毛鈞，陸鑫，楊昆，蔡青，2，范源洪*

（1.云南省農(nóng)業(yè)科學院甘蔗研究所/云南省甘蔗遺傳改良重點實驗室，開遠661699；2.云南省農(nóng)業(yè)科學院生物技術(shù)與種質(zhì)資源研究所，昆明650223）

澳大利亞甘蔗產(chǎn)業(yè)與科研概況

毛鈞1，陸鑫1，楊昆1，蔡青1，2，范源洪1*

（1.云南省農(nóng)業(yè)科學院甘蔗研究所/云南省甘蔗遺傳改良重點實驗室，開遠661699；2.云南省農(nóng)業(yè)科學院生物技術(shù)與種質(zhì)資源研究所，昆明650223）

通過對澳大利亞甘蔗主產(chǎn)地昆士蘭州部分蔗區(qū)、糖廠、科研機構(gòu)的實地考察以及與澳方專家的交流學習，簡要報道了澳大利亞甘蔗產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和科研現(xiàn)狀。同時介紹了澳大利亞主要的蔗糖企業(yè)和科研機構(gòu)，并對其科學研究、產(chǎn)業(yè)開發(fā)和持續(xù)發(fā)展的理念和成功經(jīng)驗進行了思考，提出了借鑒建議。

澳大利亞；昆士蘭；甘蔗產(chǎn)業(yè)；科研；發(fā)展

澳大利亞位于南半球大洋洲，全國總面積770萬km2，約為我國面積的80%，2013年人口統(tǒng)計為2280萬，僅為我國人口的1.7%，是典型的地廣人稀的國家。然而，澳大利亞卻是世界最主要的蔗糖生產(chǎn)國和出口國之一，年產(chǎn)甘蔗3200萬t～3500萬t，可加工蔗糖450萬t～500萬t，其中70%～80%用于出口，其余精煉加工后供國內(nèi)消費。澳大利亞蔗糖年出口貿(mào)易額達15億美元，海外市場包括保加利亞、加拿大、中國、迪拜、埃及、日本、韓國、馬來西亞、墨西哥、新西蘭、菲律賓、俄羅斯、新加坡、斯洛文尼亞、美國和越南等近30個國家和地區(qū)。2012/2013榨季，澳大利亞甘蔗產(chǎn)量不足3100萬t，原糖產(chǎn)量約為425萬t；而2014/2015榨季，預(yù)計甘蔗產(chǎn)量將達到3200萬t，原糖產(chǎn)量將達到460萬t[1-2]。

筆者于2013年9月底至12月底出訪澳大利亞聯(lián)邦科學與工業(yè)研究組織（Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation，CSIRO）下屬的植物工業(yè)部（Plant Industry），交流學習甘蔗生長模型和抗旱育種技術(shù)，其間考察了Burdekin甘蔗育種試驗站及附近的蔗區(qū)糖廠，參觀了澳大利亞甘蔗產(chǎn)業(yè)研究有限公司（Sugar Research Australia，SRA）設(shè)在布里斯班（Brisbane）的生物技術(shù)實驗室和檢疫溫室，了解了澳大利亞甘蔗產(chǎn)業(yè)和科研現(xiàn)狀。

1　澳大利亞甘蔗產(chǎn)業(yè)概況

1.1甘蔗種植與收割

澳大利亞的自然地理條件非常適宜甘蔗生長，其甘蔗種植區(qū)主要集中在東部沿海狹長地帶，由昆士蘭州（Queensland）的莫斯曼（Mossman）至新南威爾士州（New South Wales）的格拉夫頓（Grafton）之間長2100km，寬50～80km的沿海多雨平原河谷地區(qū)，在西澳（Western Australia）的奧德河（Ord River）流域也有少量蔗區(qū)[3]。澳大利亞全國蔗區(qū)面積基本保持在40萬hm2左右，其中95%的甘蔗種植在昆士蘭州，所產(chǎn)原糖主要用于出口；5%在新南威爾士州，所產(chǎn)原糖主要用于本國供給[4]。澳大利亞共有4000多個甘蔗種植農(nóng)場，其中多數(shù)位于東部沿海地區(qū)，由于甘蔗生產(chǎn)機械化規(guī)模擴大和合作經(jīng)營模式的推廣，農(nóng)場的平均規(guī)模超過了100hm2，每公頃平均單產(chǎn)可達90t以上[2]。在澳大利亞，新植蔗一般在8—10月下種，生長期達9～16個月，宿根年限可達5～6年。每年甘蔗榨季從6—7月開始，至當年11—12月結(jié)束，榨期長達160d以上[5]。

早在1979年，澳大利亞就實現(xiàn)了甘蔗的機械化收割，此后在種植、灌溉、除草、施肥、噴灑農(nóng)藥等方面的自動機械化程度不斷提高，從而避免了昂貴的勞動力成本，是其低成本優(yōu)勢的基礎(chǔ)之一[5]。目前全國多數(shù)蔗區(qū)都采用了蔗葉還田的綠色收割法，但部分蔗區(qū)（如Burdekin）仍保留了傳統(tǒng)的蔗葉燃燒收割法。

1.2制糖產(chǎn)業(yè)鏈

澳大利亞制糖工業(yè)分為原糖和精煉糖兩個系統(tǒng)，原糖廠建在蔗區(qū)中心地帶，精煉糖廠建在悉尼（Sydney）、墨爾本（Melbourne）、布里斯班（Brisbane）、湯斯維爾（Townsville）等大中型港口城市附近。2003年澳大利亞全國有30家糖廠，僅昆士蘭州就有26家，新南威爾士州有3家，西澳州有1家。此后由于自然災(zāi)害和經(jīng)濟狀況等原因，先后有多家糖廠被關(guān)閉或改組。至2013年統(tǒng)計，澳大利亞共有25家糖廠（昆士蘭州21家、新南威爾士州3家、維多利亞州1家），分別由8家公司獨立或聯(lián)合經(jīng)營。其中4家糖廠同時具備原糖和精煉糖的生產(chǎn)能力。澳大利亞糖廠經(jīng)營著總長4000多公里的專用鐵路運輸線，全澳90%的甘蔗運輸由連接蔗田至糖廠的窄軌鐵路承擔。通過計算機信息分析處理的收獲計劃可保證甘蔗收砍后在最短時間內(nèi)運抵糖廠，維持了甘蔗糖分和糖廠24h不間斷的生產(chǎn)[5]。糖廠生產(chǎn)出來的散裝原糖通過鐵路輸送至大型集裝箱港口碼頭，裝船后出口到世界各地，整個流程機械化、自動化程度很高。另外，澳大利亞大多數(shù)糖廠生產(chǎn)所需的用電都是通過焚燒甘蔗渣來提供。

2　澳大利亞甘蔗產(chǎn)業(yè)與科研代表機構(gòu)

2.1澳大利亞甘蔗產(chǎn)業(yè)代表機構(gòu)

澳大利亞甘蔗產(chǎn)業(yè)被認為是世界先進甘蔗種植生產(chǎn)和可持續(xù)發(fā)展的典范，這與其科學布局、高效運行、規(guī)范管理、全方位一體化協(xié)同運作的甘蔗產(chǎn)業(yè)研發(fā)管理體系是密不可分的。澳大利亞整條甘蔗產(chǎn)業(yè)鏈在蔗農(nóng)種植、糖廠壓榨、儲存運輸、生產(chǎn)與銷售等重要節(jié)點上均由相應(yīng)的組織機構(gòu)負責，主要如下。

2.1.1澳大利亞甘蔗種植者協(xié)會（CANEGROWERS）CANEGROWERS是代表澳大利亞80%以上蔗農(nóng)發(fā)言權(quán)的權(quán)威機構(gòu)，以維護廣大蔗農(nóng)的利益為宗旨，該協(xié)會的正式名稱是昆士蘭甘蔗種植者組織有限公司（Queensland Cane Growers Organisation Ltd.）；協(xié)會的主要任務(wù)是為蔗農(nóng)提供甘蔗種植信息服務(wù)，協(xié)調(diào)與糖廠的關(guān)系，并對政府糖業(yè)政策提供建議。

2.1.2澳大利亞糖廠協(xié)會（Australian Sugar Milling Council，ASMC）ASMC是糖廠利益的代表組織，其董事會成員均來自澳大利亞的8家糖廠企業(yè)，主要職能是向糖廠提供產(chǎn)業(yè)資訊、法律、稅收、公關(guān)等服務(wù)，也是商討糖業(yè)政策的論壇和平臺，并與政府相關(guān)部門保持溝通，保證糖廠利潤并促進制糖工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

2.1.3昆士蘭糖業(yè)有限公司（Queensland Sugar Limited，QSL）QSL作為澳大利亞原糖貿(mào)易的領(lǐng)頭羊，全權(quán)負責昆士蘭州的食糖營銷，由于澳大利亞的原糖出口全部來自于昆士蘭州，因此QSL也是澳大利亞原糖出口的供應(yīng)商。在2006年以前，該公司是澳大利亞原糖出口的唯一渠道，所有原糖統(tǒng)一由該公司對外銷售，收入在扣除各項費用后按照大致種植者2/3、糖廠1/3的比例分配。2006年，澳大利亞終止了由QSL統(tǒng)一銷售食糖的模式，但多數(shù)廠家為降低出口成本仍沒有徹底脫離QSL，每年有超過300萬t的原糖通過QSL從澳大利亞出口到世界各地的精煉糖廠，從而保證了澳大利亞8家糖業(yè)公司和半數(shù)以上甘蔗種植家庭農(nóng)場主的利益。但是到2013年，許多糖廠開始通過自己組建的公司進行自產(chǎn)自銷，因此未來數(shù)年澳大利亞的食糖營銷和管理模式可能會發(fā)生較大變化[2]。

2.1.4昆士蘭州蔗糖終端運輸有限公司（Sugar Terminals Limited，STL）昆士蘭州共有7家原糖集裝箱貨運碼頭，分別設(shè)在凱恩斯（Cairns），莫里連（Mourilyan），露辛達（Lucinda），湯斯維爾（Townsville），馬凱（Mackay），班德堡（Bundaberg）和布里斯班（Brisbane）。這些碼頭均由蔗糖企業(yè)出資建造和提供運營經(jīng)費，并于20世紀50年代就聯(lián)合成立了昆士蘭州蔗糖終端運輸有限公司（STL），專門負責提供原糖儲存和運輸服務(wù)。目前，除布里斯班港的Queensland Bulk Terminal碼頭現(xiàn)歸Wilmar Gavilon公司所有和經(jīng)營以外，其余6家碼頭仍然由STL統(tǒng)一經(jīng)營管理。昆士蘭州的原糖貨運碼頭具有世界一流的集散和存儲的能力，3000t級貨船的裝卸任務(wù)不到1d時間即可完成，原糖年儲存和吞吐量高達250萬t，相當于全國原糖產(chǎn)量的一半，從而保證了澳大利亞食糖出口全年的均衡。

2.2澳大利亞甘蔗科研代表機構(gòu)

除了上述與甘蔗產(chǎn)業(yè)直接相關(guān)的機構(gòu)外，澳大利亞甘蔗產(chǎn)業(yè)的發(fā)展也離不開科學技術(shù)的推動和支撐，下面介紹幾家主要的甘蔗科研代表機構(gòu)。

2.2.1澳大利亞聯(lián)邦科學與工業(yè)研究組織植物工業(yè)部（CSIRO Plant Industry）CSRIO是澳大利亞最大的國家級科研機構(gòu)，也是世界上最大最多元化的研究機構(gòu)之一。CSIRO的植物工業(yè)部（Plant Industry）是負責植物應(yīng)用基礎(chǔ)研究和產(chǎn)業(yè)化開發(fā)的綜合部門，研究對象主要包括棉花、小麥、大豆、油料、糖料作物，牧草和農(nóng)場管理，釀酒葡萄、觀賞花卉等園藝作物和本土植物。CSIRO、詹姆斯庫克大學（James Cook University，JCU）和昆士蘭州政府聯(lián)合組建了澳大利亞熱帶作物科技創(chuàng)新園（Australia Tropical Science&Innovation Precinct，ATSIP），辦公大樓位于湯斯維爾（Townsville）的JCU校園內(nèi)，甘蔗育種改良研究組就設(shè)在ATSIP辦公大樓四樓，首席科學家是Phillip Jackson博士。CSIRO Plant Industry長期開展甘蔗遺傳學和生理學研究，不斷通過技術(shù)創(chuàng)新和品種改良，致力于選育高產(chǎn)高糖的抗病甘蔗品種，近年來在水分脅迫和生物能源研究方面也取得較大進展。

2.2.2澳大利亞甘蔗產(chǎn)業(yè)研究有限公司（Sugar Research Australia，SRA）SRA作為新成立的澳大利亞甘蔗產(chǎn)業(yè)股份制有限公司，集合了科學研究、產(chǎn)業(yè)開發(fā)與拓展（RD&E）等各方資金和項目，致力于促進澳大利亞甘蔗產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)力、收益率和持續(xù)性，其前身就是著名的澳大利亞甘蔗實驗站管理總局（Bureau of Sugar Experiment Stations，BSES）。2013年7月1日，澳大利亞知識產(chǎn)權(quán)補償金（statutory levy）法案生效，農(nóng)戶和糖廠貿(mào)易不再支付此前在BSES服務(wù)協(xié)議和甘蔗種植許可協(xié)議下必需的服務(wù)費和種植許可費。經(jīng)過一系列改組和整合，新公司SRA和新服務(wù)協(xié)議于2013年8月正式成立及生效?，F(xiàn)在SRA的研究經(jīng)費以知識產(chǎn)權(quán)補償金的形式從農(nóng)戶和糖廠貿(mào)易額中資助。SRA成員和納稅人利益投資也直接由澳大利亞聯(lián)邦政府配套資金和昆士蘭州政府補助金支持。SRA擁有分布在全國各個蔗區(qū)的試驗站和分支機構(gòu)，負責調(diào)研甘蔗種植的地理氣候條件，全程指導(dǎo)甘蔗育苗、生長、收割、運輸和加工的各個環(huán)節(jié)，提供病蟲害防治、新品種選育和推薦等配套服務(wù)，希望通過研究成果實現(xiàn)各方投資回報率的最大化。

2.2.3澳大利亞糖業(yè)研究所（Sugar Research Institute，SRI）SRI成立于1949年，是由澳大利亞制糖工業(yè)聯(lián)合控股和運營的獨立研究組織，100%由澳大利亞的8家制糖企業(yè)控股。早期昆士蘭州政府通過甘蔗試驗站管理總局（BSES）對澳大利亞制糖工業(yè)進行間接管理，BSES作為昆士蘭州的公益服務(wù)部門，其研究方案對于私營企業(yè)而言受限于高級研究人員和管理人員的理念，從而促成了制糖工業(yè)研究實體SRI的誕生。2005年，SRI總部從馬凱（Makay）遷往布里斯班（Brisbane）南部，技術(shù)團隊轉(zhuǎn)移到昆士蘭科技大學（Queensland University of Technology，QUT），從而有效利用了布里斯班的學術(shù)資源和海外工廠，大大節(jié)約了成本。如今，SRI形成了布里斯班技術(shù)服務(wù)和陽光海岸大學貿(mào)易服務(wù)兩大中心。2013年SRA組建之初，原本計劃關(guān)閉SRI，將其所有研究和服務(wù)轉(zhuǎn)移到新公司，后因SRI董事會的反對而作罷，因此至今SRI仍保持獨立。與SRA不同，SRI的工作研究重點是制糖業(yè)下游工藝，如工廠制糖能力的提高、糖分的恢復(fù)、精煉糖技術(shù)、能源利用效率、基礎(chǔ)技能培訓、乙醇生產(chǎn)工藝等。SRI的代理合作伙伴遍布全球，其中包括中國昆明克林輕工機械有限公司（Kunming Light Industry Machinery Co.Ltd.）。

3　澳大利亞國家甘蔗產(chǎn)業(yè)研發(fā)與推廣策略（National Sugarcane Industries RD&E）

2008年，在澳大利亞基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)部級理事會（Primary Industries Ministerial Council，PIMC）上通過了國家基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)研發(fā)與推廣框架草案（National Primary Industries RD&E Framework），并獲得聯(lián)邦和各州政府的大力支持。該草案支持了14種商品及跨產(chǎn)業(yè)研發(fā)與推廣的策略。其中就包括了甘蔗產(chǎn)業(yè)的RD&E策略。其主要目標是：提升甘蔗產(chǎn)業(yè)的集約化、效率化和效益化；建立甘蔗產(chǎn)業(yè)研發(fā)與推廣系統(tǒng)，對各級政府職能部門和研發(fā)機構(gòu)現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)資源、組織結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化整合，提高產(chǎn)業(yè)收益；通過加強合作、專業(yè)化和集群效應(yīng)提升產(chǎn)業(yè)研發(fā)與推廣能力；提供一套對產(chǎn)業(yè)需求負責和響應(yīng)的研發(fā)與推廣機制，提升產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展和競爭力。

在甘蔗產(chǎn)業(yè)RD&E結(jié)構(gòu)框架之下，蔗農(nóng)、糖廠、聯(lián)邦政府、昆士蘭州政府是研究基金的主要來源。例如2007—2008年度，蔗農(nóng)和糖廠投資2500萬澳元，聯(lián)邦政府和州政府投資1740萬澳元，產(chǎn)業(yè)收益投資840萬澳元，高等院校投資92萬澳元，其他投資568萬澳元，各方資金比例見圖1。這些研究基金主要由甘蔗產(chǎn)業(yè)研究與發(fā)展協(xié)會（Sugar Research and Development Corporation，SRDC）統(tǒng)一掌管和協(xié)調(diào)分配；具體科研工作則由SRA、CSIRO、SRI等研究所和UQ、QUT、JCU等高校負責實施；政府和企業(yè)則提供推廣和貿(mào)易服務(wù)[7]。

4　澳大利亞甘蔗產(chǎn)業(yè)與科研模式的思考與借鑒

首先，澳大利亞甘蔗產(chǎn)業(yè)具備非常完善的產(chǎn)業(yè)鏈體系，在收砍、種植、生產(chǎn)、運輸、銷售等各個環(huán)節(jié)均實現(xiàn)了高度的機械化和集約化，這是澳大利亞蔗糖低成本優(yōu)勢的基礎(chǔ)。

其次，澳大利亞擁有責權(quán)分明的甘蔗產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)研發(fā)機構(gòu)，代表并協(xié)調(diào)各方利益，通過健全的管理體制和法律規(guī)章的實施，最大限度地避免了人為和偶然因素的干擾。澳大利亞分別于1999年和2004年制定了《制糖工業(yè)法（Sugar Industry Act）》和《2004食糖產(chǎn)業(yè)改革法案（SIRP2004）》，通過法律對糖業(yè)管理機構(gòu)的設(shè)置、職能、權(quán)利和責任進行明確規(guī)定，強化了蔗農(nóng)和糖廠在技術(shù)改革中的主導(dǎo)權(quán)，優(yōu)化了產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，從而大大提升了產(chǎn)業(yè)的競爭力。

另外，從甘蔗產(chǎn)業(yè)和科研機構(gòu)設(shè)置和運行管理模式上看，澳大利亞甘蔗育種研究主要由CSIRO Plant Industry和SRA（BSES）共同承擔；甘蔗病理學、生理學、雜草控制、病蟲害防治和農(nóng)藝學方面的研究由SRA與昆士蘭大學（UQ）、詹姆斯庫克大學（JCU）等高校合作進行；從甘蔗種植收獲、品質(zhì)檢測、生產(chǎn)壓榨、運輸貿(mào)易，到精煉糖和乙醇生產(chǎn)工藝等產(chǎn)業(yè)鏈相關(guān)技術(shù)研發(fā)與推廣主要由CANEGROWERS、SRI等糖業(yè)機構(gòu)負責。

綜上所述，在國家甘蔗產(chǎn)業(yè)研發(fā)和推廣策略的推動下，澳大利亞甘蔗科研與產(chǎn)業(yè)發(fā)展和市場需求密切聯(lián)系，從種質(zhì)資源利用、家系選擇、生態(tài)育種、病蟲害檢疫、抗旱品種選育到甘蔗轉(zhuǎn)基因、光合生理、生長模型等研究都取得了很大的進展。在產(chǎn)業(yè)開發(fā)、經(jīng)營管理、應(yīng)用研究和技術(shù)成果轉(zhuǎn)化等方面均代表了世界先進水平，積累了大量實踐經(jīng)驗，值得中國同行學習和借鑒。建議今后繼續(xù)加強與澳大利亞蔗糖企業(yè)和科研機構(gòu)的經(jīng)驗交流與技術(shù)合作，吸收、轉(zhuǎn)化并發(fā)展其產(chǎn)業(yè)研發(fā)和科研管理的理念和技術(shù)方法，建立適合我國國情的甘蔗產(chǎn)業(yè)研發(fā)模式。以下是幾點參考意見：建立健全蔗區(qū)氣候、土壤數(shù)據(jù)庫和甘蔗品種形態(tài)、生理指標數(shù)據(jù)庫；通過生態(tài)育種、家系選擇技術(shù)和生長模型模擬研究篩選適應(yīng)不同生態(tài)蔗區(qū)類型的高產(chǎn)抗逆甘蔗品種和配套種植技術(shù)；推廣科學的配方施肥，發(fā)展輕簡栽培和小型機械；對甘蔗科研機構(gòu)軟硬件資源進行優(yōu)化整合，完善甘蔗科研經(jīng)費分配管理制度。

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[2]昆商糖網(wǎng).2014年世界糖業(yè)年報——澳大利亞篇[EB/OL].2014-12-12.http://www.sugarinfo.net/front/infosend/colligate/ topicsClickAction.do?topicsID=165525.

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S566.1

B

1007-2624（2015）04-0077-04

10.13570/j.cnki.scc.2015.04.029

2014-12-15

云南省高端科技人才引進計劃“甘蔗抗旱育種技術(shù)研究與種質(zhì)改良”（2012HA001）；國家“甘蔗產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系”開遠綜合試驗站（CARS-20-6-13）；云南省農(nóng)業(yè)科學院2013年出國培訓資助計劃。

毛鈞（1979-），男，副研究員，主要從事甘蔗種質(zhì)資源鑒定評價和甘蔗生長模型研究。E-mail：m j_raincat@163.com

范源洪（1964-），男，研究員，主要從事甘蔗種質(zhì)資源與遺傳育種研究，E-mail：fyhysri@vip.sohu.com