Grzyby stają się coraz ważniejsze w naszej diecie ze względu na wyśmienity smak, wartości odżywcze, wysoką zawartość białka i niską zawartość tłuszczu. Grzyby można również uznać za żywność funkcjonalną. W ostatnich latach zauważa się znaczący wzrost produkcji i spożycia grzybów na całym świecie i w Polsce. Jest tak ze względu większe zapotrzebowanie na żywność wegetariańską oraz rosnące zainteresowanie ludności zdrową dietą i stylem życia. Jednak rosnąca produkcja grzybów wiąże się z wytwarzaniem coraz większej ilości podłoża pouprawowego, które należy zagospodarować.
Globalna produkcja pieczarek przekroczyła 10 mln ton (FAO 2019). Najpopularniejszymi gatunkami grzybów, zajmującymi pierwsze, drugie i trzecie miejsce na świecie pod względem produkcji i spożycia, są pieczarka dwuzarodnikowa (Agaricus bisporus), shiitake (Lentinus edodes) i boczniak ostrygowaty (Pleurotus ostreatus). Polska jest jednym z czołowych producentów pieczarek na świecie i ich największym producentem w Unii Europejskiej – dostarcza 50,1% udziału w eksporcie na rynku UE (Eurostat). Uprawa grzybów to dochodowa działalność rolnicza, w której duża ilość odpadów rolniczych jest wykorzystywana jako podłoże do produkcji pieczarek. Jednocześnie produkcję grzybów można uznać za niezrównoważoną działalność ze względu na wytwarzanie i gromadzenie ogromnych ilości zużytego podłoża pouprawowego oraz związany z tym problem.
Co to jest zużyte podłoże po uprawie grzybów?
Podłoże pogrzybowe (substrat pogrzybowy) to pozostałość po komercyjnej produkcji grzybów. Traktuje się je jako biomasę, której ponowne wykorzystanie w uprawie grzybów nie jest korzystne, a stosowanie świeżego podłoża pouprawowego w rolnictwie i ogrodnictwie może stwarzać pewne problemy. Ze względu na zróżnicowane i często wysokie pH i EC substrat pogrzybowy wymaga specjalnego podejścia jako komponent podłoża uprawnego.
Termin podłoże pogrzybowe jest często mylone z kompostem produkowanym na jego bazie. Z technicznego punktu widzenia materiał, który jest usuwany natychmiast po produkcji grzybów, to zużyte podłoże pogrzybowe (ang. SMS, spent mushroom substrate) lub świeże podłoże pogrzybowe (ang. F-SMS, fresh spent mushroom substrate), a ten sam materiał, który jest dalej rozkładany przez 3–24 miesięcy, można uznać za kompost ze zużytego podłoża (ang. SMC, spent mushroom compost). Materiał ten jest powszechnie znany jako zwietrzała ziemia pogrzybowa w Europie, Chinach i USA, podczas gdy w Holandii nazywany jest terminem „Champost”. Świeże podłoże po uprawie pieczarek określane jest jako A-SMS (ang. Agaricus spent mushroom substrate).
Gromadzenie podłoża pouprawowego
Na wyprodukowanie jednego kilograma świeżych grzybów zużywa się średnio pięć kilogramów substratu, szacuje się, że światowy przemysł grzybowy w 2019 r. wygenerował ponad 50 mln ton SMS, a z samego sektora uprawy pieczarek w Polsce powstało ok. 1,80 mln ton SMS. Wzrost produkcji pieczarek w ostatnich latach i dalszy spodziewany wzrost w przyszłości generuje i gromadzi z roku na rok coraz więcej SMS. Skuteczne zagospodarowanie i ponowne wykorzystanie SMS jako biomasy są niezwykle ważne, ponieważ taki materiał może stwarzać pewne problemy, o ile nie jest odpowiednio magazynowany i zabezpieczony przed wymywaniem składników do gruntu, podobnie jak zwykły kompost czy obornik.
Wietrzenie lub rozkład
Bierne wietrzenie jest jedną z popularnych metod przetworzenia podłoża po uprawie grzybów w kompost. Podłoże jest składowane na otwartym terenie w postaci pryzm (wysokość 50, 70, 90 i 120 cm) w celu dalszego rozkładu przez 3–24 miesięcy. Podczas tego procesu deszcz i woda z roztopionego śniegu przenikają przez pryzmy i wypłukiwane są z nich duże ilości składników chemicznych. Kilka raportów badawczych sugeruje, że w tym czasie, a nawet po 24 miesiącach rozkładu, materiał może nadal uwalniać ich znaczne ilości (zwłaszcza N i P) i jeśli nie jest odpowiednio zabezpieczony, mogą wnikać one do gleby i płytkich wód gruntowych.
W jaki sposób polskie ustawodawstwo traktuje i zajmuje się takimi pozostałościami po uprawie?
Zgodnie z Rozporządzeniem ministra klimatu z 2 stycznia 2020 r. w sprawie katalogu odpadów, zużyte podłoże po uprawie pieczarki zaliczane jest do grupy odpadów z rolnictwa, ogrodnictwa, akwakultury, rybołówstwa, leśnictwa i przetwórstwa spożywczego, pod numerem katalogowym 02 01 99 określanych jako „inne niewymienione odpady”. Jednak polskie ustawodawstwo niedostatecznie rozwiązuje kwestie związane z jego zarządzaniem i nie określa właściwie warunków przechowywania podłoża popieczarkowego. Należy to uznać za błąd, ponieważ nie można traktować podłoża popieczarkowego jako odpad lecz jako cenną biomasę, która może być ponownie wykorzystana.
Efektywne wykorzystanie
Skuteczna produkcja roślin w pojemnikach w szklarniach i szkółkach w dużej mierze zależy od jakości podłoża uprawowego. Jednocześnie jego dostępność, koszt i pochodzenie są również ważne. Torf dominuje jako komercyjne podłoże. Jednak biorąc pod uwagę wysokie koszty, przyszłą dostępność i zrównoważenie środowiskowe, ogrodnicy na całym świecie potrzebują alternatywnych podłoży wysokiej jakości. Czas skupić się na możliwościach ponownego wykorzystania gromadzących się organicznych produktów ubocznych lub agroodpadów, które mogą całkowicie zastąpić torf lub stanowić domieszkę do torfu, aby w przyszłości zmniejszyć jego niedobór. Dotychczasowe badania wskazują, że obiecująco wygląda możliwość wykorzystania podłoża popieczarkowego jako komponentu glebowego, nawozu organicznego i substratu w produkcji roślinnej. Zaletami tego podłoża są wysoka zawartość materii organicznej, niski koszt i łatwa dostępność.
Właściwe wykorzystanie podłoża popieczarkowego (A-SMS)
Polska jest liderem w produkcji pieczarek w UE, stąd zużyty substrat po produkcji tych grzybów jest dostępny w dużych ilościach po znikomych kosztach. Badania naukowe w tym zakresie, w dużej mierze zalecają stosowanie materiału po dalszym rozkładzie, najlepiej co najmniej sześciomiesięcznym. Długi czas rozkładu, zapotrzebowanie na przestrzeń do usypywania pryzm i inne problemy związane z tym procesem sprawiają, że większość producentów pieczarek nie jest zainteresowana inwestowaniem czasu ani pieniędzy w takie przetwarzanie podłoża popieczarkowego.
Głównymi czynnikami ograniczającymi możliwość bezpośredniego wykorzystania podłoża popieczarkowego, jako samoistnego podłoża uprawowego, są: znaczna zawartość soli (EC 5,0–8,5 mS/cm) oraz wysokie pH (7,8–8,5), które może się wahać w ograniczonym zakresie w zależności od warunków uprawy i składu podłoża. Te wartości EC i pH świeżego A-SMS będą szkodliwe dla większości upraw ogrodniczych, gdyby potraktować substrat jako podłoże do bezpośredniej uprawy. Większość roślin ogrodniczych wymaga lekko kwaśnego odczynu (pH 5,8–6,5) i niezbyt wysokiego EC (1,5–4) dla optymalnego wzrostu roślin. Świeży A-SMS można stosować jako komponent substratów uprawowych, takich jak torf, w ilości stanowiącej 10–30% objętości gotowego podłoża, pamiętając, że górna granica wynosi 50%.
Biorąc pod uwagę zawartość składników odżywczych i możliwość szybkiego, dalszego rozkładu materii organicznej, podłoże popieczarkowe może być też używane jako substytut obornika czy zwykłego kompostu do nawożenia i rekultywacji gleby, jako organiczna ściółka, a czasami niewielka ilość może być ponownie wykorzystywana w produkcji grzybów jako materiał osłonowy. Dobre przygotowanie podłoża popieczarkowego (m.in. przesianie w celu uzyskania odpowiednich frakcji), w połączeniu z planowym nawadnianiem i fertygacją, może uczynić ten materiał wielce użytecznym w ogrodnictwie. Niewielkie ilości mogą być również przeznaczone do spalania w celu wytworzenia energii.
Efektywne wykorzystanie podłoża popieczarkowego na szeroką skalę może ograniczyć eksploatację naturalnych zasobów torfu, o których mówi się, że są na wyczerpaniu. Jednocześnie obniża się temu koszt produkcji ogrodniczej.
Raghavendra Prasad
Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu
fot. R. Prasad
