厲廣輝 侯蕾 夏晗 趙傳志 趙術珍 范仲學 尹俊玉 王興軍
摘要:黃河三角洲是我國濱海鹽堿地的重要組成部分,傳統的種植模式為糧棉二元結構,種植結構單一,經濟效益不高。蘆筍是一種多年生的食藥同源型蔬菜,是出口創匯型農產品,經濟效益高,且耐鹽堿性強,還可改良土壤、保持水土,是鹽堿地改良的先鋒作物。在黃河三角洲發展蘆筍產業有獨特的優勢,可帶動農民增收,促進鄉村振興,改良生態環境,具有顯著的經濟、社會和生態效益。本文提出了黃河三角洲蘆筍產業生態可持續發展的思路和舉措。
關鍵詞:蘆筍;黃河三角洲;鹽堿地;農業結構調整
中圖分類號:S156.4+2:S644.6文獻標識號:A文章編號:1001-4942(2020)04-0159-05
Abstract The Yellow River Delta is an important component of coastal saline land in China, its conventional farming was low in economic benefit because of the single cropping pattern with grain and cotton. Asparagus, a perennial plant, is an export-oriented vegetable with medical value in China. It shows high stress tolerance and economic benefit, and could improve the saline-alkali soil, so it is considered as one of the pioneer plants for the saline-alkali soil. There are unique advantages to produce asparagus in the Yellow River Delta, and the production of asparagus could make remarkable economic, social and ecological benefits by increasing farmers income, promoting rural revitalization development, and improving the ecology. In this article, some measures and strategies were put forward for the ecological and sustainable production of asparagus in the Yellow River Delta.
Keywords Asparagus; Yellow River Delta; Saline-alkali land; Agricultural structure adjustment
黃河三角洲是中國最年輕的土地,也是世界上造陸速度最快的河口三角洲之一,現有耕地約70×104 hm2,未開發鹽堿荒地約67×104 hm2[1,2]。“十五”計劃以來,發展黃河三角洲高效生態經濟一直被列為國家規劃綱要。2009年國務院正式批復黃河三角洲高效生態經濟區發展規劃,發展黃河三角洲生態高效經濟正式上升為國家戰略。科技部于2013年啟動了“渤海糧倉”農業科技示范工程,開發利用黃河三角洲中度和輕度鹽堿地。黃河三角洲高鹽低肥的耕地資源條件,加之傳統的糧棉種植結構,使得該地區整個農業種植效益低下[3,4],近幾年植棉面積逐年縮減[5],因此,該地區的種植業結構亟待調整。引進種植耐鹽堿性強、經濟效益高的作物,是黃河三角洲鹽堿地農業產業結構調整和高效利用的一條重要途徑,也是該地區鄉村振興的重要舉措。蘆筍是一種耐鹽堿性強、經濟價值高的食藥同源型蔬菜,可在含鹽量0.3%左右的土壤中正常生長[6,7],是中國加工出口貿易額最大的單一蔬菜品種[8]。在黃河三角洲鹽堿地發展蘆筍產業,對于鹽堿地高效開發利用、農業產業結構調整、增加農民收入和鄉村振興都具有重要意義。
1 黃河三角洲鹽堿地開發利用現狀
黃河三角洲形成時間較晚,多種生態系統交錯,生態環境總體比較脆弱。該區的原生植物大多是鹽生植物,生態和經濟價值較低,難以在生產中大面積推廣應用。國家和山東省對黃河三角洲開展了長期的研究和治理工作,探索出了一系列鹽堿地改良措施,取得了一定的成效[9,10]。通過對黃河三角洲連續的?TM 衛星影像分析發現,自2000—2010年該區鹽堿荒地面積所占比例從33.95%降至10.25%,耕地面積從29.67%增至45.54%,大量鹽荒地被開發成耕地,主要土地利用或覆蓋類型由鹽堿地變為耕地[11]。但是,黃河三角洲仍有大面積鹽堿地未得到有效開發利用,同時又有部分耕地因鹽漬化問題退化,可見黃河三角洲鹽堿地高效開發利用形勢仍很嚴峻,也意味著該區土地利用潛力較大[12]。
黃河三角洲地區在植棉方面具有明顯的比較優勢,植棉面積占山東省的40%以上,棉花收入占該區農民收入的30%以上[13]。“十一五”期間,山東省棉花種植面積約占全國的15%,位居全國第二位。近年來,由于棉花種植機械化水平低、人工成本不斷增加以及不穩定的市場價格,使得植棉成本逐漸增加,比較效益大幅降低,導致黃河三角洲植棉面積逐年下降。據國家統計局數據,山東省2018年的原棉產量僅有21.7萬噸,占全國總產量的3.56%,黃河三角洲棉區面積大幅降低是造成這種局面的重要原因[14]。
黃河三角洲地區年均降雨量500~600 mm,年均蒸發量900~1 400 mm,降水季節性分布極不平均,屬于資源性嚴重缺水地區[3]。黃河水占黃河三角洲地區淡水總量的90%以上[15]。目前生產中鹽堿地改良措施仍是采取大水壓鹽的方式,用水量大,加之引黃灌溉的統籌調度,黃河可用灌水量減少,農業灌水缺口壓力持續增加。據統計,東營市2015年農業用水缺口達4.32×108 m3。黃河三角洲地區灌溉水利用系數約為0.45,低于全省平均水平(0.56),農業用水效率較低,水資源浪費嚴重[16]。必須大力發展旱作節水農業,提高灌水利用效率。
2 黃河三角洲鹽堿地發展蘆筍產業的可行性和優勢
2.1 蘆筍是鹽堿地改良的先鋒作物
蘆筍是一種食藥同源的保健蔬菜,被譽為“蔬菜之王”[8]。蘆筍起源于地中海沿岸和小亞細亞地區,生態適應性強,具有較強的耐干旱、耐鹽堿和耐貧瘠能力。大量研究表明,多數蘆筍品種在濃度為0.3%的NaCl脅迫下能正常發芽生長,有些品種在0.5%的NaCl脅迫下仍能發芽,總體來說0.4%的NaCl是蘆筍種子發芽的耐受閾值[17-19]。將蘆筍幼苗移栽至含鹽量0.3%的濱海鹽堿地,成活率可達85%以上,且移栽后緩苗期短,生長旺盛[20]。
蘆筍為多年生宿根性植物,植株高大,地上部莖葉每年可自然更換1~2次,是土壤覆蓋和有機質來源。蘆筍根系發達,根深可達3 m,具有巨大的地下鱗莖盤,形成密集的網狀根系,有利于固定表層土壤,吸收深層土壤水分。蘆筍葉片為針狀擬葉,莖表皮具有蠟質,蒸騰損失小,保水能力強,適應性廣。陳光宇[21]和毛麗萍[22]等分別研究了種植蘆筍對南方和北方沙化鹽堿區土壤理化性質的影響,一致認為種植蘆筍可改善沙化土壤的團粒結構,提高土壤持水性能和養分含量,降低鹽堿度。在鹽堿地種植蘆筍,一方面具有較高的經濟效益,還可改良土壤、防風固沙、保持水土,具有顯著的經濟和生態效益。蘆筍可作為鹽堿地改良的先鋒作物。
2.2 蘆筍是黃河三角洲產業結構調整的理想作物
蘆筍是多年生植物,一次定植可連續采收10年以上。蘆筍也是一種可以產生自毒作用的植物,定植后3~8年為蘆筍的豐產期,8年后產量顯著下降,主要是因為根系產生的自毒物質積累抑制了自身根系的生長[23]。蘆筍自毒物質的種類包括有機酸、酚類和氨基酸類物質,可增加尖孢鐮刀菌的活性,導致根腐病逐年加重,使根系吸收水分和養分受影響[24,25]。老筍區易發生連作障礙,導致定植成活率低,植株生長勢弱,產量和品質下降。黃河三角洲中輕度鹽堿地適合蘆筍生長,基本沒有種植蘆筍的歷史,在該地區發展蘆筍生產,能更好地發揮出蘆筍的增產潛力。
山東省兩年生以上蘆筍666.7m2平均產量約為1 000 kg,每千克常年平均地頭價約為10元,較黃河三角洲鹽堿地現有農作物效益高,可顯著增加農民收入。若采用設施栽培,實現冬季采筍,每千克地頭價約為20~30元,效益更為可觀。利用蘆筍耐鹽堿和喜“新茬”的特點,在黃河三角洲鹽堿地大力發展蘆筍產業,對于農業產業結構調整、增加農民收入、打造鄉村振興的齊魯樣板具有重要的戰略意義,也為沿黃流域和黃河三角洲鹽堿地生態保護和高效開發開辟了新途徑。
2.3 黃河三角洲具有高質量蘆筍生產和出口區域優勢
蘆筍在我國是一種出口創匯型蔬菜,傳統出口白蘆筍罐頭為主,占世界貿易量的50%左右[8]。近年來,我國生鮮和速凍綠蘆筍開始進入國際市場[26]。山東是蘆筍生產和出口第一大省,每年的白蘆筍罐頭出口量約占全國總出口量的三分之一[27],主要銷往有傳統白蘆筍消費習慣的歐美國家,綠蘆筍出口市場主要為日韓和東南亞國家。隨著蘆筍進口國對質量安全標準要求的提高,綠色有機蘆筍的國際需求量不斷增加,產品質量日益成為影響我國蘆筍出口的主要因素[28]。雖然黃河三角洲鹽堿地土壤質量不如高產田,但該地區土壤總體上處于清潔水平,又是蘆筍“新茬”地,病蟲害較輕,采用生態高效栽培技術,有利于綠色無公害蘆筍的生產。此外,黃河三角洲鹽堿地具有發展適度規模經營的優勢,產業化程度高,可提高產業效益,這對提升我國蘆筍出口質量、增強國際市場競爭力、增加外匯收入具有積極意義。黃河三角洲地處東部沿海,海運出口更為便捷,較內陸地區可大幅減少中間環節,節約運輸費用和出口成本。位于黃河三角洲的東營利富得食品有限公司加工的蘆筍罐頭和速凍蘆筍系列產品,曾遠銷日本、澳大利亞、歐美等國家。
2.4 蘆筍的綜合開發利用進一步提高附加值
蘆筍嫩莖味道鮮美,風味獨特,富含維生素、氨基酸和多種微量元素。游離氨基酸總量可達42.14 mg/kg,含有18種氨基酸,并且氨基酸組成符合FAO/WHO的理想氨基酸模式。鮮筍硒含量可達17~33 μg/kg,食用蘆筍可改善人體膳食結構中硒不足的問題[29]。蘆筍還有很高的藥用價值,《神農本草經》將蘆筍列為上品之上,強骨髓,久服輕身益氣延年。《本草綱目》記載蘆筍癭結熱氣,利小便,具潤肺鎮咳、祛瘍殺蟲等功效。現代醫學研究表明,蘆筍中富含黃酮類、皂苷類和多糖類化合物等多種生理活性物質,具有較強的抗氧化、降血脂、抗腫瘤等多藥理作用[30]。
蘆筍主要作為生鮮蔬菜食用,傳統的加工主要是速凍和罐頭,其營養和藥用價值未得到充分開發利用,加工原料的30%以上作為下腳料被處理,既浪費資源又污染環境。隨著人們對蘆筍營養保健價值認識的不斷加深,對多樣性的蘆筍加工產品需求量逐漸增加。近年來,相繼研發生產出蘆筍汁、蘆筍粉、蘆筍茶、蘆筍飲料、蘆筍酒、蘆筍口服液、蘆筍化妝品、蘆筍藥品和保健品等系列產品,深受消費者歡迎[31]。蘆筍生物量大,秸稈含粗纖維42.5%、粗蛋白質13%、鈣1.77%及多種畜禽必需的氨基酸,在飼料開發利用上具有較好的前景。發酵后的蘆筍秸稈不僅可用作食用菌基質原料,還可用于制造生物有機肥和生產沼氣,這些都是循環農業的重要內容[32]。蘆筍大健康產業逐漸成為熱潮,首屆蘆筍大健康亞洲論壇于2018年11月在張家界成功召開,蘆筍已成為食藥同源蔬菜之首[33]。蘆筍一、二、三產業融合發展,大大提高了其附加值。
2.5 黃河三角洲地區有蘆筍種植的經驗
黃河三角洲屬溫帶季風型大陸性氣候,光照充足,平均無霜期222天,10℃以上積溫4 428℃,適宜多種蘆筍栽培模式。利津縣北宋鎮1991年從國內外引進種植了UC800、UC157、早生帝王、魯蘆筍1號等蘆筍品種,種植面積一度達到1 333 hm2,666.7m2平均單產500 kg以上[34]。利津縣蘆筍產業園區是黃河三角洲唯一一處稀特產業高科技示范園,北宋鎮被授予“中國蘆筍之鄉”稱號。利津縣外貿公司、山東綠洲醇食品有限公司、東營利富得食品有限公司等多家企業都開展過蘆筍加工出口業務。
3 黃河三角洲鹽堿地發展蘆筍產業的措施
3.1 強化宏觀調控和政策引導
響應黃河流域生態保護和高質量發展戰略,制定黃河三角洲蘆筍產業發展的長期規劃和穩定持續的政策支持。第一,蘆筍種植回報周期長,當年沒有收益,應創建多種形式的產業補貼機制,降低蘆筍生產成本和風險,調動農民種植積極性。第二,創新土地流轉機制,加快培育家庭農場、合作社、農業產業化龍頭企業等新型農業經營主體,實現集約化生產,并提供金融、保險等資金支持。第三,建立蘆筍科技園區,完善基地農業基礎設施建設,打造黃河三角洲區域公用品牌或申請地理標志產品,推行標準化生產和品牌化運營。第四,將蘆筍納入山東省現代農業產業技術體系,進行穩定的科研經費支持,對于鞏固山東蘆筍產業強省地位,促進黃河三角洲農業結構調整具有重要意義。
3.2 加大科技創新力度,解決關鍵生產技術
蘆筍生產是黃河三角洲鹽堿地的農業新業態,應聯合國際、國內科研部門和高校的力量,集中解決該地區蘆筍生產中的薄弱環節和關鍵技術。第一,盡快培育一批適應不同鹽堿程度的耐鹽高產蘆筍品種,研發良種繁育技術,建立標準化的制種基地。第二,建立高產高效、生態可持續的蘆筍栽培技術體系;推進農機農藝融合,加快研制蘆筍生產的農業機械,提高機械化生產水平。第三,大力發展設施栽培,通過物聯網智能控制,進行肥水精準管理,實現節本增效,增加農民收入。第四,蘆筍嫩莖采后生理代謝活動旺盛,容易纖維化,降低食用品質和營養成分[35]。開展采后保鮮貯藏技術研究,延長貨架期是蘆筍大面積推廣種植的重要因素。第五,政府、當地企業、黃河三角洲農業高新技術產業示范區、各級科研院所等聯合成立研究院,建立研發平臺,培養更多的科研人才,加快科技成果轉化。在省科技廳園區提升工程項目支持下,山東省農業科學院生物技術研究中心已經在省屬利津農業科技園區開展了鹽堿地蘆筍綠色高效栽培技術研究,為黃河三角洲鹽堿地蘆筍產業發展提供科技支撐。
3.3 延長產業鏈,提高蘆筍產品附加值
通過一、二、三產業融合發展,探索“蘆筍+”的新產業融合發展模式,延長產業鏈,提高附加值,增加經營者收益。通過“蘆筍+旅游”的“農文旅”發展模式,打造蘆筍田園綜合體或蘆筍特色小鎮,消費者可以在園區內體驗農事操作、旅游觀光、蘆筍文化、產品鑒賞一條龍旅游服務。利用超微粉工藝開發系列蘆筍加工產品,提取蘆筍活性成分,開發功能性食品、保健品和藥品,形成“蘆筍+大健康”的發展模式。
3.4 保護環境、改良生態是黃河三角洲蘆筍產業發展的前提
黃河三角洲中度和輕度鹽堿地是我國重要的后備耕地資源,土地開發利用必須以生態環境保護為前提。第一,改變高投入、高污染的農業生產方式,從源頭控制農業面源污染。加強監管,嚴格執行國家劇毒和高毒農藥名單,通過有機肥和微生物改良土壤,提高土壤地力水平,利用環保型替代品減少化肥使用,推廣綠色、有機蘆筍種植技術。第二,建立省、市、縣三級質量追溯體系,實行蘆筍和農業投入品質量全程跟蹤監控,杜絕質量不達標產品進入市場,從農業生產的源頭到末端倒逼生產者保護生態環境安全。第三,發展循環農業。開發蘆筍秸稈生產動物飼料、有機肥、食用菌基質和沼氣發電等利用模式,既可避免因焚燒造成的環境污染,又能實現秸稈的資源化利用,保護產地生態環境。
3.5 開展科技培訓,提高從業者科技水平
農民對先進技術的掌握程度是標準化生產的前提。加強對基層農技推廣人員和農民的培訓,提高筍農種植水平,是蘆筍產業可持續發展的基礎和保障。培養基層農技推廣和社會化服務隊伍,形成以農技推廣單位為主體,科研院所和高校為依托,農民和新型農業經營主體廣泛參與的推廣機制。探索院地、院企合作及科技特派員進村入戶等推廣模式。山東省農業科學院定期開展的科技服務月和科技開放周活動,可把科技創新、人才培養和社會服務緊密地結合起來。通過“12396”三農服務熱線、微信公眾號、博士工作站等多種形式,進行線上線下的技術咨詢和服務。
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