屈阳（甘肃省武威市凉州区种子管理站，武威733000）

武威市甜高粱的工业化开发利用

屈阳
（甘肃省武威市凉州区种子管理站，武威733000）

对如何加快甜高粱的工业化利用途径进行探讨，提出了推进甜高粱工业化利用的建议。以期把甜高粱工业化产业体系建设成为加快农业结构调整、发展节水高效现代农业、推进农业科技创新、提升畜牧业饲草料供给保障能力和促进农民持续增收的主力军。

甜高粱；工业化；开发利用

甜高粱是粒用高粱的一个变种，具有抗病性强、抗旱、耐贫瘠、耐盐碱、生物产量高、适应性广、茎秆富含糖分等特性，在畜牧业上作为饲料有着广泛的应用[1]。其茎秆含糖量高，平均为18.45%，最高可达20%，在工业上可利用其进行结晶糖、还原糖、糖浆和葡萄糖的生产。武威市凉州区地处河西走廊中段，海拔1367～3045m，耕地面积25.8万hm2，土壤肥沃、灌溉便利。年日照时数2200～3030h，年平均气温7.8℃，无霜期85～165d，年降水量60～610 mm，年蒸发量l400～3040 mm，是典型的内陆型干旱气候。自2012年以来，为加快农业结构调整、发展节水高效现代农业、推进农业科技创新、提升畜牧业饲草料供给保障能力、促进农民持续增收，积极试验示范开始引进甜高粱进行种植。结果表明醇用型甜高梁BJ0602在古浪县、凉州区、民勤县不能完成灌浆过程，籽粒无法成熟。平均株高310.65cm、茎粗2.40cm、叶片数13.4、节间数12.3、鲜茎秆产量94.62t/hm2，平均含糖量为19.39%，在古浪县大靖镇、土门镇试验点含糖量均达20.05%[2]。冯宜梅等测定了9个引进甜高粱品种，结果表明SF83003的平均株高为313.3cm，茎叶产量达到126.16t/hm2，茎秆糖锤度最高为20.67%，株高、鲜茎叶产量及茎秆糖锤度均高于其他品种，适应性好，无论是饲用性还是糖用性，该品种种植均具有推广价值[3]。多次试验结果表明，武威地区适合甜高粱种植，甜高粱产质量较高。2015年完成甜高粱种植面积5980hm2（醇用型520hm2）、荣华集团公司实际完成甜高粱种植面积1800hm2（醇用型1800hm2）。伴随着甜高粱的大面积种植，本文就如何加快甜高粱的工业化利用途径进行探讨，提出了推进甜高粱工业化利用的建议。

1　甜高粱工业化利用的途径

坚持循环经济发展理念，完善甜高粱饲用产业链，布局建设甜高粱糖及氨基酸、生产燃料乙醇、培育工业发酵菌种等甜高粱深加工项目，提高产品附加值。延伸扩展甜高粱全产业链，实现甜高粱在工业领域的转化利用水平进一步提高，工业生产废弃物得到资源化利用，甜高粱循环经济产业链初步形成。

1.1布局建设榨汁厂

按照“企业+基地+农户”的经营模式，建立以龙头企业和投资者参股，社会力量参与的投融资方式，以每200～330hm2种植区域、服务半径10～15km布局建设1个榨汁厂（按3条生产线设计）为标准，随甜高粱种植规模的不断扩大相应增加榨汁生产线，满足收获时期榨汁的需要。

1.2延伸谷氨酸产业链

利用甜高粱还原糖高的特点，按照甜高粱——甜高粱糖——谷氨酸及下游衍生产品工艺路线，甜高粱榨汁后经过浓缩加工制糖，建设20万t甜高粱糖及果葡糖浆生产加工线，用甜高粱糖作为谷氨酸生产的原料，开发以甜高粱汁液替代玉米淀粉生产谷氨酸，降低谷氨酸生产成本；在甘肃荣华实业（集团）股份有限公司积极发展甜高粱生产加工谷氨酸的同时，利用废弃物提取菌体蛋白，生产DDGS（Distillers Dried Grains with Solubles）饲料；利用工业污水生产多元有机复合肥，节能降耗，使谷氨酸产业链不断延伸。

1.3扩展乙醇产业链

以新型非粮食作物甜高粱为原料发酵生产乙醇，代替玉米，节约粮食，降低生产成本，抓好武威市锦泰亨绿色农业发展公司武威市甜高粱茎秆燃料乙醇综合开发项目建设，建设年产无水乙醇20万t项目。积极与莫高集团等企业合作，利用甜高粱茎秆、汁液建设固态法、液态法生产食用酒精项目，调制白酒和试制朗姆酒；积极发挥我区中药材、沙生药材资源优势，利用萃取、浸提和生物工程等现代化手段，提取有效成份谋划建设保健酒生产项目[4]。利用甜高粱酿制酒精后的工业副产物和废弃物—甜高粱秸秆纤维以及粗馏塔糟液工序排放酒糟开发生产生物活性颗粒饲料，实现废渣“零排放”，发展绿色、有机畜产品，不断开发新产品，扩展乙醇产业链。

1.4综合利用甜高粱副产品

做好副产品的回收加工，利用甜高粱纤维结构好，密度高的特性，大力开发甜高粱茎秆及压榨废渣生产纤维饲料、高粱秆板材、低密度花板、中密度板、胶合板等副产品，提高甜高粱产业的附加值。利用甜高粱壳等废弃物谋划建设甜高粱红色素等生产项目；利用甜高粱酿酒、制糖废渣建设无污染纸浆生产项目。引进扶持大型饲料加工企业建设甜高粱菌体发酵饲料加工项目，带动全区饲料产业转型升级。积极鼓励区内现有饲料生产企业，开发以甜高粱为主的配合饲料和秸秆青贮饲料产品，延伸产业链条，实现甜高粱的综合利用。

2　推行甜高粱工业化开发利用过程中存在的问题

在培育发展甜高粱工业化产业链过程中，还存在着一些亟待解决的困难和问题，需要我们在今后的生产过程中认真研究，逐步加以解决。

2.1甜高粱种子繁育能力亟待提高

甜高粱品种一般都是三系配套杂交种，其育种过程不育系、保持系和大量的具有丰富基因来源的恢复系等甜高粱种质资源严重缺乏。同时，甜高粱属于光敏性和温度较敏感作物，在短日照且温度较高的条件下才能抽穗结实，因此，甜高粱种子繁育基地需建在热量条件充足、冬季日照时间短的海南等地区。目前，中科院近物所虽有籽种知识产权的品种，但尚未建立稳固的种子繁育生产基地，种子生产供应能力有限，主要依靠国外进口，存在种子价格偏高、供货紧张、成本增加等问题，不能完全满足国内甜高粱生产的需要。

2.2技术配套服务还不完善

目前，甜高粱种植技术规程还有待进一步完善，集成技术推广应用力度还需逐步加强。生产过程中的田间管理，土地改良、草荒防除、机收机贮等技术措施落实不到位，导致产量和效益差异较大。同时外聘专家技术服务费偏高，增加了甜高粱工业化利用过程中的技术成本。

2.3加工工艺亟需提高

由于甜高粱茎秆中的糖类极易转化，茎秆变质快，不易贮藏，其汁液由于含糖高也极易酸败，最理想的办法是收获后迅速加工[5]。加之甜高粱原料数量多、体积大，使得甜高粱收获后的储藏成为制约集中加工和工业化连续生产的瓶颈。我国以甜高粱为原料生产乙醇仍处于起始阶段，甜高粱收获后深加工方面的技术人才储备不足，以甜高粱为原料生产谷氨酸、谷胱甘肽等后续产品还处于试验或中试阶段，生产工艺参数及设备仍需进一步优化。

2.4产业加工配套设备研发滞后

甜高粱产业属新兴作物，还没有成熟的配套加工设备。目前压榨等工艺大多采用甘蔗压榨机，甘蔗是成熟叶落后进行榨汁，而甜高粱收获时还带有叶片，叶片本身不含糖，在与茎秆一同压榨时反而会吸取一部分糖分带入废渣，降低了甜高粱产业的经济效益。同时现有的甜高粱收获机具价格偏高，且部分功能不完善，远不能满足甜高粱产业化发展的需要。

2.5工业化发展力量薄弱

农户对发展甜高粱的重要性认识不足，种植的积极性不高，致使工业化发展所需原料的供应能力偏弱。引进建设的醇用型甜高粱加工企业投资主体力度不大，加之榨汁厂建设需通过省市调整土地总体利用规划、有资质的环评单位编制环评报告书，所需时间较长，致使后续相关手续办理滞后，榨汁厂不能尽早动工，延缓了甜高粱工业化发展步伐。

3　推进甜高粱全产业链体系建设的思考与建议

按照“以产业链配置创新链，以创新链配置资金链，以资金链支持产业链”的科技发展要求，充分利用中科院近物所等国家、地方科研队伍力量，建立完善甜高粱全产业链体系建设；积极推进糖基化产业链，提高产品竞争力；以利用纤维素生产乙醇为技术突破点，开发质能产业链。积极跟踪探索以甜高粱为主的能源、糖基化及生化产品等开发研究趋势，为培育发展全产业链作技术储备。

3.1突出甜高粱全产业链的技术攻关

依托中科院近物所、省市农业科学院、甘肃农业大学等科研院所、高校及企业，针对全产业链发展的重点环节，联合开展技术攻关和试验研究，对品种繁育、栽培收获、饲能化、高附加值生物产品研发、商业模式构建等五个专项和引进品种在全区进行适应性试验。加快技术成果转化，重点加强甜高粱育种、节水栽培技术、病虫草害防治、施肥管理、盐碱地改良，收获机械与农艺融合、青贮青饲干制及放牧利用、饲草品质分析与家畜消化利用率及效果、饲料产品化利用、制糖技术、高效乙醇生产技术、甜高粱循环农业产业化建设等方面的研究，持续推动全产业链的发展。

3.2积极开展甜高粱收获机具的研发

积极与省科技厅、省机械研究院、省工信委加强沟通联系，加大在基地建设、技术创新、资金、服务等方面的扶持，确保甜高粱收获农机具制造产业的布局建设。支持兴旺、圣塔、鼎浩等农机制造企业与科研院所通过理论研究、生产实践，开展产、学、研联合发展[6]，研制出适应甜高粱种植农艺，集收获、打捆、裹膜于一体的收获机组和具有切割、粉碎、榨汁等功能的分段作业机组。开展适用性、先进性、经济性等田间评价试验，彻底解决甜高粱机械收获的问题，实现农机装备研发成果的转化应用。

3.3强化科技示范和推广应用

大力实施“甜高粱品种种质资源库建设与饲用甜高粱栽培利用技术研究示范”、“饲用甜高粱品质测定与饲用技术的研究与示范”等重大科技专项的示范推广。组织实施好武威荣华工贸公司申报的“重离子辐照育种甜高粱种植关键技术集成研究与产业化项目”省级科技重大专项。支持近物所和相关企业申报实施国家、省级重点科研计划项目，着力解决甜高粱良种繁育、产业链研发等技术问题，在关键领域形成一批拥有自主知识产权的核心研发技术。

[1]卢庆善.甜高梁研究进展[J].世界农业，1998（5）：21-23.

[2]李玉华，吕生全.BJ0602、BJ0603甜高粱在武威市的生产试验[J].农业科技通讯，2013（4）：110-114.

[3]冯宜梅，杨珍，乔昌萍.甜高粱引种比较试验初报[J].中国糖料，2015，37（5）：41-42.

[4]伍升杰.保健酒发展空间大竞争加剧[J].食品开发，2012（4）：34-34.

[5]李继洪，高士杰，郭中校.甜高粱的特点利用及存在的问题[J].农业与技术，2008，28（3）：54-57.

[6]林芳.浅谈我国农机推广存在的问题及对策[J].福建农机，2010（1）：27-28.

S566.5

B

1007－2624（2016）02－0074－03

10.13570/j.cnki.scc.2016.02.028

2015-09-03

屈阳（1977-），男，甘肃武威人，大学本科，助理农艺师，从事种子管理及技术指导等工作。

赵国生（1986-），男，甘肃武威人，大学本科。电子邮箱：13893521922@163.com