來源:廣西新聞網-廣西日報 廣西新聞網記者 陳江 通訊員 鄧立國
長久以來,甘蔗一直是作為糖的原料而為人們所熟知。近年來,隨著國際對生物質能源(被稱為“綠色油田”)的重視、開發與應用,甘蔗的另一用途??燃料乙醇,也逐漸進入人們的視野。糖能兼用,成為人們對蔗糖生產的新要求,也給甘蔗的科研工作者提出了新挑戰。
甘蔗“新兵”有絕活
3月30日,在憑詳市夏石鎮一家榨糖企業的甘蔗基地,記者看到這樣一個情景:連綿起伏的坡地上,大部分的甘蔗已經砍收完,只剩下大約10多畝的甘蔗迎立在風中等待收割。它們每隔10多米,就會插有一塊牌,牌上寫著甘蔗品種(系)的名稱,數數共有近10個。
這是一片等待專家們測產驗收的甘蔗地,在這片試驗田里,專家們實施的是兩個科技部國際科技合作項目,分別是糖能兼用甘蔗關鍵技術研究與應用和甘蔗制酒精關鍵技術研究。試驗田里有8個甘蔗新品種(系),是項目的牽頭實施單位廣西農科院近年來的科研成果。
“這些桂糖系列甘蔗品種(系),都是我們按照糖能兼用的要求開發選育出來的。別看他們從外觀上看沒有多大差別,但除了高產高糖這些共性,其實每個品種(系)都各有‘絕活’。”廣西甘蔗研究中心的主任方鋒學告訴記者,“像桂輻98-296,這個品種節間長,每畝有效莖數多,莖桿均勻,產量特別高;這是桂糖02-761,別看它個頭稍矮些,可它莖粗,蔗糖分特別高,畝含糖量達到1.7噸,同時它最大的優勢還是宿根性特別強,普通品種3年就該換,可它能連收5-6年。還有這個桂糖02-208,蔗莖產量達到13.5噸/畝,而其生物產量則達到16.3噸/畝,比普通品種增產38%以上,而含糖量也比普通品種高0.8-1.0個百分點。”
做糖能兼用的甘蔗,在測產驗收上與單純用做糖的甘蔗要求不同,主要是看該品種在單位面積的產糖量,即強調甘蔗的生物產量(含蔗葉、蔗莖、蔗渣等)、蔗莖產量及蔗糖份的指標。因為用作能源的甘蔗,全身上下都可以使用。在國際上,一般要求糖能兼用的甘蔗品種每畝地要達到10噸以上的原料蔗產量,或生物產量每畝要達到12噸以上。
桂糖系列新品種(系)在當天的測產驗收中表現不俗:據專家們當天通過采用田間砍收、現場稱重和隨機砍取6根蔗莖做品質分析,參加試驗的4個甘蔗品種(系)桂糖02-761、桂糖02-833、桂糖01-122、桂輻98-296,蔗莖產量都在1.09萬公斤/畝以上,生物產量達到1.3萬公斤/畝,均高于對照種新臺糖22號。而其中蔗莖產量,生物產量最高的是桂輻98-296,分別達到1.3萬公斤/畝和1.5499萬公斤/畝,比對照新臺糖22號高出30.67%和31.94%。此外,4個品種的甘蔗蔗糖分均高于新臺糖22號,蔗糖分最高的是桂糖02-761,達到15.61%。專家組一致認定,驗收的4個甘蔗品種(系)均超過合同規定的蔗莖產量每公頃150噸、生物產量達到每公頃180噸、田間錘度20.0%的指標。
甘蔗生產新思路
甘蔗是我國的主要糖料作物,廣西是全國最大的蔗糖生產基地,產糖量占全國65%以上。過去,廣西的甘蔗生產主要滿足于市場對食糖和部分副產品酒精的需求,隨著近年來石油資源面臨枯竭的狀況,國際上對石油、石化等能源爭奪的加劇,甘蔗作為生物質能源最重要的原料越來越受到許多國家的重視。
中國農科院甘蔗研究中心主任、廣西農科院院長李楊瑞告訴記者,近年來國內外市場對甘蔗需求的增長,使得廣西的甘蔗生產一直保持了良好的平衡發展態勢。2008年以前,國際糖價每噸僅有2000多元錢,而如今,糖價已高達7000元/噸。隨著2010-2011年榨季甘蔗面積的產量下降已成定局,糖價在很長一段時間里還將高位運行。雖然高糖價讓企業和農民受益,但無論是政府還是企業,都必須要清醒地看到,由于逐利的驅動,來年勢必會推動農民種植甘蔗的積極性,一旦種植面積過大,市場產能過剩,糖價又有可能面臨下跌的風險,最終導致賤價傷農。歷史上這樣的糖價波動給企業和農民帶來的影響并不鮮見。確保甘蔗生產良性循環的最好出路就是讓甘蔗做到糖能兼用。
李楊瑞說,事實證明,甘蔗是所有農作物中單位面積能夠獲得最多燃料乙醇的作物。從巴西的經驗來看,由于做到糖能連產或糖能兼用,市場糖價高的時候,巴西的糖廠企業就生產蔗糖;而一旦國際糖價下降,企業就多用甘蔗生產酒精,為市場提供充足的燃料乙醇。這樣既節約能源,又保證了企業效益,使甘蔗產業發展更加穩定。
品種是確保甘蔗獲得糖能兼用效果的基礎。適應甘蔗生產發展的新要求,廣西農科院的科研人員從2008年起,借助科技部下達的國際科技合作項目的實施,加大了糖能兼用甘蔗新品種的選育工作力度。早在多年前,科研人員通過努力,不僅從本地收集,而且從美國、巴西、澳大利亞、日本等世界各地引進了許多甘蔗品種和種質,在廣西甘蔗研究所里建立了800份甘蔗資源種質庫。通過對種質庫里的甘蔗種質資源進行逐一篩選,從中發現和挑選出其中一些可能獲得高產高糖的材料作為親本進行雜交育種。科研人員再將這些雜交后代在試驗地里不斷地種植、觀察、鑒定、記錄和分析評價,從中找尋表現出色的苗頭品系。育種過程是很漫長的,從雜交種子種下去的那一年起,到育成一個新品種,一般需要10-12年的時間。
良種還需良法推。在新品種選育取得突破的基礎上,科研人員經過多年探索,逐步開發了包括蔗葉還田、酒精發酵液定量還田、化學調控和機械收獲等在內的十大高產高效種植管理技術,形成了一套適合我國蔗區種植區域化、專業化、標準化的甘蔗高產高效種植管理技術體系。良種加良法的應用,最終確保了科研項目實現預期目標。
國際合作收獲豐
2008年3月,廣西農科院被國家科技部列入國際科技合作基地。2008年和2009年,科技部在廣西分別下達實施了國際科技合作項目糖能兼用甘蔗關鍵技術研究與應用和甘蔗制酒精關鍵技術研究。開展國際科技項目合作,其目的就是為我區糖能兼用甘蔗新品種的選育提速。據了解,巴西發展甘蔗燃料乙醇替代石油已經有30年的歷史,是世界上利用甘蔗生產燃料乙醇最多的國家,2006年,燃料乙醇已經替代了巴西全國汽油消費量的40%,成為幫助巴西實現能源進出口平衡的重要基石。其糖能甘蔗基因研究以及乙醇的萃取技術處于世界領先水平。而此前,我國能源甘蔗育種技術較低。利用合作項目,科研人員得以與巴西等國的優秀科技人才合作,引進該國能源甘蔗關鍵技術,并通過消化吸收再創新,形成一些具有自主知識產權的糖能甘蔗技術成果。更重要的是,培養了自己的學術帶頭人和科研人才,從而提高了我國糖能甘蔗新品種選育技術水平。
國際科技合作項目“糖能兼用甘蔗關鍵技術研究與應用”和“甘蔗制酒精關鍵技術研究”主持人李楊瑞教授告訴記者,糖能兼用甘蔗關鍵技術研究與應用項目除了選育出一批新品種和開發了一系列新技術外,還培養了一批博士、碩士等高層次人才,培養了一支可以走向世界的甘蔗專家隊伍,形成了涵蓋甘蔗栽培學、生理學、病理學和育種學等多學科、多層次的產學研相結合的創新團隊。
此外,借助國際科技合作基地這塊牌子,廣西農科院還把項目研究中新品種新技術的推廣應用放在中越邊境的憑祥市進行,從而向越南等東盟國家輻射推廣優良的甘蔗新品種與新技術,推動了東盟國家甘蔗種植水平的提高。
作者:陳江 鄧立國













