福建果蔗蔗田和副产物综合利用之发展

林一心，吴松海，李和平，李海明

（福建省农业科学院甘蔗研究所，漳州 363005）

福建省种蔗历史悠久，史料记载公元前3世纪就有甘蔗种植的记录[1]。在漫长的甘蔗栽培过程中，劳动人民发明和创造出多种多样的蔗田和副产物利用方式，其中最主要的模式是蔗田间作、套作，蔗叶、蔗梢喂养牛羊。解放以后，随着生产力、生产方式变革，必然推动着蔗田和副产物利用方式发生相应改变，尤其是改革开放的十几年时间内，糖用甘蔗成为福建省沿海地区主要经济作物，为了提高蔗田土地利用率、生产率和产值、效益，甘蔗科技工作者、广大蔗农通过科学试验和生产实践，因地制宜地创造了许多经济效益高、甘蔗丰产的蔗田综合利用新模式，并在生产上推广应用[2]。苗期间作、套作蔬菜、豆类、瓜类、烟草，中期套养草菇，中后期套养香菇、平菇、黑木耳、蘑菇，形成一套甘蔗及其复合共栖作物—食用菌—菌糠饲料库—农用动物—沼气发酵—池渣回田的蔗田生态农业模式[3]，以及充分利用中后期蔗地立体空间，蔗沟深挖蓄水养鱼放萍，这种以甘蔗、食用菌类、鱼类为主体的在空间上的蔗田立体农业[4]，使得蔗田效益成倍提高，蔗田和副产物综合利用发展到当时的高峰，技术和模式不仅在全省蔗区推广，还被外省引用，研究水平在全国居领先的地位。

近十几年，我省糖用甘蔗（糖蔗）竞争力弱化，面积一直在萎缩，2010年全省面积仅约3350hm2，主要分布于漳州地区。相反，水果型甘蔗（果蔗）由于效益比较高，种植面积在我省迅速扩大，各地均有种植，2010年面积达6000多hm2，且面积正不断增加中。作为一种食用甘蔗，由于果蔗与糖蔗在种植、生长、收获、用途上有差异，因而在蔗田和副产物利用方面既有共同之处，又有不同点。

近几年，笔者在我院开展的“双百”科技服务我省蔗农活动过程中，对福建省果蔗蔗田和副产物利用的情况进行过调查，发现这方面的工作有些变化和进展；与此同时，还主动跟其中典型专业户探讨，共同践行一些利用模式。本文通过分析和比较这方面工作的成效、问题，总结一些技术经验，期望有助于今后相关工作的开展。

1 福建省果蔗蔗田和副产物利用的现状

1.1 利用情况

1.1.1 果蔗田间套作普遍 福建省果蔗一般隔行种植，行距1.4～1.7m。在果蔗苗期到封行前，行间未被果蔗叶片覆盖的裸露地有50%～70%面积；此外，从时间上计算，冬季种植的果蔗到封行前有半年时间，春季种植的果蔗到封行前也有4个月时间。据报道，果蔗2月下旬种植，6月中旬进入伸长期，蔗苗叶冠面积仅占蔗行宽度的65%～75%，因此利用行间裸露地间套种一季瓜、菜、豆等各种生育期短的作物，是完全可能的。调查发现，我省80%果蔗种植户有间套作习惯，且冬植果蔗往往是间套作瓜果类、叶菜类作物，春植果蔗往往是间套作豆类、菜用玉米类作物。

1.1.2 果蔗副产物利用比较单一 福建省果蔗种植主要是供人们食用，类似水果，因此也称为水果型甘蔗。它与糖用甘蔗在副产物的种类、数量上差别不大，但综合利用上有较大不同。据测定，以每公顷产75t蔗茎计算，糖、果蔗大约还可产副产物蔗叶7800kg、蔗梢16.5t。75t糖蔗经压榨后，还可产蔗渣9000kg左右供综合利用，而果蔗蔗渣往往食后丢弃，没有利用。目前，果蔗产区蔗叶处理主要是把生长一定时间的青叶剥除、拖出田间、晒成枯叶，田外焚烧；蔗梢在果蔗收获时剥离，鲜梢则直接或晒干后喂养牛羊。总体而言，果蔗副产物有利用，但比较单一。

1.1.3 各具特色的区域利用模式 我省果蔗田间套作和副产物利用受当地自然条件（光、热、台风）、生产条件（水、肥、劳力）、交通条件、经济条件等因素影响，模式有所不同，形成一定的区域特色。以间套作为例，沿海种植地区种植组合模式往往比较多样，如漳州地区光、热充足，无霜期长，蔗农间套作的主要作物有豆类（春大豆、毛豆、菜豆、黄豆）、粮油类（花生、马铃薯、玉米）、瓜类（黄瓜、冬瓜）、叶菜类（小白菜、包菜、菜心）和茄科类；山区种植组合模式比较集中，主要是豆类（菜豆、黄豆）、叶菜类（小白菜、包菜、菜心）等短期作物；城市周边地区选择的种植组合模式受市场决定，一般是花工少、产值好、效益高的蔬菜作物。

1.2 几类利用模式之对比

目前我省果蔗蔗田和副产物利用模式，根据组合、结构、功能和效果，分成以下三大类：

1.2.1 新型间套种生态高效种植模式 传统间套种作物是用于小生产目的，考虑的作物，往往是豆科作物、粮食类、油料类，既能增加农户部分农产品，又不影响土壤肥力和果蔗产量。目前，果蔗基本上是以集约化、规模化组织形式生产，必然要求栽培模式向生态高效种植模式发展。例如，我省南平建瓯市小松镇常年种植果蔗340 hm2左右，果蔗产值7.5万元/hm2，加上套种菜豆，产值达12万元/hm2；龙岩漳平市桂林镇常年种植果蔗135 hm2左右，果蔗产值9万元/hm2，加上间作辣椒，产值达27万元/hm2；漳州长泰县陈巷镇常年种植果蔗100 hm2左右，果蔗产值12万元/hm2，加上间套种毛豆，产值达15万元/hm2。这类模式把产值高、经济效益好当作重要指标，生态效益、社会效益成为兼顾的一个指标。因此，蔗农选择间套种作物通常是市场适销对路的作物。

1.2.2 副产物简约利用模式 为了便于田间操作和减轻病虫害危害，果蔗生长期的副产物枯叶、蔗笋和枯蔗，一般是清出地边烧毁。甘蔗收获期的副产物有枯叶、残茎和蔗梢，其中枯叶、残茎大多采取田间直接焚烧，偶尔也有把枯叶、残茎清出地边堆肥或送入沼气池；蔗梢则运回家中或销售给养殖厂喂养牛羊。这类模式把如何减少用工量、降低成本当作主要指标。因此，蔗农考虑的副产物处理方法通常是简单、轻便、易操作。

1.2.3 混合式 充分利用光热等资源、种养结合，把果蔗田间套种、副产物综合利用与其它相关农业主导产业有机结合，发展循环经济，实现社会、经济和环境的“共赢”发展。

（1）“蔗田—鱼塘”模式

一些地区，水源丰富，农民挖地成塘，堆泥成基，塘中养鱼，基上种植高产速生型牧草，周围养家禽和种植果蔗。以家禽粪便为牧草、果蔗的肥料，牧草、枯蔗、蔗叶作鱼饵，形成水陆共生的蔗田鱼塘农业人工生态系统。以我们“双百”服务对象—福州市仓山区沃辉贸易有限公司果蔗生产大户陈长辉先生为例。2011年种植果蔗4 hm2、边上鱼塘养鱼3.15 hm2；蔗田行距1.7m，2011年3月上旬间作矮生四季豆，5月1日至6月1日收获期3次，每hm2收获量6000kg，每公斤销价平均9.5元，间作矮生四季豆产品收入5.7万元，扣除成本3.255万元，4 hm2间作作物净收入9.78万元；果蔗每hm2产5.25万条，每条2元，收入10.5万元，扣除成本每条1.4元，4 hm2果蔗作物净收入12.6万元；蔗田鱼塘生态系统，蔗田鸡、鸭、鹅混养，它们以杂草、虫子为食，排泄物部分肥田、部分排泄到渔塘成为青鱼、鳊鱼的饵料，每公顷养家禽375只，生长期平均5个月，每只销价180元，扣除成本每只100元，4 hm2混养家禽净收入48万元；鱼塘草鱼（15000~20000条/hm2）、链鱼（6000~7500 条/hm2）、青鱼（1500 条/hm2）、鳊鱼（250 条/hm2）、田螺（375kg/hm2）混养，草鱼主食蔗叶、枯茎、玉米粒、青草，其排泄物为红、白链鱼的食物，红、白链鱼排泄物为青鱼、鳊鱼食物，青鱼、鳊鱼排泄物为虾、田螺食物，虾、田螺为青鱼的食物，构成种植和养殖生态循环模式，3.15 hm2鱼塘捕鱼20000kg，总收入60万元，扣除鱼苗成本7.5万元、人工成本6万元，净收入46.5万元。

（2）“畜—沼（肥）—蔗”模式

以畜养为主要目的，沼气（肥）、综合利用为中心，果蔗种植结合先进的间套种技术，充分合理利用资源，形成农业生产内部物资和能量的反复循环利用，既增加收入，又提供能源（气），同时改善了养殖业周边的卫生条件，保护生态环境。近几年，我省猪、牛、鸡等规模化养殖业不断发展，尤其是受新出台的环境保护政策规定的限制，许多养殖厂都搬迁到山区，而果蔗经济效益比较高，成为许多山区农民选择的作物之一，因此，产生了“畜—沼（肥）—蔗”模式。在蔗区，常见到农户养几头牲畜（猪或牛或羊），建一口沼气池的情况。牲畜粪便和部分秸秆送入沼气池，产生的沼气作生活燃料，沼液、沼渣作无害化有机肥施用，用于果蔗或其他农作物，提高地力。这样既提高经济效益，又增加农田有机质的含量，实现了区域化种植、清洁化生产的良性循环。此外，针对规模化养猪、牛、羊场产生大量的粪便，相关部门开发出以牲畜粪便为基料通过微生物发酵生产有机肥技术，作为解决养殖粪便污染的有效途径。以我院土肥所“双百”服务对象—宁德市开源生物工程有限公司为例，每年科企合作生产500多吨果蔗专用有机肥给宁德市蕉城区果蔗种植户，实现了资源的综合、高效利用，做到变废为宝，化害为利，获得了较高的经济、社会和生态效益。

1.3 评价

这些年，福建省果蔗蔗田和副产物利用的整体概况是：（1）蔗田利用率较高。我省蔗农勤劳，市场意识强，80%果蔗种植户在蔗田间套作作物，模式多样，起到了很好地利用自然土地和资源、提高复种指数、增加农产品多样性、实现增产增收、增加经济效益的目的。（2）果蔗副产物利用率低。我省果蔗的副产物蔗叶大部分用于焚烧，少部分用于堆肥或围篱；蔗梢大部分直接喂养牛羊，没有加工。这种利用方式粗放、效率低，需要提质提效。（3）利用模式继承为主。无论是蔗田间套种种植模式、副产物利用模式，还是混合式，共同点是大多数在其传统模式基础上改进、完善，没有新开发的模式出现。即使新型间套种生态高效种植模式也只不过是在原有的蔗田间套作作物组合模式中，增加了许多市场销路好、效益高的作物种类而已。（4）技术发展不够。没有开发、创造新的模式，源于技术创新不足。这些年，蔗农按老经验和老方法种植、管理，科研人员又不重视此类研究，基层技术推广人员应用和示范推广新技术、新方法受试验经费、条件的限制，所以没有好的模式产生。

2 建议

在福建省农业产业结构调整、优化过程中，果蔗由于效益比较高，占据一定的面积，形成一个特色的果品产业。蔗农在生产过程中，为提高资源利用效率和附加值，广泛开展了蔗田和副产物多种利用，对果蔗产业持续、健康、稳定地发展发挥了作用。不过，在今后蔗田和副产物利用进一步发展中，必须进行一些技术创新升级、个别模式提质提效。借鉴国内外先进技术与经验，建议如下：

2.1 蔗叶高效综合利用

2.1.1 推广蔗叶粉碎回田 蔗叶及残梢有相当数量的氮、磷、钾营养元素，特别是含钾量丰富。据测定，每hm2产7.5万kg的蔗茎约有鲜重蔗叶9000～15000kg，养分相当于硫酸铵262.5kg，过磷酸钙75kg及硫酸钾300kg（按蔗叶毛物量占鲜重的50%计）[5]。蔗叶粉碎回田，使蔗叶中的多种养分和有机质回归土壤中，不仅增加有机质含量，提高土壤肥力，还可减少化肥施用量，降低果蔗生产成本。所以蔗叶回田，可促进果蔗稳产高产和增产增收，符合生态农业的发展趋势。

2.1.2 蔗叶中提取药物因子 甘蔗叶中含有多糖、有机酸、酚类及黄酮等成分，邓家刚等人研究发现，甘蔗叶水提物等多种提取物能够抑制肾上腺素引起的小鼠血糖升高，且具有明显的抗炎抗菌药效[6，7]。台湾中国医药学院营养系主任杨新玲，于“降低胆固醇新发现：甘蔗原素”书上指出，经古巴一年多的研究发现，甘蔗叶和表皮的白色蜡质，能萃取出8种成分，经固定比率混合、制造出的甘蔗原素，可有效降低胆固醇[8]。目前全世界已有超过30个以上的临床实验证实：甘蔗原素在短短8个星期内，就可以达到改善胆固醇的效果。甘蔗叶资源丰富、价格低廉，如果把果蔗废叶充分利用做成药品，将这些“垃圾”变废为宝，产生的效益相当可观。

2.2 蔗梢高效综合利用

2.2.1 蔗梢青贮养牛 蔗梢含粗蛋白质3%～6%，且含糖量高，适口性好，是一种发展畜牧业良好饲料资源。特别是在11月至次年4月果蔗收获期，正值枯草时节，利用尿素青贮或氨化处理果蔗蔗梢等技术[8]，可以解决牛群越冬度春饲料不足的矛盾。

2.2.2 蔗梢开发蔗笋 以新鲜甘蔗梢中剥取的嫩脆甘蔗笋为原料，分析甘蔗笋中主要营养成分及其含量，测得每100g鲜甘蔗笋含总可溶性固形物7.2g，还原糖2.67g，灰分1.3045g，磷81.5mg，蛋白质3.653g，氨基酸2.35g，总酸2.65g，维生素C 3.8mg，营养非常丰富，并且具有帮助肠蠕动助消化、清血利尿、清热下气等食疗保健功效[9]，是一项利润可观的精致蔬菜生产项目。

2.3 完善果蔗产业循环经济模式

转变现代农业发展模式，实现经济、社会、环境协调发展，必须走科技含量高、经济效益好、资源消耗低、环境污染少、人力资源优势得到充分发挥的路子。果蔗产业集“间作、套作；种植业、养殖业；农业、加工业”为一体，与共生产业、相关产业有机结合起来，可以做到按照生态规律组织整个生产、消费和废物处理，充分提高资源和能源的利用效率，最大限度地减少废物排放，保护生态环境；并拉长生产链，推动其他产业的发展，增加经济效益，促进社会发展。因此，各产区可因地制宜大力推广应用类似“蔗田-鱼塘”、“畜-沼（肥）-蔗”等生态模式，并应用包括食品加工技术、环境工程技术、废物资源化技术、清洁生产技术等，不断加以完善，形成更大系统、更高层面、更加高效的循环。

[1]周可涌.甘蔗栽培学[M].北京：科学出版社，1957.

[2] 陈代华.蔗田综合利用的理论和实践[J].甘蔗糖业，1990（2）：5-9.

[3]谢仙环，王元炎，潘廷国，等.蔗田生态农业模式及其效果[J].福建农林大学学报（自然科学版），1992（4）：361-367.

[4]张海眼，林景琼，李祖杰.蔗田立体农业的初步研究[J].甘蔗糖业，1987（5）：27-31.

[5]蔡仁林.甘蔗废弃物的开发利用的探讨[J].广东农机，1998（1）：5-6.

[6] 邓家刚，侯小涛，李爱媛，等.甘蔗叶的药效学初步研究[J].广西中医院学报，2008，11（3）：77-79.

[7]侯小涛，邓家刚，李爱媛，等.甘蔗叶不同提取物对3种糖尿病模型的降血糖作用[J].华西药学杂志，2011，26（5）：451-453.

[8]杨新玲.降低胆固醇的新发现－甘蔗原素[M].台湾：宏欣文化事业有限公司，2002.

[9]余铭，杨公明，赖健，等.甘蔗笋营养成分及其软罐头灌液最佳配方确定[J].广东农业科学，2011（5）：123-124.