Ферментация, связанная с деятельностью термофильных бактерий в аэробных условиях, называется спонтанной, то есть возникающей самопроизвольно в естественных условиях. Ферментация одновременно является и неполной пастеризацией, так как при температуре 55 °С и выше погибают все вредные организмы, включая нематод, клещей, грибную муху и комариков, болезнетворные грибы и их споры. От недостатка питания после разрушения органических веществ термофильные бактерии переходят в состояние спор. Первая фаза бактериального разложения (спонтанная ферментация) органического субстрата на этом и заканчивается. Температуру постепенно понижают до 50...40 °С, что вызывает к жизнедеятельности бактерии, которые при такой температуре разрушают углеводы типа клетчатки и гемицеллюлозы. Они постепенно переводят субстрат в состояние второй стадии разложения. Чтобы приостановить их жизнедеятельность и уничтожить остатки вредных организмов, применяют паровую пастеризацию субстрата (вторая фаза ферментации).
Для правильной организации производства шампиньонов необходимы дешевые высококачественные органические материалы — субстраты. Они могут состоять из одного навоза, навоза, смешанного с соломой, из одной соломы с добавлением птичьего помета и минеральных удобрений.
Лучшим субстратом для питания шампиньонов считается навоз лошадей (при кормлении их овсом), в котором содержание соломенной подстилки составляет 60...70 %. Солома придает рыхлость субстрату - необходимое условие для аэрации, а также повышает до оптимума количество лигнина и оптимизирует соотношение углерода и азота. Навоз с подстилкой из опилок менее пригоден Улучшают его поливом навозной жижей. Неуплотненного навоза заготавливают по 0,4 м3 (100...110 кг) на 1 м2 стеллажей или гряд.
Наиболее пригоден для выращивания шампиньона свежий навоз (срок хранения не более недели). При длительном накоплении хранят его в анаэробных условиях в уплотненном состоянии под навесом в штабелях высотой 1... 1,5 м или в навозохранилищах где его пропитывают навозной жижей. Старый разложившийся навоз пронизанный мицелием плесневых грибов, непригоден для выращивания шампиньона.
В качестве заменителя конского навоза используют навоз крупного рогатого скота, куриный помет, отходы мясоперерабатывающей промышленности, отходы пивоварения (пивная дробина) люцерновую муку и муку из хлопчатника.
Компосты, в которых конский навоз отсутствует, называют синтетическими. Основу их составляют солома пшеницы или озимой ржи с полей, не обрабатывавшихся гербицидами, и азотсодержащие материалы (чаще помет бройлеров), а также минеральные добавки (гипс, мел, мочевина, суперфосфат).