张富强 李 凡
河北省是农牧养殖业大省,主要农畜禽产品产量大多居于全国前五位置,然而随着全国农牧养殖业的大发展,近十年以来,饲料成本尤其是粮食为主体的饲料价格上升,对农牧养殖户的压力很大。另外从气候与水资源需求方面看,我省近十几年来的气候呈干旱半干旱旱情发展态势,主要表现为我省大部地区地下水位逐年下降,土地盐碱沙化威胁日趋严重[1]。面对此问题,我们应该积极响应中央农业供给侧结构性改革政策,引进推广抗逆性强、耐干旱的高产作物,有序稳定调控种植结构,推动我省农牧养殖业可持续发展。
甜高粱原产于非洲,生物质产量高,生长周期短、抗逆性强、生物质产量大、耐旱抗耐盐碱,其特性可以满足河北省农牧种植养殖业发展的需要。我国改开以后,对于甜高粱的引进选育,已有几十年历史。近来国家已经在多地区组织甜高粱规模化引进、选育、种植养殖基地建设,代表性的有甘肃省的武威与酒泉地区、辽宁省朝阳地区、江苏省盐城地区、黑龙江省桦川地区等等,这些地区的实验性引种推广项目,均取得了不错的效果。
河北省约有643万公顷耕地,另有对边际土地资源进行统计表明,其有合计302.84万公顷,另有12.46万公顷的后备耕地资源。各种作物中,玉米的播种面积与产量均居于前列,但其用于饲料的比率超过65%。
甜高粱计其生物质产量,与传统粮饲作物相比,其对比优势明显,鲜物质产量按国内的试验记录,可达90到150吨/公顷,是玉米的2到3倍。发达国家的畜牧养殖业,饲料结构中粮食的比率通常在35%以下,而我国为60%至65%,可见我国在此领域存在巨大的浪费,此问题必须引起我们的高度重视,及早加以解决。综上所述,我省引进推广甜高粱这一高产抗逆作物是极有必要的。
近些年饲用玉米在河北中南部、河北东部地区的引种推广,黑麦草、紫花苜蓿在河北北部宜牧地区的推广种植,均取得了良好的进展。在这些成功经验基础上,引进推广甜高粱这一耐旱抗逆饲用兼能源作物,既能满足我省农牧业可持续发展战略的需要,也能为我省产业转型战略中的新能源领域发展奠定生物质原料资源供应的基础。
以甘肃武威地区为例,截至2015年,其全区引进推广甜高粱种植面积达到了约40万亩。该地甜高粱种植推广借助了重离子辐照技术、机械化种植采收农艺体系建设等先进技术、管理方法,取得了良好的生态和经济效益,促进了当地畜牧业的可持续发展,为该地区后续的生物质能产业发展提供了资源供应基础。
河北省农业资源丰富,气候、农业水肥热资源分布多样,可开发用于甜高粱引种推广的边际土地资源储备丰富。引用中国工程院2012年“中国生物质资源与产业化战略研究”项目的测算数据,河北省边际土地资源丰富,其中集中连片的可用于引种推广甜高粱这种高产、高抗逆作物的边际性土地资源,合计约11.26万公顷[2]。
针对我国养殖业发展中粮食饲料比重过高问题,我国农业部在2015年提出了“粮改饲”这个发展新思路,其后在多个省份组织了相关粮改饲项目试点建设,取得了很多成功经验。我省在北部宜林牧地区推广黑麦草与紫花苜蓿方面已取得了一些成功经验,参考前文中该省集中连片边际土地资源分布情况,辅以整合现有土地资源,在几年内打造示范性的甜高粱种植基地10到30万公顷是有条件实现的。这一示范性的甜高粱种植基地的建设,应把高产抗逆良种选育、全过程栽培、采收管理、产物处理储存等配套技术进行集中性的示范展示,以期能起到带动、辐射效果。远期来看,河北省有限的农牧业土地资源与日益增长的农牧业产品需求的矛盾是个长期矛盾,应将调整种植结构、引进优质高产作物作为解决矛盾的主要发展方向,早布局则早出成果早受益。主管部门应抓住高抗逆甜高粱品种育种、鲜物质产物青贮及长保质期、和生物质产物资源的综合循环利用等重点环节加大投入力度以期取得突破,河北省将有可能节约50至100万公顷的耕地面积。这将对解决土地资源供应矛盾、让全省农牧业有序可持续发展起到决定性意义。随着当前贸易战背景下国际局势的发展,我国对外界能源供应依赖度过高,能源安全问题日益凸显,为缓解这一不利态势,我国必将加速推动新能源产业的发展,甜高粱制取燃料乙醇、丁醇对我国能源安全战略意义重大,河北省作为农业大省应提前布局,夯实基础,在支持国家能源安全战略的同时,也为本地区打造一个前景光明的可持续经济增长点。
河北省地形地貌多样,各地土壤、水热气候条件差异明显。依据各地区基础条件,可分为西部太行山区沿线、北部张承宜林牧区、中南部丰饶区和东部秦唐沧四大区域。从气候上看,全省日照条件均较好,年均气温呈南高北低阶段式变化,受海拔差异影响明显,平均昼夜温差中南部平原地区在摄氏10度左右,高海拔地区约为13-16度,东部秦唐沿海地区10-11度。全省年平均降水量时空分布极不均匀,为350-815毫米,总的趋势是东南平原地带多,西北部少,降水多集中于夏季,年降水量的65-80%集中于此。积温差异明显,造成冀东、冀中平原秦唐沧地区为二年三熟,冀南平原一年二熟,北部张承地区一年一熟。
选取甜高粱种系,应根据各地水热差异确立方向:冀中冀南的平原丘陵地区,水热条件较好,适宜可刈割次数较多甜高粱种系,冀东沿海秦唐沧相对水肥热条件稍差,部分沿海、沿滩地区面临盐碱侵害,应优先选育培养的甜高粱种系重点考察抗逆性特便是耐盐碱干旱方面的性能,沿太行的西部与北部林牧地区,海拔高积温低,土地相对瘠薄,灌溉条件差,适宜的甜高粱种系,应为抗寒、耐旱、速生型。
育种选育方面,种系选取时可参考全国各地不同甜高粱栽培示范区的气候水肥热条件,加强地区间的横向联合与技术引进,对甜高粱育种的关键技术领域做出重点突破,例如重离子辐照诱变技术等,重视跨地区人才交流,做到“走出去”、“请进来”两结合,加快关键技术突破的进度。
对于甜高粱发酵、提取与利用技术,河北省的基础比较单薄,因此不能看作仅仅是科研单位或个别企业可以单打独斗的项目,此领域涉及交通、能源、电力、机械制造等行业部门,应做到统一规划,主管部门、科研院所,行业企业联动发展,及早制定行业与产品技术标准、市场准入标准,以促成科研成果的尽快转化,形成不依赖于财政补贴而是经济利益驱动的健康有序发展模式。
鉴于燃料乙醇应用中效能不佳的问题,要重点关注扶植生物丁醇、异丁醇制取方向的项目。
应加强对现有先进技术项目的企业的政策鼓励的支持力度;建立甜高粱种养加工产业相关技术的集中示范区,配套规划、配套引进,使甜高粱的种植、养殖、产物深加工等项目,做到能力配套、物流高效、物料原料供应充足,产物原料利用效率高,做到综合循环利用,使之成为有吸引力、辐射力的标杆,带动周边地区、产业的跟进发展。选育出的甜高粱优质品系,其全生产技术环节的教育培训与技术支持要予以高度重视,加强农村基层农艺农科站点的建设,加强产学研合作,积极引导科研教学单位的专家学者下基层。