尚懷國, 冷 楊, 黃晨陽(.全國農(nóng)業(yè)技術推廣服務中心, 北京 005;.中國農(nóng)業(yè)科學院農(nóng)業(yè)資源與農(nóng)業(yè)區(qū)劃研究所;農(nóng)業(yè)農(nóng)村部農(nóng)業(yè)微生物資源收集與保藏重點實驗室, 北京 0008)
食用菌產(chǎn)品集營養(yǎng)豐富、風味獨特、健康功能廣等諸多優(yōu)點。得益于食用菌生產(chǎn)見效快、效益高,食用菌產(chǎn)業(yè)在實現(xiàn)農(nóng)民增收致富、豐富和保障“菜籃子”產(chǎn)品、出口換匯以及推動區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展中發(fā)揮了重要作用,近年來我國食用菌產(chǎn)業(yè)得到了飛速發(fā)展(圖1)。據(jù)國家統(tǒng)計局發(fā)布的《2021中國農(nóng)村統(tǒng)計年鑒》數(shù)據(jù),食用菌在種植業(yè)中產(chǎn)值名列第六,位居蔬菜、谷物、水果、中草藥材、油料之后,超過茶、薯類、豆類、棉等產(chǎn)業(yè)[1]。據(jù)中國食用菌協(xié)會統(tǒng)計,2020年中國食用菌年產(chǎn)4 061.43萬t,產(chǎn)值3 465.65億元,中國食用菌總產(chǎn)量占全球食用菌的85%以上。據(jù)海關總署數(shù)據(jù)顯示,2020年,全國共出口各類食(藥)用菌產(chǎn)品64.72萬t(干鮮混計),換匯27.28億美元。受新冠疫情影響,與2019年相比,我國食用菌出口產(chǎn)量和產(chǎn)值分別減少5%、25%。
圖1 中國食用菌產(chǎn)量Fig.1 Production of edible mushrooms in China
當前,我國食用菌生產(chǎn)規(guī)模世界第一,但是我國食用菌產(chǎn)業(yè)在快速發(fā)展的過程中還有很多方面需要改進與提升,其中,有三個問題較為突出。一是食用菌種業(yè)發(fā)展質(zhì)量不高,新品種無法滿足產(chǎn)業(yè)多樣化需求;菌種質(zhì)量參差不齊,菌種事故頻發(fā)。二是生產(chǎn)管理主觀化,產(chǎn)量和品質(zhì)波動大。三是保鮮和加工滯后,運輸和銷售環(huán)節(jié)產(chǎn)品質(zhì)量下降快;產(chǎn)業(yè)鏈條短,產(chǎn)值低。在三個問題中,種業(yè)發(fā)展質(zhì)量關乎食用菌產(chǎn)業(yè)的安全,加快促進高質(zhì)量發(fā)展的需求最為迫切,亟待推動實現(xiàn)食用菌種業(yè)科技自立自強、種源自主可控。
為此,對我國食用菌種業(yè)現(xiàn)狀進行了剖析、挖掘問題根源,并針對培育創(chuàng)新主體、創(chuàng)新合作機制、加強品種權保護和推行“菌種銷售+技術服務”提出四點建議,以期促進我國食用菌種業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展,為實現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化貢獻力量。
食用菌菌種生產(chǎn)有三個特點。一是生產(chǎn)采用無性繁殖方式進行。類似于馬鈴薯種苗的生產(chǎn)。正是由于無性繁殖的特性,不少農(nóng)業(yè)式生產(chǎn)的菇農(nóng)或菌種廠常常是“一支試管繁殖成一座山”,花幾十元購買或引進一支試管用于大規(guī)模生產(chǎn),常常生產(chǎn)數(shù)萬袋,甚至幾百萬袋。二是食用菌菌種變異快。和大多農(nóng)作物種子不同,食用菌菌種不是單一的一個細胞,是無數(shù)個細胞,是一個群體。由于對環(huán)境敏感,易發(fā)生變異,常常導致嚴重減產(chǎn)甚至絕產(chǎn)。最后一個致命的特點是菌種變異難于前期發(fā)現(xiàn),在擴繁階段肉眼無法辨別,待出菇時,已經(jīng)造成巨大經(jīng)濟損失。正是由于這三個特點,導致我國食用菌種業(yè)發(fā)展緩慢,嚴重滯后于生產(chǎn)需求,主要表現(xiàn)在以下幾個方面。
長期以來,食用菌菌種是制約產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸。筆者根據(jù)對全國14個省的不完全統(tǒng)計,共有一級菌種廠512家,二級菌種廠719家,三級菌種廠2 385家。其中,最大的菌種廠年銷售4 000萬~5 000萬元,絕大多數(shù)不超過百萬元。在公益性行業(yè)(農(nóng)業(yè))科研專項的支持下,我國開展了食用菌菌種質(zhì)量評價相關研究,對側(cè)耳、香菇、黑木耳、毛木耳、金針菇、草菇、雞腿菇、茶樹菇、猴頭、滑菇、灰樹花、大杯蕈等17種食用菌的主栽品種進行收集,共收集到1 073個,進行菌株鑒別。采用ISSR技術為主,并結(jié)合拮抗反應和栽培試驗,最后發(fā)現(xiàn)具遺傳特異性的只有388個,其余685個為同物異名。其中最嚴重的是平菇,在249個品種中,只有60個具有遺傳特異性。
在農(nóng)業(yè)式生產(chǎn)中,不僅是種源混亂,還有一個致命的問題,就是菌種擴繁技術不過關。很多菌種廠沒有菌種變異、高溫傷害的概念,菌種擴繁靠的是自己“多年的經(jīng)驗”和“土法子”,導致菌種生產(chǎn)規(guī)模一擴大就容易出問題。
食用菌產(chǎn)業(yè)的未來是工廠化[2]。與農(nóng)業(yè)式生產(chǎn)相比,工廠化生產(chǎn)有更多的優(yōu)勢,主要有三方面:一是生產(chǎn)效率更高,二是產(chǎn)品供應更穩(wěn)定,三是產(chǎn)品質(zhì)量更有保障。但是,我國工廠化生產(chǎn)的菌種幾乎被控制在別人手中。以白色金針菇為例,作為我國第二大工廠化生產(chǎn)種類,年總產(chǎn)超過160萬t,使用的菌種幾乎全部來自日本,是采用購買種源,然后自行擴繁的授權生產(chǎn)。據(jù)不完全統(tǒng)計,我國每年支付的金針菇品種使用權費用約3 000萬元。又如雙孢蘑菇,由于菌種變異快,自行擴繁易出現(xiàn)問題,只能采用直接購買生產(chǎn)用菌種。我國雙孢蘑菇工廠化生產(chǎn)規(guī)模不足20萬t,但是所用的菌種很大一部分需要進口,據(jù)不完全統(tǒng)計,每年進口約4 000 t,費用支出超過7 000萬元。
食用菌種業(yè)發(fā)展滯后不是一朝一夕形成的,需要分析其問題、挖掘其根源,進而有的放矢、對癥下藥。當前,導致我國食用菌種業(yè)滯后最為突出的問題根源有以下三個。
食用菌菌種變異快、難以被發(fā)現(xiàn),這既是制約食用菌種業(yè)發(fā)展的瓶頸,也是食用菌菌種相關基礎研究進展緩慢的主因之一。長期以來,國內(nèi)外未能突破食用菌菌種退化機理研究,未能明晰菌種變異的分子機理,未能解析環(huán)境條件、培養(yǎng)基等外部因素對菌種質(zhì)量的影響機理。與此同時,提出菌種質(zhì)量控制技術體系的廣適性、科學性也有待深化。近年來,隨著組學技術和基因功能驗證技術的快速發(fā)展,有望為菌種退化研究提速,以支撐食用菌種業(yè)科技發(fā)展。
食用菌菌種擴繁是無性繁殖方式。很多食用菌菌種從業(yè)者,尤其是農(nóng)業(yè)式生產(chǎn)的菌種生產(chǎn)者誤以為食用菌菌種可以無限擴繁,忽略了菌種擴繁過程中的問題。即使是生產(chǎn)技術比較規(guī)范的工廠,在菌種擴繁中仍存在技術短板,無法全程保障菌種質(zhì)量。以白色金針菇為例,大多金針菇工廠仍需要定期購買國外種源。
育種是一個長期的過程。歐美食用菌強國的育種工作是企業(yè)在開展,企業(yè)是食用菌育種創(chuàng)新的主體。在我國,對于農(nóng)業(yè)式生產(chǎn)的食用菌種類,絕大多數(shù)食用菌從業(yè)者沒有育種創(chuàng)新能力。長期以來,育種隊伍幾乎全部是科研單位,很多工作是在有限的項目支持下進行野生資源采集、評價和馴化等工作,育種目標沒有完全市場化。外加育種者權益保護不力,育種工作的自我驅(qū)動力不強,最終導致食用菌育種工作成效不夠顯著。對于工廠化生產(chǎn)的種類,我國大多食用菌企業(yè)存在“育種不如買種劃算”的心態(tài),缺乏自主育種創(chuàng)新能力和戰(zhàn)略眼光,沒有開展實質(zhì)性的育種創(chuàng)新工作。
企業(yè)育種是世界食用菌種業(yè)的發(fā)展趨勢。育種能力是企業(yè)的核心競爭力。搶占先機,早日組建食用菌育種隊伍,深入開展育種工作,是提升企業(yè)食用菌育種創(chuàng)新能力的唯一出路,是解決食用菌種業(yè)“卡脖子”的必由之路。建議在相關政策、項目上對創(chuàng)新型食用菌育種企業(yè)進行重點扶持,盡快提升企業(yè)的自主創(chuàng)新能力,將食用菌育種企業(yè)“扶上馬”,開啟食用菌企業(yè)育種新征程。
鑒于我國現(xiàn)有國情,大量的食用菌種質(zhì)資源在科研單位,技術在科技人員手中,而企業(yè)育種隊伍薄弱。建議在種質(zhì)資源共享利用、人才培養(yǎng)、平臺共享等方面積極探索并創(chuàng)新合作機制,解決利益分配、成果分配等核心問題,本著優(yōu)勢互補原則,實現(xiàn)資源、技術最大化。
在食用菌育種者的權益保護上,美國采用的是專利制度,日本采用的是植物新品種保護制度(1991年版本,對所有物種都進行保護)。隨著我國食用菌產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展,我國對食用菌新品種的管理保護逐步加強。在市場準入方面,食用菌屬于非主要農(nóng)作物,目前不在非主要農(nóng)作物登記目錄內(nèi),新品種可以快速進入市場。在新品種保護方面,我國采用的也是植物新品種保護制度,但是我國目前執(zhí)行的是1978年版本,其僅僅對列入名錄的種類進行保護。截至2022年8月,列入我國植物新品種保護名錄的食用菌有白靈側(cè)耳、黑木耳、糙皮側(cè)耳等15個種屬,然而我國商業(yè)化栽培的食用菌超過30多種,亟待擴大食用菌保護名錄。另外,食用菌菌種侵權生產(chǎn)嚴重,為此要加大懲處力度,提高侵權成本,切實保護食用菌育種者權益。
食用菌生長受環(huán)境條件的影響較大,尤其是農(nóng)業(yè)式生產(chǎn)條件下更為突出。食用菌生產(chǎn)事故頻發(fā)、糾紛不斷,到底是食用菌菌種出了問題?還是栽培管理出了問題?對于這兩個問題,在大多數(shù)情況下經(jīng)常因缺乏關鍵的證據(jù)以及菌種質(zhì)量檢測技術缺位,導致食用菌生產(chǎn)事故的責任難以厘清。另外,我國食用菌生產(chǎn)新技術的到位率低,開展技術推廣服務十分關鍵、必要。為此,在食用菌菌種質(zhì)量實時監(jiān)測技術未實現(xiàn)突破之前,推行“菌種銷售+技術服務”模式是保障我國食用菌種業(yè)健康發(fā)展的有效手段,也是開展食用菌技術推廣服務的管用方法。