江蘇省花生生產現狀及可持續發展的關鍵技術

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

(1.江蘇省農業科學院經濟作物研究所, 南京 210014; 2.江蘇省農業技術推廣總站, 南京 210014;3.連云港市贛榆區農業技術推廣中心, 江蘇 連云港 222199)

江蘇省是中國主要油料產區之一,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%,產量卻占全省油料總產的41.2%[3],在全省油料作物中表現突出。近年來,隨著人民膳食結構調整,對高質量花生油和花生產品的需求量逐年增加[8-9],江蘇省花生產量已遠遠不能滿足省內及周邊地區需求?！督K省“十四五”種植業發展規劃》提出要穩定恢復油料作物生產,擴大花生種植面積,推廣花生新品種新技術,提高油料產能,改善植物食用油品質。因此,探討和構建現代農業條件下江蘇省花生產業可持續發展的關鍵技術體系,對促進江蘇省花生產業發展,保障油料安全非常必要。

1 江蘇省花生生產現狀

1.1 近10年來花生播種面積相對穩定,在全國占比持續降低

受經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年為穩步發展階段,花生平均播種面積穩定在12.5萬hm2左右;1998—2004年為快速發展階段,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年至今為產業調整階段,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定,但是全國花生播種面積仍然穩步增加。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 花生單產持續增加且高于全國水平,增產潛力大

自1978年以來,江蘇省花生單產持續增加,且高于全國水平。江蘇省和全國花生單產分別由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較全國單產高20%以上,其中1986—1989年高45%。隨著全國花生平均產量增加,近5年來,江蘇省花生平均產量較全國高7.5%左右。近3年,江蘇省大力開展特糧特經作物高產創建活動,有力地促進了花生整體水平的提升,在連云港、徐州和泰州出現多個單產超6 500 kg/hm2的豐產方,遠高于全省平均產量,說明大面積生產中花生產量潛力沒有得到充分發揮,單產還具有較大增長潛力。

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

圖2 1978—2021年江蘇省花生單產變化趨勢

圖3 1978—2021年江蘇省花生總產變化趨勢

1.3 總產量隨播種面積的波動而波動

江蘇省和全國的花生總產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,花生總產占比逐漸降低,近5年穩定在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年為緩慢發展階段,2008—2018年為迅速發展階段,花生種植面積和總產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%。產量占比始終高于面積占比,可見花生在全省油料作物生產中具有重要的地位。

1.5 各地(市)花生生產水平發展不平衡

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區[4]。其產量呈“北高南低”的趨勢,連云港、徐州、南通為江蘇省花生主產市,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,花生單產水平隨緯度降低而降低,江蘇北部的連云港和徐州市單產超過4 500 kg/hm2,而種植面積較大的南通市僅為3 100 kg/hm2。

2 江蘇省花生產業發展的技術瓶頸

2.1 省內自育花生品種不能完全滿足生產需求

2.1.1省內自育品種的競爭力面臨挑戰

近年來,江蘇省農業科學院經濟作物研究所、徐州所、泰州所等相關科研育種單位先后培育出了一批產量較高、品質優良的花生品種[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表現突出,省內自育品種面臨較大挑戰。

2.1.2品種更新較慢

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

2.1.3優質專用品種欠缺,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,目前省內尚未形成區域化布局和規?；N植的格局,而且混種混收混加工,嚴重制約了優質專用花生的產業化發展。

2.2 重茬比例高,病蟲害發生逐年加重

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、青枯病發病率上升較快,加之隨氣候的變化,近3年,傳統的花生產區(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藥出現空檔,難以滿足生產要求。

2.3 機械采收效率不高

目前江蘇省花生在土壤耕翻、起壟、覆膜等環節基本全部使用機械作業,但在收獲環節仍然以手工半機械化作業為主。一方面,農機農藝匹配性差,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,不同品種的不同農藝措施給農機裝備研發帶來困難[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存收獲農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,農戶認可度褒貶不一。此外,花生種植的規?；潭戎苯記Q定著機械作業的便利化程度,目前江蘇省由企業主導的“千畝”以上連片種植區較少,限制了中大型聯合收獲機械采用,對于普通種植大戶而言,花生種植面積很少達“百畝”規模,購機不僅占用資金,存放保養也存在問題。以上均限制了中大型聯合收獲機械的推廣應用。

2.4 高產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過程中由于未綜合考慮前茬秸稈的養分釋放和培肥地力效應及花生固氮作用,生產中存在盲目施肥、過量施肥的現象,導致花生營養生長過旺,養分流失嚴重[13-14],亟需綜合考慮地上地下養分釋放和吸收規律,形成基于秸稈還田和肥料減施的耕層優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分吸收利用規律存在較大差異,江蘇省花生主產區土壤類型多,沙壤土、包漿土、砂漿土、粘質土等,保水保肥性能不同,對花生養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區主要土壤類型下奪取高產所需的群體特點和個體生長發育規律及其對營養需求特點,合理肥料運籌,建立與機械化相適應的高產高效栽培技術體系。

2.5 花生深加工潛力未得到充分開發

江蘇省花生的精深加工不夠,花生加工初級產品占比高,深加工比例低。省內大部分加工企業以花生油、烘烤花生、油炸花生等產品為主,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品銷售到蘇南以及周邊發達城市;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出口,主要流向山東省的一些大型油脂加工企業。省內知名花生油生產企業品牌宣傳不夠,生產能力相對較弱,尤其在高油酸花生油生產方面較為弱勢?；ㄉ隹诋a品中多為花生粗加工或初加工原料,產品附加值低,尤其在花生蛋白、磷脂、多酚等資源的開發方面較為薄弱。此外,花生秧營養豐富,約含12%的粗蛋白、2%的粗脂肪和45%的碳水化合物,是一種優質粗飼料資源[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,也造成環境污染?；ㄉ鷼?、花生餅粕中含有多種營養物質,在農業生產和功能性產品開發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勢的大型龍頭企業較少且規模相對較小,缺少產品龍頭品牌帶動效應,市場上高品質花生精深加工產品較少,無法形成產業化,不利于江蘇省花生食品加工產業提質升級。省內花生產品龍頭品牌帶動效應不足,致使市場上高品質花生精深加工產品幾乎空白,難以產業化,不利于江蘇省花生食品加工產業提質升級。

3 江蘇省花生產業發展關鍵技術

3.1 優質、高產、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、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區現有的種質資源,包括野生資源、地方品種、國外引進種質等,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,促進花生產業健康和可持續發展。

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

堅持統防統治,以農業防治為基礎,綜合使用物理防治、生物防治和高效、低毒、低殘留化學農藥防治,確保農業生態安全和花生產品質量安全。研究和推廣高效低殘留的化學農藥和生物源農藥,降低化學農藥使用;研究根據病蟲害發生規律,規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代化高效植保施藥設備開展噴防作業,解決傳統噴藥方式“跑、冒、滴、漏”的現象,減少農藥使用量,降低生產成本;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綠色低碳豐產栽培技術研究

綜合考慮前茬秸稈養分釋放和花生的固氮作用,采用傳統與現代方法和手段相結合,多生態區聯合,開展不同種植模式、不同養分盈虧條件下土壤養分動態、根土互作及作物產量形成特性研究,形成基于秸稈還田和肥料減施的耕層優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栽培技術研究[16]。開展不同類型花生群體與個體的生長發育規律及其對營養需求差異研究,建立不同類型花生的高效栽培技術體系;研究不同生態區主要土壤類型下花生營養吸收、利用特點,建立各個生態區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、密度與產量的關系,研究提高花生產量和品質的高產高效栽培技術,建立基于群體質量標準的花生全程機械化技術體系[17]。

3.3 加強農機農藝融合,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花生栽培技術,加強新型實用花生機械的研發改進和完善,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機與農藝的要求,是促進江蘇花生產業發展的重要途徑之一。建議加強對花生規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,做到農機農藝融合,探索適合本地花生機械化生產的技術路線和作業標準,實現花生機械化生產標準化。此外,建議加強機械服務網點建設,在江蘇花生主產區成立播種、收獲機械的服務型合作組織,加強農用機手培訓,開展花生生產的機械化服務,努力提高江蘇省花生生產的機械化水平。

3.4 開展花生精深加工技術研究,深化品牌建設,推動花生產業提質增效

鼓勵花生加工企業利用花生粕、花生紅衣、花生殼和花生秧等副產物,開展精深加工技術研究,開發花生蛋白、花生飲料、花生多肽、原花青素、多酚、功能性油脂、飼料等多附加值產品,提高花生種植的綜合效益。積極推進相關花生深加工產品的開發與市場推廣,深化相關品牌建設,進而促進食用花生消費在花生總產品中的比例。針對不同類型花生品質特點,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品。鼓勵花生龍頭企業推進品牌建設,通過打造優勢特色產品,建立品質控制體系,認證無公害產品、綠色食品、有機產品等方式擴大品牌影響力。鼓勵企業以市場需求為導向,實現產品升級。鼓勵企業持續增加研發資金投入,創新技術,深入挖掘功能食品、保健食品市場潛力,提高產品質量和附加值,增加經濟效益。