宋 勇 ，熊興耀 ，吳秋云 ，趙清音

（1.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝園林學(xué)院，湖南 長(zhǎng)沙 410128；2.作物種質(zhì)創(chuàng)新與資源利用國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室培育基地，湖南 長(zhǎng)沙 410128；3.湖南省馬鈴薯工程技術(shù)研究中心，湖南 長(zhǎng)沙 410128）

木薯（Manihot esculenta Crantz）別名樹木薯，樹番薯，屬大戟科木薯屬植物，多年生或一年生灌木，是世界三大薯類作物（馬鈴薯、甘薯、木薯）之一[1]。木薯屬熱帶亞熱帶高產(chǎn)作物，地下塊根產(chǎn)量和淀粉含量高，是用于開發(fā)生物燃料乙醇的高效優(yōu)質(zhì)原料和首選作物。木薯有適應(yīng)性強(qiáng)、耐旱耐瘠、易種易收、生長(zhǎng)快、產(chǎn)量高、病蟲害少、用途廣、產(chǎn)業(yè)鏈長(zhǎng)、帶動(dòng)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，有著廣闊的開發(fā)利用前景。

1 木薯的起源、分布以及對(duì)環(huán)境條件的要求

木薯原產(chǎn)南美洲，已有近5 000 a栽培歷史，16世紀(jì)末傳入非洲，18世紀(jì)傳入亞洲，現(xiàn)主產(chǎn)國(guó)有巴西、泰國(guó)、剛果、印度尼西亞等[2]。木薯種植廣泛分布在南北緯30°之間、海拔2 000m以下、年平均氣溫16～18℃以上的熱帶和部分亞熱帶地區(qū)。全世界有100多個(gè)國(guó)家種植木薯，面積達(dá)1 900萬hm2以上，年產(chǎn)鮮薯2.4億t，是許多熱帶地區(qū)國(guó)家日常食物中的主要熱能來源，也是全世界6億多人口的主要食糧[3]。木薯于19世紀(jì)20年代引入中國(guó)，現(xiàn)廣泛分布于華南地區(qū)[2-3]，以廣西、廣東和海南栽培最多，福建、云南次之，湖南、江西、四川和貴州等省亦有種植[4]。

木薯是熱帶、亞熱帶作物，喜溫?zé)?、?qiáng)光，耐旱、耐瘠，不耐霜、不耐漬；在無霜期8個(gè)月以上，降雨量 600～6 000 mm，土壤 pH值 3.8～8.0，年平均氣溫18℃以上的熱帶、亞熱帶廣大地區(qū)均可種植。最適生長(zhǎng)條件為年平均溫度約27℃，日平均溫差6～7℃，年降雨量1 000～2 000 mm且分布均勻，土壤pH值6.0～7.5，陽光充足，土層深厚，排水良好。木薯的生育期一般為7～9個(gè)月[3]。

2 木薯的開發(fā)利用

2.1 木薯是重要的工業(yè)原料

隨著木薯深加工的發(fā)展和變性淀粉的開發(fā)，其加工產(chǎn)品超過2 000多種，涉及食品、醫(yī)藥、造紙、紡織、塑料、化工等，廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國(guó)防、科技等各個(gè)領(lǐng)域。木薯可加工成5大系列產(chǎn)品：（1）淀粉糖類，包括葡萄糖、果糖、麥芽糖、低聚糖、海藻糖等，特點(diǎn)是熱量低，是理想的保健品；（2）淀粉類，變性淀粉廣泛應(yīng)用于紡織、造紙、醫(yī)藥、建材、農(nóng)業(yè)等行業(yè)；（3）酒精類，如乙烯、乙醛、乙酸、丁醇等；（4）有機(jī)化學(xué)類，如醋酸乙酯、乳酸等；（5）精細(xì)化學(xué)品，如賴氨酸、山梨酸等[2]。

2.2 木薯是重要的綠色食糧

世界上木薯全部產(chǎn)量的65%用于人類食物，在非洲幾乎所有的木薯都作為糧食食用，在拉美約40%是以加工制成各種食品而食用的，亞洲的印度和印尼也將木薯作為糧食的重要補(bǔ)充。20世紀(jì)50～70年代，木薯是中國(guó)南方很多城鄉(xiāng)居民的主要糧食替代品[3]。木薯適應(yīng)性強(qiáng)、耐旱耐瘠、抗性強(qiáng)、病蟲害少，與其他農(nóng)作物相比，生產(chǎn)上很少施用農(nóng)藥、化肥，產(chǎn)品綠色無污染。

2.3 木薯是優(yōu)質(zhì)飼料

木薯所含的淀粉以及其他營(yíng)養(yǎng)成分比較豐富，熱能總量大，單位面積產(chǎn)出比水稻、小麥、馬鈴薯等作物高，是畜禽、水產(chǎn)類等的優(yōu)質(zhì)飼料。木薯葉片也可養(yǎng)蠶、養(yǎng)魚。隨著養(yǎng)殖業(yè)的不斷發(fā)展，對(duì)木薯制品的使用越來越多[2-4]。

2.4 木薯是首選非主糧能源作物

發(fā)展綠色、環(huán)保、可再生能源，是我國(guó)保障能源安全的重要戰(zhàn)略舉措，也是當(dāng)今世界能源發(fā)展的潮流。生物燃料乙醇以其可再生性、經(jīng)濟(jì)性、環(huán)保性，成為當(dāng)前石油能源替代品首選。木薯是可再生生物資源，具有良好的生物特性，是目前國(guó)內(nèi)最經(jīng)濟(jì)的非糧燃料乙醇首選作物。木薯作為能源作物的優(yōu)勢(shì)在于[3，5]：（1）木薯光、熱、水資源利用率高，木薯單位面積的生物產(chǎn)量高于絕大多數(shù)其他栽培作物；（2）抗旱、耐瘠，木薯對(duì)土壤養(yǎng)分和水分利用率極高，能在其他作物難以生長(zhǎng)的貧瘠土壤頑強(qiáng)生長(zhǎng)，并獲得較高的產(chǎn)量；（3）抗病蟲害，中國(guó)目前幾乎沒有發(fā)現(xiàn)嚴(yán)重的木薯病蟲害；（4）木薯加工燃料乙醇的工藝比較成熟，可行性強(qiáng)，成本低。

3 湖南發(fā)展木薯產(chǎn)業(yè)的可行性分析

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、生活水平的不斷提高，人們對(duì)食物的營(yíng)養(yǎng)保健以及多樣性和安全性需求不斷提高，五谷雜糧、粗糧等身價(jià)倍增，廣受歡迎。木薯也從度荒充饑的低效、低值的食糧成為了人們青睞的營(yíng)養(yǎng)、保健、綠色高檔食品。同時(shí)，木薯作為重要的工業(yè)原料，隨著能源工業(yè)、淀粉工業(yè)和飼料工業(yè)的迅速發(fā)展，國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)對(duì)木薯的需求逐年大幅度增長(zhǎng)。據(jù)預(yù)測(cè)，到2020年世界木薯需求量將從目前的2億t增加到2.7億t，市場(chǎng)的巨大需求將為湖南木薯產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供廣闊的空間。

3.1 氣候條件適宜

湖南地處北緯 24°38′～30°08′之間，處于木薯分布區(qū)域的北緣，位于亞熱帶東亞季風(fēng)區(qū)，屬亞熱帶季風(fēng)濕潤(rùn)氣候，具有氣候溫和、四季分明、雨水集中、光熱資源豐富的特點(diǎn)。年平均日照時(shí)數(shù)1 400～2 000 h，年平均氣溫一般為16～19℃，大部分地區(qū)日平均氣溫穩(wěn)定，10℃以上的活動(dòng)積溫為5 000～5 840℃，可持續(xù) 238～256 d，15℃以上的活動(dòng)積溫為4 100～5 100℃，可持續(xù) 180～208 d，無霜期 253～311 d。雨水豐沛，平均降雨量在1 200～1 700mm之間?？傮w來看，湖南的溫光、雨水等氣候條件完全可以滿足木薯生長(zhǎng)的要求[6]。

3.2 宜耕性邊際土地資源豐富

湖南省土地總面積約2 067萬hm2，其中山地和丘陵占2/3，以山地和丘陵為主的地形地貌決定了湖南有著豐富的荒山、荒坡等邊際土地資源。這些邊際土地大多保水保肥性能弱，土壤貧瘠，灌溉條件較差，季節(jié)性干旱嚴(yán)重，如果用于種植其他作物則成本高、產(chǎn)量低、效益差。而木薯粗生易種、耐旱耐瘠，這些邊際土地如果用于種植木薯也可獲得高產(chǎn)，是較好的土地資源[7]，這樣既不會(huì)與糧、棉、油、果、菜、林等爭(zhēng)地，還可以同其他作物間種或套種，使多種邊際土地受益。湖南有荒山、荒地等未利用的適合木薯生長(zhǎng)的宜耕性邊際土地約66.7萬hm2，若開發(fā)1/5，則可增加木薯種植面積約13.3萬hm2，木薯產(chǎn)量按2 t/667m2計(jì)算，可收獲約400萬t木薯，增加糧食80萬t（按折糧薯類計(jì)算），可生產(chǎn)燃料乙醇約50萬t。湖南省宜耕性邊際土地資源豐富，發(fā)展木薯產(chǎn)業(yè)既不會(huì)影響糧食生產(chǎn)，也不會(huì)與其他作物爭(zhēng)地，還能促進(jìn)能源工業(yè)、淀粉工業(yè)和飼料工業(yè)的發(fā)展。

3.3 符合國(guó)家戰(zhàn)略需求

國(guó)家發(fā)展生物燃料乙醇的基本原則是“因地制宜，非糧為主”、“不與人爭(zhēng)糧，不與糧爭(zhēng)地”，發(fā)展非糧食乙醇的首要條件是解決原料的生產(chǎn)及供應(yīng)問題，綜合考慮國(guó)家能源安全、糧食安全和生產(chǎn)成本，木薯是生產(chǎn)燃料乙醇的首選非糧作物。隨著我國(guó)開發(fā)生物質(zhì)能源力度的進(jìn)一步加大，作為生產(chǎn)燃料乙醇的主要原料，木薯的優(yōu)勢(shì)更加突出，市場(chǎng)前景將更加廣闊。僅就國(guó)內(nèi)木薯市場(chǎng)而言，國(guó)內(nèi)生產(chǎn)不能自給自足，每年要進(jìn)口木薯干片和木薯淀粉上百萬t。為保障木薯原料供應(yīng)，農(nóng)業(yè)部計(jì)劃到2015年將木薯種植面積從目前的46.7多萬hm2增加到100萬hm2，將木薯產(chǎn)量從目前的700多萬t提高到3 000萬t。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，在穩(wěn)定木薯傳統(tǒng)種植區(qū)面積的基礎(chǔ)上，通過木薯北移擴(kuò)大種植區(qū)域來提高木薯種植面積和產(chǎn)量將成為必然選擇。農(nóng)業(yè)部將木薯北移種植確定為“十二五”國(guó)家木薯產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系重點(diǎn)研究任務(wù)，將湖南、江西、貴州等地作為木薯北移種植的重點(diǎn)發(fā)展區(qū)域，并通過了國(guó)家木薯產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系項(xiàng)目，將在“十二五”期間對(duì)湖南的木薯科學(xué)研究和示范推廣進(jìn)行連續(xù)5 a的資助。因此，湖南發(fā)展木薯產(chǎn)業(yè)符合國(guó)家戰(zhàn)略需要、有國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策引導(dǎo)、有國(guó)家木薯產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系技術(shù)支撐、有項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)資助、有巨大的市場(chǎng)需求，將迎來重大發(fā)展機(jī)遇。

4 湖南木薯產(chǎn)業(yè)發(fā)展的幾點(diǎn)建議

4.1 加強(qiáng)產(chǎn)業(yè)政策指導(dǎo)，制訂產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃

政府要提高對(duì)木薯產(chǎn)業(yè)的重視和支持力度，加強(qiáng)對(duì)木薯產(chǎn)業(yè)的政策指導(dǎo)，要制定木薯產(chǎn)業(yè)發(fā)展目標(biāo)、進(jìn)程和措施，從宏觀上扶持木薯產(chǎn)業(yè)的發(fā)展；合理規(guī)劃和布局木薯種植業(yè)和加工業(yè)，使加工能力與原料供應(yīng)相匹配；在確保糧食安全的前提下，大力引導(dǎo)在荒山、荒地等邊際土地開發(fā)種植木薯；加大對(duì)木薯科學(xué)研究、新品種引進(jìn)、示范和種莖繁育等工作的資金支持力度，加快新品種、新技術(shù)在生產(chǎn)上的應(yīng)用；相關(guān)部門對(duì)加工企業(yè)在技術(shù)改造、流動(dòng)資金、稅收政策等方面實(shí)施政策傾斜，促進(jìn)木薯加工企業(yè)的發(fā)展壯大，帶動(dòng)木薯產(chǎn)業(yè)的聯(lián)動(dòng)發(fā)展[8]。

4.2 加大宣傳力度，促進(jìn)木薯產(chǎn)業(yè)發(fā)展

在湖南，木薯產(chǎn)業(yè)還是一個(gè)新興產(chǎn)業(yè)，各級(jí)政府和科研機(jī)構(gòu)有義務(wù)加大宣傳力度，加強(qiáng)對(duì)木薯的種植技術(shù)、食用方法、加工利用前景的宣傳，逐步提高木薯產(chǎn)業(yè)的地位。要改變和打破木薯產(chǎn)業(yè)是低效益產(chǎn)業(yè)的傳統(tǒng)舊觀念；宣傳發(fā)展木薯產(chǎn)業(yè)的重要性及其對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的貢獻(xiàn)，堅(jiān)定發(fā)展木薯產(chǎn)業(yè)的信心；在邊遠(yuǎn)貧困山區(qū)，應(yīng)積極引導(dǎo)農(nóng)民引種、試種木薯，促進(jìn)木薯產(chǎn)業(yè)的發(fā)展[9]。

4.3 大力發(fā)展木薯加工業(yè)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化經(jīng)營(yíng)

發(fā)展木薯加工業(yè)是木薯產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的重要前提。加強(qiáng)木薯科研推廣單位與生產(chǎn)、加工企業(yè)的聯(lián)合，培育壯大木薯產(chǎn)業(yè)化龍頭企業(yè)，提高產(chǎn)業(yè)化經(jīng)營(yíng)水平。圍繞木薯加工企業(yè)，建立原料基地，劃分相應(yīng)的原料產(chǎn)區(qū)，進(jìn)一步創(chuàng)新完善企業(yè)、科研機(jī)構(gòu)與農(nóng)民的利益聯(lián)結(jié)機(jī)構(gòu)，完善“科研+政府+企業(yè)+農(nóng)戶”的生產(chǎn)模式。

扶持建立木薯產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)，提高木薯種植的規(guī)?；徒M織化水平，建立木薯購(gòu)銷公司，配合木薯加工企業(yè)完成木薯的收購(gòu)、加工、保管、調(diào)運(yùn)等工作，完善產(chǎn)銷體系。鼓勵(lì)企業(yè)從種子、種植到收獲提供全程服務(wù)，對(duì)農(nóng)戶進(jìn)行指導(dǎo)和安排，為農(nóng)民無償提供技術(shù)支持，通過企業(yè)規(guī)劃和建設(shè)木薯良種種植示范基地，與農(nóng)戶簽訂產(chǎn)銷合同，保價(jià)收購(gòu)木薯產(chǎn)品[10]。以木薯加工企業(yè)為龍頭帶動(dòng)銷售、加工和種植，從而推進(jìn)木薯產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。

4.4 因地制宜，突出區(qū)域特色

湖南全年適合木薯生長(zhǎng)的時(shí)期有7～8個(gè)月，應(yīng)以發(fā)展早中熟木薯品種為宜[11]。食用型的甜木薯品種，氫氰酸含量低，口感好，可以直接蒸煮食用，也可以加工成食品。推廣食用型木薯品種種植，可以極大地緩解我國(guó)的人口增長(zhǎng)與糧食生產(chǎn)的矛盾，促進(jìn)食物多樣化。應(yīng)立足湖南自然資源條件，因地制宜，突出湖南早熟、食用型的區(qū)域特色，在滿足木薯加工企業(yè)需求的同時(shí)，積極引導(dǎo)和鼓勵(lì)農(nóng)民發(fā)展種植早熟的甜木薯品種，滿足市場(chǎng)多樣化和優(yōu)質(zhì)化的需求，為國(guó)家糧食安全作貢獻(xiàn)。

4.5 完善技術(shù)推廣體系，強(qiáng)化科技支撐

加快完善以科技創(chuàng)新為主的木薯研發(fā)推廣體系，政府在政策制定、財(cái)政支持、人員配置等方面加大支持力度，增加對(duì)木薯科研、推廣與培訓(xùn)的經(jīng)費(fèi)投入，改善木薯科研、推廣體系條件，壯大科技人才隊(duì)伍，加強(qiáng)木薯科研與推廣工作，提高木薯種植、加工的科技含量[12]。切實(shí)加強(qiáng)木薯實(shí)用技術(shù)培訓(xùn)，通過多種形式的教育和培訓(xùn)，不斷提高農(nóng)技人員和木薯種植戶的科技素養(yǎng)和種植水平，推動(dòng)木薯產(chǎn)業(yè)與農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

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[2] 韋本輝.中國(guó)木薯栽培技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展[M].北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社，2008.

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