食用菌生物科技:糧食安全與種源自主新機遇|陳新燊

中國用僅佔全球9%的耕地,養活了世界近20%人口,這一成就令人矚目。然而,糧食供給的結構性挑戰依然突出:主糧雖能自給,但蛋白質、油脂及功能性營養素的對外依存度卻居高不下。隨著人口增長和經濟發展,到2050年食品蛋白需求將增長30%至50%。

以大豆為例,中國進口依賴度高達86.3%,每年相關外匯支出約400億美元,背後折射出飼料蛋白的嚴重短缺。但如果用好豐富蛋白質食用菌產業,情況就可能改觀——4,300萬噸食用菌,可轉化相當數量的粗蛋白。

工廠化栽培食用菌每公頃年產蛋白可達大豆的30倍以上,且無需耕地轉化。這特性使其成為緩解大豆進口依賴,少用耕地,實現「節地蛋白」的效應。

與此同時,國民健康正面臨慢性病的嚴峻挑戰。中國成人血脂異常患病率已達36%左右,慢性病支出佔衛生總費用比例超過60%,總體規模約3萬億元。「隱性饑餓」與營養不均衡已成為不可忽視的系統性健康風險。其中醫保支出約1.1萬億元,商業保險與者自費約1.9萬億元。假設黑木耳多糖產品能夠推動10%的高脂血癥人群(約4,000萬人)從藥物治療轉向功能食品干預,其直接市場規模有可能達近百億元,相當於再造一個東阿阿膠。

食用菌具有獨特的「五不爭」特性——不與人爭糧、不與糧爭地、不與地爭肥、不與農爭時、不與生態爭水,為應對糧食安全與國民健康雙重挑戰提供了新路徑。這一被譽為「第三糧倉」的戰略產業,正迎來歷史性發展機遇。

預計到2025年,中國食用菌總產量將達4,300萬噸,佔全球70%以上。它不僅是緩解蛋白進口依賴的關鍵突破口,也為慢性病防控提供了重要的營養支撐。

一、戰略價值:從「菜籃子」到「第三糧倉」

在「大食物觀」的引領下,食用菌產業正從傳統農業生產邁向現代生物製造。國家已將其列為生物農業與新資源食品的重點方向,《藥食同源目錄》擴容至106種,為產業功能化轉型提供政策支持。食用菌不再只是「蔬菜的補充」,而是關乎糧食安全與健康中國戰略的重要支柱。

二、產業優勢與現狀

1. 資源循環:生態與經濟雙贏

食用菌可高效利用秸稈、林木殘料等農業廢棄物,每噸乾料最多可生產近一噸鮮菇,生物轉化效率遠高於畜禽養殖。林下栽培畝均收益顯著提升,完美契合「雙碳」目標與農村增收需求。

2. 種源創新:自主化突破

種源是食用菌產業的「芯片」。以往高端菌種長期依賴進口,如今國產化進程加速,基因編輯與分子育種不斷推出新品種。但核心遺傳專利仍多掌握在海外,亟需加強本土種源研發與保護體系。

3. 健康價值:營養與功能兼備

食用菌富含優質蛋白和多種生物活性成分。例如β-葡聚糖經研究可降低呼吸道感染風險,麥角硫因是天然抗氧化劑,紫外照射後的香菇可提供豐富維生素D₂。食用菌正在功能食品與慢病干預中扮演越來越重要的角色。菌物醫學(Medicinal Mycology)作為新興交叉學科,深入探索真菌及其活性代謝產物在疾病預防、輔助治療和健康促進中的應用,為食用菌的功能升級提供了科學基礎。

4. 智能化轉型:提升生產效率

合成生物學和AI數字工廠正在顯著降低生產成本,但自動化水平與標準檢測體系仍有待提高。智能化既提升效率,也伴隨數據安全等新挑戰。

5. 三產融合:延伸產業鏈條

食用菌產業已成功拓展至精深加工、生態旅遊、健康康養等領域。若將林下菇栽培納入碳匯交易體系,還可帶來經濟與生態雙重收益。但也需警惕過度擴張導致的環境壓力。

三、產業瓶頸與核心制約

1. 「液體菌種高密度發酵+污染控制」成套裝備是卡脖子,需要「菌種+工藝包」雙軌布局,改良裝備國產化缺口是重要一環。

2. 加工不足與價值流失,目前深加工率不足20%,許多高附加值產品經出口海外再返銷國內,形成「低價出口、高價回流」的價值漏斗。健康需求與產品供給嚴重錯位,高端品種仍依賴野生採集,價格波動劇烈。

3. 注冊與審批壁壘。中國保健食品功能目錄27項功效已多年未擴容,缺位「改善腸道屏障」、「緩解慢性炎癥」等新機制,主要原因可能是「缺乏西醫公認的生物標志物」。《中國藥典》記載的藥食同源功效與現行審批制度存在脫節。保健品與特殊食品審批周期長、費用高、目錄覆蓋窄,導致企業創新難以落地,市場機遇被延誤。

4. 典型案例:黑木耳多糖的「墻內開花墻外香」。黑木耳多糖已通過美國FDA二期臨床試驗,證明可有效降低LDL壞膽固醇、改善總膽固醇並提高HDL良性膽固醇,無不良副作用,並獲得加拿大衛生部NPN認證「有助於維持健康的膽固醇水平」。該技術雖擁有中國發明專利,卻難以惠及國內消費者。

據公開報道,美國藥廠Pfizer曾耗資8億美元,仍未能研發出具有明確心血管獲益且安全性良好的HDL靶點藥物。盡管HDL升高與心血管獲益的關系存在學術爭議,全球著名大藥企仍持續投入研發。中國香港藥食之素公司的天然黑木耳多糖產品在這一領域實現突破。目前全球仍缺乏能安全有效提升HDL的產品,潛在「預防勝於治療」市場巨大商機。

然而,因國內功能聲稱制度要求綜合指標評價,且目錄中無對應分類,該產品為避開國內漫長和昂貴注冊流程,只能先出口海外,再以美國保健品身份返銷國內,形成「國內生產、國外增值、國內消費」的價值流失鏈。這一案例凸顯「科技先行、制度滯後」的矛盾,嚴重抑制企業創新積極性。

5. 國際競爭壓力。2027年全球真菌蛋白市場規模預測將達10.3億美元,歐美企業佔據主導。中國雖產量全球第一,但出口產品附加值低,存在重蹈「大豆困局」的風險。

6. 公眾認知不足。消費者對食用菌功能的認知大多仍停留在「蔬菜」層面,導致潛在市場未被充分激活。

四、政策優化與發展建議

1. 創新審批機制:建立「藥食同源備案先行」綠色通道

借鑒海南博鰲樂城「臨床真實證據應用」試點經驗,建立食用菌功能產品審批創新機制。該模式允許已在境外獲批或具備紮實臨床證據的產品在特定區域「先行先試」,通過收集國內使用數據加速其進入全國市場。對已通過美國FDA、加拿大NPN或歐盟健康聲稱認證的食用菌功能成分(如黑木耳多糖),可建立以下機制:

* 認可國際權威機構的認證和臨床報告作為科學依據;
* 輔以簡化的國內人群研究或專家共識進行驗證;
* 允許在特定渠道備案上市並標注功能聲稱;
* 加強上市後監管與不良反應監測,實現「放管服」結合。

該機制並非降低安全標準,而是通過接受國際公認證據,打破制度滯後困局。

目前保健品注冊平均用時700天、費用800至1,200萬元、失敗率35%;若實行「藥食同源備案制」,預計用時可縮至90天、費用降至80萬元、失敗率降至5%。政策一旦放開,食用菌賽道有望迅速吸引資本投入,從「農耕副業」升級為「現金奶牛」。

借鑒海南樂城經驗,2025年其通過真實世界數據獲批的21個產品,首年總銷售額預計突破80億元,平均每個產品達3.8億元。對食用菌產業而言,「藥食同源備案先行」意味實實在在的經濟效益。

2. 強化種源與知識產權保護

建立國家食用菌基因庫,推動種質資源共享與產權保護。真正制約中國種源發展的往往不是基因序列本身,而是菌株特異性狀與配套栽培工藝。建議聚焦「液體菌種高密度發酵」和「污染控制」等關鍵技術裝備,實行基因庫基礎研究與成套裝備專項並行推進。

3. 推動菌渣高值化利用

科學修訂菌渣標準,鼓勵其在肥料、飼料中的應用,補貼運輸與回收成本,避免資源浪費與環境污染。

4. 建立產業風險預警與保險機制

構建市場監測預警體系,在價格跌破成本時啟動收儲補貼。推動產業保險與期貨對接,保障農戶基本收益。

5. 加強公眾教育與消費引導

通過短視頻、社區課堂等開展全國性科普,健康功能表述添加「證據等級」標簽[如體外實驗/動物實驗/人群Ⅱ期/硬終點)避免被消費者視為「偽科學營銷推廣,引導消費升級。

6. 借鑒國際經驗

研究日本「功能性表示食品」制度,借鑒其植物標準與專利保護體系,完善中國保健品與特殊食品政策。不唯西醫指標論,同時重視「藥食同源」的整體機理。也需吸取2022年日本約30%備案產品因證據不足被整改的教訓,構建中國特色的科學評價體系,提升制度包容性與市場潛力。

五、長遠發展需警惕三大「灰犀牛」風險

1. 監管失敗成本

備案制雖快,但若後續人群應用數據不被認可,項目可能被叫停,導致時間與資金成本倍增,甚至直接終止。

2. 國際專利封鎖

高端菌種專利仍集中在歐美。美國若發起「337調查」(針對進口產品知識產權侵權的快速裁定機制),一旦認定侵權,可禁止相關產品進入美國市場。近5年美國對華農產品發起337調查12次,勝率達68%,出口風險不容忽視。

3. 價格劇烈波動

中國食用菌80%以鮮銷為主,鮮品保質期僅7天左右,供給彈性極低,缺乏庫存緩沖。香菇等產品價格一周內可下跌30%,若無期貨對沖機制,企業現金流轉負可能僅需一個產季。研究建立食用菌鮮品指數期貨」進入國家冷儲鮮品價格穩定機制(如期貨或冷藏儲備),應對極端天氣帶來的單產波動。

六、未來趨勢與實施路徑

種源自主化:逐步擺脫對海外菌種的依賴,實現「菌種+裝備」雙軌知識產權布局;

功能深度化:多糖、多肽等活性成分實現規模化、產業化應用;

產業集群化:形成全鏈條協同發展的產業生態;

技術創新化:合成生物學推動高值新品湧現,真菌蛋白有望複制植物肉的成功。

七、政策建議:釋放「小菌物」的大潛力

食用菌多糖是一條經國際驗證、國內有產能、農民可直接受益的「治未病」捷徑。呼籲國家利用建立「食用菌功能評價學組」,解決「標誌物」,利用藥食同源更新目錄。建立基於國際認證的「食用菌備案先行」機制,積極推動食用菌產業國際標準互認,增強中國在世界食用菌標準體系制定中的話語權。國內產銷端可快速兌現健康紅利。這不僅助農增收,也能減少百億級的醫療支出與進口開支。

政策鬆綁不是放鬆監管,而是通過科學評估提升制度匹配度,讓創新產品更快惠及國內市場。海南樂城的成功已證明,「由點及面、由外及內」的監管創新切實可行。

結語:小菌物撐起大安全

中國雖擁有世界第一的食用菌產量,但尚未將其充分轉化為健康與經濟效益。通過審批制度優化、技術創新與認知提升,釋放科技紅利,推動食用菌從「農耕副業」升級為「治未病」健康支柱產業」。食用菌產業完全有能力協助國家築牢糧食安全與全民健康的基石。

早一天布局,菌棒是金棒;晚一天決策,菌棒變柴棒。

作者簡介:資深金融人
現任全國資產管理標準化技術委員會顧問

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