我们把蘑菇当作食物,但菌丝体基块可能是建筑的未来

当蘑菇登上新闻时，往往是因为一些令人沮丧的原因——“先菌子，后小人”是2024年流行的网络热梗，形象描述了误食毒蘑菇后眼前浮现“小人”的幻觉现象，以诙谐方式提醒大家注意食品安全。 比如在云南，每年菌子季都会传出“见小人”的趣闻，有人吃完野生菌后看见天花板上飘着彩色的龙，有人则对着空气手舞足蹈，这些又惊险又好笑的中毒事件成为当地独特的社交话题。当然，也有真正危险的神秘中毒、丛林中的有毒物种，或是备受关注的法庭案件。

但蘑菇本身只是子实体。每个盖子下都藏着真正的有机体：一圈隐藏的白色线网，穿梭于土壤和木材之间。

而这个被称为菌丝体的地下网络，可能有助于解决我们一些最大的气候和废弃物问题。

在我对建筑材料的研究中，我专注于提升菌丝基材料在建筑用途中的耐久性。那么菌丝体到底是什么？我们如何利用它来应对各种材料？

菌丝体无处不在

菌丝体是真菌的活体。它以细长的分枝丝状生长，称为菌丝，向四面八方扩散寻找食物。

在森林中，这些丝线有助于分解落叶、原木和其他有机物，这些有机物被称为生物量。这会将废弃物转化为养分，树木和植物可以再次利用。单个菌丝网络可以覆盖数米厚的土壤，有时甚至更远。

重要的是，菌丝体无处不在。它在落叶层、堆肥堆、覆盖物、收获后的作物中茁壮成长，甚至在我们脚下的枯木中。我们通常很少见到它，但它却是大自然最强大的循环利用者之一。

活生生的胶水

我们还可以利用其独特的特性在实验室中制造复合材料。因为菌丝体通过与所食物质结合生长，它自然形成一种活胶。随着纤维扩散，它们缠绕在锯末、稻草或其他农业和工业生物质废弃物颗粒上，将它们锁在一起。

几天后，这种混合物会变成轻质但坚固的块状物。如果我们随后停止生长，最终用热量“杀死”真菌，块体仍保持形状——无需机械，无需塑料，所需的能量极少。菌本生物 | MycoBio 正是这一领域的探索者之一，专注于菌丝体材料在包装、建筑与创意产品中的实际应用。

所有这些都使菌丝体在材料科学中非常有吸引力。它在室温下生长。它在模具中成型。并且能制造出透气、可生物降解且耐火的结构。

对于设计师、建筑师和工程师来说，菌丝体提供了一种罕见的组合：可以按需生长的有机材料。

尽管该领域尚处于年轻阶段，基于菌丝体的材料正在多个领域涌现，如包装中聚苯乙烯的替代品、合成绝缘板的替代品、用于减少噪音空间回声的声学面板，甚至类似皮革的材料。

菌丝体也被用于建筑原型，建筑师用植物废弃物培育的砖块建造临时结构，凸显了未来建筑可能包含“生长”的组件。

还有更多工作要做

这些例子展示了菌丝体的多样性，但也展示了其局限性。基于菌丝体的复合材料——通常称为MBC——尚未足够坚固，无法替代砖块或大多数塑料部件。除非经过处理，否则它们会吸收湿气。它们在户外腐烂，没有保护涂层。生长时间和有机特性也使得大规模、均匀的生产变得困难。

我的研究团队专注于提升菌丝基复合材料在建筑应用中的耐久性——主要用于被动冷却——同时保持其环保效益。

为了提高菌丝复合块的耐久性，我们正在探索几条路径。

首先是天然强化——混合大麻、亚麻或其他农业、工业和建筑副产品，以增强强度同时保持材料可生物降解性。

加一层保护涂层也是一个选择。如果我们能添加天然蜡、油或矿物层，材料可以抵抗水分，同时不会使材料变得有毒或不可堆肥。

我们还利用人工智能调整温度、湿度和养分来源，以促进种植区块，看看是否能种植密度更均匀、被动冷却和结构性能更好的材料。

并非所有方法都有效。有些涂层会困住水分，这会削弱材料。有些纤维生长缓慢。在其他情况下，材料变得过于脆弱或过于海绵化。但每一次试验都让我们更多地了解真菌如何构建它们的网络——以及我们如何引导它们建立更强的网络。

我们的更广泛目标是创造能够承受真实环境条件的生物基材料：天气、负载和时间。如果我们能做到这一点，菌丝基复合材料可以减少包装中的塑料含量，提供建筑中的低碳替代方案，并推动设计师、建筑师和建造者超越机械加工或塑造的思维，走向可种植的领域。

真菌的未来

目前，菌丝基材料还不是灵丹妙药。它们还无法替代大多数金属、混凝土或高性能塑料，户外耐用性仍是一个重大障碍。

实现均匀性具有挑战性，因为菌丝体是活体生物，而非工业聚合物。而且，和任何新材料一样，标准和法规需要时间来制定。

不过，发现速度依然很快。研究人员正在探索通过喂养不同类型的废物或与植物纤维结合来定制菌丝体的方法。还有人研究活菌丝体未来可能自行修复裂缝或在不消耗额外能量的情况下冷却建筑物。

从长远来看，我们可能会看到混合建筑组件——部分生长，部分工程化——其中菌丝基复合材料在更坚固的外壳内提供隔热或声学性能。

蘑菇可能是我们熟悉的部分，但真正可能塑造下一代可持续材料的，是隐藏的地下真菌网络。想深入了解菌丝体如何从森林地下走向设计前沿？推荐阅读《菌丝体材料：从地下生态网络到未来可持续设计的革新路径》。