吉林农业大学 130000
摘要:当前,随着可采森林资源的逐年减少,发展林副业已成为各林区的重要生产途径.在气候、资源条件允许的林区,几乎都有黑木耳栽培.但在木耳栽培过程中,木耳段无法重复利用,树木材在加工过程中会产生大量的剩余物如树皮、木屑和边材等,这些剩余物的传统处理方式多以就地抛弃、焚烧或填埋等为主,既造成资源的巨大浪费,又严重污染环境。本文将根据对种植户的问卷调查、对市面上常见的木耳段回收处理方法进行对比分析,从而对木耳段处理用途进行分析,实现农业可持续。
关键词:木耳段;回收处理;问卷调查;农业可持续
引言
生态环境恶化、资源高耗型生产方式已成为中国社会经济可持续发展的桎梏,而农业废弃物的大量积累,导致了环境问题污染和资源的浪费。食用菌尤其是木腐菌香菇、黑木耳等在该省贫困地区的大量种植,年产生的菌糠废弃物约达200-300万吨,但废料中存在大量的杂菌和病源,再利用存在一定的困难,往往被丢弃或燃烧,不但造成资源的浪费,同时还导致霉菌和害虫的滋生,造成环境污染。因此,加强对木腐菌菌糠资源的转化利用技术研究已迫在眉睫。针对木腐菌菌糠中纤维素、半纤维素、木质素等组成成分差异和特点,开展木腐菌香菇菌糠、黑木耳菌糠和灵芝菌糠的化学成分等理化性能的分析与测试;结合中国机制炭设备的特点,研究确定了木腐菌香菇菌糠、黑木耳菌糠和灵芝菌糠等原料制备机制炭的工艺参数,建立木腐菌废菌糠生产机制炭的示范生产线,通过用废菌糠生产机制炭,不仅达到了废料回收利用的目的,而且减少了对林木的采伐,保护了生态环境,同时变废为宝,带动了当地农村经济的发展。
调研结果及分析
近年来,吉林省注重优势产业与市场需求结合,强化供需结构上的转变。该村将脱贫攻坚和发展特色农业结合起来,利用地理优势,发展木耳种植产业。坚持“输血”与“造血”并行、“短期”与“长期”兼顾的脱贫思路,走出了一条精准脱贫的新路子。
根据有发展意愿的农户需要,由公司出菌种、出人员、出技术,收获后由公司帮助销售,构建以村集体产业发展为龙头带动,以农户家庭生产为有机组成,互为支撑、良性互动的发展模式。2017年,计划种植春耳30万棒、秋耳10万棒,扩建厂房1200平方米,建设灵芝大棚3个、吊袋木耳大棚10个,制木耳菌70万棒、灵芝菌3.6万棒,带动46户、114人投入224万元发展木耳产业。
本次调查以吉林木耳种植农民为样本,在吉林省各市、镇、村共发放了10000份问卷,回收9700份,其中有效问卷9650份&,问卷回收率97%,问卷有效率96.5%。
表1-1 种植年限
表1-2 是否了解木耳段直接废弃的危害
表1-3 是否考虑过木耳段的回收处理
表1-4从哪种途径了解到木耳段的回收利用
从上述调查中可以看到,政府对于环境保护非常重视,并且在日常种植过程中大力推进对木耳段回收处理的宣传,但是由于种植户对木耳段本身的污染危害不了解、相应的处理设备以及公司建设不完善,导致了木耳段的回收处理目前还处在一个较低的水平中。
现有木耳段回收处理方式
木耳种植废料的低焦油气炭联产技术研究
利用生物质复合式固定床低焦油热解气化中试装置,对木耳种植废料进行了热解气化、产炭试验研究,探讨了以木耳种植废料为原料的复合式固定床低焦油气化炉的启动特性,二次风量对气体重整区温度和出炉燃气热值的影响,气体重整区温度对燃气成分和焦油裂解的影响,出炭量对生物质炭品质的影响以及稳定工况下的炉内温度分布等.试验结果表明:复合式固定床气化装置启动时间较长;二次风量与气体重整区的温度呈正向变化,与燃气热值呈反向变化;气体重整区的高温对燃气中焦油的裂解效果显著;气炭联产适宜的出炭率为25%~30%。
木腐菌废菌糠生产机制炭的研究与示范
国内外机制炭的研究均着眼于设备的研究,在的机制炭原料的开发上,浙江省林业科学研究院的起步最早,主要对山核桃、板栗、油茶等带来了大量果蓬、果壳等林副产品废弃物制备机制炭进行了系统的研究,该项目利用该省丰富的木腐菌废菌糠生物质资源,经特殊的预处理、机械挤压、高温干馏热解制成密度大、燃烧热值高的环保型优质机制炭,首次建立了废菌棒生产机制炭的技术体系,不仅为机制炭生产的资源需求开辟了一条原料来源途径,而且也为食用菌废弃物资源的再利用开辟了新途径。
食用菌液体菌种包埋技术应用及研究
采用海藻酸钠、明胶等原料包埋液体菌丝体,固定菌丝,形成便于保藏和运输的食用菌颗粒种子。试验结果:发酵液中生物量(%)≥35(考核指标);39(试验结果);发酵周期(小时)120(考核指标);120(试验结果);固定化种子保藏时间(月)≥6(考核指标);6(试验结果);固定化种子存活率(%)≥95(考核指标);≥95(试验结果);食用菌产业能充分利用农业、林业生产中的各种有机下脚废料,通过微生物短时间的作用,转化成人类所需的优质植物蛋白,充分利用了自然资源,符合环保和可持续性发展的时代要求;在中国食用菌是劳动密集型产业,发展食用菌有利于增加就业渠道,有利于推动农业可持续发展,有利于推动农业增长方式的转变。
研究结果
根据菌棒废料的原材料、栽培品种、出菇过程发生病虫情况等具体条件,栽培废料的处理可参考下述几点。一是作为饲草型畜禽的部分饲料。如棉籽壳原料的菌棒,生产周期较短、无病虫发生、食用菌菌丝依然洁白的菌棒,除去塑料膜(打包出售废塑料),打碎后晒干,按一定比例逐渐诱导畜禽进食,处理大批菌糠时,.也可晒干后储存备用,注意防潮即可。二是作为盆栽花草基质。如玉米芯、豆秸等秸秆原料的菌棒,除去塑料膜后,打碎晒干,按配方加人生物发酵剂以及淀粉、蔗糖、化肥等做速效营养,发酵后即可用做盆栽花卉的基质材料。三是作为铺地型花草基质。如棉秆粉原料的菌棒,打碎后进行发酵处理,做直接铺地,或作种植花草的质。四是作为机制木炭原料。如硬质树种的木屑原料的菌棒,可打碎后添加作为机制木炭的原料,可替代传统木炭用于烧烤。上述菌糠的处理工作,均应远离菇棚进行。
总结
现有菌棒废料处理设备投资大、技术要求高。一套设备得成百上千万元,且要求水、电、气、汽俱全,是技术密集和资金密集型工业;需要专业的工程技术人员和熟练的操作工人,以及严格的生产程序和无菌保证,才能生产出合格处理物,而中国的食用菌生产分布在成千上万的家庭种植户中,家庭种植户很难有以上的条件。与手工化种植户生产不协调。废料处理回收是工业化生产,发达国家在食用菌发展的同时,其栽培生产也同步实现了机械化、工业化,两者相辅相承,互相促进和发展;而中国食用菌产业充分利用劳动力资源丰富的优势采用传统的手工化、作坊式、千家万户的小户生产,生产方式和处理两者难以接轨。由此可见木耳段回收处理技术无法适应中国种植户高度分散经营,集约化程度低,劳动力资源丰富的基本国情;迫切需要搭建一个现代生物技术与手工作坊式食用菌产业结合的桥梁,微生物液体深层培养工业技术只有同课题组的基本国情结合,才能发挥其工业化的优胜,中国广大种植户本才能享受科技进步带来的经济效益。
参考文献
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