江蘇省花生生產(chǎn)現(xiàn)狀及可持續(xù)發(fā)展的關鍵技術

張國偉, 束紅梅, 陳志德, 楊長琴, 王曉婧, 黃 波, 徐 婕, 劉瑞顯

(1.江蘇省農(nóng)業(yè)科學院經(jīng)濟作物研究所, 南京 210014; 2.江蘇省農(nóng)業(yè)技術推廣總站, 南京 210014;3.連云港市贛榆區(qū)農(nóng)業(yè)技術推廣中心, 江蘇 連云港 222199)

江蘇省是中國主要油料產(chǎn)區(qū)之一,花生是江蘇省主要的油料作物[1-2],目前全省花生種植面積占油料作物的32.8%,產(chǎn)量卻占全省油料總產(chǎn)的41.2%[3],在全省油料作物中表現(xiàn)突出。近年來,隨著人民膳食結構調(diào)整,對高質(zhì)量花生油和花生產(chǎn)品的需求量逐年增加[8-9],江蘇省花生產(chǎn)量已遠遠不能滿足省內(nèi)及周邊地區(qū)需求?！督K省“十四五”種植業(yè)發(fā)展規(guī)劃》提出要穩(wěn)定恢復油料作物生產(chǎn),擴大花生種植面積,推廣花生新品種新技術,提高油料產(chǎn)能,改善植物食用油品質(zhì)。因此,探討和構建現(xiàn)代農(nóng)業(yè)條件下江蘇省花生產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的關鍵技術體系,對促進江蘇省花生產(chǎn)業(yè)發(fā)展,保障油料安全非常必要。

1 江蘇省花生生產(chǎn)現(xiàn)狀

1.1 近10年來花生播種面積相對穩(wěn)定,在全國占比持續(xù)降低

受經(jīng)濟政策和市場波動等因素的影響,江蘇省花生種植面積波動幅度較大。1978—1985年為低水平發(fā)展階段,江蘇省花生播種面積平均在10萬hm2以下;1985—1997年為穩(wěn)步發(fā)展階段,花生平均播種面積穩(wěn)定在12.5萬hm2左右;1998—2004年為快速發(fā)展階段,花生平均播種面積由1998年的14.1萬hm2迅速升高至2001年的23萬hm2,達到江蘇省花生播種最高峰,之后開始緩慢降低,至2004年依舊保持在21.8萬hm2左右;2005年至今為產(chǎn)業(yè)調(diào)整階段,花生播種面積從2004年的21.8萬hm2迅速降低到2008年的10.0萬hm2,之后逐漸趨于穩(wěn)定。2008年之前,全國的花生播種面積變化趨勢與江蘇省變化趨勢基本一致,2008年之后,江蘇省花生播種面積趨于穩(wěn)定,但是全國花生播種面積仍然穩(wěn)步增加。江蘇省花生播種面積在全國占比分別在1981—1988年間和1999—2004年間超過4.0%,2004年以來,花生播種面積占比逐漸降低,至2021年降至2.02%,為歷史最低。

1.2 花生單產(chǎn)持續(xù)增加且高于全國水平,增產(chǎn)潛力大

自1978年以來,江蘇省花生單產(chǎn)持續(xù)增加,且高于全國水平。江蘇省和全國花生單產(chǎn)分別由1978年的1 852.5 kg/hm2和1 344.4 kg/hm2增加至2021年的4 142.1 kg/hm2和3 809.9 kg/hm2,增幅分別為123.6%和183.4%。1983—2002年間江蘇省花生單產(chǎn)較全國單產(chǎn)高20%以上,其中1986—1989年高45%。隨著全國花生平均產(chǎn)量增加,近5年來,江蘇省花生平均產(chǎn)量較全國高7.5%左右。近3年,江蘇省大力開展特糧特經(jīng)作物高產(chǎn)創(chuàng)建活動,有力地促進了花生整體水平的提升,在連云港、徐州和泰州出現(xiàn)多個單產(chǎn)超6 500 kg/hm2的豐產(chǎn)方,遠高于全省平均產(chǎn)量,說明大面積生產(chǎn)中花生產(chǎn)量潛力沒有得到充分發(fā)揮,單產(chǎn)還具有較大增長潛力。

注:花生種植面積、總產(chǎn)量和單位面積產(chǎn)量來源于1978—2021年《中國統(tǒng)計年鑒》和《江蘇統(tǒng)計年鑒》。下同。圖1 1978—2021年花生播種面積變化趨勢

圖2 1978—2021年江蘇省花生單產(chǎn)變化趨勢

圖3 1978—2021年江蘇省花生總產(chǎn)變化趨勢

1.3 總產(chǎn)量隨播種面積的波動而波動

江蘇省和全國的花生總產(chǎn)與播種面積變化趨勢一致,分別從1978年的12.14萬t和237.7萬t增加到2021年的40.26萬t和1 830.78萬t,增幅分別為231.6%和670.2%。江蘇省花生總產(chǎn)在全國的占比分別在1981—1989年間和1999—2002年間超過5.0%,2004以來,花生總產(chǎn)占比逐漸降低,近5年穩(wěn)定在2.2%左右。

1.4 花生在全省油料作物中的重要性愈加突出

花生種植面積和總產(chǎn)在全省油料作物中的占比變化趨勢基本一致,1978—1992年為緩慢降低趨勢,其中花生種植面積和總產(chǎn)占比分別由1978年的28.2%和36.3%降至1992年的17.9%和23.9%,1993—2007年為緩慢發(fā)展階段,2008—2018年為迅速發(fā)展階段,花生種植面積和總產(chǎn)在全省油料作物中的占比逐漸增加至37.4%和45.7%(2018年),達到歷史最高,之后逐漸回落至2021年的32.8%和41.2%。產(chǎn)量占比始終高于面積占比,可見花生在全省油料作物生產(chǎn)中具有重要的地位。

1.5 各地(市)花生生產(chǎn)水平發(fā)展不平衡

江蘇省花生分為馬嶺山丘陵崗地、黃泛沖積平原、沿江高砂土和江淮丘陵崗地四大產(chǎn)區(qū)[4]。其產(chǎn)量呈“北高南低”的趨勢,連云港、徐州、南通為江蘇省花生主產(chǎn)市,近5來,連云港花生播種面積在3萬hm2

圖4 1978—2021年江蘇省花生在油料作物中播種面積和產(chǎn)量占比變化趨勢

以上,徐州2.3萬hm2,南通在2萬hm2左右,3市的花生種植總面積占全省花生種植面積的2/3,宿遷、鹽城、泰州等地花生種植面積均在0.6萬～1.0萬hm2之間,其余各地市種植面積較小。由于氣象因素、土壤類型和栽培品種的差異,花生單產(chǎn)水平隨緯度降低而降低,江蘇北部的連云港和徐州市單產(chǎn)超過4 500 kg/hm2,而種植面積較大的南通市僅為3 100 kg/hm2。

2 江蘇省花生產(chǎn)業(yè)發(fā)展的技術瓶頸

2.1 省內(nèi)自育花生品種不能完全滿足生產(chǎn)需求

2.1.1省內(nèi)自育品種的競爭力面臨挑戰(zhàn)

近年來,江蘇省農(nóng)業(yè)科學院經(jīng)濟作物研究所、徐州所、泰州所等相關科研育種單位先后培育出了一批產(chǎn)量較高、品質(zhì)優(yōu)良的花生品種[5-7],也從鄰近的山東、河南等省引進了一些不同類型的花生品種。目前江蘇省準北地區(qū)主要種植品種為豐花1號、魯資101、魯花9號、大白沙,徐花9號、徐花13號等,淮南主要為泰花8號、寧泰9922、泰花6號、小白沙等?？傮w來看,部分外省花生品種在省內(nèi)表現(xiàn)突出,省內(nèi)自育品種面臨較大挑戰(zhàn)。

2.1.2品種更新較慢

由于農(nóng)民選用品種存在較大的盲目性,生產(chǎn)用種以自繁自用或自由串換為主,部分品種在生產(chǎn)上已沿用20多年(如豐花1號等)。在各生產(chǎn)區(qū)內(nèi),多數(shù)以農(nóng)戶小規(guī)模分散種植為主,企業(yè)主導的花生標準化產(chǎn)業(yè)帶尚未形成,導致難以及時更換新品種,采用新技術,無法實現(xiàn)大規(guī)模種植生產(chǎn)專用花生以滿足全國市場需求[20]。

2.1.3優(yōu)質(zhì)專用品種欠缺,種植比例偏低

花生按用途主要分為榨油用、食品用和出口用三類[8-9]。近年來江蘇省雖然選育或引進了部分專用品種,如高油酸品種、鮮食品種、烘烤專用型品種等,目前省內(nèi)尚未形成區(qū)域化布局和規(guī)?；N植的格局,而且混種混收混加工,嚴重制約了優(yōu)質(zhì)專用花生的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。

2.2 重茬比例高,病蟲害發(fā)生逐年加重

由于重茬比例較高,種子連年重復利用,部分田塊病蟲害發(fā)生嚴重,損失較重[10-11]。近年來,土傳病害有逐年加重的趨勢,根腐病、莖腐病、白絹病、青枯病發(fā)病率上升較快,加之隨氣候的變化,近3年,傳統(tǒng)的花生產(chǎn)區(qū)(連云港、徐州)雨澇災害加重,部分田塊排水不暢,中后期田間死苗率較高,產(chǎn)量損失較重;此外,由于多年連作重茬、長期使用單一藥劑以及地下害蟲抗藥性增強等原因,地下害蟲類如蠐螬、金針蟲,危害逐年加大,其中花生蠐螬以暗黑金龜甲危害最重。目前,由于技術力量的限制,在地下害蟲適期防治關鍵技術上缺少科學指導,如何安全有效的防治地下害蟲的農(nóng)藥出現(xiàn)空檔,難以滿足生產(chǎn)要求。

2.3 機械采收效率不高

目前江蘇省花生在土壤耕翻、起壟、覆膜等環(huán)節(jié)基本全部使用機械作業(yè),但在收獲環(huán)節(jié)仍然以手工半機械化作業(yè)為主。一方面,農(nóng)機農(nóng)藝匹配性差,江蘇省花生品種多而雜,果粒大小、果柄強度、莢殼破裂性不一,種植模式也存在壟作、平作、畦作,不同品種的不同農(nóng)藝措施給農(nóng)機裝備研發(fā)帶來困難[12],在收獲技術方面,收獲時動力消耗過大,花生果實損失率高,花生秧果鋪放無序?，F(xiàn)存收獲農(nóng)機適應性相對較差且專用收獲機械機手少,在收獲小果粒型品種時落果破果偏多,農(nóng)戶認可度褒貶不一。此外,花生種植的規(guī)?；潭戎苯記Q定著機械作業(yè)的便利化程度,目前江蘇省由企業(yè)主導的“千畝”以上連片種植區(qū)較少,限制了中大型聯(lián)合收獲機械采用,對于普通種植大戶而言,花生種植面積很少達“百畝”規(guī)模,購機不僅占用資金,存放保養(yǎng)也存在問題。以上均限制了中大型聯(lián)合收獲機械的推廣應用。

2.4 高產(chǎn)高效栽培技術體系有待完善

2.4.1綠色低碳栽培技術有待構建

目前江蘇省花生生產(chǎn)過程中由于未綜合考慮前茬秸稈的養(yǎng)分釋放和培肥地力效應及花生固氮作用,生產(chǎn)中存在盲目施肥、過量施肥的現(xiàn)象,導致花生營養(yǎng)生長過旺,養(yǎng)分流失嚴重[13-14],亟需綜合考慮地上地下養(yǎng)分釋放和吸收規(guī)律,形成基于秸稈還田和肥料減施的耕層優(yōu)化以及地力提升關鍵技術,在此基礎上,構建形成綠色低碳豐產(chǎn)栽培技術研究。

2.4.2適合江蘇不同花生類型和土壤類型的高效栽培技術體系尚未形成

油用、鮮食型和烘烤專用型花生的養(yǎng)分吸收利用規(guī)律存在較大差異,江蘇省花生主產(chǎn)區(qū)土壤類型多,沙壤土、包漿土、砂漿土、粘質(zhì)土等,保水保肥性能不同,對花生養(yǎng)分吸收利用影響差異較大。有必要研究不同類型花生在不同生態(tài)區(qū)主要土壤類型下奪取高產(chǎn)所需的群體特點和個體生長發(fā)育規(guī)律及其對營養(yǎng)需求特點,合理肥料運籌,建立與機械化相適應的高產(chǎn)高效栽培技術體系。

2.5 花生深加工潛力未得到充分開發(fā)

江蘇省花生的精深加工不夠,花生加工初級產(chǎn)品占比高,深加工比例低。省內(nèi)大部分加工企業(yè)以花生油、烘烤花生、油炸花生等產(chǎn)品為主,精深加工增值不足。中小果型品種如泰花4號、泰花2號、白沙、二粒紅、四粒紅等品種主要作為炒食類加工產(chǎn)品銷售到蘇南以及周邊發(fā)達城市;大果型品種如徐花8號、徐花9號和豐花系列的部分品種由于出油率高,大量用于品牌花生油的加工原料或外貿(mào)出口,主要流向山東省的一些大型油脂加工企業(yè)。省內(nèi)知名花生油生產(chǎn)企業(yè)品牌宣傳不夠,生產(chǎn)能力相對較弱,尤其在高油酸花生油生產(chǎn)方面較為弱勢。花生出口產(chǎn)品中多為花生粗加工或初加工原料,產(chǎn)品附加值低,尤其在花生蛋白、磷脂、多酚等資源的開發(fā)方面較為薄弱。此外,花生秧營養(yǎng)豐富,約含12%的粗蛋白、2%的粗脂肪和45%的碳水化合物,是一種優(yōu)質(zhì)粗飼料資源[15]。當前,除少量作為粗飼料外,大量花生秧被丟棄,不僅造成資源浪費,也造成環(huán)境污染?；ㄉ鷼?、花生餅粕中含有多種營養(yǎng)物質(zhì),在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和功能性產(chǎn)品開發(fā)中也有重要應用價值,加強花生秧飼料化和花生殼、花生餅粕的綜合利用研究,可以提高花生種植的綜合效益。

在加工能力方面,江蘇省以花生加工為優(yōu)勢的大型龍頭企業(yè)較少且規(guī)模相對較小,缺少產(chǎn)品龍頭品牌帶動效應,市場上高品質(zhì)花生精深加工產(chǎn)品較少,無法形成產(chǎn)業(yè)化,不利于江蘇省花生食品加工產(chǎn)業(yè)提質(zhì)升級。省內(nèi)花生產(chǎn)品龍頭品牌帶動效應不足,致使市場上高品質(zhì)花生精深加工產(chǎn)品幾乎空白,難以產(chǎn)業(yè)化,不利于江蘇省花生食品加工產(chǎn)業(yè)提質(zhì)升級。

3 江蘇省花生產(chǎn)業(yè)發(fā)展關鍵技術

3.1 優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、抗病的專用型花生新品種選育

大力開展育種攻關,培育高產(chǎn)、高效、抗逆性強、適應性廣及適合機械化栽培的品種,針對江蘇省花生市場需求特點,加大開展專用型花生品種選育的力度,培育高油酸品種、烘烤專用型品種和鮮食型品種。育種研究要力求在種質(zhì)資源、育種技術方法和品種功能等3 個方面取得突破。充分挖掘和利用江蘇花生產(chǎn)區(qū)現(xiàn)有的種質(zhì)資源,包括野生資源、地方品種、國外引進種質(zhì)等,擴大育種親本的遺傳基礎,避免過分追求“短平快”,同時通過遠緣雜交,取長補短,創(chuàng)制新品種。拓寬育種手段,加強誘變育種和分子標記輔助育種的選育力度,通過多種育種方法相結合,加快花生育種改良進程,促進花生產(chǎn)業(yè)健康和可持續(xù)發(fā)展。

3.2 綠色低碳標準化栽培技術研究

3.2.1綠色綜合防控技術研究

堅持統(tǒng)防統(tǒng)治,以農(nóng)業(yè)防治為基礎,綜合使用物理防治、生物防治和高效、低毒、低殘留化學農(nóng)藥防治,確保農(nóng)業(yè)生態(tài)安全和花生產(chǎn)品質(zhì)量安全。研究和推廣高效低殘留的化學農(nóng)藥和生物源農(nóng)藥,降低化學農(nóng)藥使用;研究根據(jù)病蟲害發(fā)生規(guī)律,規(guī)范施藥時機和用藥量,達到“減藥控害”的目的;在防治過程中應用現(xiàn)代化高效植保施藥設備開展噴防作業(yè),解決傳統(tǒng)噴藥方式“跑、冒、滴、漏”的現(xiàn)象,減少農(nóng)藥使用量,降低生產(chǎn)成本;推進水旱輪作技術,降低地下害蟲蟲卵和真菌類病原體;通過對性誘捕器、黃板、殺蟲燈、誘食劑等綠色防控設施進行改進,開展性信息誘捕和病毒感染兩種防治措施相結合的研究,達到“理化誘控+生物防治”的精準防控。

3.2.2綠色低碳豐產(chǎn)栽培技術研究

綜合考慮前茬秸稈養(yǎng)分釋放和花生的固氮作用,采用傳統(tǒng)與現(xiàn)代方法和手段相結合,多生態(tài)區(qū)聯(lián)合,開展不同種植模式、不同養(yǎng)分盈虧條件下土壤養(yǎng)分動態(tài)、根土互作及作物產(chǎn)量形成特性研究,形成基于秸稈還田和肥料減施的耕層優(yōu)化以及地力提升關鍵技術,在此基礎上,構建形成綠色低碳豐產(chǎn)栽培技術研究[16]。開展不同類型花生群體與個體的生長發(fā)育規(guī)律及其對營養(yǎng)需求差異研究,建立不同類型花生的高效栽培技術體系;研究不同生態(tài)區(qū)主要土壤類型下花生營養(yǎng)吸收、利用特點,建立各個生態(tài)區(qū)花生高效栽培的肥料運籌模式和田間管理技術體系;在合理選用品種的基礎上探索不同群體下個體與群體、密度與產(chǎn)量的關系,研究提高花生產(chǎn)量和品質(zhì)的高產(chǎn)高效栽培技術,建立基于群體質(zhì)量標準的花生全程機械化技術體系[17]。

3.3 加強農(nóng)機農(nóng)藝融合,增強社會化服務體系和組織保障機制

針對江蘇省不同地區(qū)花生栽培技術,加強新型實用花生機械的研發(fā)改進和完善,增強機械在不同地形的適應性,簡化操作、輕便運行,使機械真正做到好用、耐用、夠用,能修、好修、盡量不用修,同時在品種選育、栽培管理等方面結合農(nóng)機與農(nóng)藝的要求,是促進江蘇花生產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要途徑之一。建議加強對花生規(guī)范化種植的指導與管理,從品種選用、種植模式、播種時間、收獲時期等方面加強指導,做到農(nóng)機農(nóng)藝融合,探索適合本地花生機械化生產(chǎn)的技術路線和作業(yè)標準,實現(xiàn)花生機械化生產(chǎn)標準化。此外,建議加強機械服務網(wǎng)點建設,在江蘇花生主產(chǎn)區(qū)成立播種、收獲機械的服務型合作組織,加強農(nóng)用機手培訓,開展花生生產(chǎn)的機械化服務,努力提高江蘇省花生生產(chǎn)的機械化水平。

3.4 開展花生精深加工技術研究,深化品牌建設,推動花生產(chǎn)業(yè)提質(zhì)增效

鼓勵花生加工企業(yè)利用花生粕、花生紅衣、花生殼和花生秧等副產(chǎn)物,開展精深加工技術研究,開發(fā)花生蛋白、花生飲料、花生多肽、原花青素、多酚、功能性油脂、飼料等多附加值產(chǎn)品,提高花生種植的綜合效益。積極推進相關花生深加工產(chǎn)品的開發(fā)與市場推廣,深化相關品牌建設,進而促進食用花生消費在花生總產(chǎn)品中的比例。針對不同類型花生品質(zhì)特點,開展特色專用花生加工,如高油酸花生油、多味花生、花生露、花生豆腐等,鼓勵申報地理標志性產(chǎn)品。鼓勵花生龍頭企業(yè)推進品牌建設,通過打造優(yōu)勢特色產(chǎn)品,建立品質(zhì)控制體系,認證無公害產(chǎn)品、綠色食品、有機產(chǎn)品等方式擴大品牌影響力。鼓勵企業(yè)以市場需求為導向,實現(xiàn)產(chǎn)品升級。鼓勵企業(yè)持續(xù)增加研發(fā)資金投入,創(chuàng)新技術,深入挖掘功能食品、保健食品市場潛力,提高產(chǎn)品質(zhì)量和附加值,增加經(jīng)濟效益。