丁寿忠
(甘肃省武威市凉州区双城镇农产品质量安全监督检测中心,武威733000)
甜叶菊属菊科,甜菊属,甜叶菊种,别名糖草、甜草,是一种多年生宿根性草本植物。在全世界范围内,随着人们对甜叶菊认识的逐步提高,甜菊糖成为第三代糖源的观点已被人们普遍接受,尤其是甜叶菊叶片内含有的甜菊糖苷是一种高甜度(为蔗糖的300倍)、低热量(仅为蔗糖的1/300),安全无副作用的天然糖料[1]。1995年美国FDA已允许在食品和化妆品行业中应用。甜菊糖苷在控制血糖、减低血压、促进新陈代谢上具有一定的药理作用,亦具有治疗糖尿病、肥胖症、调节胃酸、恢复神经疲劳之功效[2]。甜叶菊产业发展前景广阔,产业附加值高,近年来甜叶菊作为一种高效经济作物在全国各地得到了大面积的推广种植,凉州区地处河西走廊中部,地形平坦、质地良好,为绿洲平原灌溉农业区,年日照可达2550~3550h,年平均气温5.9~9.3℃,平均昼夜温差15℃,年无霜期160d左右,境内降水稀少,土壤肥沃,光热资源充足,昼夜温差大,有利于农作物干物质的积累,特别是适于甜叶菊等糖料作物糖分的积累,是甜叶菊种植的理想地带[3]。同时甘肃普华甜菊糖产业发展有限公司在凉州区黄羊镇的建设,进行甜叶菊叶片内甜菊糖苷的提纯加工,更是为凉州区甜叶菊产业的发展提供了良好基础条件。为进一步加快凉州区甜叶菊产业的发展,本文就凉州区甜叶菊产业的发展现状进行分析,提出了加快发展甜叶菊产业的对策与建议,为促进特色高效经济作物种植,增加农民经济收入提供一定的理论参考。
1.1 种植面积逐步扩大
甜叶菊最早在凉州区的种植是2009年由甘肃普华甜菊糖产业发展有限公司引进的,在凉州区的清源镇、高坝镇等乡镇进行种植,经过近几年的逐步发展,种植户对甜叶菊的种植效益有了全面的认识,在凉州区的中坝镇、下双乡等沿沙井泉灌区乡镇均有不同程度的种植,全区种植面积由最初的13hm2发展到2015年的134hm2。
1.2 种植技术不断提高
在育苗技术上由最初试种阶段的穴盘育苗发展到大面积种植情况下的拱形温室育苗,在育苗技术上不断创新,提出了拱形温室混沙撒播式覆膜育苗法,在实践当中取得了良好的经济效益[1]。在移栽技术上由最初的大田平作到后来的垄膜栽培、膜下滴灌等技术,在种植技术上得到了不断的提高[4]。
1.3 产业支撑能力不断扩大
在加工体系上形成了以甘肃普华甜菊糖产业开发公司为主,各饲料生产企业、食用菊种植单位为辅的甜叶菊加工产业体系。甘肃普华甜菊糖开发有限公司拥有自主知识产权的生产工艺,采用超声波逆流提取技术、膜分离技术和离子交换等纯物理技术进行总苷85%~90%的粗甜菊糖、95%~97%的甜菊糖精品和母液糖等甜叶菊产品的生产。各饲料生产企业、食用菊种植单位利用甜叶菊渣进行微生态发酵饲料和制备食用菌种植基质进行特色食用菌的生产,实现了全产业链的循环生产。
伴随着近10年的发展,凉州区的甜叶菊产业在种植规模、种植技术和综合利用体系上均比在试种试验阶段取得了大幅度的进步,种植户对甜叶菊种植的效益和产业发展的认知程度不断提高。在肯定现阶段甜叶菊产业发展成绩的同时,还需清醒地认识到目前全区的甜叶菊产业综合发展现状距相关省份、部分国家的生产能力还存在着一定的差距,还有许多急需解决的突出问题,主要表现在以下几个方面。
2.1 种苗繁育体系建设不全
由于甜叶菊是一种宿根作物,种子轻、小,且在北方地区不能正常成熟结实,主要通过种子育苗、扦插育苗、组织培养和母根假植进行种苗的培育。然而现阶段在凉州区全部采用种子育苗,造成在种植期间种苗供应紧张,同时不注重甜叶菊的母根假植保存,致使甜叶菊良好的种质资源被当成垃圾废弃,造成种质资源的大量流失[5]。据殷学云的研究,在酒泉地区采用甜叶菊扦插育苗及根蘖繁殖栽培技术,每公顷可节约育苗成本1800元,单茬干叶平均产量可达4500kg/hm2[6]。而凉州区对甜叶菊扦插育苗、组织培养等无毒种苗培育技术的研究推广尚处于空白阶段,种质资源的缺失导致甜叶菊产业的发展在种子、种苗上对外界的依赖程度较大,自主研发能力不够、科技含量偏低。
2.2 种植新技术应用程度偏低
受全区种植户文化程度和种植习惯的影响,对甜叶菊母根假植、组织培养育苗、扦插育苗和水肥控制一体化种植新技术的推广应用程度偏低,在种子育苗上对于育苗期间的苗床温湿度控制管理不到位,造成徒长苗、矮小苗等不合格苗数量过多,影响正常的大田移栽和移栽后的成活率。在移栽后大田生长阶段不注重摘心和叶面肥的喷施,导致长势和叶片产量得不到进一步的提高。
2.3 种植机械化程度不高
受种植水平的影响,在凉州区甜叶菊的种植过程中人工操作多、机械化操作少,导致甜叶菊种植成本高,影响种植户的收益。主要表现如下。
2.3.1 移栽手工化 在甜叶菊的移栽上全凭人工打穴移栽,无移栽机械的投入,人工移栽劳动强度大、效率低,导致移栽地块后期土壤墒情变差,用工紧张,致使移栽成活率下降和种植成本的增大。
2.3.2 干燥自然化 在甜叶菊收获后的晾晒上,没有烘干机械,晾晒全靠自然阳光和空气的流通进行干燥,部分农户采用大田层架式干燥法进行甜叶菊叶片的干燥晾晒,但是仅限于小面积种植条件下的应用,在大面积种植条件下或突遇大风大雨时则不能取得良好的晾晒效果[7],叶片的质量受天气和人为因素的影响较大,影响着叶片的质量。
2.4 开发加工程度不精
甜叶菊的主要价值体现在甜菊糖中的甜菊糖苷、莱包迪苷和杜尔可苷上,其中莱包迪苷的含量是评价甜叶菊叶片质量的主要方面[8]。然而在现阶段位于凉州区的甘肃普华甜菊糖开发有限公司仅对甜叶菊叶片中的甜菊糖进行了提纯加工,生产总苷85%~90%的粗甜菊糖系列产品3种规格、95%~97%的甜菊糖精品两种规格和母液糖6种规格等产品,主要在食品添加剂上应用。然而甜叶菊的价值主要体现在甜菊糖中莱包迪苷A的药用价值上,加工企业的精、深、尖加工能力不足,甜叶菊的加工仅处于粗加工阶段、产业附加值得不到进一步的深入开发,精、尖、高产品少,在一定程度上影响着甜叶菊产业综合价值的提升。
鉴于甜叶菊市场前景广阔、产业附加值高,在促进农业产业结构调整、增加农民收入、推动农村经济发展上具有不可替代的优势。发展壮大甜叶菊产业、把甜叶菊产业做成全区的特色主导产业、优势主打产业,还需加强以下几个方面的努力。
3.1 狠抓种质资源培育建设
种质资源优势是一个产业得以健康发展的基础,也是产业优势得到不断凸显,综合发展能力不断增强的重要保证。董振红等在MS+IBA 0.1mg/L+NAA 0.1mg/L+蔗糖30g/L+琼脂6g/L+活性炭1g/L的生根培养基上进行甜叶菊的诱导生根,生根率达100%[9]。崔广荣等发现,在培养基添加0.0~0.5 mg/L的IBA或NAA均适合甜叶菊试管苗生根[10]。甜叶菊试管外生根也是一种降低生产成本的有效措施,不仅可以减少无菌操作的工时消耗,而且减少了培养基制备材料与能源消耗。崔广荣等采用甜叶菊组培苗扦插的方法实现了组培苗的试管外生根,栽插成活率达99%[11]。进行甜叶菊的种植资源培育要建立种子引进—组织培养—扦插育苗—大田移栽—母根假植的产业发展思路,推广多种种苗种繁类型,克服甜叶菊在北方地区依赖种子种植生产的局面。探索采取甜叶菊“一栽三用”生产模式(即第一年采用育苗移栽,收获后收集甜叶菊的母根假植进行次年母根移栽或母根萌发苗的移栽),为培育适宜河西走廊地区发展的甜叶菊种植模式奠定良好的基础。
3.2 提高种植全过程的机械化管理水平
在种植全过程探索采用水肥控制一体化技术,主要包括在育苗期采用苗床的温湿度自动控制技术、机械化移栽、机械化烘干技术、加工阶段的废弃物综合利用技术。突出种植全过程的田间管理,注重移栽后的植株摘心、叶面肥喷施、配方施肥与灌水周期相结合的农艺操作,在提高产量、降低生产成本上下功夫,切实提高种植技术水平。强化甜叶菊的叶片品质,从降低叶片白斑率、黑叶率入手,采用机械化烘干技术,全面提高甜叶菊叶片的品质,促进甜叶菊综合生产能力。
3.3 突出精深加工体系建设
在甜叶菊的加工上,突出生产加工工艺的建设,在叶片烘干设备不完善的情况下,探索甜叶菊叶片和茎秆的一体化湿法加工工艺,注重干燥过程中的叶片质量控制,为提高甜叶菊叶片内甜菊糖苷的产出率奠定良好的技术支撑。突出甜菊糖苷在医药、保健食品领域的研究应用,最大限度地发掘产业附加值,提高产业带动能力。
3.4 完善种植和加工环节产业链
据张正鹏的研究,甜叶菊渣、甜叶菊茎秆中同样含有甜菊糖,在动物饲料、食用菌种植基质、食用糕点甜色素等方面添加都会取得事半功倍的效果[12]。从种植和加工环节入手完善产业链体系,促进甜叶菊的综合利用,注重种植废弃物和加工废弃物的利用。建立从种植到加工全过程的质量控制体系,选择效益最大化的加工利用途径,推动甜叶菊产业的跨越升级和种植户效益倍增。
[1]何玉龙.浅谈甜叶菊拱形温室育苗技术[J].中国糖料,2015,37(2):66-67.
[2]王飞生,叶荣飞,闵建.甜菊糖苷的特性及应用[J].中国调味品,2009(10):91-95.
[3]赵天泽.浅谈凉州区甜叶菊的高垄栽培技术[J].中国糖料,2015,37(5):58-59.
[4]张艳龙,孙志刚,薛秀梅.巴林右旗玉米膜下滴灌项目引领农业生产节源增效[J].现代农业,2011(9):58-59.
[5]陈荣.北方甜叶菊母根的日光温室假植技术[J].中国糖料,37(3):55-57.
[6]殷学云.河西冷凉灌区甜叶菊扦插育苗及根蘖繁殖技术[J].中国糖料,2011,33(1):52-54.
[7]侯国虎.不同晾晒方式对甜叶菊茎叶质量的影响[J].中国糖料,2015,37(5):49-50.
[8]马磊,石岩.甜叶菊的综合开发利用[J].中国糖料,2009,31(1):68-69.
[9]董振红,王贵民,王彦超,等.甜叶菊茎尖组培苗生根及移栽的研究[J].中国糖料,2008,30(2):28-29,39.
[10]崔广荣,何克勤,胡能兵,等.甜叶菊的组织培养[J].安徽科技学院学报,20l1,25(5):23-28.
[11]崔广荣,林平,张从宇,等.甜叶菊无根组培苗扦插方法[P].中国专利:201010509352,2011-01-19.
[12]张正鹏.浅谈甜叶菊副产品的开发利用[J].中国糖料,2015,37(6):79-80.