黑龍江墾區(qū)馬鈴薯產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀及發(fā)展方向

徐寧，張洪亮，張榮華，許亞坤

（黑龍江省農(nóng)墾科學(xué)院經(jīng)濟(jì)作物研究所，黑龍江哈爾濱150030）

馬鈴薯在世界、中國、黑龍江省、黑龍江墾區(qū)幾個(gè)層面上均為第4大作物，在中國起到保證糧食安全的重要作用，也是脫貧增收重點(diǎn)扶植產(chǎn)業(yè)[1]，是糧食作物的重要增長點(diǎn)。黑龍江墾區(qū)作為國家糧食的壓艙石，擁有耕地296.5萬hm2，具備超過200億kg的糧食綜合生產(chǎn)能力和商品糧保障能力[2]，但馬鈴薯占比很低，主要起補(bǔ)充種植，調(diào)整種植結(jié)構(gòu)，輔助企業(yè)發(fā)展的作用。據(jù)近年調(diào)查結(jié)果，墾區(qū)馬鈴薯生產(chǎn)機(jī)械化水平高于全省，各類農(nóng)業(yè)機(jī)械1.8萬臺(tái)（套），農(nóng)機(jī)總動(dòng)力保持在1 000萬kW以上，并為馬鈴薯產(chǎn)業(yè)預(yù)留8萬hm2專用土地，供馬鈴薯輪作使用。年均馬鈴薯收購量約40萬t，年生產(chǎn)精制淀粉5萬~6萬t、全粉0.6萬t。馬鈴薯精淀粉占國內(nèi)市場(chǎng)的20%左右。

因國家級(jí)龍頭企業(yè)北大荒薯業(yè)集團(tuán)有限公司（2005年成立黑龍江北大荒馬鈴薯產(chǎn)業(yè)有限公司，2008年母公司北大荒馬鈴薯集團(tuán)有限公司成立，2021年更名為北大荒薯業(yè)集團(tuán)有限公司，以下統(tǒng)一簡稱“北大荒薯業(yè)”）對(duì)原料薯的需求，使墾區(qū)馬鈴薯種植面積顯著高于自然發(fā)展規(guī)律，“北大荒薯業(yè)”成立前在省內(nèi)占比約為3%左右，現(xiàn)今提升并穩(wěn)定到10%。企業(yè)的介入促進(jìn)了墾區(qū)馬鈴薯種植面積和單產(chǎn)水平的提高，使墾區(qū)馬鈴薯單產(chǎn)從20 t/hm2提高到30 t/hm2，單產(chǎn)一度大幅度領(lǐng)先省內(nèi)平均水平[3,4]。但隨著品質(zhì)需求、人工費(fèi)用增長、土壤條件、異常氣候等因素的影響，墾區(qū)馬鈴薯產(chǎn)業(yè)從2013年起進(jìn)入瓶頸期，單產(chǎn)水平停滯，產(chǎn)品品質(zhì)低，企業(yè)加工效益差。據(jù)此，本文詳細(xì)分析了限制墾區(qū)馬鈴薯發(fā)展的因素并對(duì)未來前景進(jìn)行了展望。

1 墾區(qū)馬鈴薯產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀

1.1 墾區(qū)馬鈴薯播種面積和單產(chǎn)變化

墾區(qū)馬鈴薯規(guī)模種植始于1985年。從種植面積和單產(chǎn)變化（圖1、2）可知，墾區(qū)馬鈴薯發(fā)展主要經(jīng)歷了4個(gè)時(shí)期：起步期，低谷期，中興期，瓶頸期。1993年以前為起步期，開始有規(guī)?；N植，主要在墾區(qū)西部的嫩江和克山農(nóng)場(chǎng)[5]，年均播種面積在0.5萬hm2左右，平均單產(chǎn)12.16 t/hm2。

圖1 黑龍江墾區(qū)馬鈴薯播種面積變化Figure 1 Changes of potato planting areas in Heilongjiang reclamation area

1994~2000 年，受市場(chǎng)因素影響，播種面積快速收縮，進(jìn)入低谷期，面積減至約上一階段的50%，在0.28萬hm2左右，單產(chǎn)水平略有提升，產(chǎn)量突破15 t/hm2。

21世紀(jì)初始，隨著墾區(qū)對(duì)馬鈴薯產(chǎn)業(yè)的重視，迎來了中興期，該時(shí)期墾區(qū)馬鈴薯產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)出三級(jí)跳的進(jìn)階方式，第1階段，2001~2002年，播種面積較低谷期開始恢復(fù)，提升約50%，年均播種面積達(dá)到0.42萬hm2，產(chǎn)量超過20 t/hm2；第2階段，2003~2004年，年均播種面積翻倍，接近1萬hm2，產(chǎn)量接近25 t/hm2；第3階段，2005~2012年，由于馬鈴薯加工企業(yè)的建立，播種面積較前一個(gè)階段再次翻倍，超過2萬hm2，產(chǎn)量接近30 t/hm2，峰值分別達(dá)4.4萬hm2和34.2 t/hm2。

圖2 黑龍江墾區(qū)馬鈴薯單產(chǎn)變化Figure 2 Changes of potato yields per unit area in Heilongjiang reclamation area

2013年以后，由于多種限制因素?zé)o法克服和需求由高產(chǎn)到優(yōu)質(zhì)的改變，墾區(qū)馬鈴薯產(chǎn)業(yè)進(jìn)入瓶頸期，面積回落至1.3萬hm2左右，產(chǎn)量在25 t/hm2往復(fù)。該時(shí)期，單產(chǎn)止步不前，播種面積擴(kuò)張勢(shì)頭停止。

1.2 墾區(qū)馬鈴薯在省內(nèi)份額

“北大荒薯業(yè)”成立（2005）前，墾區(qū)馬鈴薯播種面積占比不足全省的3%，之后逐年提升，到2008年達(dá)到峰值，占比接近20%，近十年維持在10%左右（圖3）?？梢娖髽I(yè)對(duì)原料的需求對(duì)馬鈴薯產(chǎn)業(yè)的促進(jìn)作用。

圖3 墾區(qū)馬鈴薯播種面積在全省占比變化Figure 3 Proportion of potato planting area of reclamation area in the whole province

由圖4可知，墾區(qū)馬鈴薯單產(chǎn)水平在1996年之前低于全省平均水平，1997年后實(shí)現(xiàn)了對(duì)省平均水平的超越。2005~2013年由于種薯品質(zhì)的提升和標(biāo)準(zhǔn)化種植技術(shù)的推廣，領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)逐步擴(kuò)大，2013年后，省內(nèi)單產(chǎn)水平呈線性提升，而墾區(qū)因種植品種、土壤條件、異常氣候等因素影響導(dǎo)致單產(chǎn)水平略有回落，總體上墾區(qū)仍處于領(lǐng)先低位，但水平十分接近。

1.3 墾區(qū)馬鈴薯產(chǎn)業(yè)基本情況

近3年（2017~2019年）墾區(qū)馬鈴薯平均單產(chǎn)為27.57 t/hm2，年均播種面積1.46萬hm2，占?jí)▍^(qū)總播種面積的0.50%，占旱田作物播種面積的1.08%。水稻為墾區(qū)第一大作物，種植面積常年保持在150萬hm2以上，占比超過50%，其次是大豆和玉米，分列2、3位，因雜豆不是單一作物（包括紅小豆、蕓豆等），剔除后，馬鈴薯為墾區(qū)第4大作物（圖5、6），但較第三大作物玉米（總占比19.70%，旱田占比42.36%）差距較大，不在一個(gè)量級(jí)上，說明馬鈴薯在墾區(qū)屬補(bǔ)充種植作物。如失去“北大荒薯業(yè)”的原料需求，播種面積將會(huì)遠(yuǎn)低于現(xiàn)有水平，預(yù)計(jì)不超過0.4萬hm2。

圖5 黑龍江墾區(qū)不同作物播種面積占比Figure 5 Proportion of planting areas of different crops in Heilongjiang reclamation area

圖6 黑龍江墾區(qū)不同旱田作物播種面積占比Figure 6 Proportion of planting areas of different dry field crops in Heilongjiang reclamation area

2019年數(shù)據(jù)顯示，馬鈴薯在墾區(qū)的播種面積，北安分公司占35%，齊齊哈爾分公司占34%，九三分公司占24%，牡丹江分公司占6%，哈爾濱有限公司占1%（圖7）。

圖7 2019年黑龍江墾區(qū)不同區(qū)域馬鈴薯播種面積占比Figure 7 Proportion of potato planting areas in different regions of Heilongjiang reclamation area in 2019

墾區(qū)93%的種植面積集中在西北部，該區(qū)域以加工為主，包括雪花全粉和精淀粉。種植品種為‘延薯4號(hào)‘’興佳2號(hào)‘’大西洋’‘墾薯1號(hào)’等。其余為鮮食品種，以‘尤金’為主。

2019年，單產(chǎn)最高的是牡丹江分公司，達(dá)到36.21 t/hm2，最低的是北安分公司，為14.86 t/hm2，不同區(qū)域間差異明顯，以鮮食為主的東部地區(qū)單產(chǎn)高于以加工為主的西部地區(qū)（圖8）。原因有以下幾點(diǎn)：

圖8 2019年黑龍江墾區(qū)不同區(qū)域馬鈴薯單產(chǎn)水平Figure 8 Potato yields per unit area in different regions of Heilongjiang reclamation area in 2019

（1）積溫條件好。東部地區(qū)積溫高，利于自然成熟；西北部地區(qū)由于積溫限制經(jīng)常出現(xiàn)未完全成熟而搶收的情況，影響產(chǎn)量。

（2）土地條件好。東部地區(qū)種植面積小，地塊選擇有更大空間；西北部地區(qū)種植面積大，且當(dāng)?shù)赝寥滥纲|(zhì)以“黃土沉積物”為主[6]，土質(zhì)多黏重，適宜種植的壤土和砂土較少，加上輪作壓力，難以選出適宜的地塊，嚴(yán)重影響產(chǎn)量。

（3）收獲率高。西部因種植面積大，收獲急，機(jī)械直接收獲效果又不理想，多數(shù)靠人工撿拾，至少有10%的產(chǎn)量無法收回；東部地區(qū)馬鈴薯上市早，收獲壓力小，產(chǎn)品歸倉率高。

西部馬鈴薯傳統(tǒng)種植區(qū)域的齊齊哈爾分公司單產(chǎn)低于九三分公司，主要是由于品種因素造成，因齊齊哈爾分公司承擔(dān)部分全粉加工品種‘大西洋’的生產(chǎn)任務(wù)，該品種單產(chǎn)較淀粉加工品種低30%左右，導(dǎo)致整體單產(chǎn)水平下降。

2 墾區(qū)馬鈴薯產(chǎn)業(yè)存在問題

在“北大荒薯業(yè)”成立之前，墾區(qū)存在限制發(fā)展的“三座大山”：（1）種薯質(zhì)量差。（2）病害（晚疫病為主）嚴(yán)重。（3）種植標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一。這些因素阻礙墾區(qū)馬鈴薯產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，單產(chǎn)很難突破30 t/hm2。經(jīng)過不斷努力，上述問題基本解決。

首先成立北大荒種薯研發(fā)中心，實(shí)現(xiàn)種薯的自我供應(yīng)，避免采購風(fēng)險(xiǎn)，解決了種薯質(zhì)量問題[7]。其次通過馬鈴薯病害綜合防治技術(shù)的普及[8]和風(fēng)幕式自走噴藥機(jī)的使用，解決了病害的威脅。最后通過優(yōu)化統(tǒng)籌管理，實(shí)現(xiàn)了具有墾區(qū)特色的深翻、大壟、雙行，動(dòng)力中耕等關(guān)鍵技術(shù)為核心的標(biāo)準(zhǔn)化種植模式[9]。促使馬鈴薯單產(chǎn)突破30 t/hm2。

現(xiàn)今墾區(qū)出現(xiàn)了單產(chǎn)水平停滯的瓶頸期。大面積單產(chǎn)40 t/hm2目標(biāo)遲遲未能實(shí)現(xiàn)，直接因素即出現(xiàn)了新的“三座大山”。具體如下：

2.1 品種問題

首先，墾區(qū)馬鈴薯主要種植區(qū)域內(nèi)積溫低，尤其是北安分公司和九三分公司，而墾區(qū)現(xiàn)有主栽品種屬中晚熟品種，生育期較長，需在滿積溫條件下生長，一旦出現(xiàn)異常氣候（連續(xù)秋雨，早霜），就會(huì)對(duì)馬鈴薯產(chǎn)量及品質(zhì)造成嚴(yán)重影響，并產(chǎn)生馬鈴薯集中收獲的局面，給企業(yè)加工帶來極大壓力。如有早熟品種搭配種植，可延長加工時(shí)間，減小生產(chǎn)企業(yè)壓力。其次，現(xiàn)有品種品質(zhì)低，淀粉含量僅為13%左右，收購價(jià)格低，農(nóng)民不愿意種植，加工品質(zhì)低，企業(yè)不愿生產(chǎn)。急需高品質(zhì)的馬鈴薯品種介入。

2.2 土壤問題

隨著城鄉(xiāng)人口調(diào)整和地區(qū)性的人口流失，人工成本逐年上升，工人的老齡化和工作效率下降成為限制成本因素的主要問題。機(jī)械化作業(yè)是降低人工成本提升生產(chǎn)效率的最直接方式，但墾區(qū)馬鈴薯種植區(qū)域土壤的特殊性，導(dǎo)致墾區(qū)馬鈴薯機(jī)械化收獲困難。墾區(qū)馬鈴薯主要種植區(qū)，以黑土和黑鈣土為主，其母質(zhì)多為黃土沉積物，對(duì)收獲造成極大影響，包括“薯土不分”和“泥包豆”等情況，收獲時(shí)，多采用起收后人工撿拾的辦法。如能對(duì)土壤進(jìn)行改良或收獲技術(shù)進(jìn)行提升，將極大程度降低生產(chǎn)成本，提高效益。

2.3 氣候問題

（1）春季氣溫低，由于積溫低，為了搶奪生育期，多采用早播方式進(jìn)行種植，雖采用“深松放寒”的方式提升低溫，仍會(huì)嚴(yán)重影響出苗時(shí)間，并造成爛種，導(dǎo)致缺苗的情況時(shí)有發(fā)生。

（2）生育期多雨，播種期和出苗期多雨易造成“爛種”，生長期多雨，病害重和機(jī)車無法下地是主要問題。收獲期多雨，易造成爛薯和凍薯的情況出現(xiàn)。

（3）早霜，造成收獲時(shí)間變短，增加收獲壓力，并且造成凍害，影響產(chǎn)量。

3 墾區(qū)馬鈴薯產(chǎn)業(yè)未來發(fā)展展望

3.1 早熟、高淀粉品種篩選和技術(shù)配套

品種問題的最佳解決方案是通過育種手段，根據(jù)墾區(qū)氣候和需求因素，選擇以淀粉產(chǎn)量和熟期為鑒選標(biāo)準(zhǔn)，本地育種和國內(nèi)優(yōu)質(zhì)資源收集方式同時(shí)進(jìn)行，選出熟期小于90 d的中熟或早熟品種與晚熟主栽品種搭配種植，延長收獲時(shí)間，減小收獲和加工壓力。同時(shí)選出淀粉產(chǎn)量超過6 t/hm2且適宜淀粉加工的品種。其次可通過栽培方式進(jìn)行輔助，包括“催芽播種”“地膜提溫”“滅花”等技術(shù)實(shí)現(xiàn)品種熟期的提前。并通過“關(guān)鍵時(shí)期，關(guān)鍵微肥”的措施提高馬鈴薯的淀粉含量。

3.2 全程機(jī)械化作業(yè)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的打通

全程機(jī)械化是提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本的關(guān)鍵手段，實(shí)現(xiàn)全程機(jī)械化作業(yè)需克服馬鈴薯種薯播前處理復(fù)雜，土壤黏重和秋季多雨等問題。首先是通過整薯播種方式，避開“切栽子”和“拌種”的問題，但急需解決上游的種薯生產(chǎn)問題，如何生產(chǎn)出適宜整薯播種用的小整薯是關(guān)鍵。其次是通過機(jī)械化次數(shù)疊加和分工細(xì)化解決自動(dòng)收獲問題，包括現(xiàn)在實(shí)施的“動(dòng)力中耕”和“二次收獲”技術(shù)，以及未來可能運(yùn)用的“粉壟”技術(shù)和“收后清選”技術(shù)，通過機(jī)械的疊加操作，實(shí)現(xiàn)直接收獲。

3.3 高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田改造

進(jìn)行高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田的建設(shè)，實(shí)現(xiàn)黑土和黑鈣土條件下的馬鈴薯高產(chǎn)和穩(wěn)產(chǎn)。首先以土質(zhì)“粘改壤”為方針，實(shí)現(xiàn)土壤物理性質(zhì)，有機(jī)質(zhì)含量，土壤菌群化等方面的改良。其次農(nóng)田排水設(shè)施的改造，包括排水溝渠的完善和暗管排澇技術(shù)的實(shí)施。實(shí)現(xiàn)優(yōu)排水和快排水，減少田間積水，為馬鈴薯生長提供優(yōu)質(zhì)的土壤環(huán)境。

3.4 墾外選地，跨區(qū)作業(yè)

墾區(qū)科技人員通過不斷的技術(shù)革新，已使馬鈴薯產(chǎn)量從20 t/hm2提升到30 t/hm2，現(xiàn)在限制產(chǎn)量提升的因素主要是自然因素，包括土質(zhì)和降雨，自然因素很難通過人力改變。簡單的解決方案是在加工企業(yè)周邊300 km范圍內(nèi)選擇作業(yè)區(qū)，挑選適宜馬鈴薯生產(chǎn)的優(yōu)質(zhì)環(huán)境，以增加效益平衡運(yùn)輸成本，實(shí)現(xiàn)墾區(qū)馬鈴薯產(chǎn)業(yè)規(guī)模和質(zhì)量上的突破。