11月中下旬,冷空氣遽然而至,原本暑氣未消的南方迅速跌入冬天。此時,野生菌已難覓蹤跡。然而,在世界首座牛肝菌工廠——宏臻生物科技集團(tuán)的生產(chǎn)基地內(nèi),每天都出產(chǎn)20多萬朵肥碩的黑牛肝菌。
事實(shí)上,宏臻集團(tuán)只是中國快速發(fā)展微生物農(nóng)業(yè)的一個縮影。傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)是植物和動物“二元結(jié)構(gòu)”,而微生物是農(nóng)業(yè)“三元結(jié)構(gòu)”的主角。
令人難以置信的是,即使在西南山區(qū)農(nóng)業(yè)縣的偏僻鄉(xiāng)村,也能感受到微生物農(nóng)業(yè)革命的驚人變化。
走進(jìn)世界首座牛肝菌工廠
每個來訪者踏進(jìn)黔西南州貞豐縣的宏臻菌業(yè)公司后會發(fā)現(xiàn),一座座拔地而起的鋼結(jié)構(gòu)車間羅列四周,和常見的菇棚迥然相異。
這里是宏臻集團(tuán)的兩大基地之一。公司綜合管理部部長張仕英邊走邊介紹,每個車間分別模仿黑牛肝菌在大自然不同生長階段所需的溫度、濕度、風(fēng)量和光線。野生蘑菇是有季節(jié)限制的。工廠化生產(chǎn)食用菌,要做到全年365天都生產(chǎn),就必須有封閉的可以調(diào)控的車間。她說:“你不能靠天吃飯??!”
每天,10.8萬個經(jīng)過消毒殺菌的菌瓶,在流水線上經(jīng)歷自動灌裝基質(zhì)、打孔、再消毒、放入原種、覆土等過程之后被送入溫室。
黑牛肝菌的生長周期是45天。原種在子宮似的瓶子內(nèi)安靜地潛伏著,大約35天后,黑牛肝菌從瓶口冒出。工作人員不斷地在床架之間穿梭,每個瓶子只保留最健壯的一朵,其余的則被切除。
成熟的黑牛肝菌需要冷藏保鮮,因此,包裝車間溫度很低。李艷和30多名工友穿著厚厚的棉衣忙碌著,每天要處理約10萬朵黑牛肝菌,先削掉多余的菌腳再將蘑菇塞入網(wǎng)套,每個人要重復(fù)3000次左右。
這是名副其實(shí)的農(nóng)業(yè)工廠,每一朵黑牛肝菌都從自動化流水線上走下來,每一個工人都不再像傳統(tǒng)農(nóng)民那樣“面朝黃土背朝青天”。
全國工廠化生產(chǎn)食用菌的企業(yè)為數(shù)不少。據(jù)統(tǒng)計,2021年有337家。中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院研究員、國家食用菌產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系副首席科學(xué)家黃晨陽介紹,在工廠化生產(chǎn)食用菌方面,我國無論規(guī)模還是技術(shù)都是國際領(lǐng)先水平,而且,生產(chǎn)工藝和生產(chǎn)設(shè)備基本實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化。
宏臻集團(tuán)的特殊性在于,這是世界上第一個牛肝菌工廠。通常情況下,牛肝菌必須和特定的樹木共生,人工模擬生長環(huán)境太難。公司研發(fā)中心主任紀(jì)開萍說,經(jīng)過多年的實(shí)驗(yàn)室觀察和大量的野外調(diào)查后確定,黑牛肝菌對宿主樹依賴性并不強(qiáng),有可能實(shí)現(xiàn)人工栽培。
2011年,紀(jì)開萍研發(fā)出黑牛肝菌的袋栽技術(shù)。2015年,她又在溫室中成功培植出黑牛肝菌而且實(shí)現(xiàn)工廠化栽培。于是,黑牛肝菌成為中國首個從菌種到栽培技術(shù)全部自主研發(fā)的珍稀食用菌。
2023年,宏臻集團(tuán)在貴州貞豐、云南景洪的兩個基地日產(chǎn)鮮牛肝菌26噸,年產(chǎn)值達(dá)3億元。
西南向來對海外出口天然的野蘑菇。然而,黑牛肝菌不一樣,它是高科技微生物農(nóng)業(yè)的代表,目前已出口美國、荷蘭、日本等8個國家。
用農(nóng)業(yè)廢料生產(chǎn)美味
宏臻菌業(yè)公司使用秸稈作為原料,其中,僅薏苡秸稈年需求量就上萬噸。龐大的秸稈需求,不僅催生了公司配套的秸稈加工廠,也拉動了當(dāng)?shù)匾患医斩捈庸S。秸稈回收為農(nóng)民帶來了更多回報,其中,高粱秸稈每噸400元,薏苡秸稈每噸360元。
據(jù)研究,食用菌和農(nóng)業(yè)廢料比例大概1:1.5,也就是說生產(chǎn)1噸食用菌可利用1.5噸秸稈等廢料。2023年,全國食用菌總產(chǎn)量4300多萬噸,估算下來年消耗廢料6000萬噸以上。
用廢料為人類生產(chǎn)美味,提供蛋白質(zhì)和氨基酸等營養(yǎng)物質(zhì),這是一個奇妙的故事。不同品種的食用菌蛋白質(zhì)含量約15%-30%之間。這意味著,全國食用菌等于年產(chǎn)800萬噸左右的蛋白質(zhì)。
蛋白質(zhì)攝入量是衡量各國人民營養(yǎng)水平的重要指標(biāo)。今年7月,聯(lián)合國糧農(nóng)組織公布的數(shù)據(jù)表明:2021年,中國每天人均蛋白質(zhì)供應(yīng)量為124.61克,第一次超過美國,也超過澳大利亞、阿聯(lián)酋、日本等國家。同時,聯(lián)合國糧農(nóng)組織還指出,中國人攝入的蛋白質(zhì)大多是植物蛋白,更健康,也更環(huán)保。
今年9月,國務(wù)院辦公廳發(fā)布的《關(guān)于踐行大食物觀構(gòu)建多元化食物供給體系的意見》提出,向植物動物微生物要熱量、要蛋白,推廣應(yīng)用微生物菌體蛋白,發(fā)展壯大食用菌產(chǎn)業(yè)并推廣高層、工廠化等生產(chǎn)模式。
農(nóng)作物有一定生長周期而且嚴(yán)重受制于天氣、環(huán)境、病蟲害等因素,動物養(yǎng)殖存在周期更長、污染較大和傳播疾病等問題,相比之下,微生物有明顯的優(yōu)勢。
中國食用菌后來居上。我國食用菌年產(chǎn)量迅猛增加,1978年僅6萬噸;如今,占世界總產(chǎn)量八成以上,大約是日本的100倍、美國的140倍、韓國的200多倍。我國食用菌在農(nóng)業(yè)中的地位也迅速上升,成為繼糧、蔬、果、油之后的第五大農(nóng)產(chǎn)品,產(chǎn)值達(dá)4000多億元。
李玉院士總結(jié),食用菌不與人爭糧,不與糧爭地,不與地爭肥,不與農(nóng)爭時,不與其他產(chǎn)業(yè)爭資源。要搶占全球蛋白可持續(xù)供給食品生物技術(shù)制高點(diǎn),努力實(shí)現(xiàn)中國食用菌蛋白肉的成果轉(zhuǎn)化和工業(yè)化、智能化生產(chǎn),豐富中國飯碗里的中國糧。
毫無疑問,食用菌也將為廣大發(fā)展中國家提供新的蛋白質(zhì)來源。目前,中國食用菌技術(shù)已推廣到100多個國家,為解決非洲地區(qū)糧食和食物安全問題作出了貢獻(xiàn)。
“菌種小國”的破局之路
種子是農(nóng)業(yè)“芯片”。無論植物、動物還是微生物,每一次農(nóng)業(yè)革命都是從人類發(fā)現(xiàn)、馴化、選育、推廣種子開始的。
微生物被視為決定未來50年甚至100年農(nóng)業(yè)科技的變革力量??墒牵覈S化生產(chǎn)的食用菌品種90%以上依賴進(jìn)口。
有人惋惜,中國是食用菌大國但不是食用菌強(qiáng)國;有人感嘆,中國是“蘑菇大國”但是“菌種小國”。
紀(jì)開萍說,菌種自主研發(fā)是必須解決的,這個想法從一開始就篤定了。然而,研發(fā)不是一帆風(fēng)順的?!昂芏鄦栴},都是在實(shí)踐中,一個一個地解決?!?/p>
工廠化栽培不久,紀(jì)開萍就發(fā)現(xiàn),利用野生黑牛肝菌直接馴化的菌株并不穩(wěn)定,必須人工育種。公司追加1.2億元投資擴(kuò)大并改造試驗(yàn)基地,2019年,終于實(shí)現(xiàn)了穩(wěn)定地大規(guī)模生產(chǎn)的目標(biāo)。
從野生種人工馴化,到品種改良、種質(zhì)保藏、良種培育,再到工廠化栽培全套技術(shù)體系,黑牛肝菌研發(fā)時間長達(dá)8年,耗資2.2億元。
食用菌行業(yè)的特殊性在于,品種不同,生長習(xí)性也不同,工廠化生產(chǎn)設(shè)備和工廠設(shè)計也要不同。紀(jì)開萍表示,作為第一家牛肝菌工廠化生產(chǎn)企業(yè),所有技術(shù)都是自己的。宏臻生物集團(tuán)已獲批發(fā)明專利和實(shí)用新型專利分別為31項和21項,還有10多項專利在申請之中。
歷史是無情的,它會不斷給人類拋出各種難題;歷史又是有情的,它會獎賞破解各種難題的人??傆腥烁矣谟y而上,各地自主研發(fā)菌種的好消息不斷傳來。
2022年,上海市農(nóng)業(yè)科學(xué)院食用菌研究所選育的雙孢菇新品種K6栽培成功。今年6月,云南省食用菌產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究院3個金針菇新品種通過鑒定。福建農(nóng)林大學(xué)菌物研究中心謝寶貴教授團(tuán)隊自2019年起連續(xù)推出4個金針菇新品種,包括白色、黃色、茶色,而且品質(zhì)和產(chǎn)量都表現(xiàn)突出。
廣東省科學(xué)院微生物研究所研究員楊小兵說,實(shí)際上,我國在野生食用菌馴化栽培方面一直走在前面,茶樹菇、黑皮雞樅、鹿茸菇、羊肚菌等都是近年來馴化成功的。
云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院生物技術(shù)與種質(zhì)資源研究所研究員李樹紅表示,國內(nèi)選育新品種速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于國外,牛肝菌、金針菇等菌種的突破意義很大?!熬拖窳?xí)近平總書記說的,中國人要把飯碗端在自己手中,而且要裝自己的糧食?!?/p>
何時能徹底解決菌種被卡脖子的問題呢?紀(jì)開萍表示,“也許要一代人”。李樹紅更樂觀些,“很快,最多十年”。
貴州日報報刊社名記者工作室 出品
貴州日報天眼新聞記者 肖郎平 黃飛鴻