郭啟陽
摘 要:糖料蔗是重要的戰(zhàn)略作物,對我國食糖安全非常重要,種植過程是糖料蔗產(chǎn)量的關(guān)鍵過程。針對糖料蔗種植過程存在的種植成本高效率低、土壤質(zhì)量下降、創(chuàng)新栽培技術(shù)缺乏和機械化程度低等不足問題進行分析和總結(jié),并提出通過擴大和加強集約化、規(guī)模化經(jīng)營模式,加強良種、良法和機械化推廣應(yīng)用,建立高效技術(shù)推廣網(wǎng)絡(luò)等措施,為推動糖料蔗產(chǎn)業(yè)健康穩(wěn)定發(fā)展、農(nóng)民增收提供參考。
關(guān)鍵詞:糖料蔗;栽培;優(yōu)良品種;機械化;推廣網(wǎng)絡(luò)
中圖分類號:S566.1 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標(biāo)志碼:A 文章編號:2095-820X(2023)02-0014-05
0 引言
糖料蔗是一種非常重要的糖類和能源作物,全世界目前有100多個國家和地區(qū)種植甘蔗,種植面積和產(chǎn)量排名較靠前的甘蔗生產(chǎn)國有巴西、印度、泰國和中國。我國種植糖料蔗的歷史悠久,種植甘蔗的?。▍^(qū))多達20多個,主要分布在廣西、云南、福建、廣東、海南、臺灣和四川等南亞熱帶地區(qū)。截至2020/2021年榨年全國甘蔗糖產(chǎn)量約800多萬t(http://www.chinasugar.org.cn/i,35,3800,0.html),按5400元/t估算產(chǎn)值高達400多億元。糖料蔗產(chǎn)業(yè)在增加農(nóng)民和財政收入、脫貧攻堅及鄉(xiāng)村振興中有著舉足輕重的作用[1]。
近幾年全國糖料蔗種植面積基本穩(wěn)定在1400千hm2左右,但近3年受疫情等原因,2019—2021年糖料蔗產(chǎn)量分別為10938.8萬、10812.1萬和104666.4萬t(圖1),產(chǎn)量逐年下滑。糖料蔗作為我國一種戰(zhàn)略作物,對我國經(jīng)濟發(fā)展有非常重要的作用,但由于糖料蔗單產(chǎn)提高能力有限、種植效益低導(dǎo)致種植物戶生產(chǎn)積極性不高,最終導(dǎo)致糖料蔗產(chǎn)業(yè)發(fā)展不穩(wěn)定。本研究主要就糖料蔗種植過程的種植成本、生產(chǎn)環(huán)境、栽培技術(shù)等方面存在的問題進行分析和研究,并提出相應(yīng)的改進措施,以期為糖料蔗產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供參考和建議。
1 我國糖料蔗種植過程存在的主要問題
1.1 種植成本高,蔗農(nóng)收入效益低
根據(jù)相關(guān)調(diào)查數(shù)據(jù),我國糖料蔗種植的總成本約36930元/ha,噸蔗成本446.78元,是澳大利業(yè)和巴西的2倍以上,公頃產(chǎn)需達70.5 t才能與成本持平[2]。糖料蔗種植成本主要包括化肥、農(nóng)藥、勞動力及土地成本。我國化肥價格近年來不斷攀升,2020—2022年尿素、復(fù)合肥等各種化肥的價格的從2000元/t漲至約4000元/t(https://3g.163.com/dy/article/HSH6VTLA051481OF.html),價格幾乎漲了一倍。而農(nóng)藥方面(除草劑、殺蟲劑等)價格也是逐年增加,特別是草甘膦2019平均價格為24526元/t,2021年11月后漲到78000元/t以上,2022年雖又回落到平均62623元/t,但仍高于2019年之前價格(圖2)。在所有成本里,土地成本在糖料蔗成本中占15%左右;勞動力成本占比最高,達48%,這些都是制約糖料蔗效益提升的重要硬性指標(biāo)。
1.2 自然和土壤條件差異大,影響糖料蔗產(chǎn)業(yè)穩(wěn)定發(fā)展
我國糖料蔗種主要種植在南方丘陵地區(qū),不同地區(qū)自然環(huán)境差異大,很多種植區(qū)的土壤條件貧瘠。廣西作為最大糖料蔗種植省份,種植的土壤類型很多屬于酸性紅壤和赤紅壤,這種類型的土壤pH低,pH為強酸性以上(pH<5.5)的土壤占85.2%,有機質(zhì)和全氮含量中等偏低,蔗田土壤有機質(zhì)含量在3.29~37.78 g/kg,平均22.15 g/kg,水解氮含量為28.7~583 mg/kg,平均131.2 mg/kg,處于低水平以下的樣品占44.2%[3,4]。再加上很多甘蔗種植于缺乏水分灌溉的旱地,上述客觀條件極大地制約了糖料蔗產(chǎn)量的提升[5]。
多年來除了水肥條件好,管理高效的少部分蔗地產(chǎn)量可達7 t/hm2以上外,一般蔗地平均單產(chǎn)一直在75 t/hm2左右徘徊。加上糖料蔗長期多年連作造成的土地連作障礙,以及化肥濫用,進一步加劇土壤肥力下降和土壤酸化,蔗地土壤缺乏長效培肥措施,限制了糖料蔗產(chǎn)量的提高[6]。近6年我國境內(nèi)受厄爾尼諾現(xiàn)象的持續(xù)影響,天氣的極端變化也造成了糖料蔗的大面積減產(chǎn)。云南2019年大旱糖料蔗受災(zāi)面積9.99萬hm2,絕收面積2000多ha,總產(chǎn)量與歷年相比減少20%以上(http://www.yntw.com/2019/05/1796.html)。2022年上半年廣西雨水過多加之低溫持續(xù)時間長,嚴重影響糖料蔗前期生長和拔節(jié),而下半年雨水分布不均,部分蔗區(qū)嚴重缺水,部分蔗區(qū)又受澇嚴重。極端天氣也是限制糖料蔗產(chǎn)量提升的制約因素。
1.3 缺乏先進栽培技術(shù),限制了糖料蔗生產(chǎn)能力的提升
先進的栽培技術(shù)可有效提升糖料蔗產(chǎn)量和品質(zhì),降低種植成本[7,8]。但栽培技術(shù)的應(yīng)用會因季節(jié)、地域、土地狀況及當(dāng)?shù)鼐唧w的栽培條件而異。在糖料蔗栽培實際的調(diào)查中,一方面,很大一部分蔗農(nóng)并沒有掌握高效的栽培技術(shù),在種、管、收各環(huán)節(jié)沒有標(biāo)準的栽培技術(shù)可供參考,整體管理水平粗放;另一方面,很多培訓(xùn)班或是技術(shù)交流會主要面向科技人員和基層農(nóng)技推廣部門的技術(shù)人員,蔗農(nóng)很少能有機會參加這些培訓(xùn)班或交流會,從而也影響了種植過程中先進栽培技術(shù)的使用,導(dǎo)致在種植過程中碰到問題時無法及時采取有效措施進行預(yù)防或止損。
1.4 機械化程度低
農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化必然是要實現(xiàn)農(nóng)業(yè)機械化操作,機械的應(yīng)用可大大減少對人工勞動力的依賴,形成集成化和規(guī)?;慕?jīng)營,節(jié)本增效。目前,糖料蔗種植過程機械化程度總體偏低,僅土壤整理環(huán)節(jié)(耕地、整地、下基肥等)機械化程度應(yīng)用最高,在種苗種植、中期管理及收獲方面仍較低,不到10%,與國家提出到2025年“糖料蔗收獲機械化率達到30%”的目標(biāo)還相差甚遠[7],特別在收獲環(huán)節(jié),我國仍以手工收獲為主,噸收獲人工費用130~150元,占甘蔗價格的25%,而甘蔗種植技術(shù)發(fā)達的國家如巴西和古巴機械收獲率達50%和72%[3]。機械化應(yīng)用程度低與各地區(qū)機械化生產(chǎn)技術(shù)缺乏、農(nóng)機與農(nóng)藝條件不匹配、地域條件不適合機械操作及糖料蔗經(jīng)營管理措施不符合等多種因素有關(guān),這些均導(dǎo)致糖料蔗種植過程中機械化程度普通不高。
2 我國糖料蔗種植改進措施
2.1 加強集約化經(jīng)營模式,提高糖料蔗效益
國外糖料蔗成本遠低于我國,主要在于國外糖料蔗種植均以集約化和規(guī)?;纳a(chǎn)方式進行,大大減少了各環(huán)節(jié)的成本。我國糖料蔗雖然也有規(guī)?;慕?jīng)營公司,但大部分還是以農(nóng)戶分散經(jīng)營為主。為改變這種局面,建議通過繼續(xù)擴大土地流轉(zhuǎn)面積,培育糖料蔗種植合作社和互助組等方式,打破現(xiàn)有的小農(nóng)經(jīng)營模式;引進有競爭力的公司統(tǒng)一經(jīng)營,實現(xiàn)所有權(quán)、使用權(quán)和經(jīng)營權(quán)的有效分離,更好地進行勞動力、土地資本的優(yōu)化組合,提高效率,降低生產(chǎn)各環(huán)節(jié)成本,從而提高效益。同時也有利于全程機械化的應(yīng)用和推廣,減少對勞動力的依賴,減少種植環(huán)節(jié)過程的人力成本支出。
此外,應(yīng)充分利用糖料蔗副產(chǎn)物發(fā)展肥料化、基質(zhì)化或飼料化產(chǎn)業(yè),延伸糖料蔗種植產(chǎn)業(yè)鏈,增加蔗農(nóng)收益。已有一些成功的模式,如桂中糖都廣西來賓市已形成制糖、漿紙一體化、環(huán)保餐具、酵母及其抽提物、生物肥等30多類產(chǎn)品的制糖及綜合利用五大循環(huán)經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)鏈,整個產(chǎn)業(yè)鏈每年產(chǎn)值高達100億元。云南的耿馬已形成糖、酒、紙、飼、肥、新材料6大類34個產(chǎn)品的全產(chǎn)業(yè)鏈格局,蔗糖產(chǎn)業(yè)綜合產(chǎn)值預(yù)計達88億元。每個縣份應(yīng)該根據(jù)當(dāng)?shù)氐漠a(chǎn)業(yè)發(fā)展水平和具體情況,對糖料蔗各種產(chǎn)品進行開發(fā)利用,實現(xiàn)甘蔗產(chǎn)業(yè)的綜合利用。
2.2 改變種植方式,保證糖料蔗種植業(yè)的持續(xù)健康發(fā)展
針對糖料蔗長期單作、連作及濫用化肥導(dǎo)致的糖料蔗生產(chǎn)力增長乏力,可通過與豆科作物輪作、間套種等種植方式進行改善。一方面可改善土壤狀況,另一方面可保證經(jīng)濟和環(huán)境效益。研究表明,甘蔗間作2行豆類作物并進行壓青處理,可增加產(chǎn)量3.97%,間種大豆后甘蔗的產(chǎn)量比間作綠豆高[9]。
種植過程通過合理、精準的配方施肥技術(shù),有效提高養(yǎng)分利用率,盡量減少化學(xué)肥料的依賴,增施有機肥和農(nóng)家肥,增肥地力,如通過測土配方施肥,根據(jù)蔗地供肥能力、肥料有效性及甘蔗自身的需肥規(guī)律,制定科學(xué)的施肥方案,研究數(shù)據(jù)表明,通過測土配方施肥技術(shù),可提高甘蔗產(chǎn)量8.10~10.95 t/hm2,相應(yīng)的提高糖分0.21%~0.50%,同時減少肥料成本支出72~255元/hm2[10]。水肥一化化技術(shù)也是一種非常有效的肥料利用、減少成本的新技術(shù),主要是通土壤養(yǎng)分情況及甘蔗對肥料的需要情況,將肥料配制成溶液,適時適量地施用在甘蔗根部吸收區(qū)域,是一種非常省工省肥節(jié)本的施肥技術(shù),與傳統(tǒng)施肥方法相比,肥料利用率可提高30%~50% [11]。
在水土流失嚴重的山坡地,可選擇免耕或少耕的耕作方式,同時采用尾葉還田技術(shù),施用生物炭等土壤調(diào)理劑,并適當(dāng)覆蓋地膜以減少水肥流失。根據(jù)各地的具體氣侯和土地條件,選擇適合的糖料蔗良種進行種植。近年來廣西一直進行的雙高基地建設(shè),實踐證明其是一種非常好的提高糖料蔗產(chǎn)量和品質(zhì)的種植模式,值得繼續(xù)推廣與加強。
2.3 加強良種的培育和推廣
優(yōu)良的品種是糖料蔗產(chǎn)量和品質(zhì)的首要保障,必須把種子牢牢攥在自己手里,要圍繞保障糧食安全和重要農(nóng)產(chǎn)品供給集中攻關(guān),實現(xiàn)種業(yè)科技自立自強、種源自主可控。長期以來,糖料蔗品種結(jié)構(gòu)不合理、種植技術(shù)落后、生產(chǎn)條件差等原因制約著甘蔗單產(chǎn)和效益的提升。近年來,廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)院甘蔗研究所培育的桂糖系列優(yōu)良品種GT29、GT42、GT46、GT49、GT55和GT58等,以及其他優(yōu)良品種柳城05-136等的推廣和應(yīng)用,打破了我國糖料蔗20多年來只有ROC22單一品種的局面,保障了我國糖料蔗的穩(wěn)定和發(fā)展。
品種是推動糖料蔗產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要基礎(chǔ),我國的甘蔗品種先后歷經(jīng)5次品種更多新?lián)Q代,從第一次國外POJ系列到F134,到廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)院甘蔗研究所自主研發(fā)的GT11等系列品種,到第四代臺灣新臺糖系列品種,以及到目前第五代以GT42和桂柳05136等為主,每一代品種均對我國糖料蔗產(chǎn)業(yè)的發(fā)展起到了極大的推動作用 [12]。但由于我國糖料蔗種植地域差異大,氣候、土壤和地形地貌各不相同,因此仍需根據(jù)不同的地域培育相適應(yīng)的優(yōu)良品種,同時根據(jù)產(chǎn)業(yè)需要,開發(fā)適合多用途的甘蔗品種,如一些富含多功能性糖的甘蔗品種,適合飼料用的專用品種,適合作為生物能源利用的高纖維品種。
2.4 研究不同地域配套技術(shù),建立高效技術(shù)推廣網(wǎng)絡(luò)
鼓勵研究、開發(fā)適宜不同地域特征的配套栽培技術(shù),并形成可操作、可復(fù)制的標(biāo)準化技術(shù)模式。建議科技管理部門向申請該類研究內(nèi)容的項目進行傾斜,通過項目研究的形式,激活廣大科研工作者因地制宜,研究開發(fā)更多新型、綠色、簡單易操作的配套技術(shù)模式,制定便于基層推廣人員以及廣大蔗農(nóng)學(xué)習(xí)和掌握的標(biāo)準技術(shù)。
搭建高等農(nóng)業(yè)院校、研究院與縣、鎮(zhèn)、鄉(xiāng)級農(nóng)技推廣部門的聯(lián)合推廣技術(shù)平臺,高等農(nóng)業(yè)院校、研究院負責(zé)技術(shù)的研究、開發(fā)與集成,以及負責(zé)對縣、鎮(zhèn)、鄉(xiāng)級農(nóng)技推廣部門技術(shù)人員進行專業(yè)培訓(xùn),形成技術(shù)從上至下的推廣體系。近幾年廣西科技廳一直推行的科技特派服務(wù)活動,有效聯(lián)結(jié)了高校、科研院所與各基層,方便科研人員直接服務(wù)基層的鄉(xiāng)、鎮(zhèn)、種植戶,實現(xiàn)了一對一的下沉式的精準科技服務(wù),取得了非常良好的效果,很多新的、先進的栽培技術(shù)、優(yōu)良品種得到了推廣和應(yīng)用。
此外,還可借助互聯(lián)網(wǎng)、手機等網(wǎng)絡(luò)平臺建設(shè)相應(yīng)的技術(shù)推廣網(wǎng)站或應(yīng)用程序,實現(xiàn)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣的智慧化、數(shù)字化。由廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)院甘蔗研究所青年科研團隊于2016年開發(fā)的蔗豐收應(yīng)用程序,是一款集成甘蔗良種介紹、先進栽培技術(shù)、植保技術(shù)、技術(shù)信息交流及相關(guān)產(chǎn)品供求信息發(fā)布等為一體的應(yīng)用軟件,包括甘蔗良種簡介、栽培技術(shù)、植保技術(shù)及信息供求4個模塊。其中,甘蔗良種簡介模塊以甘蔗田間真實形態(tài)圖像為基礎(chǔ),通過圖文并茂的描述方式,介紹甘蔗優(yōu)良品種特征,提供良種的鑒別方法;栽培技術(shù)模塊主要介紹現(xiàn)代化的甘蔗種植技術(shù),涉及甘蔗機械化生產(chǎn)、輕簡栽培、節(jié)水灌溉、智能化施肥、化學(xué)調(diào)控及甘蔗健康種苗等多個方面,整理了一系列高產(chǎn)高糖綜合配套生產(chǎn)技術(shù)供蔗農(nóng)學(xué)習(xí)和了解,可方便糖料蔗種植戶按實際需求掌握先進的甘蔗栽培新技術(shù)和新方法。植保技術(shù)模塊主要針對廣大蔗農(nóng)最關(guān)注的病蟲害問題,梳理典型的、常見的糖料蔗田間病蟲害圖片進行說明,同時搭載專家交流平臺,蔗農(nóng)可隨時將問題發(fā)送給專家,對自己地塊的病蟲害進行診斷和提出解決方案,該模塊提高了蔗農(nóng)對病蟲害的診斷準確性和處理辦法的合理性,方便實現(xiàn)甘蔗病蟲害遠程診斷的互動交流;第四個模塊是信息供求模塊,可發(fā)布種苗、甘蔗原料和化肥農(nóng)藥等甘蔗生產(chǎn)相關(guān)產(chǎn)品的供求信息,方便供應(yīng)商與產(chǎn)品用戶直接一對一直接聯(lián)系,減少中間環(huán)節(jié)和成本。
2.5 探索全程機械化種植模式,降低糖料蔗種植成本
全程機械化種植可極大減少糖料蔗生產(chǎn)成本,國外全程機械化種植的糖料蔗生產(chǎn)成本約100元/t,不到我國的一半 [13]。由于我國糖料蔗種植地域、地形及種植制度的限制,國外大型機械并不適合,需要開發(fā)針對不同地形地、地貌,同時需要滿足不同氣侯區(qū)的中小、輕型的種、管、收機械設(shè)備。育種機構(gòu)開發(fā)適合機械收獲的抗倒伏、易剝?nèi)~優(yōu)良品種。加強研究機構(gòu)、機械企業(yè)和種植戶的溝通,共同調(diào)整適合機械種植的農(nóng)藝栽培措施。相關(guān)的政府部門制定相應(yīng)的補償政策,以解決機械購置成本高的問題,對于選擇機械收獲的種植戶進行直接補貼到種植戶,激活其使用機械收獲的積極性。
參考文獻
[1] 李炳楊. 廣西甘蔗種植現(xiàn)狀、問題及對策[J]. 熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué),2018,38(4):119-127.
[2] 李曉雪,曹付珍,李凱,等. 全球蔗糖產(chǎn)業(yè)競爭力比較及中國提升路徑探討——基于巴西、澳大利亞、泰國、印度的比較分析[J]. 價格理論與實踐,2021(12):12-17.
[3] 譚宏偉,周柳強,楊尚東,等. 熱帶亞熱帶作物施肥理論與實踐[M]. 北京:中國農(nóng)業(yè)出版社,2019.
[4] 曾艷,周柳強,黃金生,等. 廣西蔗區(qū)土壤肥力特征與評價[J]. 農(nóng)業(yè)科學(xué)與技術(shù)研究(英文版),2017,18(3):443-448.
[5] 康來照. 當(dāng)前甘蔗種植生產(chǎn)中存在的問題及改進措施[J]. 江西農(nóng)業(yè)科技,2022(5):18-19.
[6] 謝金蘭,李長寧,何為中,等. 甘蔗化肥減量增效的栽培技術(shù)[J]. 中國糖料,2017,39(1):38-41.
[7] 吳建明,李燕嬌,鄧宇馳,等. 中國甘蔗栽培的研究進展[J]. 廣西科學(xué),2022,29(4):613-626.
[8] 龔國懿松. 甘蔗雙高栽培存在的問題及技術(shù)優(yōu)化對策[J]. 廣東蠶業(yè),2021,55(12):93-95.
[9] 謝金蘭,王維贊,李長寧,等. 甘蔗與豆科作物不同間種模式研究[J]. 甘蔗糖料,2015,37(3):12-14.
[10] 劉少春,張躍彬,郭家文,等. 云南蔗區(qū)土壤養(yǎng)分分析及測土配方施肥技術(shù)應(yīng)用[J]. 中國糖料,2009(3):50-51.
[11] 尚懷國,李莉,王克健,等. 甘蔗生產(chǎn)化肥農(nóng)藥減施增效技術(shù)研究進展[J]. 西南農(nóng)業(yè)學(xué)報,2020,33(1):211-216.
[12] 楊榮仲,周會,唐仕云,等. 廣西甘蔗育種思考[J]. 中國糖料, 2021,43(3):18-27.
[13] 權(quán)仁周. 淺談我國甘蔗種植機現(xiàn)狀與發(fā)展建議[J]. 科技創(chuàng)新導(dǎo)報,2016,13(38):83-84.