زراعة الفطريات

زراعة الفطريات هي عملية استزراع أنواع مختلفة من الفطريات ، مثل فطر المورينجا . ويمكن أن ينتج عن زراعة الفطريات مواد غذائية (وخاصة فطر المورينجا )، وأدوية ، ومواد بناء، وغيرها من المنتجات. وتُعنى مزارع فطر المورينجا بتجارة زراعة الفطريات.

كما تستخدم الكلمة بشكل شائع للإشارة إلى زراعة الفطريات بواسطة حيوانات مثل النمل القاطع للأوراق والنمل الأبيض وخنافس الأمبروزيا ونباتات البيروينكل المستنقعية .

باعتبارها فطريات، تتطلب الفطر ظروفًا مختلفة عن النباتات للنمو الأمثل. تنمو النباتات من خلال عملية التمثيل الضوئي ، وهي عملية تحول ثاني أكسيد الكربون الجوي إلى كربوهيدرات ، وخاصة السليلوز . بينما يوفر ضوء الشمس مصدرًا للطاقة للنباتات، تستمد الفطريات جميع طاقتها ومواد نموها من وسط نموها، من خلال عمليات التحلل الكيميائي الحيوي . هذا لا يعني أن الضوء شرط غير ذي صلة، إذ تستخدم بعض الفطريات الضوء كإشارة للإثمار. ^{[ 1 ] [ 2 ]} ومع ذلك، يجب أن تكون جميع مواد النمو موجودة بالفعل في وسط النمو. ^{[ 3 ]} ينمو الفطر جيدًا عند مستويات رطوبة نسبية تتراوح بين 95 و100%، ومستويات رطوبة في التربة تتراوح بين 50 و75%. ^{[ 1 ]}

بدلاً من البذور ، تتكاثر الفطريات عن طريق الأبواغ . قد تتلوث الأبواغ بالكائنات الدقيقة المحمولة جواً ، مما يعيق نمو الفطريات ويمنع الحصول على محصول صحي.

تُوضع الميسيليوم ، أو مزرعة الفطر النامية بنشاط، على ركيزة - عادةً ما تكون حبوبًا معقمة مثل الجاودار أو الدخن - ويتم تحفيزها على النمو داخل تلك الحبوب. تُسمى هذه العملية بالتلقيح. تُعرف الحبوب الملقحة (أو الأقراص ) باسم البذور الفطرية. تُعد الأبواغ خيارًا آخر للتلقيح، لكنها أقل نموًا من الميسيليوم الناضج. ونظرًا لسهولة تلوثها أيضًا، لا يتم التعامل معها إلا في ظروف المختبر باستخدام خزانة التدفق الصفائحي .

تتطلب جميع تقنيات زراعة الفطر مزيجًا صحيحًا من الرطوبة ودرجة الحرارة والركيزة (وسط النمو) واللقاح (البذور أو المزرعة البادئة). وتوفر عمليات الحصاد البري، والتلقيح في جذوع الأشجار في الهواء الطلق، والصواني الداخلية هذه العناصر.

جذوع الأشجار الخارجية

يمكن زراعة الفطر على جذوع الأشجار الموضوعة في الهواء الطلق على شكل أكوام أو رصات، كما جرت العادة لقرون. ^{[ 4 ]} لا تُجرى عملية التعقيم كجزء من هذه الطريقة. ونظرًا لأن الإنتاج قد يكون غير متوقع وموسميًا، فإن أقل من 5% من الفطر المُباع تجاريًا يُنتج بهذه الطريقة. ^{[ 5 ]} في هذه الطريقة، تُلقح جذوع الأشجار بالبذور الفطرية، ثم تُترك لتنمو كما تنمو في بيئتها الطبيعية. ويُحفز الإثمار، أو التبرعم، بالتغيرات الموسمية، أو بنقع الجذوع لفترة وجيزة في الماء البارد. ^{[ 4 ]} تقليديًا، يُنتج فطر الشيتاكي وفطر المحار باستخدام تقنية جذوع الأشجار في الهواء الطلق، على الرغم من استبدالها بتقنيات مُتحكم بها مثل الزراعة في صواني داخلية أو استخدام جذوع اصطناعية مصنوعة من ركيزة مضغوطة. ^{[ 5 ] [ 6 ] [ 7 ]}

تُعتبر فطر الشيتاكي التي تنمو تحت ظلال الأشجار من منتجات الغابات غير الخشبية . ^{[ 8 ]} في شمال شرق الولايات المتحدة ، يُمكن زراعة فطر الشيتاكي على أنواع مختلفة من جذوع الأشجار الصلبة ، بما في ذلك البلوط والزان الأمريكي والقيقب السكري والقرنفل . لا يُنصح باستخدام الأخشاب اللينة لزراعة فطر الشيتاكي ، لأن راتنجها غالبًا ما يُعيق نمو الفطر، مما يجعلها غير عملية كوسط زراعي. ^{[ 9 ]}

لإنتاج فطر الشيتاكي، تُلقّح جذوع أشجار صلبة بطول متر واحد (3 أقدام) وقطر يتراوح بين 10 و15 سم (4-6 بوصات) بفطر الشيتاكي. تتم عملية التلقيح بحفر ثقوب في الجذوع، وملء هذه الثقوب بفطر الشيتاكي المُستزرع أو اللقاح، ثم إغلاق الثقوب المملوءة بالشمع الساخن. بعد التلقيح، توضع الجذوع تحت ظلال أشجار الصنوبر الكثيفة وتُترك لتنضج لمدة تتراوح بين 12 و15 شهرًا. بمجرد اكتمال فترة النضج، تُنقع الجذوع في الماء لمدة 24 ساعة. بعد سبعة إلى عشرة أيام من النقع، يبدأ فطر الشيتاكي في النمو ويمكن حصاده عند نضجه تمامًا. ^{[ 10 ]}  

زراعة فطر المحار في الأماكن المغلقة

تتوسع زراعة فطر المحار بسرعة في أنحاء كثيرة من العالم. يُزرع فطر المحار في تربة تتكون من قمح معقم، وقش أرز، وحتى بقايا قهوة مستعملة ، ^{[ 20 ]} ولا يتطلب مساحة كبيرة مقارنة بالمحاصيل الأخرى. ويُعدّ إنتاج الوحدة الواحدة والربح الناتج عنها أعلى نسبيًا من المحاصيل الأخرى. ^{[ 21 ]} كما يمكن زراعة فطر المحار داخل المنازل باستخدام مجموعات جاهزة، غالبًا ما تكون على شكل صندوق يحتوي على وسط زراعي مع أبواغ. ^{[ 22 ] [ 23 ]}

تحوّل عملية إنتاج الفطر المكونات الطبيعية الخام إلى أنسجة الفطر، وأبرزها مادة الكيتين الكربوهيدراتية . ^{[ 1 ]}

يجب أن تحتوي الركيزة المثالية على كمية كافية من النيتروجين والكربوهيدرات لنمو الفطر السريع. تتضمن الركائز الشائعة بكميات كبيرة العديد من المكونات التالية: ^{[ 12 ] [ 19 ]}

• رقائق الخشب أو نشارة الخشب ^{[ 24 ]}
• القش المقطّع (عادةً ما يكون من القمح، ولكن أيضًا من الأرز ^{[ 25 ]} وأنواع أخرى من القش)
• سماد الخيل أو الدواجن المغطى بالقش
• كيزان الذرة
• الورق المستعمل أو المعاد تدويره ^{[ 26 ]}
• لب البن أو بقاياه ^{[ 27 ] [ 28 ]}
• قشور المكسرات والبذور
• قشور بذور القطن
• قشور حبوب الكاكاو
• وجبة بذرة القطن
• وجبة فول الصويا أو قشورها ^{[ 29 ]}
• حبوب الشعير المستخدمة في صناعة البيرة
• نترات الأمونيوم
• اليوريا

تُحوّل الفطريات الكربوهيدرات المعقدة الموجودة في وسط نموها إلى جلوكوز ، والذي يُنقل بعد ذلك عبر الغزل الفطري حسب الحاجة للنمو والطاقة. ورغم استخدامه كمصدر رئيسي للطاقة، إلا أنه يجب ألا يتجاوز تركيزه في وسط النمو 2%. وللحصول على ثمار مثالية، يُفضل أن يكون التركيز أقرب إلى 1%. ^{[ 1 ]}

تشكل الحشرات الطفيلية والبكتيريا والفطريات الأخرى مخاطر على الإنتاج الداخلي. قد تضع ذبابات السكياريد أو الفوريد بيضها في وسط النمو، والذي يفقس إلى يرقات تُلحق الضرر بالفطر النامي خلال جميع مراحل نموه. كما يشكل مرض التبقع البكتيري الناتج عن بكتيريا الزائفة أو بقع العفن الأخضر من نوع التريكوديرما خطرًا خلال مرحلة الإثمار. تتوفر مبيدات حشرية ومواد تعقيم لمكافحة هذه الآفات. ^{[ 12 ] [ 30 ]} كما تم اقتراح طرق مكافحة بيولوجية لذبابات السكياريد والفوريد. ^{[ 31 ]}

يمكن أن يؤثر العفن الأخضر من نوع التريكوديرما على إنتاج الفطر، كما حدث في منتصف التسعينيات في ولاية بنسلفانيا، مما أدى إلى خسائر كبيرة في المحصول. وقد نشأ هذا الفطر الملوث نتيجة لسوء النظافة لدى العمال وسوء تحضير ركائز النمو. ^{[ 32 ]}

تم العثور على عث من جنس هيستيوستوما في مزارع الفطر. يتغذى عث هيستيوستوما جراسيليبس على الفطر مباشرة، بينما يُشتبه في أن عث هيستيوستوما هاينماني ينقل الأمراض. ^{[ 33 ] [ 34 ]}

• فطر أغاريكوس بيسبوروس ، المعروف أيضاً باسم فطر شامبينيون وفطر الزر. يشمل هذا النوع أيضاً فطر بورتوبيلو وفطر كريميني.
• Auricularia cornea و Auricularia heimuer (فطر أذن الشجرة)، وهما نوعان وثيقا الصلة من الفطريات الهلامية التي تستخدم عادة في المطبخ الصيني .
• يتم زراعة نبات Clitocybe nuda ، أو البلوويت، في أوروبا.
• فطر فلامولينا فيلوتيبس ، المعروف أيضاً باسم "فطر الشتاء"، أو إينوكيتاكي في اليابان
• Fusarium venenatum – مصدر البروتين الفطري المستخدم في Quorn ، وهو بديل للحوم .
• فطر Hypsizygus tessulatus (ويُعرف أيضاً باسم Hypsizygus marmoreus )، ويُسمى شيميجي باليابانية، وهو نوع شائع من الفطر متوفر في معظم الأسواق في اليابان. ويُعرف باسم "فطر الزان" في أوروبا.
• فطر شيتاكي (Lentinus edodes)، المعروف أيضاً باسم فطر البلوط ، يُنتج بكميات كبيرة في اليابان والصين وكوريا الجنوبية . ويُشكّل 10 %من الإنتاج العالميللفطر المزروع .وهو شائع في اليابان والصين وأستراليا وأمريكا الشمالية.
• Phallus indusiatus – (فطر الخيزران)، الذي يتم جمعه تقليديًا من البرية، تمت زراعته في الصين منذ أواخر السبعينيات.
• تُعدّ أنواع فطر المحار (Pleurotus) ثاني أهم أنواع الفطر إنتاجًا في العالم، إذ تُشكّل 25% من إجمالي الإنتاج العالمي. يُزرع فطر المحار في جميع أنحاء العالم، وتُعتبر الصين المنتج الرئيسي له. يمكن زراعة العديد من أنواعه على مواد كربونية كالقش أو ورق الجرائد. وفي البرية، يُوجد عادةً ناميًا على الخشب.
  • Pleurotus citrinopileatus (فطر المحار الذهبي)
  • Pleurotus cornucopiae (فطر المحار المتفرع)
  • فطر المحار الملكي ( Pleurotus eryngii )
  • Pleurotus ostreatus (فطر المحار)

• فطر الريزوبوس أوليغوسبوروس – هو بادئ فطري يُستخدم في إنتاج التيمبيه . ويُستهلكفي التيمبيه فطر الريزوبوس أوليغوسبوروس .
• نبات Sparassis crispa – أدت التطورات الحديثة إلى زراعته في كاليفورنيا . كما يُزرع على نطاق واسع في كوريا واليابان.
• فطر تريميلا فوسيفورميس (فطر الثلج)، وهو نوع آخر من الفطريات الهلامية التي تستخدم عادة في المطبخ الصيني .
• الكمأة ( Tuber spp.)، تنتمي إلى مجموعة الفطريات الزقية. تنمو ثمار الكمأة تحت الأرض في علاقة تكافلية مع بعض الأشجار، مثل البلوط والحور والزان والبندق . ونظرًا لصعوبة العثور عليها، تُستخدم الخنازير أو الكلاب المدربةغالبًا لشمّها وتسهيل عملية الحصاد.
  • الكمأة الصيفية أو كمأة سانت جان ( Tuber aestivum )
  • درنة ماجناتوم (الكمأة البيضاء بيمونت)
  • درنة ميلانوسبوروم (كمأة بيريغور)
  • T. melanosporum × T. magnatum (كمأة الخانقة)
  • فطر الكمأة الصحراوية ( Terfezia spp.)
• فطر Ustilago maydis (فطر الذرة)، وهو فطر ممرض يصيب نبات الذرة. يُعرف أيضاً باسم الكمأة المكسيكية، على الرغم من أنه ليس كمأة حقيقية.
• يمثل فطر فولفاريلا فولفاسيا ( فطر قش الأرز)16٪ من إجمالي إنتاج الفطر المزروع في العالم.

تُعد ولاية بنسلفانيا الولاية الأكثر إنتاجاً للفطر في الولايات المتحدة، وتحتفل بشهر سبتمبر باعتباره "شهر الفطر". ^{[ 36 ]}

تُعدّ منطقة كينيت سكوير رائدة تاريخياً وحالياً في إنتاج الفطر. وهي تتصدر حالياً إنتاج فطر الأغاريكوس، ^{[ 37 ]} تليها كاليفورنيا وفلوريدا وميشيغان. ^{[ 38 ]}

الولايات الأخرى المنتجة للفطر: ^{[ 39 ]}

• الشرق: كونيتيكت، ديلاوير، فلوريدا، ماريلاند، نيويورك، بنسلفانيا، تينيسي، مين، وفيرمونت
• المنطقة الوسطى: إلينوي، أوكلاهوما، تكساس، وويسكونسن
• الغرب: كاليفورنيا، كولورادو، مونتانا، أوريغون، يوتا وواشنطن

تضم منطقة وادي فريزر السفلي في كولومبيا البريطانية، والتي تشمل فانكوفر، عددًا كبيرًا من المنتجين - حوالي 60 منتجًا اعتبارًا من عام 1998. ^{[ 40 ]} 

شهدت زراعة فطر المحار ازدهارًا ملحوظًا في أوروبا مؤخرًا. ويرى العديد من رواد الأعمال اليوم أنها مشروع مربح للغاية، إذ يمكن البدء به باستثمار صغير وتحقيق أرباح جيدة. وتُعدّ إيطاليا، بإنتاج 785 ألف طن، وهولندا، بإنتاج 307 آلاف طن، من بين أكبر عشر دول منتجة للفطر في العالم. كما تقع فرنسا في قلب أكبر منتج لبذور الفطر في العالم ^{[ 41 ] .}

بحسب دراسة أجريت حول إنتاج وتسويق الفطر: السيناريو العالمي والوطني ^{[ 42 ]} ، تُعدّ بولندا وهولندا وبلجيكا وليتوانيا من أهم الدول المصدرة للفطر في أوروبا ، بينما تُعتبر دول مثل المملكة المتحدة ^{وألمانيا} وفرنسا وروسيا من أهم الدول المستوردة له . [ ^{43 ]}

تُعدّ زراعة فطر المحار مشروعًا مستدامًا يُمكن فيه استخدام موارد طبيعية متنوعة كركيزة. ويتزايد عدد المهتمين بهذا المجال بسرعة. كما أن إمكانية إنشاء مشروع تجاري ناجح في البيئات الحضرية باستخدام بقايا القهوة تُعدّ جذابة للعديد من رواد الأعمال. ^{[ 44 ]}

بما أن زراعة الفطر ليست مادة دراسية تُدرّس في المدارس، فقد تعلمها معظم المزارعين الحضريين بالممارسة. ويستغرق إتقان زراعة الفطر وقتًا طويلاً، كما أنه مكلف من حيث الإيرادات الضائعة. لهذا السبب، توجد العديد من الشركات في أوروبا المتخصصة في زراعة الفطر، والتي تقدم دورات تدريبية لرواد الأعمال، وتنظم فعاليات لبناء مجتمع وتبادل المعرفة. كما تُظهر هذه الشركات الأثر الإيجابي المحتمل لهذا النشاط على البيئة. ^{[ 45 ] [ 46 ]}

يمكن حضور دورات تدريبية حول زراعة الفطر في العديد من الدول الأوروبية. تتوفر برامج تعليمية لزراعة الفطر على بقايا القهوة، ^{[ 47 ] [ 48 ]} وتدريب متقدم للزراعة على نطاق أوسع، ^{[ 49 ]} وإنتاج البذور الفطرية والعمل المخبري، ^{[ 50 ]} ومرافق الزراعة. ^{[ 51 ]}

تُنظَّم الفعاليات على فترات زمنية مختلفة. تجتمع شبكة تعلم الفطر مرة واحدة في السنة في أوروبا. وتجتمع الجمعية الدولية لعلوم الفطر مرة كل خمس سنوات في مكان ما حول العالم.

• زراعة
• البستنة
• الزراعة تحت الأرض

• الوسائط المتعلقة بزراعة الفطريات على ويكيميديا ​​كومنز