李中青,王 敏,張艾英,王 偉,任先中,郭二虎
(山西農(nóng)業(yè)大學谷子研究所,山西長治046011)
谷子起源于我國,距今已有8 000多年的歷史,是世界栽培和我國種植最為古老的作物。炎帝神農(nóng)氏在長治羊頭山上“食五谷、嘗百草”,馴化“粟籽”、教民生谷,表明山西長治地區(qū)是我國谷子栽培起源和初始發(fā)展的中心之一[1]。自古上黨物華天寶、人杰地靈,谷子生產(chǎn)歷史悠久、得天獨厚,是中國有機旱作谷子高產(chǎn)典范區(qū),是優(yōu)質谷子生產(chǎn)黃金帶,是中國谷子生產(chǎn)優(yōu)勢主產(chǎn)區(qū)[2]。筆者分析了長治市谷子生產(chǎn)現(xiàn)狀和制約因素,并針對性提出了發(fā)展建議,在現(xiàn)階段對挖掘谷子自然人文和歷史優(yōu)勢,發(fā)展農(nóng)業(yè)特色產(chǎn)業(yè),發(fā)展地方經(jīng)濟以及脫貧攻堅和鄉(xiāng)村振興具有重要的現(xiàn)實意義。
2007年長治市谷子播種面積1.716萬hm2,農(nóng)作物總播種面積28.65萬hm2,糧食作物播種面積25.746萬hm2,谷子占農(nóng)作物總播種面積的5.98%,谷子占糧食作物播種面積的6.67%,同年玉米播種面積18.209萬hm2,小麥播種面積2.601萬hm2,谷子位列第三大作物。之后,谷子播種面積逐年下降,2013年僅1.247萬hm2,為2007—2018年的最低。2013年農(nóng)作物總播種面積27.58萬hm2,比2007年減少1.07萬hm2,糧食作物播種面積25.031萬hm2,比2007年減少0.715萬hm2,谷子播種面積比2007年減少0.469萬hm2,說明農(nóng)作物總播種面積的70%減少的是糧食作物,糧食作物中近70%減少的是谷子面積。2014—2018年,谷子播種面積出現(xiàn)企穩(wěn)回升之勢,面積逐年增加。2018年農(nóng)作物總播種面積25.843萬hm2,糧食作物播種面積23.573萬hm2,其中,玉米播種面積19.925萬hm2,小麥播種面積0.47萬hm2,谷子播種面積1.495萬hm2,谷子成為第二大作物。與2007年相比,農(nóng)作物總播種面積減少2.807萬hm2,糧食作物播種面積減少2.173萬hm2,谷子播種面積減少0.221萬hm2,但谷子占總播種面積的比例為5.78%。12 a間,谷子生產(chǎn)呈現(xiàn)出多—少—多的U型變化發(fā)展趨勢[3](表1)。同期全國谷子播種面積在80萬hm2左右,山西谷子播種面積在20萬hm2左右[4],長治市谷子播種面積1.46萬hm2,僅占山西省常年谷子播種面積的7.3%,面積不大。
表1 2007—2018年長治市谷子及糧食作物生產(chǎn)情況
2007—2018年,長治市糧食作物種植面積由25.746萬hm2下降為23.573萬hm2,絕對面積減少2.173萬hm2,但是糧食總產(chǎn)由141.34萬t增加至150.24萬t,糧食單產(chǎn)由5 490 kg/hm2提升至6 373.5 kg/hm2,每公頃增加800 kg以上。反觀12 a間谷子的生產(chǎn)情況,面積呈U型變動,其總產(chǎn)由4.89萬t到4.20萬t,單產(chǎn)由2007年的2 851 kg/hm2到2018年的2 808.0 kg/hm2,呈低—高—低拋物線式震蕩變化,谷子單產(chǎn)平均3 088.7 kg/hm2,僅占糧食作物單產(chǎn)的1/2。同期全國谷子單產(chǎn)為2 000 kg/hm2左右,山西省谷子單產(chǎn)1 500 kg/hm2左右[5],雖然長治市谷子單產(chǎn)平均達3 000 kg/hm2,但波動變幅不穩(wěn),呈現(xiàn)出低—高—低的M型變化狀況(表2)[3]。
表2 2007—2018年長治市谷子及糧食總產(chǎn)情況比較
長治平均氣溫9.6℃,年日照時數(shù)2 546.4 h,10℃以上活動積溫3 300℃,年均降水560 mm以上,無霜期180 d。山西是谷子生產(chǎn)中的黃金帶,中國四大歷史名米中的沁州黃,至今仍是米中之皇[6],長治是山西谷子的黃金帶中的優(yōu)勢帶,是我國四大名米之首沁州黃的原產(chǎn)地和主產(chǎn)區(qū)。從熱量、光照條件以及降水總量來看,長治市谷子生產(chǎn)條件優(yōu)渥,但春旱尤其是近年來降水時空分布不勻以及年度間的變幅差異,極端天氣頻現(xiàn),給谷子生產(chǎn)帶來了極為不利的影響。春旱是長治及北方農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的常態(tài),從近10多年的氣候資料看(表3),長治12、1月降水量在1 mm以下的年份占50%,15 mm以下年份幾乎占100%以上;2月降水量15 mm以上年份僅占40%,但從上、中、下旬來看,大多為無效降水。冬春降水少,冬春連旱土壤底墑差,5月中下旬谷子難以正常播種和捉全苗,再加上降水時空分布不 均,極端天氣頻現(xiàn),嚴重影響谷子的產(chǎn)量和品質[7]。
表3 長治市2009—2018年冬季降水情況統(tǒng)計 mm
調查分析2009—2018年10 a間長治市谷子生產(chǎn)與年降水量的關系(表4),長治市谷子10 a間產(chǎn)量最高為3 323 kg/hm2,最低為2 621 kg/hm2,極差值為702 kg/hm2,變異系數(shù)為7.5%;降水量最多為730.1 mm,最少為421.8 mm,極差值為308.3 mm,變異系數(shù)達16.1%。
表4 長治市2009—2018年谷子產(chǎn)量與降水情況統(tǒng)計
武鄉(xiāng)縣是長治市谷子種植第一大縣,年播種面積近0.6萬hm2,占長治市谷子播種面積的40%,是長治谷子生產(chǎn)的晴雨表。10 a間武鄉(xiāng)縣谷子產(chǎn)量最高為2014年的3 333 kg/hm2,最低為2009年的2 380 kg/hm2,極差值達953 kg/hm2,變異系數(shù)為10.3%;降水量最多為2013年667.9 mm,最少是2018年350.7 mm,極差值為317.2 mm,變異系數(shù)高達20.7%。尤其是2018年,進入谷子孕穗抽穗期的7月下旬降水12.1 mm,抽穗開花灌漿期的8月上旬降水1.3 mm,中旬降水1.1 mm,下旬降水1.1 mm,9月上旬降水7.4 mm,出現(xiàn)50 d連旱的極端天氣,嚴重影響了谷子的產(chǎn)量(表5)。
表5 武鄉(xiāng)縣2009—2018年谷子生產(chǎn)與降水情況統(tǒng)計
谷子是小粒半密植性作物[8],千粒質量僅3 g左右,單位質量種子數(shù)多達30萬~35萬粒/kg,生產(chǎn)上適宜的留苗密度為37.5萬~45.0萬株/hm2,即理論用種量僅為1.125~1.35 kg/hm2,很難實現(xiàn)精量播種。谷子播種捉苗難,出苗后間苗也難。由于產(chǎn)業(yè)結構調整和特色產(chǎn)業(yè)發(fā)展,谷子一般都集中在沁縣、武鄉(xiāng)等山區(qū)縣,農(nóng)民戶均種植面積較大,十年九春旱以及播種方式滯后,播量偏大成為生產(chǎn)種植上的常態(tài),加大播量播種成為保苗的一種無奈手段。播種播量大出苗稠,人工間苗強度大,用工多,成本大,成為制約谷子生產(chǎn)發(fā)展的最大瓶頸。以留苗37.5萬~45.0萬株/hm2計,即666.7 m2適宜留苗2.5萬~3.0萬株,理論上每666.7 m2播種量100 g即可,實際上一般播量在400 g以上,有300 g谷子具體說有近10萬株谷苗需要一株一株拔掉,勞動強度極大。以武鄉(xiāng)縣為例,2019年谷子種植面積發(fā)展到0.65萬hm2,農(nóng)民戶均種植面積0.3 hm2左右,666.7 m2谷田間苗需要用工3~5個,用工投入至少在300元以上。低產(chǎn)出高投入是造成長治市近年來谷子種植面積不斷萎縮、難以大面積發(fā)展的主要原因之一。
習近平總書記2017年6月在山西視察工作時指出,有機旱作是山西農(nóng)業(yè)的一大傳統(tǒng)技術特色,山西少雨缺水,保護生態(tài)、節(jié)水發(fā)展是農(nóng)業(yè)的必由之路。有機旱作農(nóng)業(yè)是指在年降雨量250~800 mm的地區(qū),不靠灌溉,采用抗旱農(nóng)業(yè)技術來從事農(nóng)作物生產(chǎn),其基本原理是盡可能的蓄積天上降水,節(jié)制地面水分蒸發(fā)和作物蒸騰,并經(jīng)濟利用水分[9]。有機旱作農(nóng)業(yè)以大量增施有機肥料,提高土壤有機質含量,合理施用化肥,提高土壤肥力,改善土壤理化性狀為中心環(huán)節(jié),搞好水土保持、輪作綠肥、實行深耕和一系列抗旱耕作措施,增強土壤納雨蓄水的功能,以增強抗御干旱的能力,奪取農(nóng)業(yè)高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)。
長治有著悠久的有機旱作傳統(tǒng)。晉莊旱地谷子畝產(chǎn)千斤,英雄的長治人民于20世紀六七十年代在太行干石山區(qū)創(chuàng)造出了谷子畝產(chǎn)超千斤,總結出晉莊經(jīng)驗,是我國有機旱作農(nóng)業(yè)的教科書式典范。晉莊有機旱作谷子高產(chǎn)經(jīng)驗就是以納水保水為中心,以梯田平整為載體,秋耕壯垡納水,三墑整地保水,抗旱品種省水,適時播種趕水,清垅中耕節(jié)水,頭伏摟地“蓄油水”,環(huán)環(huán)相扣,最大限度提高水分利用率,達到增產(chǎn)豐收的目的[10-11]。
一是堅持增施有機肥。結合環(huán)境保護、農(nóng)村環(huán)境整治、新農(nóng)村建設以及鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略,政府擔當,以鄉(xiāng)鎮(zhèn)或區(qū)域為中心,建立公益性資源無害化工廠(垃圾分類處理廠、堆肥廠等),變廢為肥(有機肥),補貼發(fā)放,培肥地力,藏糧于地,藏技于地,既解決當?shù)禺惖匕徇w和撤鄉(xiāng)并村農(nóng)村勞動力轉移就業(yè),又可大力發(fā)展谷子以及我市有機旱作農(nóng)業(yè)。
二是堅持實施輪作。目前我市谷子生產(chǎn)模式主要為谷子—玉米—谷子,是一種迎茬模式,不利于谷子高質量生產(chǎn)發(fā)展。要積極發(fā)揮市場資源配置、企業(yè)龍頭主體以及政府引導作用,發(fā)展多種經(jīng)濟和特色產(chǎn)業(yè),區(qū)劃調整作物種植布局結構,完全有條件和能力對長治市1 000多公頃谷子實施谷子—玉米—薯類(高粱等)—大豆(雜豆油料等)—谷子等多年輪作的模式。
習近平總書記一直強調,沒有農(nóng)業(yè)農(nóng)村現(xiàn)代化,就沒有整個國家的現(xiàn)代化。農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化首先是農(nóng)業(yè)機械化。農(nóng)業(yè)機械化是農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的重要標志。目前我國農(nóng)作物耕種收綜合機械化率超過70%[12],小麥、水稻、玉米三大糧食作物耕種收綜合機械化率分別達到94.2%、79.2%、83.1%以上,基本實現(xiàn)了機械化,與之相比,谷子生產(chǎn)的機械化水平普遍偏低,特別在機(精)播、機收方面,機械化程度更低。要加快推廣和改進谷子精量播種機,根據(jù)長治市谷子生產(chǎn)的自然地理地形特點,加大加快谷子精播機具推廣力度,主推山西省農(nóng)業(yè)科學院谷子研究所研制的手扶拖拉機牽引的手推式2BJ-2型雙行谷子精播機,公頃播量1.5~3.0 kg,實現(xiàn)精播免間苗,把農(nóng)民從繁重的間苗勞動中解放出來。要加快推廣和改進谷子聯(lián)合收割機,對山西省農(nóng)業(yè)科學院谷子研究所示范推廣的谷王4LZT-5.0QC谷子聯(lián)合收割機進一步改進利用,解決困惑谷子生產(chǎn)發(fā)展的收獲問題。“犁、耙、耢、砘、鋤”,在我國有機旱作農(nóng)業(yè)中發(fā)揮著舉足輕重和互為促進缺一不可的作用,耙耢保墑、淺犁踏墑、鎮(zhèn)壓提墑,“鋤頭上有水、鋤頭里有火”,但在傳統(tǒng)實現(xiàn)上依賴的是人力以及騾馬、驢等牲畜畜力載體,要加快引進推廣和加大投入研制適合現(xiàn)代谷子有機旱作農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的田間作業(yè)耕作機具。
農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化關鍵是農(nóng)業(yè)科學技術現(xiàn)代化。要充分發(fā)揮科學技術是第一生產(chǎn)力的作用,發(fā)揮新品種新技術在谷子高質量生產(chǎn)中的第一生產(chǎn)力作用,提高科技進步對谷子生產(chǎn)的科技貢獻率。為適應農(nóng)業(yè)供給側結構性改革,瞄準市場需求,培育適合產(chǎn)業(yè)化開發(fā)的谷子新品種。一是優(yōu)質品種,主要針對全國高端市場,要求小米食味品質、外觀品質兼優(yōu),盡快替換沁黃2號、晉谷21、長農(nóng)35等傳統(tǒng)和生產(chǎn)種植時間長的品種;二是適合機械化的品種,針對機械化規(guī)模化以及綠色標準化生產(chǎn)需求,培育抗病蟲草害、中矮稈、抗倒伏的品種;三是根據(jù)產(chǎn)后加工增值的需要培育專用品種,例如,培育適合糖尿病人食用的高抗性淀粉品種(抗性淀粉10%以上)、適合嬰幼兒及中老年食用的營養(yǎng)功能保健專用品種。山西省農(nóng)業(yè)科學院谷子研究所選育的長生13谷子新品種[13]2015年通過山西省品種審定委員會認定,2018年通過國家新品種登記。該品種矮稈,主莖高122.9 cm,莖粗0.986 cm;品質好,2017年在第十二屆優(yōu)質食用粟品質鑒評會上,評為“一級優(yōu)質米”;抗逆性強,抗病性好,田間表現(xiàn)對谷瘟病、黑穗病、白發(fā)病、紅葉病等主要病害具有較強的抗性;豐產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn),2014—2015年參加山西省谷子中晚熟區(qū)區(qū)域試驗,平均產(chǎn)量為5 214.59 kg/hm2,2017—2018年連續(xù)2 a在壺關縣晉莊鎮(zhèn)晉莊村進行高產(chǎn)示范,產(chǎn)量分別高達7 425、7 798.5 kg/hm2。該品種與現(xiàn)有生產(chǎn)種植品種相比,完全符合產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)開發(fā)的需要,應在長治市及我國相應地區(qū)大力推廣應用。
黨的十九大報告明確指出,“我國經(jīng)濟已由高速增長階段轉向高質量發(fā)展階段。”我國農(nóng)業(yè)也同步進入高質量發(fā)展階段,農(nóng)業(yè)高質量發(fā)展成為中國特色社會主義新時期引領農(nóng)業(yè)、農(nóng)村、農(nóng)民“三農(nóng)”工作的主線。農(nóng)業(yè)高質量發(fā)展包括高標準的農(nóng)業(yè)產(chǎn)品、高效益的農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)、高效完備的農(nóng)業(yè)經(jīng)營體系、高品質的國際競爭力[14]。
長治市谷子種植面積不大,長治地區(qū)是我國優(yōu)質小米主產(chǎn)區(qū),小米質量口碑和品牌影響不錯、特色明顯,完全可以定位在中高端市場。發(fā)展特色經(jīng)濟與實施鄉(xiāng)村振興,發(fā)展谷子特色產(chǎn)業(yè),走高質量品牌發(fā)展之路,要充分挖掘和利用好長治與生俱來的得天獨厚的“炎帝神農(nóng)氏”這一歷史人文優(yōu)勢、“沁州黃”這一中國四大名米之首的地域品牌以及“小米加步槍”這一獨特的紅色文化優(yōu)勢。高質量產(chǎn)品呼喚高質量種子,要重視谷子種子的高質量繁育生產(chǎn),整治谷子種子亂象,不能簡單粗放的用風車吹吹,就高價流向市場。高質量產(chǎn)品一定是高品質商品,高品質優(yōu)質小米的生產(chǎn)需要科學的集成技術支撐,選準品種是提高小米商品品質的基礎,選好土壤質地和海拔高度是增強商品品質的關鍵,科學平衡施肥是改善商品品質的良方,適時播種是保證商品品質的前提,合理密植是強化商品品質的手段。要大膽創(chuàng)新,建議提倡50 cm及以上大行距種植,擴行縮株,在保證密度的情況下,加大行距,改善生育后期田間通風透光條件,減輕谷田病蟲危害,同機械化田間管理和收割相接軌;建議在合理適宜密度的范圍,留苗取適宜密度區(qū)間的下限(如50 cm行距,5 cm株距,666.7 m2留苗2.6萬株),考慮沁縣、武鄉(xiāng)縣等多年種植迎茬谷,谷子病蟲害發(fā)生較重的情況,留苗密度在近期內可以降低,666.7 m2留苗2萬株左右。王節(jié)之等[15]研究表明,不同播期對谷子產(chǎn)量和米質均有影響,只有適時播種,才會優(yōu)質高產(chǎn),長治地區(qū)最佳播種期為5月下旬;張喜文等[16]研究表明,隨著施氮量的增加,谷子籽粒蛋白質含量、直鏈淀粉含量增加,籽粒中的粗脂肪含量、總淀粉和小米黏性下降,施肥對谷子產(chǎn)量和品質影響可見一斑。要堅持不懈繼續(xù)抓好谷子“二品一標”工作,全域開展綠色產(chǎn)品、有機產(chǎn)品、地理標志認證,科學開展綠色谷子、有機谷子優(yōu)質高產(chǎn)高效標準化生產(chǎn);要大力發(fā)揮沁州黃小米集團有限公司、山西太行沃土農(nóng)業(yè)產(chǎn)品有限公司等龍頭企業(yè)以及多種新型農(nóng)業(yè)經(jīng)營主體的帶動作用,積極培育融合主體,強化技術積累,推進機制體制改革,突出特色,不斷模糊農(nóng)村一二三產(chǎn)業(yè)邊界,以發(fā)展谷子產(chǎn)業(yè)鏈條為主線,科學規(guī)劃優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)區(qū)集群,進行粟文化園、紅色文化教育基地、科技集成創(chuàng)新中心、循環(huán)精品農(nóng)業(yè)示范園、智慧數(shù)字精準農(nóng)業(yè)示范園等現(xiàn)代農(nóng)業(yè)園區(qū)建設,將谷子歷史人文、生態(tài)景觀、綠色生產(chǎn)、加工觀光、農(nóng)事體驗、科普教育及風俗禮儀等融為一體,打造富有地域特色、環(huán)境優(yōu)美、集“吃、住、行、游、購、娛”為一體的生態(tài)休閑農(nóng)業(yè)旅游產(chǎn)業(yè),促進一二三產(chǎn)業(yè)深度融合[17];建設打造中國小米之都,通盤運籌,瞄準城市消費群定位,走高端(中)路線,建立以政府助力引導、產(chǎn)學研緊密結合、利益分配機制聯(lián)結、質量信譽做保證的科技型產(chǎn)業(yè)共同體,形成產(chǎn)地到餐桌質量可追溯的產(chǎn)業(yè)技術體系,實施公用品牌建設,全域打造“中國沁州黃”小米高端品牌。