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2 自然條件和環境控制

    環境設施和控制是食用菌工廠化生產最為關鍵的技術。以此形成菌物生長的生命支持系統。研究它的系統特點對于指導工廠化建設有著十分重要的意義。食用菌工廠化生產的環境系統既是一個受自然規律制約的人工仿真系統，又是一個人類馴化了的自然生態系統。換句話說，食用菌工廠化的建設既要充分考慮外部大環境的影響，又要十分注意內部小環境的營造。

    上世紀80～90年代。國內曾相繼從國外引進各種類型的大型溫室，然而卻成果寥寥，成功者不多。其中非常重要的原因是這些先進的人工環境設施并不能完全適應我國的自然條件及具體國情。例如，誕生于荷蘭的溫帶型自控溫室，在我國寒冷的北方地區只能正常運作幾個月時間，其它時間則要用很高的能源代價來維持保溫。而在南方地區的炎熱夏季，它又無法充分降溫。因此作物在相當長的時間內處于逆境生長的狀態。我國幅員遼闊，地形復雜，季候性強，各個地區的環境氣候差異性很大，農業工廠化生產不考慮所在地區的自然條件。不因地制宜，盲目照搬照抄國外的設施裝備，肯定要吃大虧的。與此相反，從90年代起在我國廣東、上海、北京興建的一批食用菌工廠化生產項目，大多參照了日本、韓國、臺灣的設施系統的經驗，由于地域相似、緯度相近，選用設施的適應性較強，因此成功率較高。這些項目在建設過程中，大多比較重視工廠所在地區的地理環境和氣象氣候條件，充分考慮光照、溫度、雨量、季風、潮汐等因素，對建筑結構、被復材料、環境設備以及控制系統都作了比較周到的設計。一方面最大限度地利用自然條件的有利因素，提高光、熱、水、氣等自然資源的有效利用，以節約人工輔助能的投入，降低投資費用和運行成本。另一方面又注意克服自然環境的限制因素，有效地消除自然災害和各種天氣變化對菌物生長帶來的不利影響，例如我國南方地區雨熱同季，往往高溫伴隨著高濕，對食用菌生產極為不利。而廣東和上海的幾家工廠化企業在設施裝備上都比較有針對性地采取了措施，化不利因素為有利因素，反而在外界不適的條件下取得絕佳的產量。

人工實施的環境控制實質上是在有限范圍內采用人工技術對自然環境的一種補充、改善和加強。也就是營造一個內部的小環境、小氣候，以改變不利的外界條件影響或者是削弱不良的生態因素對生物種群的危害，以期獲得系統的最高生產力，發揮最大的綜合效益。菌物的生態環境極其微妙，在工廠化生產采用高密度、立體化栽培的情況下，怎樣使人工設施影響能夠均衡照顧每個生物個體，普施甘霖、同此涼熱，確實是值得人們大費心思的。要提高工廠化的生產水平就要提高對環境設施的控制水平。這里光靠某項單一技術的發展是無法勝任的。必須采用涉及多學科、多領域的集成技術，例如計算機技術、信息技術、生物技術、新材料技術、建筑工程技術、暖通工程技術、制冷工程技術等彼此協同配合。溫、光、水、氣是最重要的生態因子，它們對食用菌生長的影響往往呈現一種交互作用。比方，通風同時會引起溫度波動和濕度變化。因此過去那種以時間、限值為設定目標的單一因素的開關控制對于大規模的工廠化生產，已經很不適應。以計算機和軟件為基礎的信息收集處理和傳感技術的發展，使人工環境控制技術進步到復合化的智能型多因素聯動控制。其可以周密地考慮各種生長因素的互動關系，選擇最佳的控制方案，同時指揮多項控制設備滿足系統要求。目前國外又在復合控制的基礎上，逐步發展遠程控制、生理監測等更先進的集成技術手段。   

3合理投入和高效產出

    長期以來，我國農業現代化在種植領域一直是步履蹣跚，無法實現大的跨躍。各地為建設現代化農業園區而引進仿制的各種大型溫室、植物工廠等設施項目，目前除了一部分采用觀光農業、旅游農業的綜合效益進行彌補外，絕大多數都是效益不佳或者因虧損而無法繼續。20世紀80年代我國從國外引進的9條雙孢蘑菇自動化生產線，最后只有山東九發碩果僅存。緣何這些現代化的設施項目在中國土地上會發生這種高技術低收益的悖論呢?除了前段分析的設施與環境條件不夠符合外，其根本的原因在于成本效益障礙，主要表現在：初始投入大。一條雙孢蘑菇大型生產線或者一個成規模的金針菇生產廠動輒投入以千萬元計。運行費用高。主要是能耗，以金針菇生產為例，在南方8月份菇房平均每平方米的耗電50度左右。單位產出低。我國人工溫室的單位面積產出遠低于國外，以黃瓜和番茄為例，荷蘭平均年產量為40 000kg／667m2。上海為全國水平最高，年產量不過22 000kg／667m2，而全國平均水平只有荷蘭的1／3和1／4。價格無優勢，工廠化產品和傳統方式生產的產品在市場銷售價格無法拉開差距。

    成本效益實際上是一個投入產出比率問題。投入是分母，產出是分子。只有做小分母，做大分子，合理投入和高效產出雙管齊下，才能從根本上解決我國食用菌工廠化生產(乃至整個工廠化農業)的出路問題。