菌渣高效循环利用成果1

科技成果鉴定材料项目名称：食用菌菌渣高效循环利用技术完成单位：山东正汉生物科技集团有限公司组织鉴定单位：山东省科学技术厅鉴定形式：会议鉴定2011年11月目录鉴定大纲 1工作报告 2一、项目立项背景、目的及意义 2二、主要做法及项目完成情况 3三、成果推广应用情况及前景 4四、主要完成人员 4技术研究报告 6一、立题依据与设计指导思想 6二、研究内容 6三、技术关键与创新点 9四、推广应用的条件和前景 10附件 11鉴定大纲一、项目名称：食用菌菌渣高效循环利用技术二、完成单位：山东正汉生物科技集团有限公司三、任务来源：自选四、组织鉴定单位：山东省科学技术厅五、鉴定形成：会议鉴定六、鉴定内容：（一）技术资料是否齐全完整、属实，符合要求（二）评价研究成果的试验方案、工艺路线、研究方法的科学性及合理性（三）对成果的技术水平和经济社会效益、推广应用前景做出评价（四）指出存在的问题及改进意见七、提供鉴定的材料：（一）鉴定大纲（二）工作报告（三）技术研究报告（四）经济效益、社会效益分析报告及证明材料（五）用户使用证明（六）检索查新报告（七）发表论文八、鉴定程序：（一）成立鉴定委员会（二）讨论通过鉴定大纲（三）课题组汇报工作报告、技术研究报告（四）专家质疑、课题组答辩（五）讨论、提出鉴定意见（六）通过鉴定意见工作报告一、项目立项背景、目的及意义我国是世界上第一大食用菌生产国。据资料显示，2010年我国年产食用菌2200万吨以上，占全球总产量的70%以上，总产值突破600亿元，出口量居世界第一位。2010年，山东省食用菌产业快速增长，成为全国食用菌第一生产大省。目前，全省有200多万人从事食用菌产业生产，年产食用菌249万吨，产值超过150亿元。山东种植菇类已达到20多种，包括鸡腿菇、白灵菇、杏鲍菇、蟹味菇等高品质的珍稀菌类。伴随着食用菌产业的发展，每年都有大量的食用菌菌渣产生，按照食用菌生物学效率平均40%计算，2011年山东省食用菌菌渣总产量约100万吨，数量巨大。然而如何对菌渣进行高效的处理，却一直没有得到很好的解决。每年大量的菌渣和废棒就地处置或倒入田中，一方面造成了农业有机资源的巨大浪费，另一方面造成了周围环境的恶化，细菌大量繁殖，疾病传播，给附近居民生活环境造成严重影响。食用菌废料又被称作菌渣、菌渣、下脚料、废菌筒，是栽培食用菌后的培养料，含有丰富的蛋白质及其他营养成份，在农业生产上具有较高的利用价值。以蘑菇为例，出菇前后蘑菇渣的化学成分发生了很大变化，但其干物质仍占原重50%左右。被菌丝分解的部分，约1/3用于菌体合成，1/3用于呼吸消耗，另外1/3则以新的形式存在于磨菇渣中。出菇后的菇渣中含有蛋白质、氨基酸、菌体蛋白、酶等可以再利用的成分，对菇渣进行资源化利用有较好的前景。而其他品种的食用菌也同样含有较高的营养成分。因而合理利用这些废料，可提高经济效益，有效减少废弃物质，提高生态效益，实现废物循环利用和农业的可持续发展。本课题对于高效利用食用菌栽培废料，优化产业结构，发展循环农业，实现生态经济和社会可持续发展具有示范带动作用；对于促进当地优势食用菌基地建设，发展区域主导产业，推进农村和农业结构调整，提高生态农业水平将产生重要影响；对当地实施农业可持续发展战略，推进农民增收、农业增效和繁荣农村经济、实现农民生活“奔小康”、进一步推动社会主义新农村建设具有十分重要的意义。二、主要做法及项目完成情况该项目从立项到不断的试验摸索、反复论证并进行应用，并形成了成熟的技术，共历时2年。该项目研究的主要做法为：前期理论研究2010年1月-2010年8月，完成设备、研究技术中心等硬件设施的购买和建设，专业人员的招聘和聘请，以及与相关科研机构、食用菌工厂化栽培企业的合作伙伴关系的建立；了解行业动态，确立项目的独特性。相关研究人员组成研究技术小组，通过对食用菌菌渣中的营养成分进行分析测定，对当前食用菌种植情况进行调研，明确了食用菌菌渣高效循环利用的必要性。（二）理论验证2010年9月开始进行小规模原种试验，验证技术的可行性。技术中心专业人员，联合山东省食用菌研究所、上海食用菌研究所等机构，同步进行多项试验，针对食用菌菌渣高效循环中对菌渣有机肥生产工艺、动物饲料生产配方、产品产量与质量的主要因素如原种菌龄、栽培种菌龄等因素设置梯度进行试验。（三）基础建设山东正汉生物科技集团有限公司成立之日起，就致力于培育高产优质食用菌，争做行业龙头企业，引领食用菌行业健康迅速的发展态势，公司首先着力于建设先进的食用菌生产车间，购买先进自动化设备，各种调温控湿等设施，车间设计与建设均由专业的建设团队完成，设备的购买也都是在诸位专家的协助下购买。同时，一所国家级标准的技术中心已建成，内部各种实验设备齐全，卫生要求及标准高，为栽培前实验提供完美的硬件条件。此外，公司招聘了一批优秀的专业人才，聘请了食用菌行业的专家，与山东省食用菌研究所、华中农业大学、山东九发食用菌有限公司建立合作伙伴关系，也与上海、福建等地的食用菌科研机构有着接触与合作，公司对科研的重视，以及其巨大投入，铸就了公司强大的科研力量。(四)应用推广申请相关专利以及在小范围内试点工作，投入生产。三、成果推广应用情况及前景众所周知，食用菌是降解纤维素类的天然生物，能将各种大分子纤维素、半纤维素和木质素转化为小分子的糖类等营养物质，将植物、生物通过生物转化，纳入能量循环，食用菌生产需要以培养基为生产原料，培养基的主要原料是棉籽壳、玉米芯（玉米秸秆）、甘蔗渣、米渣、麸皮等多种农作物下脚料。食用菌将其变废为宝—为人类提供优质的蛋白质等营养物质，食用菌收获后剩下的菌渣经加工处理后既可作为绿色有机肥再作用到农田，还可作为畜牧业的饲料，减少人畜争粮的压力，甚至可作为燃料能源化再利用，因此，食用菌产业是实现林业、种植业、畜牧业及加工业的农业生产大循环的关键产业，能实现资源的有效再利用。利用食用菌菌渣生产优质有机肥施用于农作物，是食用菌产业发展中废弃物循环利用的又一条有效途径。它既可降低农田化肥使用量，又可更好地处理食用菌菌渣；且延伸了食用菌产业链，可进一步提高产业的经济效益，推动生态经济的可持续发展。与其他农作物秸秆类废弃物中含有大量难以分解的纤维素类物质和畜牧业粪便等废弃物含有各种病原微生物、寄生虫卵及有毒害物质相比较，食用菌的菌渣含有大量的分子量较小的菌丝体蛋白、菌类多糖、氨基酸、矿质元素、生长因子物质及已被菌丝分解过一次的纤维素类物质，因而具有容易分解，病虫毒害物质少，有效利用率高等优点。四、主要体会与建议本项目成果推广应用后，工厂化食用菌生产后的菌渣可实现高效循环利用，利用率可高达90%。而且该技术的推广还能为食用菌产业延长产业链条，增加产品的附加值，提高企业利润。同时由于菌渣的高效利用，保护了生态环境不被破坏，节约了能源，并且能带动附近居民致富，增加就业岗位，减轻了就业压力，是食用菌工厂化生产的关键技术，应该受到政府、企业和社会的高度重视。在该技术的后续推广利用中，应该继续加强成本控制，进一步对菌渣进行高效利用。五、主要完成人员表2项目主要完成人员名单序号姓名性别文化程度技术职称出生年月工作单位对成果创造性贡献1盛岩女本科高级经济师1967.03山东正汉生物科技集团有限公司主持2赵磊男本科工程师1982.06山东正汉生物科技集团有限公司组织3李波男本科助理农艺师1985.09山东正汉生物科技集团有限公司实施4张金霞女硕士助理农艺师1985.11山东正汉生物科技集团有限公司实施5蔡王涛男本科助理农艺师1987.4山东正汉生物科技集团有限公司实施6董孝刚男本科助理农艺师1987.山东正汉生物科技集团有限公司实施7王艳霞女本科助理农艺师1986.03山东正汉生物科技集团有限公司配合8张红霞女本科助理农艺师1988.03山东正汉生物科技集团有限公司统计技术研究报告一、立题依据与设计指导思想食用菌菌渣是指栽培各种食用菌以后剩下的固体废物。目前，我国已成为世界上食用菌生产第一大国。食用菌已成为继粮、棉、油、果、菜之后的第六大类农产品，成为我国农村经济中最具活力的新兴的朝阳产业。随着我国食用菌生产规模的逐年扩大，产生的废弃物也越来越多。据不完全统计，全国每年达到2000万吨以上，居世界首位，按此折算，我国年产菌渣约1500万吨，这是一项潜在的资源。如果菌渣处理不当，不仅导致资源的巨大浪费，还导致霉菌有害孢子和害虫的滋生，对环境造成极大污染。因此要发展食用菌生产，特别是规模化生产，就必须研发食用菌菌渣的高效循环利用技术。在食用菌采收之后，有大量的菌丝体和有益菌留在了菌渣中，并且在菌丝生长过程中通过酶解作用产生了多种糖类、有机酸类、酶和生物活性物质。菌渣中含有丰富的蛋白质、纤维素和氨基酸等。如棉籽壳菌渣中含有粗蛋白13.16%、粗脂肪4.20%、粗纤维31.56%、灰分10.89%。几种菌渣的主要营养成分如表1所示。菌渣中除了含有大量的菌丝体、蛋白质外，还含有铁、钙、锌、镁等微量元素，据测定，每0.5千克菇渣中含钙10.86g、磷3.6g、钾4.04g、钠8.7g、铜0.0049g、镁1.58g、铁0.69g、锌0.06g、锰0.0774g。可见，食用菌菌渣营养成分含量丰富，具有很高的研究利用价值。表1各种菌渣营养成分比较项目营养成分含量/%粗蛋白粗纤维粗脂肪粗灰分无氯浸出物钙磷棉子壳菌渣13.1631.564.2010.8931.110.270.07秸秆菌渣12.6914.904.5519.1039.03--香菇菌渣8.7630.000.627.93-1.080.36木屑菌渣6.7319.800.2037.8213.811.810.34玉米芯菌渣8.0014.301.40-63.051.000.30在食用菌菌渣的高效利用方面，国内已有大量研究，具体表现在以下三个方面：1、食用菌菌渣用作动物饲料菌渣的主要成分是食用菌的菌丝残体和经食用菌分解后的纤维素、半纤维素和木质素等，含有丰富的氨基酸、菌类多糖和矿物质元素，营养价值相当于糠麸类饲料。用稻草、麦秆、玉米芯等纤维材料为培养基生产食用菌获得的菌渣，原料中50%粗纤维和20%木质素被降解，而粗蛋白质含量由原来的2%提高到6%～7%，脂肪含量比种菌前增加1～5倍，且易于粉碎、气味芳香、适口性好。此外，菌渣中还含有丰富的氨基酸、多糖及铁、钙、锌、镁等微量元素。菌渣中还含有一些食用菌生长代谢产物，如微量酚性物、少量生物碱、黄酮及其甙类，并含有肌酸、多肽、皂甙植物甾醇及三萜皂甙等化学物质。其中多肽衍生物可以作为抗体，多糖具有抗血凝、解毒和免疫作用，皂甙的衍生物有抗菌作用，这些物质共同构成了抗病系统，在饲料中添加可提高畜禽的抗病力，此外，菌渣中含有的植物甾醇及其衍生物还有调节畜禽代谢机能及促进其生理功能的作用。因此，菌渣可作饲料使用。宋汉英等用20%香菇菌渣代替砻渣粉饲喂猪，发现猪仍可正常生长，猪每增重1.0kg，试验组比对照组可节约饲料0.71kg，经济效益增加30.26%，且肉质无异。陈学通对白灵菇菌渣喂羊的适口性及育肥羊的效果进行测定，表明用菌渣替代精料中50%的饲草喂羊可行性强且能够节约饲料成本。庞思成用菌渣代替麸皮喂养尼罗罗非鱼，可使饲料成本下降8.3%。刘多才等研究发现菌渣饲料既可作为优质粗饲料直接饲喂，又可以经发酵处理后替代奶牛日粮中部分精饲料，在降低饲料成本和提高奶牛生产性能上有很好的效果，具有很好的开发使用前景。徐延生等也在菌渣用作奶牛饲料方面做了研究。研究表明用平菇菌渣饲喂奶牛、羊、昌图鹅仔鹅和獭兔等，可以降低饲料成本，日增重效果明显。李浩波等用菌渣饲料饲喂母猪发现，对窝均产活仔数、平均初生重、泌乳力和断奶周内返情率等繁殖性能的影响作用均呈显著正相关，并且以30%菌渣组对提高仔猪断奶成活率、降低仔猪腹泻等疾病和猪只定型行为发生的作用明显。另外，也有很多利用菌渣进行发酵饲料的研究，并且效果较好。李志香、蔡元丽以醋糟和棉籽壳为基质的菌渣废料，分别加入多种饲料酵母进行固体发酵，结果表明，不同基质的菌渣发酵饲料的粗蛋白质含量均高于20%，可作为禽畜功能型饲料予以开发利用。吴萍以废菌渣为主要原料，利用酿酒酵母（Saccharomycescerevisiae）和黑曲霉（Aspergillusniger）两菌株进行混合固态发酵生产单细胞蛋白饲料，培养120h，粗蛋白含量由发酵前的9.61%提高到23.28%。王一鸣采用单独培养和多菌共同发酵工艺，将菌渣生产为饲料蛋白质替代源，能提高免疫功能，促进动物的食欲，提高消化吸收率，从而促进动物的生长发育。菌渣中还含有一些代谢产物，如微量酚性物质、少量生物碱、黄酮及其甙类，还含有肌酸、多肽、皂甙植物甾醇及三萜皂甙等化学物质，这些物质构成了抗病系统，能够提高畜禽的抗病能力。食用菌菌渣作为饲料或添加剂可取代麦麸、豆粕等常规饲料，具有一定安全性，能降低生产成本，有效缓解饲粮不足的矛盾，具有广阔的发展前景。但是在对于不同动物、最佳添加量、不同菌渣的搭配使用的效果等方面有待进一步的研究确定。2、食用菌废料作有机肥料开发利用食用菌废料中富含有机物和多种矿质元素，其中N、P、K养分含量高于稻草和鲜粪。种菇后的各种原料通过无害化处理及发酵可成为一种优质的有机菌肥，也可直接作为底肥施入农田。研究表明施用食用菌渣复合有机肥，能使水稻增产6.2%～8.3%，取得了较明显的经济效益。利用食用菌渣复合肥可提高青椒的产量、糖分和VC的含量。万伍华等对真姬菇菌渣快速堆制有机肥料进行了研究，孙建华等在食用菌菌渣生产有机肥方面也做了相关研究。同时，在柑桔、苹果、梨、葡萄等水果园内将食用菌废料深施后掩埋，可起到改良果园土壤、增加土壤的通透性、改善理化性质、提高水果品质、增产增收的效果，而且肥效持久，经济实惠；也可用作蔬菜的基肥；在花卉种植中，把种菇后的废料与肥土混合后堆积自然发酵，用来作为花卉苗圃、花盆的基肥。陈君琛等对不同菌渣的营养成分含量进行分析，对菌渣替代部分木屑、棉籽壳和麦麸栽培食用菌的效果，以及施用菌渣有机肥对脐橙产量和品质的影响进行试验。结果表明，菌渣可替代木屑、棉籽壳和麦麸作为培养料，栽培秀珍菇、金福菇和鲍鱼菇的生物效率分别达到64.95%、84.65%和70.49%，与CK差异不显著；施用菌渣有机肥的脐橙平均产量比CK增加5.54kg/株，达到极显著差异，并可提高脐橙的品质，改良果园土壤的结构。3、食用菌菌渣再利用做栽培料研究表明栽培一种食用菌之后的菌渣可以再次用于生产另一种菇类。如金针菇，由于出菇2潮～3潮后料内水分缺乏，菌丝的活力下降而难以出菇，而料内仍含有大量未被金针菇利用的营养成分。经测定，新鲜的金针菇菌渣含水45.3%、粗蛋白4.8%、粗脂肪1.9%、粗纤维28.19%，适于进一步利用，把25%的金针菇菌渣添加到棉籽壳中栽培平菇，发现平菇菌丝生长快，长势良好。米青山等利用平菇废料(菌渣)栽培鸡腿菇，结果表明在培养料中添加40%～60%平菇菌渣与全料栽培相比降低成本29%～43%，产量略有下降，但可大量节约成本，提高综合经济效益。而采用麦粒—菌渣培养基生产双孢菇菌种，不仅提高菌种质量，延长菌种保藏期，而且菌渣代替部分麦粒，可大幅度降低生产成本。彭荣等将不同种类的菌渣(香菇、平菇、金针菇)处理后加入辅料作栽培基质用于草菇的栽培，与传统的稻草栽培配方相比，呈现出菌丝生长快、产量高、成本低等优点，其中金针菇菌渣栽培草菇的生物转化率达到22.6%，产量比传统稻草栽培料提高15.7%左右。万水霞在培养基培养料中加入30%秀珍菇菇渣栽培双孢蘑菇，生物学效率达到63%，比常规栽培料高出10%。陶陶等利用平菇菌渣栽培鸡腿菇的配方研究中，在配方中添加不超过35%的平菇菌渣，菌丝生长良好，前3潮生物学效率在126%以上。张永新等用白灵菇菌渣栽培鸡腿菇，改变了1个菇棚一年只进行一季生产，原料只使用1次的现状，取得了明显的经济效益、社会效益和生态效益。DilenaG等认为，培养料经前茬菌物分解后，存在着较多的简单化合物，能被菌丝直接利用吸收，使菌丝快速生长，另外菌渣的持水性和物理性质都较棉籽壳好，更加有利于菌丝的生长和穿透。如今，在福建漳州等部分地区菇农也普遍采用草菇菌渣来生产双孢蘑菇，一方面替代了培养料一次发酵的工序；另一方面降低了生产成本，增加了整体经济效益。食用菌菌渣用作再生产配料可以节省成本，提高产量，值得大力推广。总而言之，对食用菌菌渣进行高效循环利用有较好的前景。合理利用这些废料，可提高经济效益，有效减少资源浪费，提高生态效益，实现废物循环利用和农业的可持续发展。二、研究内容本项目主要从以下五个方面进行研究：1、研究新型食用菌菌渣生物有机肥的配方及最佳施用量，采用生物有机肥发酵专用菌种处理废弃培养料，可大量分解作物所必须的葡萄糖、氨基酸、维生素群、生长素等活性物质和氮、磷、钾、微量元素；2、利用食用菌废培养料生产畜禽饲料，通过对不同发酵菌剂及方法的试验，确定最佳组合方案。应用生物菌剂和粗饲料降解剂对菌渣进行降解处理后，将其作为禽畜的饲料添加剂；3、利用食用菌废培养料制成块煤，对引进的技术及设备进行改进，将食用菌废培养料里的秸秆、锯末等材料通过粉碎、煤化处理，使用秸秆压块机械压制成块煤；4、研究菌渣厌氧发酵产生沼气的最佳设计条件及最佳原料配比；5、循环利用食用菌废料作栽培料，根据食用菌不同品种对碳源和氮源需求不同，建立一条菌渣循环利用链条，使食用菌菌渣被最大化利用。本课题拟通过建立生物有机肥生产线，沼气池及将集成生态循环利用技术、沼气发电技术等现代化技术，形成产品生产线，进行产业化生产；并对这种食用菌高效栽培模式进行示范、推广，建立起自上而下和由生产到研发到生产的无公害食用菌生产技术服务体系，采用远程培训、实地讲座和生产示范相结合的模式，在提高经济效益的同时，提升菇农科学种菇水平和理念，推动食用菌产业发展壮大。技术路线：农作物秸秆农作物秸秆栽培料食用菌工厂化生产食用菌菌渣沼气池有机肥电能沼渣动物饲料栽培食用菌燃气农户农作物图1菌渣高效循环利用技术路线图食用菌菌渣生产生物有机肥食用菌菌渣在完全封闭的菌袋中已经过一次菌丝的固体发酵，基本上无病原菌和寄生虫侵染。生物有机肥料是以农业废弃物为基质，经过多种具有降解功能的微生物的发酵制成有机肥料，然后添加适量的有益微生物菌剂制成的一种新型肥料。食用菌菌渣含有丰富的有机质、氮、磷、钾等营养元素，经好氧堆肥发酵后可制成堆肥。与化肥相比，它具有营养全面、肥效长、易于被作物吸收等特点，对提高作物的产量和品质、防病抗逆、改良土壤等具有显著功效。利用食用菌菌渣生产优质有机肥施用于农作物，是食用菌产业发展中废弃物循环利用的一条有效途径。它既可降低农田化肥使用量，又可更好地处理食用菌菌渣，且延伸了食用菌产业链，进一步提高产业的经济效益，推动生态经济的可持续发展。比较而言，食用菌的菌渣含有大量的分子量较小的菌丝体蛋白、多糖、氨基酸、矿质元素、生长因子及已被菌丝分解过一次的纤维素类物质，因而具有易分解、病虫毒害物质少、有效利用率高等优点。本试验以真姬菇菌渣为试验材料，通过不同处理获得一种优良的生物有机肥。1、材料与方法(1)试验材料将2010年冬季工厂化真姬菇栽培结束后的菌渣挖瓶打碎至直径小于10毫米的颗粒，晒干备用。真姬菇生产配方为：米糠30%、木屑50%、麦麸11%、玉米粉7%、石灰1%、石膏1%；以风干样计，测定它们的碳和氮的实际含量分别为39.2%和1.6%，39.1%和0.53%。(2)试验方法试验设置3个处理：处理Ⅰ，真姬菇菌渣20kg；处理Ⅱ，真姬菇菌渣20kg，酵素菌速腐剂80g；处理Ⅲ，真姬菇菌渣15kg，牛粪5kg，酵素菌速腐剂80g。每处理重复3次。各处理称量后加入0.1%的石灰以中和有机质分解产生的有机酸，将原料混合，加水调节含水量至60%左右，翻拌均匀，然后装入1m×0.5m×0.5m的塑料保温箱内，在盖上开直径为5～6cm的通气孔3个，插入温度计使测温点达物料中部，开始发酵计时。各处理发酵前分别取样测定C/N比值：各处理均为24：1。每天测定室温和各处理料温3次，取平均值。在0、5、10、15、20、25天时多点取样测定水分、有机碳、全氮、pH值，均采用常规方法测定。2结果与分析2.1温度的变化在适宜的C/N、水分、pH值、温度等条件下进行发酵，各处理的温度变化曲线均有升温期、高温期、降温期和平稳期，遵循一般堆肥的变化规律。由堆肥温度变化曲线可看出（图2），堆肥初期温度急剧升高，这是由于营养、温度、环境等适宜微生物的大量繁殖造成的。在起始料温28℃条件下，堆制24小时后即升温进入高温阶段，处理Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别上升至40.2℃，45.6℃和48.8℃，到72小时后又分别达到43.8℃，48.5℃和52℃，随着堆肥天数的延长，各种因素逐渐不适宜微生物的大量繁殖，温度随之下降。每翻堆1次，温度都有所提高，然后再次下降。至第26天后进入平稳期，直到第35天料温降至31～28.8℃间。据此分析，处理Ⅰ与处理Ⅱ的发酵高温期历程15天左右，期间除去翻堆后的降温时间，真正达45℃以上只有8天左右。两个处理基本一致，接种酵素菌速腐剂未见明显效果；而处理Ⅲ添加牛粪，并添加酵素菌速腐剂，则其高温期持续12天均在45℃以上，最高时料温达到52℃，比当时室温高出25.7℃。图2菌渣堆制过程中的温度变化曲线2.2水分和pH的变化从表1可见，3个处理的起始水分含量在55.4%～60.5%之间，由于堆制第2天即进入高温发酵阶段，物料分解迅速，水分蒸发快，第5天时水分迅速下降至48.6%～49.1%，通过翻堆调节水分至约60%。第10天水分保持在58%～61%，随着物料不断分解产生CO2和水分，由于发酵温度逐渐降低，水分蒸发量渐少，保留在料堆中的水分渐增，第20天时水分升至65.7%～69.6%。此后主发酵已基本结束，进入后熟阶段，通过第4次翻堆后，到第35天含水量为65.6%～66.8%。大部分微生物适宜在中性和微碱性条件下活动，在堆肥中加入适量的石灰等碱性物质中和有机质分解产生的有机酸，使pH值保持在7.5～8.0之间，可获得最大的堆制速率和最好的堆肥效果。在堆制时，各处理均加入等量的石灰来调节物料的pH，其中处理A的pH值8.02，处理B为7.95，处理C由于加入硫酸铵调节C/N，所以初始pH值7.7。在堆肥发酵过程中，3种处理的pH值变化趋势一致，即先升后降，可能是含氮有机物质降解产生的氨使pH值在开始时有所上升,随着发酵过程的进行，微生物降解有机物产生有机酸，使pH下降，最后保持在pH值7.5～7.8。由于接种菌剂的处理B和处理C升温和物料分解快，pH值出现的高峰也明显早于不接种菌剂的处理A。在前期若能尽量控制pH的上升，就会减少臭气的产生和氮素损失，提高肥效。表1食用菌菌渣堆制过程中的水分含量(%)变化堆沤天数(d)051015253560处理A62.3747.4062.0761.5960.6154.3637.65处理B60.5148.6560.9660.0759.2353.2335.46处理C63.8548.5063.4061.5860.0854.9534.262.3C/N比值变化碳氮比降低，有利于腐殖质的形成，使堆肥向着稳定化、腐熟化、无害化方向转变，是堆肥腐熟度的重要指标。在微生物所需营养物中，以碳、氮最多，碳主要为微生物生命活动提供能源，氮则用于合成细胞原生质。正常的好氧堆肥原料中要求有一定的碳氮比。在堆肥过程中，多余的碳素将转变生成CO2。因此，一些研究者认为，腐熟的堆肥在理论上应趋向于微生物体的C/N，即14～16，若碳氮比过低，微生物的繁殖就会因能量不足而受到抑制，导致分解缓慢且不彻底。但是，碳氮比过高，堆肥施入土壤后将会发生夺取土壤中氮素的现象，对作物生长产生不良影响。而最常用评价不同物料堆肥腐熟度的参数是固相C/N比值×T=(终点C/N)/(初始C/N)，T值范围应在0.5～0.7。从图3可见，处理Ⅰ、Ⅱ随着发酵的进行，在中后期C/N呈直线下降趋势；而处理Ⅲ则在前8天，C/N比值呈上升态势，随后便迅速下降。发酵至第30天，处理Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的C/N比值降至14～14.9。达到腐熟标准的T值为0.58～0.62。图3堆肥过程中C/N变化2.4菌渣有机肥料养分含量本试验各处理氮、磷、钾总养分(以烘干样为基础计)为5.86%～5.93%，有机质为42.76%～43.88%，均超过国家农业部有机肥料养分限量的标准《NY525-2002》。水分和pH值也符合相应标准。表2菌渣堆肥各项养分含量指标处理养分、水分含量与pH全氮全磷全钾氮磷钾总量有机质水分pHⅠ1.782.072.085.9342.9714.517.2Ⅱ1.802.112.075.9842.7614.347.3Ⅲ1.922.021.925.8643.8815.257.02.5投料量与产出量的比率本试验处理Ⅰ、Ⅱ均投料20.0kg菌渣干料，平均每处理获得有机肥干料12.6kg，得率63.0%。即采用真姬菇菌渣100kg堆制有机肥，可获得的63.0kg的菌渣有机肥。动物饲料通常，食用菌培养基质主要由棉籽壳、锯木屑、玉米芯、甘蔗渣、农业秸杆（如稻草、麦秸、玉米秸等）、动物有机肥（如牛粪、鸡粪、羊粪等）构成。这些基质经过多种微生物的发酵作用营养价值丰富，纤维素、半纤维素和木质素等均已被很大程度地降解，粗蛋白、粗脂肪含量有了较大提高，特别是一般饲料缺乏的必需氨基酸以及铁、钙、锌、镁等微量元素含量也相当丰富，此外，菌渣中含有的蘑菇香味也使其具有良好的适口性，因此具有很高的饲料价值。本研究通过探寻不同的配制方法，获得一种能使奶牛适口并有效增产的菌渣饲料。1、菌种发酵（1）发酵菌渣饲料的制备挑选洁白、无腐烂和霉变的菌渣进行干燥，加入一些适宜有益菌生长利用的营养物质，然后将预先选育好的饲料酵母等无害微生物接入菌渣中进行固态发酵，发酵完毕进行摊晾、干燥，这样就制得菌渣发酵饲料。加入10%的麸皮、15%的稻糠、5%的酒曲粉、含冰糖0.25%的清水，使培养料含水达30%左右。混合均匀后，置入发酵容器中，经3～4d发酵至有酒香味溢出时即可饲喂。（2）实验设计设计方案见表3。实验奶牛选胎次、泌乳量相近，正处于泌乳期的中国荷斯坦牛50头，分成5组。实验时间2010年6月1日至2010年12月1日，保持饲料稳定以及常态饲养、生产方式。每天分早、中、晚3次挤奶，分别记录每组牛的产奶量。每3d于早、中、晚3次取每组牛的平均乳样，用乳成分测定仪测乳成分，并保存记录。表3菌渣添加量实验设计组别头数日粮设计（每头／每天）组11010kg精料+30kg粗料组2108kg精料+2kg菌渣+30kg粗料组3106kg精料+4kg菌渣+30kg粗料组4104kg精料+6kg菌渣+30kg粗料组5102kg精料+8kg菌渣+30kg粗料（3）实验结果在整个实验期间，实验奶牛生长、生产状态良好，未有病、死状况发生。根据实验统计，奶牛日产奶量分别为：组1为21.9kg/d·头，组2为22.8kg/d·头，组3为24kg/d·头，组4为19.5kg/d·头，组5为18.8kg/d·头。以组3最高，其次为组1、组2，组4、组5产量最低。通过口感测试，发现食用过菌渣饲料的奶牛生产的牛奶口味较好。因此，在饲喂奶牛时，以菌渣代替20%的精料会使奶牛产奶量有所提高。通过这一试验可知，在奶牛日粮中加入适量发酵菌糠饲料替代部分精料，会使奶牛的泌乳量有所提高，乳的营养成分没有明显的变化，且口感好。2、粗饲料降解将干的150kg或湿的300kg菌渣加入至少10%玉米粉（麦粉、薯干粉）、120g（先与玉米粉混合，再与其他原料混合）、500g食盐、菌渣重量15%的豆粕（菜粕、棉粕等均可，主要是提高饲料的蛋白和对蛋白的消化吸收率，也可以不加）、加入200～300kg左右的水中（对于水份含量要求标准是：手抓一把饲料，轻轻一握，即有水滴出，堆放时水不自动流出，这就是最好的含水量），一起搅拌均匀，压紧覆盖密封（发酵中需要放气几次，但发酵完成后要密封保存），处理24小时以上，即可喂猪鸡鸭鹅等。3、直接加入饲料把菌渣粉碎后，也可以作为配料直接饲喂牲畜。新鲜菌渣经除去沙土、杂菌及污染部分后可按一定比例直接配入饲料中喂养动物。生产块煤将食用菌工厂化生产的废菌渣进行粉碎，用生物化学手段进行软化、煤化，然后通过菌渣块煤压制机等设备将煤化的物料用高温、高压手段辊制成33×33mm的黑色方块。这一过程无需任何添加剂和粘结剂，直接压缩成型的块煤具有密度大、热值高、燃烧好、洁净卫生等优点。而且因其模孔具有合理的压缩比，使食用菌菌渣可不用加水就可制成优质的块煤。沼气池菌渣是理想的沼气生产原料，其中丰富的营养物质为产甲烷菌长期繁殖提供了基础，最终形成以甲烷为主要成分的混合气体。菌渣易于粉碎的特点不仅可以缩短投料前的准备时间，还能缩短发酵时间，降低换料工作量。用菌渣生产的沼气，不仅可作为燃气，还可用于储粮、水果保鲜等，沼渣可用于研制肥料，沼液可用于浸种，亦可作为猪饲料添加剂。沼气技术是生物质能的开发和利用的重要途径，也是农业废弃物能源化利用的关键手段。以沼气为纽带可促进物质和能量在系统内部有多重循环利用，可使一切有机残体和废弃物无害化和资源化，是一条适合我国国情的农村发展之路。在利用沼气作为能源的同时，充分利用沼气发酵残余物作为优质的有机肥料和饲料的功能，形成以沼气为纽带的“饲料—肥料—能源—环境”复合生态工程，具有较高的经济效益和社会效益。具体方法为：将栽培食用菌后废弃的菌渣与猪粪或牛粪的混合，加入沼气菌剂堆沤发酵，将发酵原料投入沼气池或厌氧反应器中，原料投放量为80～130kg/m3，通过发酵产生的1m³菌渣液可以产生沼气0.25另外，本项目将沼液进行循环再利用，在蘑菇出菇时，每平方米范围内喷施0.5kg沼液（用清水稀释1～2倍），每天喷一次。经过半年摸索试验，这一做法确实能够将沼液用作灌溉农田，能够起到改善土壤酸碱度，提高土壤肥力，增产每亩地灌溉1t左右的沼液，农作物增产效果明显，。产生的沼渣，也可用作肥料。由于经过了长时间的发酵处理，其透气性和营养成分更加合理，该善土壤肥