Привет. Сегодня поговорим о грибах и субстратах. Всё потому, что грибы могут быть вполне сносным субстратом. Не сами плодовые тела, конечно, а грибница, которой можно придать определённую форму, сделав её похожей по свойствам на минеральную вату (минвату).
Наука и технология не стоят на месте, поэтому появляются всё более современные среды для культивации растений. Ранее я уже рассказывал о нескольких заменах привычного грунта. Можете почитать про Серамис и Lechuza Pon.
Одним из трендов прогрессивного растениеводства являются инертные субстраты, смысл которых в том, что они не оказывают (или почти не оказывают) влияния на баланс питательных веществ в растворе. Их обычно используют для гидропонных и полугидропонных методов выращивания.
Но у многих из них есть важный нюанс — их применение создаёт неразлагаемые отходы.
Мицелий вместо минваты?
Кстати, про минеральную вату, об экологичной альтернативе которой мы сегодня и поговорим, писал мой коллега Дмитрий. Рекомендую к прочтению, чтобы лучше понимать сегодняшний материал.
Минеральная вата давно стала привычным субстратом для сити-фермеров: она лёгкая, стерильная и отлично удерживает влагу. Но есть одна проблема — после окончания цикла выращивания она превращается в отход, который нельзя просто выбросить в компост. В результате сотни тонн минваты ежегодно оказываются на свалках.
А что, если сам субстрат после использования мог бы стать удобрением для почвы?
Такую возможность сегодня предлагают биотехнологии: на смену минвате приходит мицелиевая пена — пористый материал, выращенный из грибного мицелия и растительных отходов. Сначала она помогает растениям развиваться, а после окончания цикла превращается в питательное удобрение.
У этой концепции даже есть название: Grow & Throw — «вырастил и выбросил». Но выбросил не в мусорный бак, а в компост или прямо в грядку, замыкая природный цикл.
Почему сравнение именно с минватой? Дальше я расскажу, как создаётся мицелиевая пена, а затем мы сравним её с разными субстратами. А конкретно к минеральной вате она просто ближе всего по структуре.
Как устроена мицелиевая пена
Мицелиевая пена — это биоматериал, который не производят, а буквально выращивают. В её основе — грибница (мицелий), тончайшая сеть гиф, которая пронизывает растительный наполнитель и работает как природный «клей».
В качестве сырья используются отходы агропрома: солома, шелуха подсолнечника, древесные опилки, льняное волокно. Когда мицелий прорастает через этот субстрат, он переплетает частицы и формирует прочную, но пористую матрицу.
Есть несколько аспектов, которые можно менять для получения нужного результата:
- Вид грибов (чаще всего вешенка Pleurotus ostreatus или ганодерма Ganoderma lucidum)влияет на скорость роста и свойства материала;
- Условия культивации (влажность, температура, состав сырья) задают пористость и влагоёмкость;
- Постобработка (сушка, прессование) позволяет придать форму и плотность — от лёгкой губки до плотного «кирпичика».
Для растениеводства ценна именно «губчатая» структура: она удерживает влагу, но остаётся воздухопроницаемой. Благодаря этому корни не задыхаются, а субстрат работает как природный аналог минваты.
Сравнение с привычными субстратами
Когда речь заходит о выборе субстрата, чаще всего сити-фермеры используют минеральную вату, кокосовый субстрат или торфяные смеси. У каждого материала свои достоинства и недостатки. Для удобства сравнения приведу основные особенности каждого из них, включая мицелиевую пену.
Минеральная вата:
- Лёгкая, стерильная, хорошо удерживает влагу.
- Полностью инертна, не даёт питания.
- После использования превращается в мусор, который не компостируется и плохо разлагается.
Кокосовый субстрат:
- Экологичный, биоразлагаемый, подходит для гидропоники и добавки в почвенные смеси.
- Держит влагу и воздух в балансе.
- Требует обработки (буферизации), иначе может выделять соли.
- Импортозависимость и нестабильность цен.
Торф:
- Привычен, относительно доступен, часто содержится в готовых смесях.
- Хорошо подходит для рассады.
- Истощаемый ресурс, добыча которого связана с экологическим ущербом.
- Со временем слёживается, хуже пропускает воздух.
Мицелевая пена:
- Пористая, влагоёмкая и воздухопроницаемая.
- После использования превращается в органическое удобрение или компост.
- Производится из агроотходов, поддерживая принцип замкнутого цикла.
- Пока нестабильна по свойствам (многое зависит от сырья и штамма грибов).
- Риск заражений, если не выдержаны условия стерильности.
- Новая технология: выше цена и меньше опыта применения.
Минвата остаётся эталоном стабильности, кокос — золотой серединой, а мицелевая пена — это ставка на экологичность и «вторую жизнь» субстрата. Для коротких циклов (микрозелень, рассада) она выглядит особенно перспективно.
Где применять
Пока мицелиевая пена остаётся скорее экспериментальным субстратом, но уже можно предположить, в каких сценариях она будет наиболее эффективна.
Микрозелень
Короткий цикл (7–14 дней) делает этот формат идеальным для тестов. Пена удерживает влагу и даёт равномерные всходы, а после сбора урожая её можно отправить в компост или прямо в почву.
Рассада овощей и зелени
Маленькие «горшочки» или пробки из мицелия позволяют вырастить здоровую рассаду с хорошо развитой корневой системой. После высадки остатки субстрата становятся частью почвы.
Пробки для гидропоники
На старте (фаза проращивания) пена работает не хуже минваты. В гидропонных системах с длительным циклом пока есть риски — органика может влиять на раствор и вызывать биообрастания.
Экспериментальные проекты
NASA и ESA рассматривают мицелий как материал для космических теплиц: он лёгкий, быстрорастущий, биоразлагаемый. На Земле стартапы используют пену не только в растениеводстве, но и как упаковку или экокожу.
На сегодняшний день оптимальные области применения — это микрозелень и рассада, где важен быстрый результат и возможность безотходного цикла.
Вторая жизнь: удобрение вместо отходов
Главная особенность мицелиевой пены — её путь не заканчивается с завершением цикла выращивания. После того как растения собраны, субстрат не нужно выбрасывать — он продолжает работать, но уже как органическое удобрение.
Что происходит дальше:
- Быстрое разложение. В отличие от минваты, которая веками остаётся на свалке, мицелиевая пена состоит из грибницы и растительных волокон. В компосте или почве она разрушается за недели или месяцы.
- Питание для почвы. При разложении мицелий и растительные остатки превращаются в органику, повышая содержание углерода и азота. Это улучшает структуру почвы и стимулирует развитие полезной микробиоты.
- Закрытый цикл. Создаётся замкнутый процесс: агроотходы → мицелевая пена → субстрат → удобрение. Ни один этап не создаёт мусора, всё возвращается в природу.
Некоторые исследователи даже отмечают, что остатки пены действуют как субстрат SMS (spent mushroom substrate) — то есть аналог того, что остаётся после выращивания грибов и что давно используется как ценное удобрение для огородов.
Идея Grow & Throw раскрывается полностью: субстрат работает дважды — сначала помогает растению вырасти, а потом кормит новые всходы.
Примеры внедрения
Интенсивные исследования мицелиевых материалов начались около 10–15 лет назад и сейчас охватывают самые разные области. В строительстве и упаковке уже есть коммерческие продукты (панели, утеплитель, защитные вставки) от таких компаний, как Ecovative Design (США), MycoWorks (США), Mogu (Италия), Grown Bio (Нидерланды) и других.
Эти фирмы выращивают мицелий в промышленных масштабах и привлекли крупные инвестиции. Например, IKEA и Dell тестировали упаковку из мицелия для своей продукции, оценивая сокращение отходов. Объём рынка материалов из мицелия пока скромный (десятки миллионов долларов), но прогнозируется кратный рост в ближайшее десятилетие.
Что касается сельского хозяйства и городских ферм, тут мицелий только начинает путь из лабораторий. Тем не менее, уже есть несколько интересных проектов.
Ganocetas (Аргентина)
Исследователи сделали биоразлагаемые горшочки для рассады из отработанного субстрата Ganoderma lucidum. По результатам испытаний такие горшки не уступают торфяным по качеству рассады. Технология уже запатентована и может адаптироваться под разные виды грибов и формы горшков.
BioPot (Италия)
Экспериментальные биогоршки из смеси грибного мицелия и аграрных отходов. Их цель — заменить пластиковые кассеты для рассады полностью компостируемыми аналогами. Такие горшки выдерживают посадку и транспортировку, а затем разлагаются в грунте.
Маты для микрозелени (ЕС и США)
Стартапы разрабатывают тонкие гибкие маты из мицелия и растительных волокон, которые могут конкурировать с джутовыми и синтетическими ковриками. Преимущества: стерильность при производстве и возможность насытить материал полезными грибными метаболитами, которые подавляют патогены на проростках.
NASA / Stanford Mycotecture (США)
В экспериментах NASA Ames грибы перерабатывали несъедобную биомассу растений в субстрат для новых посадок. Trichoderma harzianum показал эффект «пробиотика» для салата на гидропонике, улучшая рост. Также на орбите выращивали Pleurotus (вёшенку), получая и пищу, и компост, пригодный для повторного использования.
MycoComposite стартапы
Компания Ecovative (США) и её платформа MycoFlex рассматривают фермерство как возможную сферу применения. Уже звучат идеи про «биоразлагаемые губки для гидропоники».
Grown Bio (Нидерланды) демонстрирует повторное использование упаковки как субстрата для проращивания растений.
Университетские исследования
В разных странах (Аргентина, Польша, Малайзия, Нидерланды, США) группы учёных исследуют возможность использования мицелиевых материалов в теплицах. В частности, Cornell и Columbia в США — пионеры мицелиевой упаковки — всё чаще смотрят в сторону фермерских путей применения.
В 2024 году вышел обзор Vera Meyer (TU Berlin), где отмечен огромный потенциал мицелия в сельском хозяйстве.
Перспективы и ограничения
Сначала давайте обсудим, чем вдохновляет появление такого субстрата и каким может быть его дальнейшее развитие.
- Экологичность. Мицелиевая пена вписывается в тренд устойчивого растениеводства: замкнутый цикл, минимум отходов, повторное использование ресурсов.
- Сити-фермерство. Для домашних установок и микробизнеса идея «вырастил и сразу пустил в компост» выглядит особенно привлекательно.
- Будущее. Космические проекты и крупные агротех-стартапы уже рассматривают мицелий как универсальный биоматериал — от упаковки до субстрата.
Но есть и определённые сложности в реализации этой, пока довольно молодой, технологии.
- Нестабильность свойств. Состав зависит от сырья и штамма гриба. Разные партии могут различаться в плане влагоёмкости и pH.
- Риск контаминаций. В отличие от инертной минваты, мицелевая пена — живая органика, поэтому без соблюдения чистоты возможны заражения плесенью и патогенами.
- Ограниченный срок использования. Такой субстрат целесообразен только для коротких циклов. При выращивании на нём культур с долгим сроком созревания потребуется периодическая замена субстрата.
- Экономика. Пока технология дороже и менее отработана, чем массовое производство минваты или кокоса.
- Непригодность для некоторых культур. Если семена слишком маленькие, они могут не закрепиться на мицелии.
- Опыт применения. Серьёзных исследований «в лоб» (урожайность растений на мицелии против минваты и кокоса) пока недостаточно.
Этот субстрат — не чудо-замена минвате, а новая ниша. Его сильная сторона — короткие циклы (микрозелень, рассада) и экологичность. В долгосрочной перспективе, по мере удешевления производства и накопления практики, он может занять своё место и в коммерческих теплицах.
Заключение
Мицелевая пена — это пример того, как биотехнологии помогают переосмыслить привычные процессы в растениеводстве. Она показывает, что субстрат может быть не только средой для роста, но и частью экологичного цикла: от агроотходов к урожаю, а затем и к удобрению для новой жизни.
Пока технология остаётся молодой и требует доработки. Но уже сегодня мицелевая пена находит применение в выращивании микрозелени и рассады, а также в экспериментальных проектах. Для сити-фермеров это шанс попробовать новый формат Grow & Throw и сделать шаг в сторону устойчивого растениеводства без отходов.
Вполне возможно, что через несколько лет блоки из минваты в городских теплицах будут постепенно заменяться на биоматериалы из мицелия. И тогда субстрат перестанет быть проблемным мусором, а станет ещё одним ресурсом для зелёного будущего городов.
