2 自然条件和环境控制

    环境设施和控制是食用菌工厂化生产最为关键的技术。以此形成菌物生长的生命支持系统。研究它的系统特点对于指导工厂化建设有着十分重要的意义。食用菌工厂化生产的环境系统既是一个受自然规律制约的人工仿真系统，又是一个人类驯化了的自然生态系统。换句话说，食用菌工厂化的建设既要充分考虑外部大环境的影响，又要十分注意内部小环境的营造。

    上世纪80～90年代。国内曾相继从国外引进各种类型的大型温室，然而却成果寥寥，成功者不多。其中非常重要的原因是这些先进的人工环境设施并不能完全适应我国的自然条件及具体国情。例如，诞生于荷兰的温带型自控温室，在我国寒冷的北方地区只能正常运作几个月时间，其它时间则要用很高的能源代价来维持保温。而在南方地区的炎热夏季，它又无法充分降温。因此作物在相当长的时间内处于逆境生长的状态。我国幅员辽阔，地形复杂，季候性强，各个地区的环境气候差异性很大，农业工厂化生产不考虑所在地区的自然条件。不因地制宜，盲目照搬照抄国外的设施装备，肯定要吃大亏的。与此相反，从90年代起在我国广东、上海、北京兴建的一批食用菌工厂化生产项目，大多参照了日本、韩国、台湾的设施系统的经验，由于地域相似、纬度相近，选用设施的适应性较强，因此成功率较高。这些项目在建设过程中，大多比较重视工厂所在地区的地理环境和气象气候条件，充分考虑光照、温度、雨量、季风、潮汐等因素，对建筑结构、被复材料、环境设备以及控制系统都作了比较周到的设计。一方面最大限度地利用自然条件的有利因素，提高光、热、水、气等自然资源的有效利用，以节约人工辅助能的投入，降低投资费用和运行成本。另一方面又注意克服自然环境的限制因素，有效地消除自然灾害和各种天气变化对菌物生长带来的不利影响，例如我国南方地区雨热同季，往往高温伴随着高湿，对食用菌生产极为不利。而广东和上海的几家工厂化企业在设施装备上都比较有针对性地采取了措施，化不利因素为有利因素，反而在外界不适的条件下取得绝佳的产量。

人工实施的环境控制实质上是在有限范围内采用人工技术对自然环境的一种补充、改善和加强。也就是营造一个内部的小环境、小气候，以改变不利的外界条件影响或者是削弱不良的生态因素对生物种群的危害，以期获得系统的最高生产力，发挥最大的综合效益。菌物的生态环境极其微妙，在工厂化生产采用高密度、立体化栽培的情况下，怎样使人工设施影响能够均衡照顾每个生物个体，普施甘霖、同此凉热，确实是值得人们大费心思的。要提高工厂化的生产水平就要提高对环境设施的控制水平。这里光靠某项单一技术的发展是无法胜任的。必须采用涉及多学科、多领域的集成技术，例如计算机技术、信息技术、生物技术、新材料技术、建筑工程技术、暖通工程技术、制冷工程技术等彼此协同配合。温、光、水、气是最重要的生态因子，它们对食用菌生长的影响往往呈现一种交互作用。比方，通风同时会引起温度波动和湿度变化。因此过去那种以时间、限值为设定目标的单一因素的开关控制对于大规模的工厂化生产，已经很不适应。以计算机和软件为基础的信息收集处理和传感技术的发展，使人工环境控制技术进步到复合化的智能型多因素联动控制。其可以周密地考虑各种生长因素的互动关系，选择最佳的控制方案，同时指挥多项控制设备满足系统要求。目前国外又在复合控制的基础上，逐步发展远程控制、生理监测等更先进的集成技术手段。   

3合理投入和高效产出

    长期以来，我国农业现代化在种植领域一直是步履蹒跚，无法实现大的跨跃。各地为建设现代化农业园区而引进仿制的各种大型温室、植物工厂等设施项目，目前除了一部分采用观光农业、旅游农业的综合效益进行弥补外，绝大多数都是效益不佳或者因亏损而无法继续。20世纪80年代我国从国外引进的9条双孢蘑菇自动化生产线，最后只有山东九发硕果仅存。缘何这些现代化的设施项目在中国土地上会发生这种高技术低收益的悖论呢?除了前段分析的设施与环境条件不够符合外，其根本的原因在于成本效益障碍，主要表现在：初始投入大。一条双孢蘑菇大型生产线或者一个成规模的金针菇生产厂动辄投入以千万元计。运行费用高。主要是能耗，以金针菇生产为例，在南方8月份菇房平均每平方米的耗电50度左右。单位产出低。我国人工温室的单位面积产出远低于国外，以黄瓜和番茄为例，荷兰平均年产量为40 000kg／667m2。上海为全国水平最高，年产量不过22 000kg／667m2，而全国平均水平只有荷兰的1／3和1／4。价格无优势，工厂化产品和传统方式生产的产品在市场销售价格无法拉开差距。

    成本效益实际上是一个投入产出比率问题。投入是分母，产出是分子。只有做小分母，做大分子，合理投入和高效产出双管齐下，才能从根本上解决我国食用菌工厂化生产(乃至整个工厂化农业)的出路问题。