升而增長,但作為經(jīng)濟(jì)作物的先天風(fēng)險(xiǎn)短板顯著:生產(chǎn)環(huán)節(jié)需較高資金與技術(shù)投入,技術(shù)容錯(cuò)率低;市場端受消費(fèi)偏好、季節(jié)波動(dòng)、進(jìn)出口貿(mào)易及突發(fā)事件(如新冠疫情)影響劇烈,價(jià)格波動(dòng)幅度遠(yuǎn)超糧食作物;更易受地方政策刺激或資本無序擴(kuò)張影響,引發(fā)產(chǎn)能結(jié)構(gòu)性過剩。部分品種年均20%的產(chǎn)能增速遠(yuǎn)超消費(fèi)需求增長,最終導(dǎo)致企業(yè)成本收益倒掛、菇賤傷農(nóng)。

    2.1.2低等真核生物特性制約生產(chǎn)穩(wěn)定性

    食用菌作為細(xì)胞結(jié)構(gòu)與組織分化簡單的低等真核生物,其菌絲及子實(shí)體對(duì)環(huán)境變化極度敏感,抗逆性薄弱。栽培過程中,溫度、濕度、氣體濃度、光照等物理環(huán)境,雜菌、病原菌等生物因素,以及蓋膜、刺孔、補(bǔ)水等田間操作,任一環(huán)節(jié)把控不當(dāng)均可能引發(fā)生長異常,輕則減產(chǎn)、重則絕產(chǎn)。這種對(duì)生產(chǎn)條件的嚴(yán)苛要求,使得食用菌高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)目標(biāo)難以實(shí)現(xiàn),加劇了生產(chǎn)端的不確定性。

    2.1.3遺傳穩(wěn)定性不足極易引發(fā)菌種變異

    受細(xì)胞結(jié)構(gòu)簡單、組織分化程度低的影響,食用菌菌絲及孢子易受外界因素誘變產(chǎn)生遺傳變異,疊加自發(fā)突變、病毒感染、遺傳漂移等自然現(xiàn)象,再加上菌種繁育與保藏技術(shù)不當(dāng),導(dǎo)致遺傳穩(wěn)定性差、菌種退化問題突出。菌種退化直接削弱產(chǎn)量與品質(zhì)的穩(wěn)定性,成為制約產(chǎn)業(yè)持續(xù)健康發(fā)展的隱性瓶頸,進(jìn)一步放大了生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)。

    2.1.4種類極具多樣性導(dǎo)致研究滯后

    我國商業(yè)化栽培的食用菌種類超過40種,各個(gè)類群基本生物學(xué)性狀、遺傳學(xué)特性、營養(yǎng)需求及適生環(huán)境差異顯著,使得育種目標(biāo)、栽培模式、加工技術(shù)與市場定位需精準(zhǔn)適配每一種食用菌。而針對(duì)性研究需投入大量人力物力,導(dǎo)致多數(shù)種類的科學(xué)研究與技術(shù)研發(fā)尚未系統(tǒng)開展,技術(shù)供給無法覆蓋產(chǎn)業(yè)需求,形成“種類多,技術(shù)散”的被動(dòng)局面。

    2.1.5學(xué)科支撐能力薄弱限制技術(shù)創(chuàng)新

    相較于傳統(tǒng)農(nóng)作物數(shù)千年的種植歷史,食用菌產(chǎn)業(yè)發(fā)展歷程短暫。我國食用菌純菌種栽培歷史不足百年,學(xué)科體系尚未建立,專業(yè)地位不明確。高等院校多未設(shè)置獨(dú)立專業(yè),專職教師數(shù)量遠(yuǎn)少于園藝學(xué)科等其他領(lǐng)域;專業(yè)人才匱乏,科技創(chuàng)新能力薄弱,難以突破一系列核心技術(shù)瓶頸,導(dǎo)致行業(yè)整體抗風(fēng)險(xiǎn)能力先天不足。

    2.2內(nèi)外因素疊加是引發(fā)產(chǎn)業(yè)低迷的外部條件

    產(chǎn)業(yè)自身短板的長期存在,在內(nèi)外因素的疊加沖擊下最終引發(fā)低迷,具體可分為外部誘因與內(nèi)部助推因素。

    2.2.1外部環(huán)境的沖擊擾動(dòng)

    國內(nèi)外形勢劇烈變化、新冠疫情全球蔓延、國際貿(mào)易壁壘增加等外部因素,直接沖擊產(chǎn)業(yè)鏈及供應(yīng)鏈。突發(fā)疫情既干擾了生產(chǎn)端用工與原料供應(yīng),又抑制了消費(fèi)端市場需求;貿(mào)易壁壘則限制了出口通道,又加劇國內(nèi)市場供需失衡,給本就脆弱的產(chǎn)業(yè)體系帶來直接壓力。

    2.2.2內(nèi)部運(yùn)行的失衡加劇

    內(nèi)部因素中,產(chǎn)業(yè)政策調(diào)整、行業(yè)競爭白熱化與局部地區(qū)盲目發(fā)展相互交織。部分企業(yè)陷入過度依賴海外品種引進(jìn),忽視自主育種體系構(gòu)建;地方與資本的無序擴(kuò)張導(dǎo)致產(chǎn)能過剩,而企業(yè)因生產(chǎn)線調(diào)整成本高,難以快速實(shí)現(xiàn)品種替代與產(chǎn)能優(yōu)化,進(jìn)一步惡化了市場競爭環(huán)境。

    2.3短板認(rèn)知缺失與應(yīng)對(duì)能力不足是問題核心

    內(nèi)外因素的疊加沖擊是產(chǎn)業(yè)低迷的直接誘因,但關(guān)鍵癥結(jié)在于長期高速增長催生的行業(yè)盲目樂觀情緒,導(dǎo)致從業(yè)人員對(duì)自身短板認(rèn)知不足。當(dāng)沖擊來臨時(shí),因產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)薄弱、科技創(chuàng)新能力匱乏,既缺乏破解技術(shù)瓶頸的核心手段,又沒有應(yīng)對(duì)市場波動(dòng)的有效機(jī)制,使得短板劣勢被急劇放大,最終陷入低迷。這個(gè)過程本質(zhì)上折射出產(chǎn)業(yè)從規(guī)模擴(kuò)張向質(zhì)量提升轉(zhuǎn)型中,技術(shù)、人才與體系支撐的全面缺位。

    3食用菌產(chǎn)業(yè)面臨的重大科學(xué)技術(shù)難題

    2022年中國農(nóng)學(xué)會(huì)食用菌分會(huì)與國家食用菌產(chǎn)業(yè)體系聯(lián)合發(fā)布了食用菌領(lǐng)域面臨的10個(gè)主要科學(xué)問題與10個(gè)主要技術(shù)問題??茖W(xué)問題聚焦“為什么”的底層規(guī)律,是技術(shù)研發(fā)的理論根基;技術(shù)問題聚焦“怎么做”的實(shí)踐方案,是科學(xué)規(guī)律的產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)化,二者形成基礎(chǔ)研究與技術(shù)突破的閉環(huán)[18]。除“食用菌精深加工技術(shù)和營養(yǎng)品質(zhì)快速評(píng)價(jià)技術(shù)”之外,通過梳理主要科學(xué)問題與技術(shù)問題二者的對(duì)應(yīng)關(guān)系,可歸納出產(chǎn)業(yè)面臨的4個(gè)重大科學(xué)技術(shù)難題。

    3.1種質(zhì)資源發(fā)掘利用與菌種質(zhì)量問題

    以“食用菌菌種退化機(jī)制及種性維護(hù)的生理與遺傳基礎(chǔ)”為核心,輔以“食用菌種質(zhì)資源多組學(xué)精準(zhǔn)評(píng)價(jià)的科學(xué)基礎(chǔ)”“食用菌重要農(nóng)藝性狀形成的遺傳基礎(chǔ)及其調(diào)控機(jī)制”,解答菌種退化機(jī)理、種質(zhì)優(yōu)劣評(píng)價(jià)依據(jù)、優(yōu)良性狀分子基礎(chǔ)等基礎(chǔ)問題。上述基礎(chǔ)科學(xué)問題對(duì)應(yīng)“食用菌優(yōu)質(zhì)菌種質(zhì)量全程控制技術(shù)”“食用菌液體菌種生產(chǎn)與應(yīng)用技術(shù)”“具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的工廠化栽培品種選育及其應(yīng)用技術(shù)”等技術(shù)問題,形成“種性維護(hù)理論—菌種質(zhì)量控制—優(yōu)良品種選育”的技術(shù)鏈條,破解菌種質(zhì)量不穩(wěn)定、品種自主化不足的瓶頸。

    3.2生長發(fā)育規(guī)律與栽培環(huán)境調(diào)控問題

    圍繞“食用菌子實(shí)體發(fā)育調(diào)控的遺傳機(jī)制”“食用菌應(yīng)對(duì)環(huán)境因素變化的生理學(xué)基礎(chǔ)與分子機(jī)制”“覆土促進(jìn)食用菌子實(shí)體發(fā)育的生理規(guī)律和分子機(jī)制”“食用菌連作障礙形成機(jī)理”等科學(xué)問題,闡明食用菌生長發(fā)育調(diào)控機(jī)制、環(huán)境適應(yīng)機(jī)制、栽培工藝技術(shù)原理等底層規(guī)律。通過解析生長規(guī)律與環(huán)境響應(yīng)機(jī)制,開展“食用菌栽培中大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用與智能化生產(chǎn)技術(shù)集成創(chuàng)新”等技術(shù)研發(fā),推動(dòng)栽培環(huán)境智能調(diào)控、連作障礙消除等技術(shù)突破,解決栽培穩(wěn)定性差的問題。

    3.3資源循環(huán)利用與生態(tài)可持續(xù)發(fā)展問題

    依托“食用菌分解基質(zhì)和營養(yǎng)代謝的生理學(xué)機(jī)制”,揭示食用菌降解利用基質(zhì)的生理原理,為資源高效轉(zhuǎn)化提供理論依據(jù)。通過明晰基質(zhì)降解機(jī)制,直接指導(dǎo)“食用菌菌渣高效循環(huán)利用技術(shù)”“秸稈替代木屑類原料栽培食用菌的技術(shù)”研發(fā),實(shí)現(xiàn)農(nóng)林廢棄物資源化利用與菌渣循環(huán),助力產(chǎn)業(yè)生態(tài)化發(fā)展。

    3.4產(chǎn)業(yè)升級(jí)與風(fēng)險(xiǎn)防控問題

    以“珍稀食用菌馴化和栽培的生物學(xué)基礎(chǔ)”“食用菌抗病蟲害的分子機(jī)制”為理論核心,明確珍稀菌馴化原理與抗病蟲分子機(jī)理,奠定產(chǎn)業(yè)升級(jí)與風(fēng)險(xiǎn)防控的科學(xué)基礎(chǔ)。對(duì)應(yīng)“食用菌高效遺傳轉(zhuǎn)化技術(shù)和基因高效編輯技術(shù)”“食用菌精深加工技術(shù)和營養(yǎng)品質(zhì)快速評(píng)價(jià)技術(shù)”等問題,通過珍稀菌馴化、抗病蟲育種、精深加工、遺傳轉(zhuǎn)化、機(jī)器人應(yīng)用和大數(shù)據(jù)應(yīng)用,推動(dòng)產(chǎn)業(yè)提質(zhì)升級(jí),并強(qiáng)化風(fēng)險(xiǎn)抵御能力。

    4我國食用菌領(lǐng)域科技創(chuàng)新的發(fā)展方向

    我國食用菌科學(xué)研究水平顯著落后于主要大田作物及園藝作物。針對(duì)前文提出的4個(gè)重大科技難題,結(jié)合產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展需求,本文提出以下5個(gè)科技創(chuàng)新發(fā)展方向。

    4.1品種遺傳改良與菌種質(zhì)量管控

    以種質(zhì)資源精準(zhǔn)發(fā)掘與菌種質(zhì)量穩(wěn)定性提升為核心,錨定種業(yè)振興戰(zhàn)略目標(biāo),構(gòu)建“基礎(chǔ)研究—技術(shù)創(chuàng)新—品種應(yīng)用”的全鏈條育種與菌種保障體系。

    4.1.1種質(zhì)資源精準(zhǔn)挖掘與評(píng)價(jià)

    基于基因組、轉(zhuǎn)錄組等多組學(xué)技術(shù),系統(tǒng)解析香菇、黑木耳、金針菇等大宗品種及羊肚菌、塊菌等高附加值珍稀菌基因組特征,挖掘抗逆性、優(yōu)質(zhì)風(fēng)味、早熟性、豐產(chǎn)性、設(shè)施化適宜性等關(guān)鍵性狀的功能基因,建立包含“性狀—基因—環(huán)境”關(guān)聯(lián)的種質(zhì)資源精準(zhǔn)評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)庫。

    4.1.2高效育種技術(shù)體系突破

    整合CRISPR/Cas9基因編輯、全基因組智能設(shè)計(jì)育種及精細(xì)化分子標(biāo)記輔助選擇等技術(shù),構(gòu)建高效育種技術(shù)平臺(tái),將優(yōu)質(zhì)品種選育周期從傳統(tǒng)的8~10年壓縮至3~5年,重點(diǎn)培育適應(yīng)不同產(chǎn)區(qū)環(huán)境、高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)且抗逆性強(qiáng)的主栽品種,攻克金針菇、杏鮑菇等工廠化專用品種依賴進(jìn)口的“卡脖子”難題。

    4.1.3菌種質(zhì)量全程管控升級(jí)

    深入揭示菌種退化的分子機(jī)制與種性維護(hù)的生理基礎(chǔ),創(chuàng)新低溫凍干保藏、靶向提純復(fù)壯等關(guān)鍵技術(shù),優(yōu)化“選育—保藏—擴(kuò)繁”全流程質(zhì)控標(biāo)準(zhǔn),建立菌種質(zhì)量追溯體系,解決菌種退化快、純度不足、穩(wěn)定性差等產(chǎn)業(yè)痛點(diǎn)[20]。

    4.2智慧栽培技術(shù)與智能裝備研發(fā)

    緊扣智能農(nóng)機(jī)與數(shù)字農(nóng)業(yè)融合發(fā)展趨勢,以食用菌生長發(fā)育規(guī)律與環(huán)境響應(yīng)機(jī)制為理論支撐,推動(dòng)生產(chǎn)模式從經(jīng)驗(yàn)驅(qū)動(dòng)向數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)型,降低勞動(dòng)強(qiáng)度,提升生產(chǎn)穩(wěn)定性。

    4.2.1栽培環(huán)境精準(zhǔn)調(diào)控技術(shù)

    解析溫度、空氣濕度、CO?濃度、光照等環(huán)境因子對(duì)食用菌菌絲生長、子實(shí)體分化的分子調(diào)控機(jī)理,構(gòu)建香菇、金針菇、鹿茸菇等食用菌生長動(dòng)態(tài)預(yù)測模型,結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)、傳感器技術(shù),實(shí)現(xiàn)智能大棚、工廠化方艙環(huán)境參數(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)測與自動(dòng)調(diào)控,保障高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)。

    4.2.2核心生產(chǎn)裝備創(chuàng)制與集成

    針對(duì)菌棒培養(yǎng)環(huán)節(jié),研發(fā)“散料滅菌—液體菌種接種—裝袋”一體化設(shè)備,降低袋栽勞動(dòng)強(qiáng)度,減少人工依賴;聚焦菌棒補(bǔ)水、刺孔、采收等關(guān)鍵環(huán)節(jié),開發(fā)智能補(bǔ)水、自動(dòng)刺孔設(shè)備及食用菌智能采收機(jī)器人,實(shí)現(xiàn)成熟度精準(zhǔn)識(shí)別、無損采摘與分級(jí)同步完成,降低老齡勞動(dòng)力工作強(qiáng)度。

    4.2.3全產(chǎn)業(yè)鏈數(shù)字化管理

    整合菌種溯源、菌絲培養(yǎng)狀態(tài)、出菇期環(huán)境參數(shù)、采收加工等全鏈條數(shù)據(jù),搭建“生產(chǎn)—加工—流通”一體化數(shù)字平臺(tái),實(shí)現(xiàn)菌絲生長異常預(yù)警、子實(shí)體發(fā)育狀態(tài)監(jiān)測和產(chǎn)量精準(zhǔn)預(yù)測,提升產(chǎn)業(yè)精細(xì)化管理水平。

    4.3小宗食用菌高效栽培與珍稀野生菌馴化

    聚焦“大宗品種同質(zhì)化、小宗珍稀品種供給不足”的品種結(jié)構(gòu)失衡問題,以生長發(fā)育機(jī)理研究為基礎(chǔ),推動(dòng)小宗品種規(guī)?;瘏^(qū)域性種植與珍稀野生菌馴化栽培突破。

    4.3.1覆土類食用菌栽培技術(shù)優(yōu)化

    針對(duì)羊肚菌等覆土類食用菌,深化栽培土壤微生物區(qū)系與連作障礙形成的關(guān)聯(lián)機(jī)理研究,開發(fā)“土壤消毒—微生物調(diào)節(jié)—營養(yǎng)補(bǔ)充”一體化連作障礙消除技術(shù),解決覆土易致子實(shí)體含沙問題,推動(dòng)覆土類食用菌區(qū)域化高效種植。

    4.3.2小宗食用菌規(guī)模化栽培技術(shù)

    系統(tǒng)研究各種小宗食用菌的營養(yǎng)需求與環(huán)境要求,突破高產(chǎn)配料配方和環(huán)境精細(xì)調(diào)控技術(shù)瓶頸,制定適宜西北地區(qū)、高海拔地區(qū)等特定區(qū)域的規(guī)?;a(chǎn)技術(shù)規(guī)程,創(chuàng)立小宗食用菌區(qū)域性農(nóng)法栽培模式。

    4.3.3珍稀共生菌仿野生馴化技術(shù)

    解析松茸、塊菌等珍稀共生菌的菌根形成機(jī)制與宿主植物互作規(guī)律,研發(fā)菌根苗木高效合成技術(shù),建立林下仿野生栽培模式,突破珍稀野生菌“馴化難、產(chǎn)量低”的瓶頸,提升特色品種供給能力。

    4.4替代栽培基質(zhì)開發(fā)與栽培基質(zhì)循環(huán)利用

    圍繞綠色生態(tài)發(fā)展需求,以食用菌基質(zhì)降解機(jī)理與營養(yǎng)代謝規(guī)律為核心,構(gòu)建“農(nóng)林廢棄物—栽培基質(zhì)—菌渣—再利用”的資源循環(huán)體系,降低產(chǎn)業(yè)對(duì)森林資源的過度依賴。

    4.4.1木屑替代基質(zhì)開發(fā)與應(yīng)用

    解析木腐菌與草腐菌降解木質(zhì)纖維素的分子機(jī)制差異,利用玉米秸稈、果樹枝丫材、棉稈等農(nóng)林廢棄物,研發(fā)香菇、平菇等主栽食用菌專用替代基質(zhì)配方,降低木屑用量,緩解森林資源依賴壓力。

    4.4.2覆土替代材料與技術(shù)創(chuàng)新

    基于覆土促進(jìn)子實(shí)體發(fā)育的生理機(jī)制及分子機(jī)理,開發(fā)透氣性好、持水性強(qiáng)的有機(jī)復(fù)合覆土替代材料,配套輕簡化覆土工藝,減少對(duì)耕地土壤的取用消耗,降低傳統(tǒng)覆土的勞動(dòng)強(qiáng)度與生產(chǎn)成本。

    4.4.3菌渣高值化循環(huán)利用

    突破菌渣資源化利用關(guān)鍵技術(shù),實(shí)現(xiàn)草腐菌栽培中木腐菌菌渣二次利用,以及草腐菌菌渣經(jīng)發(fā)酵制成有機(jī)肥還田,構(gòu)建“作物秸稈—栽培基質(zhì)—食用菌—菌渣—有機(jī)肥—農(nóng)作物”的生態(tài)循環(huán)鏈條,提升資源利用效率。

    4.5精深加工技術(shù)突破與差異化產(chǎn)品開發(fā)

    針對(duì)產(chǎn)品同質(zhì)化嚴(yán)重、附加值低的問題,以功能成分解析與加工技術(shù)創(chuàng)新為抓手,推動(dòng)產(chǎn)業(yè)從“初級(jí)產(chǎn)品供給”向“高值化產(chǎn)品開發(fā)”升級(jí)。

    4.5.1功能型產(chǎn)品研發(fā)

    建立多糖、三萜、麥角硫因等活性成分高效提取與純化工藝,開發(fā)功能性保健品、醫(yī)藥中間體;利用菌絲體發(fā)酵技術(shù)開發(fā)高蛋白替代食品,探索菌絲培養(yǎng)基質(zhì)制備可降解包裝材料,拓展食用菌應(yīng)用場景。

    4.5.2差異化特色產(chǎn)品培育

    構(gòu)建營養(yǎng)品質(zhì)快速檢測技術(shù)體系,精準(zhǔn)識(shí)別珍稀菌特征風(fēng)味物質(zhì),開發(fā)特色湯料、即食菌菇等終端產(chǎn)品;結(jié)合老年群體所需易消化產(chǎn)品、健身群體所需高蛋白產(chǎn)品等特定消費(fèi)群體開發(fā)產(chǎn)品,明確產(chǎn)品市場定位,避免盲目開發(fā)與同質(zhì)化競爭。

    4.5.3加工裝備與保鮮技術(shù)升級(jí)

    研發(fā)凍干、超微粉碎、氣調(diào)保鮮等專用裝備,優(yōu)化加工工藝參數(shù),提升產(chǎn)品營養(yǎng)保留率與保質(zhì)期,破解電商渠道銷售的保鮮瓶頸,拓展線上消費(fèi)市場。

    5食用菌產(chǎn)業(yè)科技創(chuàng)新目標(biāo)與重點(diǎn)任務(wù)

    5.1食用菌產(chǎn)業(yè)科技創(chuàng)新的目標(biāo)

    立足食用菌產(chǎn)業(yè)“大而不強(qiáng)”,重點(diǎn)難點(diǎn)問題突破乏力的現(xiàn)狀,產(chǎn)業(yè)科技創(chuàng)新以破解種源依賴、生產(chǎn)低效、附加值低和生態(tài)約束為導(dǎo)向,錨定生命科學(xué)、信息技術(shù)與工程技術(shù)跨學(xué)科融合,緊扣“高效、輕簡、環(huán)保、健康”的目標(biāo),通過系統(tǒng)性科技創(chuàng)新突破,推動(dòng)食用菌產(chǎn)業(yè)不斷轉(zhuǎn)型升級(jí)。

    5.2食用菌產(chǎn)業(yè)科技創(chuàng)新的重點(diǎn)任務(wù)

    在明確產(chǎn)業(yè)科技難題、創(chuàng)新發(fā)展方向與核心目標(biāo)基礎(chǔ)上,聚焦“新模式創(chuàng)立、新技術(shù)研發(fā)、新產(chǎn)品開發(fā)、新品種培育、新業(yè)態(tài)孵化、新裝備創(chuàng)制”六大維度部署重點(diǎn)任務(wù),為食用菌產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展提供強(qiáng)有力的科技支撐。

    5.2.1新模式創(chuàng)立

    以輕簡化、智慧化、生態(tài)化為導(dǎo)向,打破傳統(tǒng)生產(chǎn)模式束縛,開發(fā)適配不同場景的新型栽培模式。

    (1)木腐菌輕簡床栽模式:以散料高效滅菌、液體菌種高效接種為技術(shù)核心,開發(fā)木腐菌散料床栽新模式,配套機(jī)械化翻料、自動(dòng)鋪料等輕簡生產(chǎn)技術(shù),替代傳統(tǒng)袋料栽培,降低勞動(dòng)強(qiáng)度,縮短栽培周期。

    (2)木腐菌箱栽/框栽模式:針對(duì)袋料栽培工序復(fù)雜、補(bǔ)水保水難、菌棒菌袋出菇方向雜亂等痛點(diǎn),開發(fā)新型箱栽、框栽或床栽生產(chǎn)模式,研發(fā)專用透氣保濕裝料容器與定向出菇調(diào)控技術(shù),配套自動(dòng)化裝料、補(bǔ)水、下料設(shè)備,實(shí)現(xiàn)木腐菌新型標(biāo)準(zhǔn)化輕簡化栽培。

    (3)智慧方艙栽培模式:研發(fā)可移動(dòng)食用菌栽培方艙,集成環(huán)境智能調(diào)控系統(tǒng),融合太陽能、光伏發(fā)電等新能源技術(shù),制定戈壁荒灘、草原荒漠、偏遠(yuǎn)海島等特殊區(qū)域的栽培技術(shù)方案,推動(dòng)食用菌種植向非耕地拓展。

    (4)珍稀野生菌林下培育模式:重點(diǎn)攻克塊菌、松茸等珍稀共生菌的菌根苗高效合成技術(shù),依托植樹造林與森林撫育工程,構(gòu)建“宿主苗木—菌根共生—林菌共管”技術(shù)體系,實(shí)現(xiàn)生態(tài)保護(hù)與經(jīng)濟(jì)效益協(xié)同提升。

    5.2.2新技術(shù)研發(fā)

    圍繞生產(chǎn)提質(zhì)、效率提升需求,靶向研發(fā)食用菌全鏈條關(guān)鍵技術(shù)。

    (1)輕簡化栽培技術(shù):突破香菇智能精準(zhǔn)補(bǔ)水技術(shù),優(yōu)化茯苓袋料栽培與段木層架覆土栽培工藝,開發(fā)羊肚菌連作障礙一體化消除技術(shù),降低人工依賴與栽培風(fēng)險(xiǎn)。

    (2)菌根苗合成技術(shù):系統(tǒng)研發(fā)松乳菇Lactarius deliciosus、干巴菌Thelephora ganbajun、美味牛肝菌Boletus edulis、黑松露Tuber melanosporum等外生菌根菌的菌絲純培養(yǎng)技術(shù),攻克無菌宿主苗木培育難題,建立工廠化批量合成菌根苗技術(shù)體系,配套共生苗培育與野外穩(wěn)定出菇管理方案,提升珍稀菌仿生栽培產(chǎn)量。

    (3)環(huán)境智能調(diào)控技術(shù):解析溫度、空氣濕度、CO?濃度等環(huán)境參數(shù)耦合效應(yīng),構(gòu)建香菇、金針菇等主栽品種生長發(fā)育分階段的動(dòng)態(tài)模型,集成物聯(lián)網(wǎng)與智能控制技術(shù),實(shí)現(xiàn)栽培環(huán)境參數(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)測與精準(zhǔn)調(diào)控。

    (4)智能分級(jí)品質(zhì)快檢技術(shù):整合近紅外光譜分析與機(jī)器視覺自主學(xué)習(xí)技術(shù),構(gòu)建“無損檢測—智能分級(jí)—品質(zhì)溯源”一體化體系。利用近紅外光譜技術(shù),通過光譜數(shù)據(jù)采集與化學(xué)計(jì)量學(xué)建模,實(shí)現(xiàn)多糖、氨基酸、粗蛋白等活性成分定量分析。結(jié)合深度學(xué)習(xí)算法建立分級(jí)模型,精準(zhǔn)識(shí)別鮮品霉變、干品雜質(zhì)等缺陷,實(shí)現(xiàn)“大小分級(jí)—品相篩選—缺陷剔除”的自動(dòng)化操作。

    5.2.3新產(chǎn)品開發(fā)

    錨定多元需求,推動(dòng)高值化轉(zhuǎn)型,以差異化、功能化、綠色化為導(dǎo)向,開發(fā)食用菌高附加值產(chǎn)品與新型生產(chǎn)資料。

    (1)功能健康類產(chǎn)品:優(yōu)化香菇多糖、靈芝三萜等活性成分提取純化工藝,研發(fā)功能保健食品;借鑒我國臺(tái)灣牛樟芝深度開發(fā)經(jīng)驗(yàn),構(gòu)建“原料—提取—制劑”深加工產(chǎn)品系列。

    (2)替代蛋白類產(chǎn)品:以食用菌菌絲體為原料,開發(fā)人造肉、菌菇蛋白粉等食品級(jí)產(chǎn)品,以及低成本、高含量、適口性好的動(dòng)物飼用蛋白產(chǎn)品,拓展蛋白來源渠道。

    (3)特色風(fēng)味類產(chǎn)品:解析不同菌種的特征風(fēng)味物質(zhì)基礎(chǔ),優(yōu)化提取與復(fù)配工藝,開發(fā)特色菌菇湯料、風(fēng)味調(diào)味醬等產(chǎn)品。

    (4)便捷消費(fèi)類產(chǎn)品:研發(fā)火鍋鮮食菇、金耳羹、銀耳羹等即食食品,以及木耳汁、靈芝酒、茯苓養(yǎng)生粥、蟲草飲料等便捷飲品,適配快節(jié)奏消費(fèi)需求。

    (5)綠色材料類產(chǎn)品:利用菌絲體降解基質(zhì)的特性,研發(fā)可降解栽培筐、包裝箱、床架等生產(chǎn)資料;開發(fā)植物纖維基可降解薄膜,替代聚乙烯及聚丙烯塑料薄膜,降低產(chǎn)業(yè)環(huán)境污染。

    5.2.4新品種培育

    以市場需求為導(dǎo)向,構(gòu)建“種質(zhì)發(fā)掘—技術(shù)創(chuàng)新—品種應(yīng)用”全鏈條育種體系,豐富品種供給。

    (1)大宗品種改良:整合基因編輯、分子標(biāo)記輔助選擇與雜交育種技術(shù),重點(diǎn)改良香菇、黑木耳、金針菇等主栽品種,培育抗逆性強(qiáng)、品質(zhì)優(yōu)、適宜周年化栽培的新品種。

    (2)小宗品種選育:廣泛收集黑皮雞樅、大球蓋菇、灰樹花等小宗食用菌野生種質(zhì)資源,通過野生馴化與系統(tǒng)選育,培育高產(chǎn)、抗逆、廣適性的優(yōu)良品種,推動(dòng)小宗品種規(guī)?;瘏^(qū)域化種植。

    (3)專用品種選育:定向培育適宜特定生態(tài)區(qū)域栽培、工廠化短周期栽培及筐栽、箱栽、床栽等新栽培模式的專用品種。

    (4)特色品種選育:選育富含多糖、三萜等活性成分,或具備特殊風(fēng)味或耐儲(chǔ)存特性的品種,以及適宜即食食品、酒類、飲品加工或鮮食場景的特色品種,滿足消費(fèi)者差異化需求。

    5.2.5新業(yè)態(tài)孵化

    推動(dòng)食用菌產(chǎn)業(yè)與現(xiàn)代科技、文旅、生態(tài)等產(chǎn)業(yè)深度融合,突破“種菇—賣菇”的初級(jí)業(yè)態(tài)模式,拓展價(jià)值邊界。

    (1)智慧菌業(yè)新業(yè)態(tài):通過自動(dòng)化菌包生產(chǎn)線、栽培環(huán)境實(shí)時(shí)調(diào)控系統(tǒng)、機(jī)器人采收裝備的集成應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)香菇、金針菇等大宗食用菌周年標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn),打造智慧工廠示范樣板。

    (2)移動(dòng)智能栽培業(yè)態(tài):針對(duì)偏遠(yuǎn)鄉(xiāng)村、荒漠海島及城市陽臺(tái)、屋頂?shù)忍厥鈭鼍埃邪l(fā)集裝箱式移動(dòng)方艙與小型栽培箱,集成光伏發(fā)電與智能調(diào)控技術(shù),實(shí)現(xiàn)羊肚菌、秀珍菇、金耳等就地生產(chǎn)供應(yīng)。

    (3)菌絲發(fā)酵工程:研發(fā)食用菌菌絲體高效發(fā)酵技術(shù),規(guī)?;a(chǎn)“菌體蛋白”或提取活性物質(zhì),替代依賴子實(shí)體的傳統(tǒng)模式,降低生產(chǎn)成本。

    (4)菌絲材料生產(chǎn):利用木腐菌降解木質(zhì)纖維素的特性,對(duì)菌絲體及其培養(yǎng)基質(zhì)復(fù)合物進(jìn)行加工,開發(fā)可降解包裝材料、保水材料等新型產(chǎn)品,拓展產(chǎn)業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域。

    (5)菌菇主題文旅業(yè)態(tài):建設(shè)食用菌采摘園、文化博覽園,配套農(nóng)家樂、菌菇宴、主題民宿,形成“采摘—餐飲—住宿—文旅體驗(yàn)”一體化模式;開發(fā)菌包制作DIY、科普研學(xué)課程及靈芝養(yǎng)生茶社、菌菇食療餐廳等康養(yǎng)項(xiàng)目,吸引多元消費(fèi)群體。

    5.2.6新裝備創(chuàng)制

    聚焦降本提效,以“輕簡化、自動(dòng)化、智能化”為目標(biāo),研發(fā)適配食用菌生產(chǎn)全鏈條的專用裝備。

    (1)栽培環(huán)節(jié)裝備:重點(diǎn)研發(fā)散料滅菌—液體菌種接種一體化裝備、液體菌種智能接種設(shè)備、智能補(bǔ)水機(jī)、自動(dòng)化裝料及卸料設(shè)備、生產(chǎn)協(xié)同轉(zhuǎn)運(yùn)設(shè)備及高效節(jié)能滅菌設(shè)備,降低栽培環(huán)節(jié)人工依賴。

    (2)采收分級(jí)裝備:升級(jí)食用菌采收機(jī)器人,優(yōu)化成熟度識(shí)別算法與采摘執(zhí)行裝置,實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)采收;研發(fā)集成光譜檢測與機(jī)器視覺的智能分級(jí)裝備,提升分級(jí)效率與精度。

    (3)環(huán)境控制裝備:開發(fā)小型化、模塊化移動(dòng)方艙、沙漠光電節(jié)能智慧方艙等環(huán)境智能調(diào)控裝備,適配不同場景栽培需求。

    (4)保鮮加工裝備:研發(fā)凍干設(shè)備、超微粉碎設(shè)備、活性成分高效提取裝備,以及適合中小規(guī)模生產(chǎn)的便攜式質(zhì)量快檢設(shè)備與具備光譜模塊的智能分揀裝備,提升保鮮加工與品控水平。

    科技創(chuàng)新是食用菌產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的核心引擎,但產(chǎn)業(yè)升級(jí)絕非僅靠科技創(chuàng)新就能實(shí)現(xiàn)??萍紕?chuàng)新為食用菌產(chǎn)業(yè)注入核心動(dòng)能,但其價(jià)值釋放需要多元?jiǎng)?chuàng)新協(xié)同支撐。缺乏市場創(chuàng)新,科研成果難以落地轉(zhuǎn)化,優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品易陷銷售困境;沒有管理創(chuàng)新,生產(chǎn)效率與質(zhì)量管控難以提升,規(guī)模擴(kuò)張易失序;缺失特色創(chuàng)新,產(chǎn)業(yè)易陷入同質(zhì)化競爭,難以形成品牌優(yōu)勢;脫離政策創(chuàng)新,難以構(gòu)建創(chuàng)新生態(tài),企業(yè)發(fā)展缺乏有力保障。當(dāng)前是我國食用菌產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型關(guān)鍵期,多維創(chuàng)新與科技賦能需同頻共振,方能破解發(fā)展堵點(diǎn),搶占行業(yè)高地及市場先機(jī),讓食用菌產(chǎn)業(yè)煥發(fā)新的生機(jī)。

    引用本文:邊銀丙.我國食用菌產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀與科技創(chuàng)新發(fā)展方向[J].菌物研究,2025,23(5):339-347.(BIAN Yinbing.Current Status and Development Direction of Scientific and Technological Innovation of Edible Fungi Industry in China[J].Journal of Fungal Research,2025,23(05):339-347.)

    作者簡介:邊銀丙,男,教授,研究方向:食用菌遺傳育種與栽培。E-mail:bianyb.123@163.com。

    基金信息:國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(32172647),湖北省院士專家科技服務(wù)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈“515”行動(dòng)項(xiàng)目

     
     
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