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中国高粱生产与前景展望

来源:  |   作者:邹剑秋   |  发布日期: 2008-10-17   |  阅读次数:4205次

  

 

高粱(Sorghum bicolor(L.)Moench),又称蜀黍,是中国最早栽培的禾谷类作物之一,主要分布在东北、华北、西北和黄淮流域的温带地区。高粱是C4作物,光合效率高,可以获得较高的生物学产量和经济产量。高粱有独特的抗逆性和适应性,具有抗旱、抗涝、耐盐碱、耐瘠薄、耐高温、耐冷凉等多重抗性;高粱产品用途广泛,经济价值高,既可食用、饲用,又可加工用,对解决我国的粮食问题起过重要作用,在我国农业生产中一直占有重要地位。

    1.高粱分布与生产

高粱主要分布在世界5大洲89个国家的热带干旱和半干旱地区,是这一地区重要的粮食作物和饲料作物,温带和寒温带也有种植。高粱在人类的发展史上曾起过相当重要的作用。在印度、非洲大陆的许多国家,高粱至今仍是维系人们生命的重要粮食作物。

目前,全世界高粱种植面积基本稳定在4400-4500×104hm2左右,2003-2004年,全世界高粱种植面积4514.4×104hm2总产59834×104t,单产1.330 t/hm2(1)

1    2003-2004年高粱主产国种植面积、单位面积产量和总产量

 

 

面积(×104hm2

产量(t/hm2

总产量(×104t

 

929.5

0.80

745.0

尼日利亚

698.3

1.19

829.7

 

545.3

0.72

394.6

 

289.7

3.84

1098.4

尼日尔

224.5

0.30

67.8

墨西哥

190.2

3.55

673.3

布基那法索

155.7

0.97

150.5

埃塞俄比亚

132.4

1.32

175.1

坦桑尼亚

74.8

0.86

65.4

 

74.3

4.03

299.5

 

4514.4

1.33

5983.4

印度是世界第一大高粱生产国,年种植面积为929.5×104hm2,占世界高粱总面积的20.5%,总产745×104t,单产0.8 t/hm2;其次为尼日利亚,高粱面积698.3×104hm2,占15.5%,总产量829.7×104t,单产1.19 t/hm2;其他依次是苏丹、美国、尼日尔、墨西哥、布基那法索、埃塞俄比亚、坦桑尼亚和中国

我国高粱种植面积居世界第10位,种植面积为74.3×104hm2,占世界高粱总面积的1.6%,单产4.03 t/hm2,是世界平均单产的3倍,在高粱主产国中居第1位,总产量达到299.5×104t列世界第6位。我国高粱的研究也处于世界前列。我国高粱的品种丰富,产品种类繁多,适应性好,抗逆性强。但是,由于我国高粱生产规模化和机械化程度低,生产成本高,因此在国际市场产品价格竞争中处于不利地位。

    2.高粱生产分区

高粱在中国的分布很广,几乎全国各地均有种植,但主产区却很集中。秦岭、黄河以北,特别是长城以北是中国高粱的主产区。由于高粱栽培区的气候、土壤、栽培制度的不同,栽培品种的多样性特点也不一样,故高粱的分布与生产带有明显的区域性,全国分为4个栽培区:春播早熟区,春播晚熟区,春、夏兼播区和南方区。

2.1春播早熟区

本区包括黑龙江、吉林、内蒙古等省、区全部,河北省承德地区,张家口坝下地区,山西、陕西省北部,宁夏干旱区,甘肃省中部与河西地区,新疆北部平原和盆地等。本区处于北纬34º30ˊ- 48º50ˊ,海拔300-1000m,年平均气温2.5-7.0,有效积温(≥10的积温量)2000 -3000,无霜期120-150d,年降水量100-700mm。生产品种以早熟和中早熟种为主,由于积温较低,高粱生产易受低温冷害的影响,应采取防低温、促早熟的技术措施。本区为一年一熟制,通常5月上、中旬播种,9月收获。

2.2春播晚熟区

本区包括辽宁、河北、山西、陕西等省的大部分地区,北京、天津市,宁夏的黄灌区,甘肃省东部和南部,南疆和东疆盆地等,是春播晚熟高粱主产区,单产水平较高。本区位于北纬32º- 41º47ˊ,海拔3-2000m,年平均气温8-14.2,有效积温3000-4000,无霜期150-250d,年降水量16.2-900mm。本区基本上为一年一熟制,由于热量条件较好,栽培品种多采用晚熟种。近年来,由于耕作制度改革,麦收后种植夏播高粱,变一年一熟为二年三熟或一年二熟。

2.3春、夏兼播区

本区包括山东、江苏、河南、安徽、湖北、河北等省的部分地区。本区位于北纬24º15ˊ- 38º15ˊ,海拔24-3000m,年平均气温14-17,有效积温4000-5000,无霜期200-280d,年降水量600-1300mm。、春播高粱与夏播高粱各占一半左右,春播高粱多分布在土质较为瘠薄的低洼、盐碱地上,常采用中晚熟种;夏播高粱主要分布在平肥地上,作为夏收作物的后茬,多采用生育期不超过100d的早熟种。栽培制度以一年二熟或二年三熟为主。

2.4南方区

南方区包括华中地区南部,华南、西南地区全部。本区位于北纬18º10ˊ- 30º10ˊ,海拔400-1500m,年平均气温16-22,有效积温5000-6000,无霜期240-365d,年降水量1000-2000mm。南方高粱区分布地域广阔,多为零星种植,种植相对较多的省份有四川、贵州、湖南等省。本区采用的品种是短日性很强,糯性品种较多,大部分具有分蘖性。栽培制度为一年三熟,近年来再生高粱有一定发展。

    3.发展高粱生产的经济意义

我国高粱生产以粒用为主,兼作饲用、糖用和工艺用,发展高粱生产具有重要的经济意义。

3.1高粱的主食价值

高粱籽粒自古就是人类的口粮,在我国北方某些地区,现在仍以高粱米或高粱面为主食,中国传统高粱食品的种类不下几十种。此外,还可以以高粱为原料生产面包、甜点、早餐食品及膨化食品。

3.2高粱作为酿酒原料

高粱是生产白酒的主要原料。在我国,以高粱为原料蒸馏白酒已有700多年的历史,正如俗语所说,“好酒离不开红粮”,驰名中外的中国名酒多是以高粱做主料或做辅料配制而成。高粱籽粒中除含有酿酒所需的大量淀粉、适量蛋白质及矿物质外,更主要的是高粱籽粒中含有一定量的单宁。适量的单宁对发酵过程中的有害微生物有一定抑制作用,能提高出酒率。单宁产生的丁香酸和丁香醛等香味物质,又能增加白酒的芳香风味。因此,含有适量单宁的高粱品种是酿制优质酒的佳料。

近年来,随着人民生活水平的提高,酿酒工业发展迅速,对原料的需求量日益增多,酿酒原料是高粱的一个主要去向。

3.3高粱作为优质饲料

高粱籽粒作为饲料历史悠久,在美国,所有高粱籽粒均用作饲料;在法国,工业发酵饲料消耗了70%的高粱。高粱子粒用作家畜和家禽的饲料时,其饲用价值与玉米相近。而且,由于高粱籽粒中含有单宁,在配方饲料中加入10%左右的高粱籽粒,可有效防止幼禽、幼畜的白痢病。在我国,配方饲料中高粱的比例极小。随着人们认识的提高和高粱品质的改善,高粱在我国饲料行业必将起到重要的作用,很大一部分高粱将应用于配方饲料。

近几年,由于畜牧业的迅速发展,有限的草场资源已不能满足人们的需要。饲草高粱是由高粱与苏丹草等杂交而成的一种草型高粱,显示了巨大的发展潜力,茎叶连同籽粒可作青饲和青贮饲料。此外,饲草高粱的应用,可有效地保护有限的草场资源,从而保护环境,具有极佳的环境效益。

3.4高粱生产酒精

甜高粱茎秆中含有的大量糖分,可用于发酵生产成酒精,这是一种取之不尽的生物能源库。甜高粱作为一种新型可再生的高效能源作物,对土壤气候的适应性强,除高寒地区外均可生长,甜高粱的酒精产量可高达6000L/hm2。用甜高粱秆生产酒精比用粮食生产酒精成本低50%以上,而且,其生产和利用能够达到温室气体的“零排放,在解决由于汽车尾气污染所造成的环境问题的同时,还可增加农民收入,有利于保护生态环境和促进农业可持续发展。目前,世界范围的能源紧张状况,使得甜高粱生产酒精的发展前景看好。

高粱籽粒的主要成分是淀粉,现阶段我国推广的高粱杂交种淀粉含量一般均高于70%。由于生产酒精的原料含淀粉越多越好,因此高粱作为可再生的能源作物,其籽粒也是良好的酒精原料。

3.5高粱壳生产色素

    随着人民生活水平的不断改善,对食用色素的要求也越来越高,因此,天然色素倍受欢迎。不同品种高粱壳颜色各异,有浅到深,色素含量十分悬殊,但以紫黑色为佳。以高粱壳为原料提取色素,来源方便、价格便宜、供应丰富、色泽自然、安全可靠。经过多年研究,从高粱壳中提取色素技术已经应用于大规模生产,研制出多种色素产品,并应用于许多行业中。

3.6其它应用

高粱应用不是仅限于此。其它应用如制糖、制醋、制板材、造纸、加工成麦芽制品、日用品、编织品、制饴糖、做架材、做蜡粉等。

    4.高粱生产发展现状

据史料记载,中国高粱栽培有悠久的历史。20世纪初,高粱在中国已是普通种植的作物。据朱道夫(1980)统计的资料,1914年全国高粱种植面积740×104hm2。栽培面积最大的省份是辽宁和山东,均在200×104hm2以上,其次是河北、吉林,各在150×104hm2以上。

1949年以来,全国高粱生产得到恢复和发展,1952年全国高粱播种面积940×104hm2,占全国农作物播种面积的7.5%;总产量达1110×1047t,平均1.185 t/ hm2。随着农业生产条件的逐步改善和人们生活水平的不断提高,水稻、小麦和玉米种植面积迅速扩大,高粱种植面积逐渐减少。到1960年,全国高粱种植面积为400×104hm260-70年代,由于高粱杂交种的推广应用,高粱单产有较大提高,使高粱种植面积又有所增加,达到600×104hm2左右。全国高粱平均单产由1970年的1.725 t/hm2上升到1975年的2.31 t/ hm2

    1980年,全国高粱播种面积为269×104hm2,平均单产2520 kg/hm2,总产675×104t。在此之后,中国高粱生产发生了较大的转变:第一,高粱种植区域由生产条件较好的平肥地向生产条件较差的干旱、半干旱、盐碱、瘠薄地区发展;第二,高粱产品由大部分食用转向酿造用、饲用、食品加工、能源、造纸、制板材、帚用、提取色素等综合利用;第三,高粱生产目的由单纯增加子粒产量向优质、专用产品发展。虽然高粱种植面积有所下降,但由于单产的提高,总产略有下降。2004年与1980年相比,高粱种植面积减少了190.9×104hm2,下降了70.9%,但是平均单产达??

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