浙江省发展红高粱产业的现状与对策

2021-02-03 10:38邹桂花郑学强吕学高刘合芹刘秀慧陈合云
农学学报 2021年10期
关键词:加工生产现状

邹桂花 郑学强 吕学高 刘合芹 刘秀慧 陈合云

摘要:为促进红高粱产业在浙江省乡村振兴中发挥重要作用,笔者总结了浙江省红高粱在农业生产与加工利用方面的现状,剖析了红高粱种植规模小,加工产品单一,附加值低,产业拓展受限,政策扶持力度小以及市场供求矛盾突出等制约红高粱生产和加工相关产业发展的关键问题,提出科研院所应加强专用红高粱的引种和培育、多种方式发展红高粱订单种植、因地制宜建立红高粱良种良方示范基地、研究红高粱产品精深加工技术,提升红高粱的综合利用價值等对策。

关键词:红高粱产业;生产;加工;现状;对策

中图分类号:S514文献标志码:B论文编号:cjas2020-0140

Status and Countermeasures of Sorghum Industry in Zhejiang Province Zou Guihua1, Zheng Xueqiang1, Lv Xuegao2, Liu Heqin1, Liu Xiuhui1, Chen Heyun1

(1Institute of Crop and Nuclear Technology Utilization, Zhejiang Academy of Agricultural Sciences, Hangzhou 310021, Zhejiang, China;2Institute of Maize and Featured Dryland Crops, Zhejiang Academy of Agricultural Sciences, Dongyang 322100, Zhejiang, China)

Abstract: Sorghum plays an important role in the rural revitalization in Zhejiang, to promote the comprehensive development of sorghum industry, the status of production and deep processing of the sorghum industry was summarized. The reasons that restricted the large-scale production, less processed product and limited industry expansion were analyzed. The problems of the lack of governments’policy guiding and support and the conflict between the market supply and demand were point out. Countermeasures were put forward about strengthening the introduction and cultivation in scientific research institutions, developing the contract sorghum planting, constructing the demonstration bases of elite sorghum varieties and planting, studying the deep processing technology of sorghum products to promote the comprehensively utilized value.

Keywords: Sorghum Industry; Production; Processing; Status; Countermeasures

0引言

红高粱是中国最早栽培的禾谷类作物之一,有5000多年的历史[1]。因其具有很强的在干旱环境和高盐碱贫瘠土壤中生长的能力,以及很高的光合效能和经济生物学产量、不同植株部位均可用于加工成农产品等众多优良特性,而被农民广泛种植。红高粱在解决中国粮食问题的历史进程中曾发挥过巨大作用[2]。自20世纪80年代以来,随着水稻、小麦、玉米等粮食作物育种理论的突破和育种水平的提高,农业生产条件的改善,以及人民生活条件的提升,红高粱的利用价值发生了根本性的转变,由曾经的口粮变成了工业原料用于酿酒、饲用、制醋等,继续在中国国民经济发展和农业生产中发挥重要作用[3]。

红高粱在浙江省的传统旱作农业中归属于小宗杂粮作物,散种于房前屋后和田块地头,种植面积小,难以形成规模化。其次,农民对红高粱的加工利用不充分,导致种植红高粱的综合经济效益低下,种植积极性不高。近5年来,随着种植业结构的调整和乡村振兴的深入推进,浙江省红高粱的种植面积和产量在不断回升,不仅缓解了酿酒企业原料供应的问题,同时农村旅游的快速发展推动了红高粱种植业向旅游业延伸,形成了丰富多彩的红高粱文化,在乡村振兴中推进农业结构调整、构建高质量现代农业产业体系以及强村富民中发挥积极作用[4]。在此背景下,笔者对浙江省红高粱种植和加工现状进行总结,剖析红高粱种植规模小,加工产品单一,附加值低,产业拓展受限,政策扶持力度小以及市场供求矛盾突出等制约红高粱生产和加工相关产业发展的关键问题,提出科研院所应加强专用红高粱引种和培育、多种方式发展红高粱订单种植、因地制宜建立红高粱良种良方示范基地、研究红高粱产品精深加工技术,提升红高粱的综合利用价值等解决方案,以期为浙江省红高粱种植产业化、规模化、机械化和精细化发展提供参考。

1浙江省红高粱生产和加工现状

红高粱是浙江省白酒的主要原料,闻名全省的名酒同山烧就是以红高粱为主要原料酿制而成。除大型酒厂同山烧、醉美人、原锅酒厂外,浙江省民间分布的大大小小白酒酿酒作坊都是以红高粱作为主要原料或主要辅佐原料,酿制风格不一的成品酒,在市场上广泛销售。2015年以来,随着白酒酿造业的迅速发展,对红高粱原料的需求量急剧增长,不仅促进了浙江酿酒红高粱种植面积的快速恢复和生产的发展,同时因原料供应紧缺,规模酿酒企业纷纷在安徽江苏等地建立专用红高粱生产基地,以解决原料供应紧缺的问题。

浙江省年产白酒1.15×108L(折65%)以上(数据来源于中国产业信息网www.chyxx.com)。按照红高粱最高出酒率为50%(1 kg红高粱籽可生产0.5 kg白酒)计算,每年红高粱需求量约为23×104t。浙江当地生产的红高粱种子远远无法满足酿酒企业的需求,主要依靠东北地区和国外进口[5]。红高粱曾经是浙江省传统旱粮作物,在诸暨、金华、慈溪等地区常年种植面积接近500 hm2。受供求关系的影响和种植成本的增加,2013年开始,浙江种植红高粱的农民越来越少,种植面积大幅度滑坡,总产受到严重影响[6]。近几年来,浙江省政府为了加快乡村振兴的步伐,积极调整农业产业结构,大力发展特色种植业,实施农旅有机结合,以点带面促进农业高效发展、农民收入翻番。在众多特色作物中,红高粱一种两收的种植优势和加工效益被充分挖掘出来,因显著的经济效益和生态效益而重新受到农民的关注,种植面积快速回升。据浙江省种子管理站统计,2015年以来,红高粱的种植面积每年维持在6000 hm2左右。尽管浙江红高粱市场需求潜力大,自然生态条件适宜红高粱生产,但目前红高粱的生产和加工产业中存在着明显的不足。

1.1缺乏酿酒专用型红高粱品种

籽粒既是营养物质的贮藏器官,又是酿造白酒的物质基础,其化学组分与酒的产量和品味有密切关系。不同红高粱品种拥有不同的化学组分和含量,利用不同品种进行生产,就会产生不同风味的成品酒。即使是同一种品种,因种植环境、收获和贮藏条件不同,酿出的成品酒也有区别。籽粒中的化学组分如淀粉、蛋白质、脂肪、单宁、矿物质等含量的高低,与白酒香型、品味、产酒率密切相关[7-9]。淀粉是酿酒的主要成分,也是发酵过程中有益微生物生长和繁殖的主要能源。淀粉含量与出酒率呈极显著正相关。北方红高粱直链淀粉含量高,支链淀粉含量低;而南方红高粱则相反,有的品种几乎全是支链淀粉。支链淀粉含量高的品种出酒率高。蛋白质含量与出酒率呈显著正相关,在发酵过程中经蛋白酶水解生成氨基酸,氨基酸又经酵母发酵转化为高级醇类,这些醇类即是白酒香味的重要组成成分[10-11]。酿酒红高粱的脂肪含量不宜高,脂肪过多,酒有杂味,遇冷易显混浊[12]。单宁除与出酒率呈负相关外,微量的单宁在酿酒过程中可衍生成丁香酸和丁香醛等香味物质,使酿造出来的白酒有特殊的香味,而且单宁对有害微生物有一定抑制作用,以保证酒精的正常发酵。但是单宁苦涩,性收敛,遇铁盐呈绿色或褐色,遇蛋白质成络合物而沉淀,妨碍酵母菌生长发育,降低发酵能力,因此,单宁含量过高也影响酒的风味[10-12]。目前浙江农民种植的品种除了少量当地的农家種(如富阳糯高粱,诸暨的白藤甩)外,大部分是从外地引进的杂交品种,如湖南的‘两糯1号’,四川的‘泸糯8号’、‘金糯粱1号’和‘川糯粱1号’,也有山西的‘晋糯3号’和‘汾酒粱2号’。这些品种的外观特性和化学组分存在显著差异,而浙江农民自酿或规模酿酒企业缺乏对这些品种的系统比较,在收购红高粱原料时,对籽粒的组分关注不够,导致酿造的白酒质量参差不齐,需投入人力物力去筛选适合已有酿酒工艺的专用品种,以提高酒的品质。

1.2种植分散,规模小

浙江省内自古至今就有种植红高粱的传统,以满足家庭对杂粮的需求。因消费量小,每年高粱生长季,农民就会在保水保肥能力差以及水源灌溉缺乏的中低产田、边际耕地、干旱、半干旱瘠薄地、盐碱或低洼易涝地少量种植。种植模式体现出面积小,范围分布散的特点,红高粱种植规模化和产业化受到很大限制,新品种的推广进展缓慢。再加上红高粱种子没有统一组织和机构集中采购,只能依靠个体小商小贩零星买卖。因销售渠道少,价格不稳定,规模效益差,产品附加值低,农民种植红高粱的积极性受到严重打击。2013—2016年期间浙江红高粱的面积和总产大幅下滑。

1.3田间管理粗放

高粱具有众多优良特性,适宜的田间管理有助于发挥品种优势。然而浙江红高粱普遍采用的是粗放管理,一方面由于红高粱种植区域群众普遍经济基础较差,文化水平不高,在种子、化肥和农药等农业生产资料的选购和识别上缺乏有效的知识,容易买到伪劣产品。对高粱的认识不够,在品种选择、实时播种、肥料施用、轮作倒茬、适宜的种植密度、分蘖分枝控制、穗发芽预防、病虫害防治、适时收获等方面缺乏相应的知识和经验,是典型的“靠天收获的作物”[4],收成偏低。另一方面,大多数种植红高粱的村组位于山区,位置偏远,交通不便,在红高粱一个完整的生长期内,科/农技人员现场指导次数少,出现问题不能及时有效解决,导致产量增加有限甚至减产,种植效益不明显,进一步削弱了农民种植高粱的积极性。

1.4红高粱种植机械化水平需要提高

目前,浙江省的红高粱绝大部分种植在丘陵岗地、中小地块,缺乏适宜这种类型田块操作的小型机械。红高粱在种、管、收、脱粒等环节上依然延续了传统的耕作模式,不仅所用农具简陋,而且全靠手工作业,生产效率低下。在城镇化进程越来越快,农村青壮年劳动力大量转移到城市的今天,留守劳动力难以支撑红高粱生产完全依赖人力的方式。如果不能实现红高粱耕种收等环节的机械化,将极大地限制红高粱产业的发展[13]。

1.5优质高效红高粱生产基地有待建设

浙江省红高粱生产政策扶持少,购买良种和农药化肥无补贴。生产方式仍处于人畜犁耕的原始状态,机械化程度低。栽培技术仍停留在农产品总量的增加和化学肥料与高残留农药的使用上,投入产出比高,阻碍了红高粱优质化、高效化和无公害化生产的发展。要实现红高粱种植的优质高效化,首先要确保一定数量的面积且连成片,形成规模,这就要求在政府的引导下,通过市场手段和机制,改变零星分散种植的局面,采用灵活的土地流转方式,将农户家中的土地集约起来,建立红高粱种植乡镇、种植大县,统一经营,统一管理,提高经营水平和规模。同时,在全省不同生态区建立新品种、新技术全程机械化技术和有机化示范基地[14],大力推进标准化生产。以基地建设带动周边生产,全面提高红高粱的产量和质量。

1.6红高粱产品综合加工水平低

浙江省红高粱产品用途单一,主要利用粒籽酿造白酒,其它如饲料加工业、板材加工业、色素加工业、制糖加工业和食品加工业等均不发达,影响了红高粱的综合利用。除酿酒外,红高粱籽粒、茎秆和叶均可用于加工饲料。由于红高粱籽粒中含有单宁,在配方饲料中加入10%的红高粱籽粒,可有效防止幼禽、幼畜的白痢病[15-16]。红高粱籽粒的主要成分是淀粉,应用广泛,不仅可用于食品工业加工成米制食品,面制食品和膨化食品等,还可用作胶粘剂,伸展剂,填充剂,吸收剂等。红高粱颖壳颜色变异非常丰富,基本色有白色、黄色、灰色、红色、褐色、紫色、黑色等,不同颜色组合又会衍生出更多类型。颖壳颜色不同,色素含量也会有很大差异,其中以紫黑色含量最高。以红高粱颖壳为原料提取色素,来源方便,价格便宜,供应丰富,色泽自然,安全可靠[17]。辽宁省农业科学院高粱中心经过多年研究,开发了从高粱颖壳中高效提取色素的方法,并在生产上大规模应用[17]。总之,红高粱全身都是宝,可用于加工多种多样用途的产品,增值潜力巨大,值得深入研究。

2浙江省发展酿酒红高粱优势及前景

2.1生态环境优势

浙江地处中国中东部,属亚热带季风湿润气候,冬夏季风交替显著,气温适中,四季分明;光照充足,热量丰富;雨量充沛,空气湿润[18]。因濒临海洋,受海洋气候影响,温、湿条件比同纬度的内陆季风区优越,是我国自然条件最优越的地区之一[18]。无霜期230~270天,≥10℃积温4700~5600℃。年平均气温15~18℃。年降水量平均1640 mm。境内山地和丘陵占70.4%,平原和盆地占23.2%,河流和湖泊占6.4%,耕地面积仅208.17×104hm2,故有“七山一水二分田”之说[19],土壤类型多为红黄壤和砂壤土,中性或弱酸性,光、温、水、土等自然资源适合红高粱种植。在浙江发展红高粱生产,对提高农业效益、增加红高粱产量、发展农村经济、实现农民奔小康有重要作用。

2.2种植成本低

用种量少,需种子9~12 kg/hm2;抗旱性强,水分利用效率高,可显著降低灌溉成本;抗病能力强,植株有很强的恢复生长能力,在生育期中,若非发病严重,一般无需专门防治;主要害虫为玉米螟和高粱蚜,农药用量少,较玉米成本低450~1200元/hm2[20]。在土壤肥力一般的情况下,收成与玉米相差不大;但在地力贫瘠的丘陵岗地或盐碱地等边际农田,红高粱的种植优势得以突显,其产量远高于玉米[4,21]。

2.3红高粱的收购价格有保障

近年来浙江白酒行业的快速发展,对红高粱原料的需求不断增大,红高粱价格走出低谷,酿酒红高粱比普通玉米收购价高出约3元/kg。平均单产7500 kg/hm2[22],按照目前市场价每公斤5元左右计算,能卖2500元,去掉种子、人工、有机肥和治虫成本,每公顷纯收入可达30000元以上。

2.4种植红高粱综合经济效益高

红高粱种植为贫困村民打开致富之路。以浙江开化县大溪乡边为例,自2015年在上安梯田景区试点种植红高粱近14.0 hm2以来,以红高粱种植为基础,重點打造红高粱酒,深加工红高粱食品,发展红高粱民宿(农家乐)、红高粱旅游,成功打造了“一亩地万元钱”的农业产业,大溪乡实现产值3000万元以上,农民人均增收2000元以上。

3浙江省红高粱产业发展对策

3.1优质专用酿酒红高粱品种的引进与培育

浙江省用于酿酒的红高粱品种有农家种和外省引进的杂交种。农家种对当地环境有很强的适应性,穗子长,穗型散,抗病性强,品质好,但产量较低,种植面积小。杂交种品质不如本地红高粱,但产量高。针对目前浙江省农业生产中的杂交种类型日益增多,一方面应加强引进品种的适应性和抗病虫性筛选,另一方面应充分利用农家种的优良特性,通过杂交转育的方法,培育产量高(子粒容重大)、品质优(支链淀粉含量高,单宁含量适中)、抗性强的符合浙江白酒酿制加工企业要求的红高粱新品种。

3.2产学研紧密结合,发展订单种植模式

用籽粒酿酒是浙江省红高粱的主要加工方式。科研院所应深入企业,调研企业对品种和技术的需求,制定有效的解决方案,形成产学研密切结合,创新育种技术路线,实现红高粱酿酒专用新品种的选育。同时,要改变一家一户零星种植的局面,以酿造企业的需求为导向,在市场利益驱动和政府有效引导下,合作社或种植大户牵头,建立红高粱生产基地,形成“企业+科研单位+乡政府+种植业合作社+种植户”的订单农业模式,实现红高粱种植业的持续健康发展[14]。例如,开化县与浙江省农业科学院合作,积极探索产学研、农科教结合新模式,以“龙头企业+科技特派员+基地+农户”,“科技特派员+农业示范区+农户”[23]等多种方式建立大溪乡订单红高粱种植示范基地,大力打造大溪边红高粱小镇,大溪边乡已种植红高粱超过200 hm2,不仅成了当地村民致富村集体增收的“网红”产业,也成为吸引游客的“金名片”。

3.3建立有机高效的红高粱栽培技术体系

针对浙江差异明显的生态环境和气候特点,应积极摸索不同红高粱种植生态区的良种良法配套,建立有机高效的栽培技术体系。该技术体系包括:(1)引进和筛选适应不同生态区的品种;(2)摸索和建立适应浙江省不同红高粱种植生态区合宜的种植密度、高效的肥料施用、适宜的播种日期、有效清除杂草的方法、经济安全的病虫害防治措施等配套栽培技术规范,发挥增产优势;(3)针对播前整地、施用、播种、田间管理、病虫害杂草的防治及收获等过程中劳动力消耗大,种植成本高等问题,科研院所应加大投入,研发相应的农业机械,以便种管收脱全程机械化,实现品种和机械的配套,促进红高粱机械化生产的快速发展[4]。

3.4建立示范展示基地,引领红高粱产业发展

为了提升浙江传统酿酒企业产品的竞争力,酿酒企业应充分认识到原料的重要性,以高效优良红高粱专用品种的利用为主。为获得高标准原料和解决品牌质量支撑问题,酒厂、种植企业(大户)、研发单位及相关管理部门应通力合作,因地制宜在不同生态区建立自有化酿酒专用红高粱示范基地,开展红高粱种植新技术的田间展示,充分利用报纸,网络,新媒体宣传红高粱种植的生态效益、经济效益和社会效益,引领红高粱产业的发展。比如著名的茅台酒厂就在遵义及邻近地区采取“公司+基地+农户”的运作模式,建立了4×104hm2的有机红高粱生产示范基地,种植当地农家品种红缨子和红珍珠[4]。茅台酒厂收购基地生产的种子价格达到8.2元/kg,远远高于普通红高粱的市场价,仅2018年就让10余万户农民从中受益[24]。五粮液公司也采用“公司+粮贸公司+农户”的模式,在宜宾建立2×104hm2糯红高粱基地,收购价达5.0元/kg,也高于普通红高粱市场价[4]。同时,他们还创新经营模式,在示范基地推进高粱种植业与酿酒业、旅游业、健康产业及文化产业的融合发展[25]。泸州老窖在川南打造酿酒专用有机红高粱基地,作为其高端产品“国窖1573”的专用原粮,农民也从中受益[4]。另外,知名酒企如山西的汾酒、陕西的西凤酒、内蒙古的河套酒业等纷纷在当地建有或者正在建设专用红高粱生产示范基地,此举既有效解决了酒企原料供应的问题,又大幅度增加了农民的收益,实现了双赢的局面。

3.5加强红高粱产品精深加工技术研究

红高粱全身都是宝,有多种用途。籽粒不仅可以酿酒,还可以做粗粮;秸杆能编织晒箔,做建筑材料屋笆;穗柄细而长,可做锅盖、馍盘以及针线箩筐等;穗子可做扫帚;叶片青贮是牲畜优质饲料;红高粱还可用来生产乙醇。科研单位和加工企业应加强红高粱产品的精深加工技术研究,提高红高粱的综合利用价值,实现加工滚动增值。

4结论

浙江省自古酿酒成风,省内分布众多大中小型白酒酒厂,对原料红高粱的需求很大,每年需种植3.1×104hm2以上才能自给自足,但目前种植面积仅6000 hm2左右,缺口巨大。因此,在浙江发展红高粱种植产业是有潜力的。浙江拥有优越的光热水气等自然条件、大量已开垦闲置的山地、含盐较高的滩涂以及内地丘陵等边际土地均适宜种植红高粱。红高粱种植业与酿酒业、旅游业、健康产业及文化产业的有机结合,为红高粱产业注入了新的生命力,在推进农业结构调整,构建高质量现代农业产业体系以及乡村振兴中发挥积极作用。

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