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强化科技支撑 把小土豆培育成大产业

2010-05-04李应中

中国农业信息 2010年5期
关键词:种薯淀粉马铃薯

李应中

(中国农业科学院农业资源区划所 北京 100081)

一、马铃薯在全球发展的形势

马铃薯为茄科茄属植物,多年生草本,对土壤的适应性很强,可一年两季栽培。马铃薯含有大量的碳水化合物,同时含有蛋白质、矿物质(磷、钙等)和维生素,既可以做主食,也可以作为蔬菜食用或做辅助食品如薯条、薯片等,也常用来制作淀粉、粉丝,还可酿酒或作为牲畜的饲料。马铃薯原产于南美洲安第斯山一带,经当地印第安人的培育开发出多个品种。该块茎作物在16世纪时由西班牙人带到欧洲,很快适应了欧洲北部的生长条件,并因其较其他谷物产量高、易于管理,不久就成为人们的主食,从欧洲进一步传播到世界各地。此后,亚洲、非洲和拉丁美洲的土豆产量和消费量大幅度增加。中国是目前最大的马铃薯生产国,其次是俄罗斯、印度、美国和乌克兰。现如今,全世界主要种植马铃薯的国家多达148个,总种植面积超过1 800万hm2,总产量超过3亿t。作为仅次于小麦、玉米和水稻的世界第四大粮食作物,正在被人们越来越广泛的重视。

联合国宣布2008年为“国际马铃薯年”。联合国粮食及农业组织总干事迪乌夫提出,价廉物美的马铃薯实际上是继玉米、小麦和大米之后的世界第四大粮食作物,年产量已经突破3亿t,联合国设立国际马铃薯年为的是强调马铃薯对发展中国家数亿人口的粮食安全所具有的至关重要的作用。对于低收入贫困人口而言,马铃薯是其重要的食物来源,是一个被埋没的宝贝。粮农组织宣称,解决人类未来粮食安全问题,只有靠马铃薯。马铃薯适应性强,种植范围广,特别具有耐贫瘠、耐干旱等特点,甚至在大多数不适合农作物生长的土壤环境下,也可以获得一定产量。根据最新的研究,未来20年间,全球每年将新增人口1亿左右,其中95%来自经济欠发达的发展中国家,粮食供应问题是头等重要的问题。自20世纪60年代初以来,发展中国家马铃薯种植面积的增幅已经超过了所有其他主要粮食作物,到2020年,经济欠发达地区对马铃薯的需求预计将是1993年水平的两倍。

二、马铃薯在我国农业中的地位

(一)马铃薯在粮食生产中的地位

改革开放30年来,我国马铃薯生产发展迅速。2008年,全国马铃薯种植面积466.34万hm2,产量(折粮)1 415.6万t,比 1982年 245.44万 hm2、476.5万t,分别增加了90%和1.97倍;中西部各省区是我国马铃薯的主产区,种植面积占到全国种植马铃薯面积的2/3以上,其中种植面积最多的省区依次是内蒙古67.95万hm2、甘肃65.74万hm2、贵州60.58万hm2,分别占全国马铃薯种植面积的14.6%、14.10%、12.99%;马铃薯种植面积和产量在3省区内所占比重也较大,分别占3省区粮食播种面积的12.9%、24.5%、20.75%,粮食产量的8.84%、24.15%、12.98%,马铃薯生产已成为解决西部地区粮食安全问题以及农民增收的重要途径。

(二)马铃薯在农产品加工业中的地位

马铃薯不仅仅是粮食生产,也是农产品加工业的重要原料。马铃薯深加工及精加工前途广阔,其中马铃薯淀粉加工就包括淀粉、全粉、雪花粉等多样产品。美国的马铃薯产业经过长期发展,已经形成了完备的生产、加工和消费体系。美国鲜食马铃薯占比例很小,马铃薯加工食品占其总产量的76%,加上淀粉、饲料和酒精等加工品占到85%以上。以冷冻炸薯条、冷冻马铃薯、薯条、脱水马铃薯、罐装马铃薯和马铃薯淀粉为代表的马铃薯加工制品构成了美国马铃薯消费的主体。2008年美国鲜食马铃薯仅占25%,加工品占69%,种用及饲料占6%;在美国马铃薯加工品中冷冻马铃薯加工占33%,薯条加工占16%,脱水马铃薯加工占13%,其他加工占7%。美国人均消费马铃薯56kg,其中食用消费19kg、加工消费37kg;在加工品消费中,人均冷冻马铃薯消费24kg,薯条消费7.3kg、脱水马铃薯消费5.4kg。先进的加工工艺技术和完备的马铃薯加工体系为美国马铃薯产业发展打下坚实的基础,并为美国马铃薯产品开发开拓了广阔的市场。据业内人士分析,马铃薯加工成淀粉可增值1倍,加工成乳酸可增值3倍,加工成食品可增值4倍,生产高吸水性树脂可增值8倍,加工成变性淀粉可增值15倍,生产生物胶增值在60倍以上。马铃薯精淀粉经过发酵或采用其他方法可生产300多种变性淀粉,可广泛应用于医药、纺织、铸造、染料等多种工业。

我国生产的马铃薯绝大部分用于鲜食或饲料,马铃薯商品化程度和加工比例都严重偏低。受传统种植和饮食习惯的影响,我国80%以上的马铃薯都作为蔬菜或主食直接食用;但近年来,我国鲜食马铃薯比重在下降,食用加工品在增加。目前,我国马铃薯加工还局限于马铃薯淀粉和马铃薯食品,且加工技术落后,加工深度和层次也不够,导致作为世界上最大的马铃薯生产国,中国每年还进口大量的马铃薯薯条等加工制品。

(三)马铃薯在农产品出口中也占有重要地位

世界马铃薯总产量3亿t,总贸易量约0.18亿t,占总产量的6%,贸易量总的说还很小;我国的马铃薯贸易历来以鲜薯出口为主,进口量很小,从1998~2008年,中国马铃薯鲜薯出口逐年递增,由4万t增加到40万t,增加10倍,创外汇收入由511万美元,增加到近5 000万美元:我国马铃薯粉出口后来居上,2008年马铃薯粉出口达到2.573万t,创外汇5 092万美元。小薯块大市场,马铃薯在我国粮食出口中发挥着越来越重要的作用。

据有关部门预测,到2030年,我国马铃薯淀粉需求量高达300万t,届时,我国将成为亚太地区乃至全球的马铃薯食品生产加工、贸易的产业中心,马铃薯产业在我国前景广阔。

三、我国马铃薯产业存在的主要问题

我国虽然是世界上最大的马铃薯生产国,并在出口贸易上具有一定的比较优势,但从马铃薯产业的整体发展来看,同欧美等发达国家相比还存在很大差距,主要表现在以下几个方面。

(一)单产水平低

我国的水稻、小麦、玉米等粮食作物单产已高于世界平均水平,但我国马铃薯平均单产与发达国家的差距巨大。我国马铃薯种植面积占世界总面积的1/4,总产量占到全世界的1/5强,单产水平排在了全世界的第92位;和发达国家马铃薯生产相比,美国单产水平为50t/hm2,我国单产在14~15t/hm2左右,相差3倍多。在国内粮食作物中马铃薯单产也是比较低的,2008年全国马铃薯单产(折粮)3 036kg/hm2,同年全国粮食平均单产4 851kg/hm2,马铃薯单产只有粮食平均单产的62.58%。单产低集中反映出我国马铃薯种植技术水平落后,包括育种技术落后、栽培技术落后。

(二)脱毒种薯推广面积小

脱毒种薯是利用组培技术在农作物中最早取得成功的范例,也是马铃薯增产的主要技术,在我国已有几十年的历史,但在全国普及推广一直落后。据中国农业科学院马铃薯研究中心统计,目前全国脱毒种薯的推广面积仅为种植面积的20%左右,传统留种方式仍高达80%以上,而发达国家脱毒种薯的推广面积多在90%以上,致使我国优质种薯的推广和马铃薯主要病害的防治进程十分缓慢。

(三)缺乏加工型品种

从世界范围来看,加工增值是今后的马铃薯产业发展的主要发展方向。马铃薯加工需要特定的品种,而我国长期以来育种的指导思想主要以追求高产稳产为目标,所育成的品种主要是以鲜食为主,缺乏优良的加工品种,特别是适合生产马铃薯全粉及炸片、炸条的品种。引进国外马铃薯种质资源和加工品种,如从美国引进的古尔班克、夏波蒂等优良加工专用品种在开发利用研究上不够,推广面积不多;另外,我国马铃薯品种普遍存在于物质含量低、薯形不规则、芽眼较深、表皮不够光滑等缺陷,难以适应加工企业需要;随着马铃薯快餐食品开始在我国兴起,许多国外著名的马铃薯食品生产厂家在国内投资设厂,生产油炸薯片和休闲食品,国内一些厂家也引进了一些油炸生产线,由于专用加工型马铃薯供应不足,加工质量与国外产品相比还存在较大的差距,阻碍着马铃薯产业发展。

(四)保鲜储藏技术落后

马铃薯是季节性很强的农产品,收获时间相对较短,需要通过储藏供应不同的市场消费希求,而深加工和精加工对马铃薯的保鲜储藏要求很高。我国马铃薯在保鲜贮藏技术方面比较落后,基本上以农户为单位的分散贮藏。设施简陋、贮藏量小、技术水平低、损耗大,远远不能适应现代化生产的要求,也难于为马铃加工提供均衡的原料。据调查,我国马铃薯淀粉加工企业的实际生产时间一年只有3~4个月时间,有的生产时间更短,工厂设备大部分时间闲置,提高了加工成本。究其原因,马铃薯贮藏是一个很大的制约因素。

(五)马铃薯产业化水平不高

我国马铃薯的加工产品主要是马铃薯淀粉和粉丝等制品,加工途径有限,链条不长,附加值不高,每年仅仅只有5%~7%左右马铃薯用于加工转化,有的只加工些残次的马铃薯,年加工马铃薯淀粉及其衍生物总量仅有几十万吨,开发出的品种仅10多个。目前,我国马铃薯加工企业,一是数量少,二是规模小,三是技术含量低,四是管理水平差,五是企业寿命短,六是产品还比较单一,每年还需要从国外进口大量薯条等马铃薯制品,马铃薯产业化水平亟待提高。

四、政府的扶持政策与推进行动

近年来,我国政府开始重视马铃薯生产,把推进马铃薯生产和科学研究纳入各级政府的工作日程,成立了组织机构,出台了扶持政策和具体推进行动。

(一)加强马铃薯研究与开发

1986年9月18日在哈尔滨召开了马铃薯会议,出席会议的有来自全国20个省市自治区从事马铃薯专业研究的代表及有关领导共计47人。经农业部批准,决定成立中国农学会马铃薯专业委员会,成为中国农学会12个专业委员会之一,专业委员会的宗旨主要致力于促进中国马铃薯的研究与开发。

2010年2月4日,农业部部长韩长赋代表中国政府和国际马铃薯中心主任帕米拉·安德森女士签署了关于在北京成立国际马铃薯中心亚太中心的东道国协议。协议的签署标志着国际马铃薯亚太中心的建设正式启动。国际马铃薯亚太中心的成立,必将进一步提高我国与国际马铃薯中心的合作水平和层次。

国际马铃薯中心成立于1971年,总部设在秘鲁首都利马,是国际农业研究磋商组织下属的15个国际性农业研究机构之一。自1985年以来,经农业部批准,中国农科院和国际马铃薯中心签署了《中国农业科学院与国际马铃薯中心科技合作协议》,通过近30年的交流与合作,我国在马铃薯合作研究、人员培训与交流、平台建设等方面取得了显著成效。一是在马铃薯遗传材料收集及育种、病虫害检测与防治技术、田间管理和产后加工利用技术等领域,已达到国际先进水平;二是我国利用和大面积推广国际马铃薯中心育种材料和先进技术,取得了显著的社会和经济效益;三是先后举办了60多次各种类型的专项技术培训班,培训人员超过2 000人次,资助中国科学家60余人次到国外参加各类学术研讨会,以及为我国培养了30多名硕士生和10多名博士生,增强了我国马铃薯研究领域的骨干力量。

(二)国家对马铃薯的扶持政策

2009年4月22日,国务院宣布对马铃薯实行扶持政策。对马铃薯原种生产实行补贴,对薯农每667m2补贴100元,对种薯生产企业每667m2补贴500元。2010年,中央1号文件又进一步提出“扩大马铃薯补贴范围”。国家对脱毒种薯的推广普及和推动马铃薯产业发展颇为重视,各地方也在积极努力。西部马铃薯主产省区普遍建成了一定规模的省级、市级马铃薯脱毒组培室、标准化温室、原种田,初步形成了从组培快繁、温室栽培、原种繁育到一、二级种薯生产的完整体系。

(三)农业部开展万亩马铃薯示范片

从2008年起,农业部组织开展粮油高产创建年活动,通过集成、展示、推广先进实用技术,示范带动区域平衡增产,对促进粮食稳定发展发挥了关键作用。

马铃薯作为重要的粮食作物被列入创建活动的重要选项。马铃薯创建方案是选择100个主产县,建设100个万亩高产创建示范片。比较集中的省区有甘肃13个、内蒙古11个、贵州11个、云南9个、四川8个,重庆6个、山东6个、陕西5个;创建目标:万亩集中连片单产(鲜薯)2 000~3 000kg/667m2。

创建领导小组组长农业部副部长危朝安提出,在新的历史条件下,大力发展马铃薯产业意义重大,这是确保国家粮食安全的战略举措,是促进农民增收的迫切需要。各级农业部门要迅速行动起来,及早谋划,做到认识到位、组织到位、措施到位,确保马铃薯产业顺利发展。

各省市区马铃薯创建行动同步展开:甘肃省加快马铃薯示范基地建设,呈现出规模化、连片化、区域化布局的新局面;内蒙古自治区把马铃薯作为全区创建百万亩粮油高产创建活动重要作物之一,全区共建14个马铃薯万亩示范片,其中国家级11个,自治区3个。要求把示范区办成先进技术推广基地、办成干部为农民办实事的窗口,促进全区粮食增产和农民增收;黑龙江省建设万亩连片核心示范200个。2009年战胜低温、旱涝、病虫灾害,马铃薯高产片平均单产2 700kg/667m2,比非创建区增产21.6%;陕西省高产创建活动有力推动了马铃薯关键技术的应用,3个陕北秋马铃薯万亩示范片平均单产3 375.1kg/667m2,增产700kg/667m2以上。

五、打造三、百、千工程

两年来,农业部通过集成、展示、推广先进实用技术,开展的马铃薯万亩片创建行动,取得显著效果。2008年百县马铃薯万亩(每县1个)示范片每公顷产量超过4.5万kg的有15个,起到较好地带动作用;2009年百县马铃薯万亩(每县1个)示范片,平均每公顷产量3.3717万kg,增产27%,对全面提升马铃薯作物综合生产能力起到重要作用。

但是在我国比起小麦、水稻、玉米来,马铃薯不仅品种少、栽培技术落后,特别在加工环节差距就更大,虽经近几年各方面的努力,局面有所改观,但差距仍然很大,其核心是技术落后,没有能把马铃薯摆在同小麦、水稻、玉米同等地位去研究、去开发、去推广,致使本应是高产作物的马铃薯大大落后在小麦、水稻、玉米的后面,成了低产作物。今后马铃薯产业发展关键靠科技,靠科技的支撑,这是马铃薯产业发展新阶段突出的要求和特点,要下决心把马铃薯科学技术搞上去,提高马铃薯产业的科技的含量,才能赶上或超过其它粮食作物发展水平,真正使马铃薯成为粮食作物的后起之秀;因此,建议强化科技投入,在全国打造三、百、千工程,把小土豆培育成新型大产业。

打造三、百、千工程,即建立3个区域性的马铃薯研发中心、100个高产高效马铃薯科技示范区、1 000个马铃薯脱毒种薯繁育基地,和其它粮食作物一样上下形成体系与生产能力,并在政府扶持政策上和其它粮食品种同等对待,使马铃薯成为粮食产业的重要一员,维护粮食安全的重要一员、农产品加工业的重要一员。

(一)建立3个区域性马铃薯研发中心

在我国西南(云贵川)、西北(陕甘宁蒙)、东北(黑吉辽)马铃薯集中产区分别建立3个马铃薯区域性的研发中心,和中国农业科学院马铃薯亚太中心分工协作。主要任务:一是依据当地自然条件特点研究和筛选出适合本区域不同条件的主栽品种,有食用型的、加工型的,品种类型要多样,要满足市场多方面的需要;二是进一步研究马铃薯种薯脱毒繁育技术,使这一技术简单化,更适宜基层(县乡)繁育体系建设的要求;三是栽培技术的研发,不仅要研究大水大肥创高产的技术,更要研究适合贫瘠、干旱、甚至在大多数不适合农作物生长的土壤环境下,也可以获得一定产量的实用技术,增加栽培技术的多样性,以适合不同自然条件和土壤环境栽培马铃薯的要求;四是大力研发马铃薯加工技术,争取2~3年内把欧美等发达国家马铃薯新技术引进来,加以消化吸收再创新,为把我国建成亚洲第一大马铃薯生产、加工制品国家创造条件。

(二)建立100个高产高效马铃薯科技示范区

按不同纬度和条件建立高产高效马铃薯科技示范区,引进、集成、组装、示范推广是马铃薯产业发展新阶段重要举措,是提升马铃薯产业化水平的重大选项。目前比较可行的方案是在农业部现有100个县马铃薯万亩高产示范片的基础上,每县争取建设一个高产高效马铃薯科技核心区,把核心区的技术引进、消化吸收、集成、孵化、组装配套的功能突出出来,和大面积示范推广辐射结合起来,成为马铃薯新技术示范推广的科技源,以点带面,形成规模生产能力,全面提升马铃薯产业水平;它的主要组织形式可以是政府引导、企业运作、农民入股、科技参与;也可以是政府支持,研究单位领办,企业和农民参与,要把各方面的力量整合好发挥好;它的目标是大约用5~10年左右时间,把全县乃至周边区县马铃薯产业提升到一个新阶段、新水平。

(三)建立1 000个马铃薯种薯脱毒繁育基地

建立马铃薯种薯脱毒繁育基地是眼前最简便、最容易、最见实效的推动马铃薯生产发展的措施。马铃薯的产量和质量与种薯密切相关。种薯不行,就没有产量,也没有质量,病毒一旦侵入马铃薯植株和块茎,就会引起马铃薯严重退化,并产生各种病症,导致马铃薯产量大幅下降。因此,要经过一系列物理、化学、生物等技术清除薯块体内种薯的病毒。国家马铃薯工程技术研究中心主任、首席科学家孙慧生介绍:“这项技术我国早在6年前就在马铃薯主产区推行,通过这项技术可以实现大田平均增产30%~50%”。从各地推广实践看,它技术成熟、设备简单、投资不多、易学、易操作,很适合当前我国农村文化和科技水平。一个中等规模能够满足一个县域范围0.67万~1.33万hm2马铃薯生产要求的种薯繁育基地,包括脱毒试管苗培育、网棚扩繁、原原种和原种繁育、一级和二级种薯繁育基地,大约需要投资几百万元,所形成的生产能力,就可使一个县域范围马铃薯生产出现崭新的变化,就可以取得立竿见影的实效。而且马铃薯种薯脱毒基地本身就是一个新兴产业,它链条长,经济效益好,又有国家政策扶持,很适合企业经营。

从长远看,我国马铃薯希望在加工,在通过延长产业链,包括延伸到食品、延伸到轻工业甚至重工业的原料制品,在这方面小麦、水稻、玉米是无法和马铃薯相比拟的。可以设想我国马铃薯产业达到美国马铃薯消费结构,在加工上也实现美国马铃薯加工制品水平,我国马铃薯在粮食生产中会是什么样的地位!如果能如业内人士分析指出的:马铃薯加工成淀粉可增值1倍,加工成乳酸可增值3倍,加工成食品可增值4倍,生产高吸水性树脂可增值8倍,加工成变性淀粉可增值15倍,生产生物胶增值在60倍以上。马铃薯精淀粉经过发酵或采用其他方法可生产300多种变性淀粉,可广泛应用于医药、纺织、铸造、染料等多种工业。如此,马铃薯将会为我国国民经济创造多少GDP,马铃薯产业在西部大开发和扶持贫困落后地区中将起什么样的作用,抱着这样的希望和憧憬支持马铃薯产业的发展。

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