梁露鋒 玉瓊廣 劉 潔

（廣西農墾明陽生化集團股份有限公司，廣西 南寧 530026）

木薯產業(yè)發(fā)展動態(tài)及展望前景

梁露鋒 玉瓊廣 劉 潔

（廣西農墾明陽生化集團股份有限公司，廣西 南寧 530026）

根據木薯產業(yè)國內外現狀分析，木薯屬非糧資源，是重要的工業(yè)原材料，隨著能源工業(yè)、淀粉工業(yè)和飼料工業(yè)的迅速發(fā)展，國際市場對木薯的需求逐年大幅度增長，據預測到2020年世界木薯需求量將從目前的1.7億噸增加到2.7億噸。

木薯；非糧資源；生物質能源；木薯變性淀粉；酒精

木薯屬非糧資源，不僅具有許多優(yōu)良的天然特性，而且還具有適應性廣，耐干旱、耐貧瘠、耐粗放、易栽培的特點，既不會與糧、果、蔗、林爭地，還可以同其他作物間種或套種，種植能源木薯可使多種邊際土地受益，特別是對貧瘠的旱地土壤改善明顯。隨著石油資源日益枯竭，木薯資源越來越發(fā)揮非常重要的作用，因此我國更加重視木薯產業(yè)的發(fā)展。

（一）木薯產業(yè)現狀

1.國內木薯產業(yè)現狀

（1）木薯種植優(yōu)勢區(qū)逐步形成

木薯主要分布在廣西、廣東、云南、福建、海南等南方省區(qū)。2005年，全國木薯種植面積 900萬畝，年產量 1100萬噸，總產值30億元；廣西木薯種植面積600萬畝，年產量800萬噸，廣西種植面積和產量分別占全國的66.7%和72.7%，初步形成了瓊西－粵西、桂南－桂東－粵中、桂西－滇南、粵東－閩西南4個木薯種植優(yōu)勢區(qū)。

（2）選育出一批自主創(chuàng)新、國際一流的優(yōu)良品種

經過幾十年努力，我國選育出華南5號、華南6號、華南7號、華南8號、華南9號、GR891、GR911、南植199等有自主知識產權的優(yōu)良品種，部分品種平均鮮薯單產可達到30～45噸/公頃，比老品種增產 30%～80%；鮮薯淀粉含量可達到30%左右，比老品種提高2個百分點以上。

3.廣西農墾明陽生化集團股份有限公司、廣西中糧生物質能源有限公司等國內大型木薯淀粉和酒精深加工企業(yè)地快速發(fā)展，帶動了廣西地區(qū)木薯種植的發(fā)展。

廣西區(qū)內大型木薯淀粉和酒精深加工企業(yè)以廣西特有的木薯資源，加大力度整合建立“公司+科研單位+原料基地+農戶”的產、學、研相結合的經營模式，以科技創(chuàng)新帶動農民走科技發(fā)展道路，特別是市場保持木薯價格 500～600元/噸的平穩(wěn)趨勢，極大提高了農民種植木薯的積極性，帶領了廣大農民走上脫貧致富的道路，很大程度緩解了廣西經濟的發(fā)展和扶貧工程面臨的壓力，由此被列入了廣西區(qū)政府工作的重要議程，廣西已將木薯產業(yè)化列為全區(qū)科技增長點。《廣西壯族自治區(qū)人民政府關于加強農產品工業(yè)原料基地建設的意見 桂政發(fā)〔2009〕98號》已明確規(guī)定農產品工業(yè)原料基地建設的總體要求和建設目標 。

2.國外木薯產業(yè)現狀

目前世界上有70多個國家種植木薯，主要分布在非洲、亞洲和拉丁美洲。近30年來，世界范圍的木薯基礎研究以及育種、生產和加工利用方面的研究進展迅速，并取得了顯著成果。國際上設有 2個以木薯為重點的研究單位，分別是位于哥倫比亞的國際熱帶農業(yè)中心(CIAT)和尼日利亞的國際熱帶農業(yè)研究所(IITA)。此外，世界上各木薯主產國也相應設立了木薯研究機構。開展的主要工作，一是木薯種植資源的收集保存和鑒定評價；二是木薯育種研究。目前國外木薯育種研究處于領先水平的國家主要是泰國和印度。泰國是目前世界上品種選育和推廣工作做得最好的國家，泰國平均每兩年就能培育 1個木薯新品種，五年左右的時間可在全國范圍內推廣。據統計，泰國木薯品種的推廣使得亞洲地區(qū)的木薯產量增加了30%。世界木薯種植面積約1658萬公頃，鮮薯總產量約1.66億噸，鮮薯平均單產10.14噸/公頃。

東盟各國與我國南方自然條件相當，木薯種植面積廣，產量高，生物質資源豐富，具有非常大的發(fā)展?jié)摿?，但是他們技術和經濟實力不足，開發(fā)能力有限。我國具有技術和經濟的優(yōu)勢，走出去，幫助這些國家開發(fā)木薯資源，以技術換資源，這對發(fā)展我國生物質能源產業(yè)具有非常重要的作用。

木薯是是重要的工業(yè)原材料，隨著能源工業(yè)、淀粉工業(yè)和飼料工業(yè)的迅速發(fā)展，國際市場對木薯的需求逐年大幅度增長，據預測到2020年世界木薯需求量將從目前的1.7億噸增加到2.7億噸。

3.木薯種植業(yè)存在問題

（1）科技研發(fā)推廣體系不健全

由于投入不足，我國的木薯科技研發(fā)推廣體系發(fā)展滯后，研究推廣木薯的人員少、資金缺、條件差。目前，木薯新品種和豐產栽培技術的推廣面積僅占全國的20%左右，且多為單項技術，尚未推廣綜合豐產栽培技術，不能充分發(fā)揮木薯新品種的高產潛力。

（2）種質資源保存及良種繁育體系不健全

只有中國熱帶農業(yè)科學院建有木薯種質資源保存圃，引進、收集和保存 250份種質資源，缺乏高產、高淀粉、高蛋白、耐寒抗旱和抗病蟲害的優(yōu)異基因。良種繁育體系不健全，主產區(qū)缺乏良繁基地，影響優(yōu)良新品種的繁育推廣。

（3）品種結構不合理

一是主要為高產的淀粉加工型品種，缺乏酒精加工型和食品專用型新品種；二是新品種普遍要求比較優(yōu)越的光、溫、水和肥條件，缺乏耐寒、耐瘠、耐鹽、抗旱和抗風的高產優(yōu)質新品種；三是中遲熟品種居多，收獲時間集中。

（二）目前木薯產業(yè)發(fā)展情況

1.木薯變性淀粉行業(yè)

（1）國際變性淀粉發(fā)展狀況

近幾年來，變性淀粉行業(yè)領域國際發(fā)展迅猛，目前全世界變性淀粉總產量已接近900萬噸，主要分布在美國、歐洲、日本、泰國和中國。

（2）我國木薯變性淀粉發(fā)展狀況

近年來，我國木薯淀粉的精加工和綜合利用取得了顯著的成績，木薯變性淀粉開發(fā)前景廣闊。目前我國木薯變性淀粉年產量已達30多萬噸，占變性淀粉總產量的40%左右，主要用于造紙、食品、紡織、飼料、建材、石油、醫(yī)藥、選礦、日化等行業(yè)。預計到2015年，全國木薯變性淀粉需求量將達80萬噸以上，我國木薯變性淀粉的供求矛盾將日益突出。

目前，廣西農墾明陽生化集團股份有限公司、天津頂峰淀粉開發(fā)有限公司、東莞東美食品有限公司、山東諸城興貿玉米開發(fā)有限公司等國內主要的變性淀粉生產企業(yè)規(guī)模較大，不但可以實現變性淀粉規(guī)?；?、集約化生產，同時還能保證變性淀粉產品的質量穩(wěn)定。這些企業(yè)科技經費投入較大，研發(fā)基礎設施先進齊全，加速建設國家級技術中心和重點實驗室，對變性淀粉的發(fā)展有著積極的推動作用。

（3）木薯變性淀粉行業(yè)存在的主要問題

木薯變性淀粉行業(yè)在發(fā)展壯大中存在的主要問題是資金緊缺、研發(fā)基礎設施和儀器設備滿足不了公司發(fā)展需求等問題，產品技術水平與國際水平還存在一定差距。

2.木薯酒精行業(yè)

（1）木薯燃料乙醇

任課教師的課堂提問環(huán)節(jié)是一項常規(guī)教學內容。通過提問，教師能及時了解和掌握學生的實時學習狀況，并洞悉學生的優(yōu)點與不足。但是，多數學生會對教師的提問心存畏懼，擔心答不上來或者是作答錯誤會遭到教師的批評和同學的嘲笑。部分教師的做法更是加劇了學生的擔心，當學生作答錯誤時，往往會指責學生沒有認真聽講，從而使學生對于提問更為緊張?？梢哉f，這種教學做法完全背離了提問的目的。因此，科學課程任課教師要注重改變這一錯誤的做法，結合學生的實際來設計問題，難度要適中，同時還要給予學生足夠的鼓勵，增強他們的自信心。

在全球面臨礦物能源日益枯竭、環(huán)境污染、生態(tài)破壞的嚴峻挑戰(zhàn)下，開發(fā)利用可再生的生物質能源是必然趨勢。木薯是高效的生物質能源資源，據分析表明，木薯是目前最適合用來生產燃料乙醇的能源作物。

推行燃料乙醇給國家?guī)淼木薮缶C合收益，如刺激農業(yè)、維護糧價、完善能源安全體系、減少對石油依賴、節(jié)約外匯、增加就業(yè)、增加財政收入、改善燃油品質及大氣環(huán)境質量等，均為世界所共認。預計“十二五”全國汽油消費量會突破5000萬噸，以加入 10%的酒精計算，全國每年需要燃料酒精500萬噸。2004年我國酒精生產量僅為305萬噸，燃料乙醇的產量為 103萬噸。隨著我國國民經濟的快速發(fā)展和汽車進入家庭的速度加快，燃料酒精的市場發(fā)展空間很大。我國用木薯作酒精加工原料，年木薯酒精產量約100萬噸，需要700萬噸的木薯。

按照我國木薯生產發(fā)展計劃，預計到2015年，木薯酒精作原料開發(fā)燃料乙醇仍有很大的缺口，因此燃料乙醇目前主要問題是成本較高，其中原料成本占總成本的比重達到 75%以上。國家定點燃料乙醇生產企業(yè)，如廣西中糧集團年產20萬噸木薯燃料乙醇項目（北海），國家除給建設投資補貼外，還享受 5年期的財稅補貼，如國家給予河南天冠集團、安徽豐原生化集團燃料乙醇相應補貼，企業(yè)處于保本微利狀態(tài)。

（2）食用、工業(yè)用木薯酒精

國內酒精加工近年來規(guī)模也在不斷擴大，也在推廣節(jié)能減排工藝技術，如采用低溫或中溫蒸煮，并結合我國國情設計了適合各種酒精品質要求的二塔、三塔、四塔、五塔、六塔差壓蒸餾新工藝，大幅度降低蒸汽消耗。

3.木薯飼料及其他加工

目前我國用木薯作飼料及其他加工，年需木薯已超過300萬噸，木薯干片、木薯全粉用作畜禽飼料、水產等作為有機物質提高營養(yǎng)價值和飼料粘結劑等，泰國飼料配方以玉米-大豆（豆粕）或木薯-大豆（豆粕）日糧為主，以木薯顆粒為輔，隨著養(yǎng)殖業(yè)的不斷發(fā)展擴大，對木薯制品的使用越來越多。

（三）展望木薯產業(yè)未來發(fā)展前景

1.木薯新品種培育、轉基因育種及良種種植和推廣，通過科研項目“木薯新品種選育研究”選育出選育高產高粉、早熟耐寒木薯良種，在廣西等南方各省大面積推廣，《木薯品種選育及產業(yè)化關鍵技術研發(fā)集成與應用》項目獲得國家科技進步獎二等獎。

2.利用木薯及木薯淀粉研制開發(fā)造紙類、食品類、紡織類、醫(yī)藥類、建材類、飼料類、石油類、選礦類等木薯用變性淀粉新產品。

（1）發(fā)展造紙專用性強的產品，向適合于我國造紙國情的專用型、增效型、綠色環(huán)保型、規(guī)?；?、系列化方向發(fā)展，新型專用型的產品不斷涌現，如涂布、兩性、多元變性、網絡功能等產品，專用的增強劑、助留助濾劑等產品。

（2）開展以木薯及木薯淀粉為原料的食品制造業(yè)關鍵技術研發(fā)，由于變性淀粉的主體是天然淀粉，一定變性程度的淀粉可以被人體完全消化吸收。其營養(yǎng)價值和安全性與未變性淀粉相同，因此變性淀粉是一種安全的食品添加劑。另由于變性方法眾多、變性程度可調，因而可具有不同的加工性能，使變性淀粉適合于不同食品的加工要求，如方便食品 速凍食品，調味品、乳制品和肉制品等，因此變性淀粉也是一種方便的食品添加劑。隨著科技與技術的發(fā)展，變性淀粉在食品工業(yè)中的應用必將得到不斷延伸。

（3）開展紡織類、建材類、飼料類、石油類、醫(yī)藥類、選礦類等木薯用變性淀粉新產品的研制開發(fā)及推廣應用，如：紡織用復合變性淀粉組合漿料；無從漿墻壁結構用板的粘合劑、內墻裝飾粘合劑、輕質吊頂板粘合劑等建材用粉；鰻魚、甲魚、高檔海產品等膨化飼料粘合劑；降濾失劑、壓裂液增稠劑、破乳劑等石油用粉；稀釋劑、吸收劑、粘合劑、濕潤劑、崩解劑等醫(yī)藥用粉；鑄造、陶瓷、日用化工、工業(yè)廢水處理等行業(yè)用粉。

3.燃料乙醇未來發(fā)展

（1）開展能源木薯種苗選育和繁育的技術研究。

（2）開發(fā)木薯燃料乙醇技術，通過基因工程、分子生物學等手段，對淀粉酶進行改良，開發(fā)高活性、易回收、易分離等優(yōu)良酶種，減少酶的用量，提高燃料乙醇的得率，降低生產成本。

（3）發(fā)展綜合利用和循環(huán)利用技術，以降低成本。利用分子生物學手段，對現有乳酸菌進行基因改造，構建D－乳酸脫氫酶缺陷性乳酸菌，選育高產L－乳酸菌種，開發(fā)高效乳酸分離工藝，提高其發(fā)酵水平和高濃度乳酸的耐受性，形成高純度 L－乳酸生產新技術。該技術實現木薯淀粉產酸率達到15%，L-乳酸成品純度達到98%。

（4）開發(fā)木薯燃料乙醇生產中的環(huán)保技術：如：開發(fā)高效厭氧發(fā)酵新技術，高效生產沼氣；開展三相生物流化床反應器工程理論及應用研究，主要針對生物能源生產過程產生大量高深度有機廢水這一共性問題，研究新型三相生物流化床反應器處理高濃度有機廢水，并進行綜合利用；開發(fā)二氧化碳的化學利用技術。主要研究生物能源產業(yè)副產品CO2的化學利用技術，通過對 CO2新型活化催化體系的理論研究，開發(fā)CO2直接合成碳酸酯高分子材料新工藝。

4.木薯食用酒精的開發(fā)：優(yōu)化酒精發(fā)酵的協同因子制劑研究開發(fā)，將微生物技術應用于發(fā)酵生產酒精中，提高產酒率。可以提高酒精產率10%～15%，項目產業(yè)化后，僅僅在廣西，就可以使酒精、白酒行業(yè)每年新增產值2.8億元。

5.生物質能源的開發(fā)

生物質能源是重要的清潔型可再生能源，在滿足未來社會能源需求，特別是交通燃料需求中扮演重要角色，同時在推動化學工業(yè)可持續(xù)發(fā)展中也發(fā)揮著重要作用。我國是貧油大國，化石資源十分匱乏，在世界生物質能源迅猛發(fā)展的背景下，我國政府十分重視生物質能源的發(fā)展。2006年出臺的《國家中長期科學和技術發(fā)展規(guī)劃綱要》和2007年出臺的《生物產業(yè)發(fā)展規(guī)劃綱要》都將生物能源的研究開發(fā)列為重點。因此大力發(fā)展木薯產業(yè)，將會更快推動物燃料乙醇、生物柴油產業(yè)化技術的發(fā)展，降低生物質能源生產成本，特別是要解決纖維素、半纖維素燃料產業(yè)化關鍵技術難題，從而推進第二代生物質能源發(fā)展。

6.海外木薯產業(yè)項目開發(fā)

廣西木薯加工企業(yè)在廣西各級政府大力支持下，根據國家商務部、自治區(qū)商務廳和區(qū)農墾局“走出去”指示精神，積極致力于境外木薯產業(yè)開發(fā)，利用東盟豐富的土地資源，采取種植、加工、倉儲、物流一條龍運作模式，在境外開展木薯產業(yè)發(fā)展項目。

（1）越南、柬埔寨兩大海外木薯產業(yè)項目。該項目發(fā)展規(guī)劃主要是圍繞越南、柬埔寨、老撾三個國家為總體目標，制定了以越南歸仁為木薯加工（軸心）基地，以越南19號公路和湄公河流域為物流主線，整合越南、柬埔寨、老撾三國木薯資源，形成“兩線三國”的戰(zhàn)略布局。為廣西農墾越、柬、老農業(yè)綜合開發(fā)打基礎。近年來，廣西木薯加工企業(yè)通過對越南、柬埔寨、老撾的考察和調研，確定了項目發(fā)展區(qū)域和合作伙伴，重點規(guī)劃和推進了兩大海外發(fā)展項目：一是“越南歸仁 10萬噸木薯變性淀粉、30萬噸木薯干片倉儲項目”。二是“柬埔寨10萬噸木薯淀粉、2000公頃木薯種植項目”。

（2）菲律賓木薯種植與貿易合作項目。該項目由廣西木薯加工企業(yè)協同木薯科研所與菲律賓 IRYAV發(fā)展公司三方聯手合作，計劃在菲律賓東達沃省建設20公頃（300畝）木薯良種繁育示范基地，并逐年擴大種植面積，通過示范基地輻射周邊農民的木薯種植。

[1] 勞天源.廣西木薯生產的展望[J].廣西農業(yè)生物科學,1987,(1).

[2] 黃潔,李開綿,葉劍秋.木薯新品種介紹[J].廣西熱帶農業(yè),2005,(5).

[3] 羅興錄.廣西木薯產業(yè)化發(fā)展戰(zhàn)略思考[J].耕作與栽培,2001,(4).

[4] 黃潔,開綿,葉劍秋.中國木薯產業(yè)化的發(fā)展對策[C].熱帶作物產業(yè)帶建設規(guī)劃研討會——其他熱帶經濟作物產業(yè)發(fā)展論文集,2006.

[5] 羅培敏.我國木薯現狀分析與發(fā)展研究[J].耕作與栽培,2002,(3).

TS236.9

A

1008-1151(2011)06-0128-03

2011-03-15

木薯生產全程機械化設備的引進、集成與示范（主席基金08160-03）

梁露鋒（1974－），男（壯族），廣西武鳴人，廣西農墾明陽生化集團股份有限公司助理工程師，從事淀粉技術管理。