木屑不是唯一選項　菇類栽培替代資材更貴嗎？農業廢棄物有法寶 - 農業知識入口網

菇類產業在近10 多年來快速發展，隨著國人生活水平提升，養生保健風氣日盛，不僅要吃飽、更要吃好。而食用菇類具豐富營養，含高蛋白質、具增強人體免疫力的多醣體、豐富維生素，有些菇類甚至有抑制腫瘤的藥用功效，是當前最受歡迎的食材之一。

菇類消費市場成長，
更多的木屑哪裡來？
近年，臺灣食藥用菇類產業順應養生潮流而蓬勃發展，年產量約14 萬公噸，年產值約130 億元，約占蔬菜類總產值475 億元的18％。根據方怡丹、蔡清榮〈臺灣菇類產業之發展與輔導〉一文所述，臺灣菇類主要產區分布於臺中市、彰化縣及南投縣等地區，2016 年栽培5 億4 千萬包太空包，其中香菇包約2 億多包，杏鮑菇約1 億4 千萬包，秀珍菇約1 千5 百萬包，木耳約5 千萬包，而以塑膠瓶栽培金針菇約1 億瓶。

這些菇類皆採用木屑作為主要栽培資材，依此推估臺灣菇類栽培每年至少需要35 萬公噸木屑。根據行政院農業委員會林務局《林業統計年報》顯示，近10 年森林主產物伐採量，每年在7 萬立方公尺以下，其中可能適合用於養菇的闊葉樹林木伐採量更僅有5,062 立方公尺左右，遠低於國內菇類產業需求，不足部分只能依賴進口。

也因此，木屑幾年間價格上漲近1 倍，且各國愈來愈重視碳排放，在《京都議定書》碳排放交易機制下，許多國家已推動溫室氣體減排相關措施，而其中碳權的碳價機制（Carbon Price Mechanism）已成為國際社會因應氣候變遷的重要政策工具，逐步落實汙染者付費原則。樹木為重要資源，未來由東南亞地區如越南、柬埔寨進口，將愈來愈困難。

目前臺灣菇類栽培除洋菇、草菇外，多以木屑為主要栽培資材，依賴度達90％以上。為支撐這種菇類產業發展，就要砍伐等量樹木，然而森林有如地球的肺部，不僅淨化空氣、調節大氣、涵養水分、降低溫室效應及維護生態環境平衡，因此這種栽培模式必須加以修正。除了減緩樹木砍伐速度，尋求替代資材成為各國研究菇類的重要方向。

6 類替代資材可行性高，
菇類產業模式再結構
菇類為食用真菌，其生長所需的營養物質，總體來說有碳素營養、氮素營養、維生素、礦物質等。組成菇類栽培基質的成分，分為主料、輔料；主料指栽培基質中數量比重較大的碳素營養物質，如木屑、稻草、稻殼、牧草類、玉米稈等；輔料為栽培基質中數量比重較少、含氮量較高、用以調節培養料碳氮比的物質。

大部分菇類屬於白腐真菌，很多可以當作栽培資材，只是臺灣菇類製包業者長期習慣依賴木屑所致。事實上，不同菇類對於栽培資材各有不同需求；例如，洋菇喜好生長於腐熟堆肥，草菇生長於新鮮或未發酵植物殘體，蠔菇類早期於闊葉木上被發現，之後發現可廣泛生長於油菜莖、咖啡渣、香蕉假莖及葉、大豆莖、花生殼、高粱秸稈、甘蔗渣、稻草等。

Shi Yu Fu、Hui-sheng Yu、John A.Buswell（1997）指出，菇類的菌絲生長、產生子實體，主要依其本身產生水解、氧化酵素分解，轉化為木質纖維素（由纖維素、半纖維素、木質素等組成），成為可吸收的低分子量營養成分。具木質纖維素的基質，基本上皆能替代木屑作為菇類栽培資材。

近年政府推動循環農業，促進農業廢棄物循環利用。其中，菇類具有酵素，能高效率分解木質纖維素，因而扮演友善環境的重要角色，並找到永續發展的契機。例如，將農業廢棄物蔗渣、稻草、牧草類、玉米穗軸、廢棄枝條等，導入菇類栽培替代木屑作為栽培資材，降低木屑依存度。以下提供目前開發應用的6 種栽培資材。

牧草
中國自1988 年試驗野草栽培香菇成功之後，1990 ～ 1991 年引種禾本科狼尾草屬的象草，為來自非洲的多年生牧草，植株高大，根系發達，分櫱力強，耐旱、耐瘠薄，速生豐產。以象草60％為主料，添加木屑27％、麩皮10％、石膏粉2％、糖1％為栽培基質，結果產量較木屑對照組增產20％，生物學效率達100％，出菇提早6 ～ 15 天，降低成本28％，產量集中前期，均為優質菇。

梁志欽等人（2011）以常見牧草鋪地黍、狼尾草、玉米稈及在地農業廢棄物如蔗渣、稻草、稻殼，成功取代木屑試驗栽培珊瑚菇、秀珍菇、杏鮑菇、木耳，其中珊瑚菇、秀珍菇最佳替代資材為蔗渣，杏鮑菇、木耳最適替代資材則為玉米稈，皆可取代1/3 ～ 2/3 木屑用量。

2011 年，農業試驗所以盤固拉牧草實施室內堆肥發酵技術，栽培巴西蘑菇，試驗結果發現每公噸堆肥可生產132 公斤以上鮮菇，比現行木屑太空包產量高出近20％，同時降低重金屬吸收，符合衛生安全標準。

稻草
2016 年行政院農業委員會《農業統計年報》提出，臺灣稻米生產面積約18.5 萬公頃，以每公頃6 公噸稻草換算約為111萬公噸，占全部農業廢棄物約450 萬公噸的1/3，占比最大。目前處理方法為製作草繩、草袋、草蓆、紙板，或畦面敷蓋資材，或充當燃料，或混合其他資材做成堆肥，或直接埋入土壤以循環利用養分，或就地燃燒成灰，惟1990 年3 月已立法禁止焚燒稻草。

以前臺灣稻草收割晒乾後，運到外銷工廠裁成適當長度，以機器壓實打包或在田裡以機器直接打包，外銷日本製作榻榻米或歐美地區作為馬乾草料，後來因口蹄疫而中斷一段時間。臺灣每年二期稻作，稻草為最大量，來源不虞匱乏，若用於菇類栽培，也可減少焚燒稻草，避免造成環境汙染與碳排放。

臺灣洋菇、草菇栽培資材以稻草為主，目前洋菇一年用量僅約6 ～ 7 萬公噸，占全部4.8％，年產值卻高達10 億元。稻草可應用至多種菇類栽培，M. Bonatti、P.Karnopp、H. M. Soares、S. A. Furlan（2004）利用稻草、香蕉葉進行蠔菇、秀珍菇的栽培研究；彭金騰（1996）〈杏鮑菇稻草栽培之研究〉一文，採用水蒸煮處理切短的稻草，經滅菌後栽培杏鮑菇獲得成功。

2009 年，農業試驗所將乾稻草切碎，取代木屑栽培杏鮑菇，發現產量每包達240公克，生物學效率達77.6％，接近全木屑栽培，顯示稻草確實具有替代木屑潛力。

而後，李瑋崧、呂昀陞、陳美杏（2012）以稻草栽培秀珍菇，以稻草取代1/4 木屑，獲得更高產量；以上顯示稻草確實有助於菇類產業。

甘蔗
甘蔗渣是重要的生物質原料，成分以纖維素、半纖維素、木質素為主，而蛋白質、澱粉、可溶性糖含量較少。一般而言，乾物質90％～ 92％、粗蛋白質2％、粗纖維44％～ 46％、粗脂肪0.7％、可溶性碳水化合物42％、粗灰分2％～ 3％。由於蔗渣木質化程度高、蔗莖表皮存在矽化細胞，且其所含養分不均衡，因此直接應用菇類栽培受到限制。

Deepak Pant、U. Gangi Reddy、Alok Adholeya（2006）以蔗渣、麥草栽培鮑魚菇、粉紅玫瑰菇、秀珍菇。吳聖進等人（2005）利用甘蔗渣為主料進行雞腿菇熟料脫袋覆土栽培試驗，結果發現以甘蔗渣48％、雜木屑25％、米糠18％、玉米粉5％，雞腿菇生物學效率可達72.3％，與對照產量接近，又可降低一半以上成本，替代效益顯著。Silva C. F. 等人（2009）利用甘蔗渣發酵栽培巴西蘑菇，產能相當高。

玉米芯
玉米芯是玉米果穗脫去籽粒後的穗軸，營養成分豐富，且便於收集。早期農村多以玉米芯為生活燃料，隨著生物資源開發利用技術的進步，也被應用於菇類栽培，主要在於玉米芯結構密實，富含纖維素、半纖維素、糖分，可作為多種菇類培養料，適於栽培香菇、鴻喜菇、白靈菇、秀珍菇、金針菇、雞腿菇、蠔菇、鮑魚菇、洋菇、茶樹菇等食用菇類。

玉米芯的纖維素、半纖維素含量高於木屑，蠔菇類對其利用性較高，因此玉米芯作為蠔菇栽培資材具提高產量效果。國內外許多菇類栽培場採用玉米芯，例如日商北斗生技股份有限公司在屏東農業生物科技園區設廠，以其為主料栽培鴻喜菇、美白菇；大田生技農場以其為主料生產金針菇；而日本的森產業株式會社栽培香菇以櫸木、北海道道南木為主料外，其他菇種採用玉米芯。

臺灣玉米生產量較少，若將每年請領政府補助的休耕地約10 萬公頃，用以栽培玉米，將可生產61 萬3 千8 百多公噸玉米、12 萬9 千公噸玉米芯，加上原本玉米栽培面積，玉米芯產量可達16 萬3 千公噸，將可取代一半菇類栽培的木屑需求量，不僅可活化休耕地，降低進口玉米需求量，同時衍生的農業廢棄物玉米芯也可用於菇類栽培。

廢棄基質
菇類培養料經菇菌分解出菇後的殘餘廢料，仍含有很多纖維素、半纖維素、木質素，還含有菌絲殘體蛋白、次生代謝物、礦質元素、胺基酸等成分，這廢棄基質在臺灣稱為廢菌包，在中國稱為菌糠或菌渣。

各種菇類對於栽培基質的利用程度不同，廢棄基質營養成分也各有差異。例如，杏鮑菇、金針菇僅採收一次，因此栽培基質仍含有未被充分利用的豐富養分，其中新鮮金針菇菌渣含水率為45.3％、粗蛋白4.8％、粗脂肪1.9％、粗纖維28.2％。

萬水霞等人（2009）在培養料中加入30％秀珍菇菇渣栽培洋菇，生物學效率達到63％，比常規培養料高出10％。陳有興等人（2008）以杏鮑菇栽培後廢棄基質取代20％～ 40％栽培高溫型香菇「武香1 號」，結果菌絲生長旺盛，縮短滿袋時間4 ～ 5天，菇形正常，產量如同使用木屑。梁志欽等人（2005）利用香菇木屑廢棄物栽培珊瑚菇，可取代1/3 木屑，並增產20％。

此外，農業試驗所對於廢棄基質再利用試驗也取得顯著成果。2005 年，農業試驗所以杏鮑菇栽培後廢棄基質栽培杏鮑菇，取代40％廢木屑的產量，高於木屑栽培，同時縮短採收時間，且降低資材成本約40％。近年也利用杏鮑菇栽培後廢棄基質栽培秀珍菇，替代1/3 木屑的生物學效率最高可達58.1％，較使用木屑的產量更高。另外，以杏鮑菇栽培後廢棄基質測試栽培香菇921 品系，結果顯示取代1/3 新鮮木屑之配方後，每包產量較未處理組鮮重多約100 公克，達345.4 公克；或是以杏鮑菇栽培廢棄基質取代1/3 ～ 3/4 新鮮木屑，可用於栽培巴西蘑菇。

利用菇類栽培後廢棄基質再次栽培菇類，可減少農業廢棄物，節省成本，提高產量，且增加經濟效益。由於培養料經過前期菇類菌絲分解，存在較多簡單化合物，更容易被菌絲直接吸收利用，使菌絲快速生長，此外廢棄基質保水效果亦較佳，更有利於菌絲生長。應特別注意的是，選擇適合再次栽培菌種，以充分利用培養料的營養物質；再者要進行嚴格滅菌，以免造成二次汙染；為了達到最佳利用效率，應先將廢棄基質進行成分分析，再進行最適配方篩選。

契作短期經濟林
行政院農業委員會為活化休耕農地，提高國內木材自給率，降低依賴進口材，促進菇蕈、紙漿及木材買賣、相關產業發展，推行短期經濟林造林。以相思樹、楓香、杜英、油桐、桉樹等菇類栽培樹種，最小面積為0.1 公頃以上，獎勵造林並給予補助，且以6 年為最低期限，此種模式不再如以往20 年才可供伐木取用，無法因應產業需求，可加快發展菇類栽培樹種，縮短生產週期，提高單位面積產量，增加經濟效益，使資源得到合理開發利用。

吃得好，趨向吃得環保
菇類產業轉型契機處處有
受惠於國人對養生保健觀念越趨重視，菇類產業快速發展的同時，直接造成木屑等資源過度消耗，為林地生態帶來破壞性壓力。反觀稻草及其他隨手可見的資源等未被充分利用，資源浪費之外，例如焚燒稻草又有汙染環境之虞。

因此，應著手開發菇類栽培資材，以就地取材為方向。多數一級產業的下腳料或廢料，其營養成分、理化性狀多適合供應菇類栽培，取材容易、來源廣泛、價格低廉，妥善使農業廢棄物得以資源化利用，可解決木屑缺料問題外，也能提升國際競爭力，讓菇類產業發展不致背負殘害森林、破壞生態等罵名。

改變菇類栽培資材的產業習慣，不以木屑為單一資材來源，研發具可行性的替代資材，有助於國土保育，更可永續菇類產業發展。

文․ 攝影／陳錦桐　行政院農業委員會農業試驗所植物病理組助理研究員 （豐年6801）