李雨璇，武晉宇，劉新龍

（云南省農(nóng)業(yè)科學院甘蔗研究所，云南開遠 661699）

0 引言

食糖是我國重要的農(nóng)產(chǎn)品，甘蔗是我國主要的制糖原料。多年來，在國家產(chǎn)業(yè)發(fā)展導向和地方政府的努力下，我國形成了以廣西、云南、廣東等省（區(qū)）為主的優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)布局，以甘蔗為原料的蔗糖產(chǎn)量占到全國食糖總產(chǎn)的87%以上，為我國食糖保障作出了重要貢獻[1]。近年來，通過推進“雙高”和核心基地建設、甘蔗新品種的改良換代、綠色生產(chǎn)技術的推廣及生產(chǎn)機械化推進，我國蔗糖產(chǎn)業(yè)發(fā)展成績顯著。但生產(chǎn)成本高、產(chǎn)業(yè)競爭力不足、產(chǎn)品單一、副產(chǎn)物綜合利用技術創(chuàng)新弱、糖企蔗農(nóng)效益不高依然是制約產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的限制因素，也導致我國與世界蔗糖產(chǎn)業(yè)發(fā)達國家依然存在較大差距，通過借鑒世界蔗糖產(chǎn)業(yè)發(fā)達國家產(chǎn)業(yè)發(fā)展經(jīng)驗，補短板鍛長板是推進我國蔗糖產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的重要之路。澳大利亞以其得天獨厚的地理區(qū)位優(yōu)勢、適宜的氣候條件、豐富的土地資源，使其成為世界上重要的蔗糖生產(chǎn)國，其蔗糖生產(chǎn)與出口僅次于巴西、泰國，其近百年的糖業(yè)發(fā)展進程中，在技術研究、生產(chǎn)管理、銷售調(diào)控、政策立法等方面積累了豐富的經(jīng)驗和技術優(yōu)勢[2]，是我國蔗糖產(chǎn)業(yè)發(fā)展重要的學習對象，可為我國蔗糖產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供經(jīng)驗參考和政策借鑒。本文通過簡述澳大利亞蔗糖產(chǎn)業(yè)概況，分析其發(fā)展特點及其經(jīng)驗，闡述對我國蔗糖產(chǎn)業(yè)發(fā)展的啟示并提出建議。

1 澳大利亞蔗糖產(chǎn)業(yè)總體概況

1.1 蔗糖產(chǎn)業(yè)地位與優(yōu)勢

澳大利亞主要農(nóng)作物為小麥、大麥、甘蔗、棉花、高粱等。其中小麥、大麥為第一和第二大主要農(nóng)作物，甘蔗是第三大主要農(nóng)作物，對澳大利亞的經(jīng)濟有著重要的貢獻；在澳大利亞各類作物產(chǎn)值中，小麥居首位，甘蔗居第2 位；在農(nóng)牧業(yè)各項出口值中，蔗糖居第4 位，次于羊毛、小麥和牛肉[3]；在澳大利亞的農(nóng)作物中，甘蔗是經(jīng)濟效益較高的作物。

澳大利亞的甘蔗種植及蔗糖生產(chǎn)不僅擁有世界上一流的生產(chǎn)技術水平，而且以重視可持續(xù)性甘蔗生產(chǎn)實踐而聞名，以其技術領先及可持續(xù)性生產(chǎn)聞名遐邇，是世界上最具創(chuàng)新能力的蔗糖生產(chǎn)國和出口國之一，同時也是世界上應用甘蔗可持續(xù)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式的引領者；是全球甘蔗含糖量和綜合產(chǎn)出率最高的國家[4]，是全球僅次于巴西和泰國的第三大原糖出口國。澳大利亞不斷完善甘蔗產(chǎn)業(yè)的效益化、效率化、集約化，建立甘蔗產(chǎn)業(yè)研發(fā)和推廣系統(tǒng)，通過集群效應和合作進一步提升產(chǎn)業(yè)研發(fā)與推廣能力；建立滿足產(chǎn)業(yè)需求的研發(fā)和推廣機制，提升產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展及競爭力[5]。

1.2 甘蔗產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀

澳大利亞甘蔗主要種植在沿海地區(qū)，約有50 萬hm2的土地用來種植甘蔗，其中約有47.5 萬hm2的甘蔗生產(chǎn)集中在昆士蘭州，2.5萬hm2在新南威爾士州。甘蔗種植企業(yè)多為農(nóng)戶或多個農(nóng)戶的聯(lián)合體，大約4 400多農(nóng)業(yè)企業(yè)種植甘蔗，平均每個農(nóng)戶的種植面積約為100 hm2，少數(shù)比較大的農(nóng)業(yè)企業(yè)面積超過1 000 hm2。甘蔗單產(chǎn)80～100 t/hm2，可生產(chǎn)10～15 t/hm2的原糖，年產(chǎn)甘蔗3 000 萬t～3 500 萬t。甘蔗開榨時間在6 月份，至當年11—12月份結束，榨期160 d以上[6]。澳大利亞年產(chǎn)蔗糖400萬t～500萬t，2017/2018年制糖期食糖產(chǎn)量為477.66萬t，同比增長6.24 萬t；2018/2019 年制糖期食糖產(chǎn)量為461.77 萬t，同比下降15.89萬t；2019/2020年制糖期食糖產(chǎn)量為472.89萬t，同比增長11.12萬t[7]。原糖產(chǎn)量的85%以上出口到國外，其中15%的原糖精煉成精糖主要用于供應國內(nèi)需求[8]，原糖以散裝形式出口到國際市場，銷往30多個國家和地區(qū)。平均每年能為澳大利亞創(chuàng)造利潤收入15億～25億美元[9]。

澳大利亞的食糖出口量遠遠高于進口量，2017/2018年制糖期食糖進口量為2.02萬t，出口量為349.96萬t；2018/2019 年制糖期食糖進口量為1.86萬t，出口量為346.41 萬t；2019/2020年制糖期食糖進口量為2.0萬t，出口量為342.4 萬t。澳大利亞也是食糖需求大國，近幾年來，澳大利亞食糖年消費量基本維持在130 萬t左右，2017/2018 年制糖期，其食糖需求量127.34 萬t，同比下降2.01 萬t；2018/2019 年制糖期食糖消費量127.16萬t，同比下降0.18萬t；2019/2020年制糖期食糖消費量127.01萬t，同比下降0.15萬t[7]。

2 澳大利亞蔗糖產(chǎn)業(yè)環(huán)節(jié)及其發(fā)展

2.1 品種改良與選育

澳大利亞甘蔗產(chǎn)業(yè)研究有限公司（Sugar Research of Australia，SRA）是澳洲主要的甘蔗育種機構，該育種機構的育種成功率高，在甘蔗家系選擇、高糖育種技術研究及應用上居世界前列，所選育的品種占其甘蔗種植面積的95%以上[10]。澳大利亞甘蔗的育種目標是選育早生快發(fā)、莖數(shù)多、宿根好、耐寒和抗病性強、便于機械耕作、產(chǎn)量和甘蔗糖分都較高的中大莖品種。澳大利亞蔗區(qū)南北距離遠，自然氣候條件和土壤類型差別大，所以育種機構根據(jù)不同的氣候、土壤類型來選育甘蔗新品種。

澳大利亞育種過程采用計算機數(shù)據(jù)庫和條碼掃描技術對試驗材料、親本材料及組合選配進行管理，提高了育種效率。甘蔗品種選育年限一般為11～12年，多則14～15年。一般先在甘蔗試驗站內(nèi)選育6～7 年，其余時間均在站外的農(nóng)場或其他區(qū)域點進行反復的比較試驗和繁殖。為了在親本選配上尋找優(yōu)良的親本及組合，澳大利亞甘蔗親本庫對親本進行了詳細的研究和資料錄入，錄入內(nèi)容包含主要性狀、血緣、抗病性、抗旱性及遺傳表現(xiàn)等。科研人員可以隨時使用計算機軟件進行組合的選配，只需要輸入開花親本的名稱，軟件便會自動選配不同類型組合，同時將選配出來的組合打出分值，并將分值從高到低的順序進行排序。育種家根據(jù)電腦所排的順序進行篩選[10]，特別重視產(chǎn)蔗量、含糖率、宿根性、抗病力4個重要性狀，結合當?shù)氐男枨?，進行認真的調(diào)查分析，從分值高的組合中選配雜交組合。

澳大利亞甘蔗育種機構主要采用有性雜交育種，其育種技術比較先進，設備比較完善，育種效率比較高，每年平均有3～5個品種育成[11]。

2.2 耕作栽培及管理

2.2.1 耕作栽培

澳大利亞的甘蔗種植和生產(chǎn)技術居世界領先水平。甘蔗種植企業(yè)一直致力于推行保護性耕作，實施免耕、少耕、局部性耕作和農(nóng)機適應行距、固定道耕作。免耕及少耕法減少了耕作對土壤的擾動次數(shù)，在宿根蔗種植中普遍使用免耕及少耕法，這樣可減少大型機械操作對土地的碾壓，既保護了土壤結構，又降低了地表徑流對土壤的侵蝕。大部分情況下新植蔗使用局部耕作，僅耕作用于種植甘蔗的區(qū)域，而農(nóng)機行走壟行間，使農(nóng)機輪子不會碾壓耕作壟，不會壓實甘蔗生長區(qū)域，減少了耕作，也就減少了成本及時間投入。固定道耕作是指將甘蔗生長區(qū)域與田間機械行走區(qū)域永久分開并使甘蔗種植的行距適合輪距。固定道作業(yè)盡可能僅壓到種植甘蔗區(qū)域之間的地帶，保證甘蔗生長良好，獲得最高產(chǎn)量，使其造成的不利影響降低到最小[6]。

在澳大利亞甘蔗農(nóng)業(yè)結構中，以中、小型甘蔗農(nóng)場為主，全國約有4 000 多個獨立的甘蔗種植農(nóng)戶（農(nóng)場），大多數(shù)甘蔗農(nóng)場為家庭私有和運營，平均單產(chǎn)可達90 t/hm2以上。新植蔗通常在8—10 月下種，生長期達9～16個月，宿根年限可達5～6年[12]。

2.2.2 肥水管理

采用自動化的精準農(nóng)業(yè)系統(tǒng)確定肥水的投入量及投入時間，精確地施用化肥既能保證有效的產(chǎn)量，又能減少化肥的浪費，還能保護水質(zhì)和環(huán)境。通過土壤測試及養(yǎng)分分析，進而合理施肥，葉片分析結合土壤測試結果實現(xiàn)對土壤養(yǎng)分的連續(xù)監(jiān)控。用豆科作物進行休耕、進行土壤改良或使用濾泥等糖廠副產(chǎn)品后可減少氮的施用量。糖廠副產(chǎn)品在種植時施用，要混入土中。種植施肥時，肥料與蔗種不接觸，施于蔗種兩側，避免燒壞芽眼。并且在地表以下進行施肥。宿根蔗施肥最佳時機是在宿根蔗長齊并生長旺盛時進行，有助于作物有效地吸收養(yǎng)分。提倡使用犁刀或者犁刀與耙齒類結合的農(nóng)機具，在蔗行中施肥用單犁刀，在蔗行兩旁施肥用雙犁刀[6]。

澳大利亞利用信息化技術、施肥模型、測土配方施肥技術和精準農(nóng)業(yè)等方法進行氮肥的施用，從而減少氮肥的施用量，提高了氮肥利用率[13]。綜合考慮肥料成本及對環(huán)境的影響等因素，澳大利亞政府提出甘蔗施氮量應控制在120～160 kg/hm2，在政府的政策引導下，近4 年基本穩(wěn)定在170 kg/hm2；目前，澳大利亞甘蔗氮肥利用率為50%～60%[8]。鑒于灌溉占了甘蔗生產(chǎn)成本的60%，因此節(jié)約用水成為甘蔗種植節(jié)約成本的重要環(huán)節(jié)，甘蔗種植者使用電阻儀、張力器等工具對土壤濕度進行連續(xù)監(jiān)控，以實現(xiàn)適時適量的高效灌溉，并對灌溉徑流及地下水中養(yǎng)分流動進行測定，掌握土壤營養(yǎng)成分的變化規(guī)律，為合理施肥提供數(shù)據(jù)基礎[14]。

2.2.3 病蟲害綜合防治

澳大利亞采取病蟲害的綜合防治措施，積極探索生態(tài)治理。蔗田病蟲害防治的首選藥劑為生物制劑。與此同時，產(chǎn)業(yè)和科研組織合作，培育新的抗病蟲害品種，并且開展甘蔗育種、甘蔗品種抗性、病蟲害診斷、生物天敵、藥劑等研究。病蟲害防治方面大量運用了現(xiàn)代機械和技術。殺蟲劑、除草劑等化學藥劑的施用均使用專用的農(nóng)機進行，甘蔗生長情況、病蟲害情況的監(jiān)測大量運用了遙感技術、航空技術、圖片識別技術等高科技技術，建立了完善的甘蔗生長及病蟲害監(jiān)測預警系統(tǒng)。通過SafeGauge for Presticides 化學藥劑評估軟件，把土壤水文、地理位置、氣候條件與化學藥劑及田間管理綜合起來評估殺蟲劑對地表和地下水的污染，避免過量使用藥劑，在適當?shù)臅r間施用，以免對環(huán)境造成不利影響[6]。

澳大利亞大力推廣健康種苗種植，新植甘蔗一般需經(jīng)過50 ℃溫水浸泡3 h或其他消毒處理，健康、無傷、沒有明顯病蟲害問題的蔗種才能用于種植；保持蔗地的高標準衛(wèi)生防止病菌感染；用于切割蔗種的甘蔗收割機等機具要進行常規(guī)性的消毒以避免病菌傳播；避免采用空心蔗種，蔗種段要有2～3個芽眼點，選擇蔗種時需選用抗病品種，且要與前茬品種不同。另外，澳大利亞無論是國外進口的甘蔗品種還是國內(nèi)蔗區(qū)間調(diào)運品種，都需要經(jīng)過一個2年生長周期的檢疫。嚴格的檢驗檢疫制度，也是甘蔗產(chǎn)業(yè)生物安全的重要防線。

澳大利亞具有完善的病蟲草害監(jiān)控體系。一方面，利用現(xiàn)代技術與設備，針對一些常見且為害嚴重的病蟲草害設置了自動化的監(jiān)測點，進行定期的監(jiān)測與預測；另一方面，澳大利亞建立了一套完整的植保法規(guī)制度，規(guī)定了從種植戶到國家不同角色在國內(nèi)病蟲草害的發(fā)現(xiàn)、甄別、上報和處理中的角色與任務，形成了良好的監(jiān)測預警以及應對機制，做到及時發(fā)現(xiàn)及早處理[15]。

少耕與蔗葉覆蓋可以保護害蟲的天敵，促進生物方法控制蟲害。做好蟲害監(jiān)控，在出現(xiàn)的時候殺蟲，而在沒有的時候不要殺蟲以免造成浪費。收獲后馬上使用殺蟲劑以利于宿根蔗的蟲害控制。使用單犁刀或雙犁刀機具施用液態(tài)殺蟲劑。收獲時低位切割減少損失率，也可減少害蟲發(fā)生，易受害地塊需要晚些收獲[6]。

2.2.4 收獲

早在1979年，澳大利亞100%的甘蔗收獲就采用了機械化或自動機械化[16]，甘蔗的機械化收獲方式共有2種：切段式收獲與整稈式收獲[17]。機械化收獲降低了甘蔗收獲時的勞動強度，提高了甘蔗的生產(chǎn)效率，解決了高昂的勞動力成本問題，從而降低了甘蔗生產(chǎn)的總成本，這是澳大利亞糖業(yè)成本低的基礎。環(huán)保的綠葉收割法已占主導地位。

綠葉收獲及蔗葉覆蓋（GCTB）是指收獲前后不焚燒甘蔗葉，機械收獲時被切成段的甘蔗葉覆蓋在甘蔗地上，使之自然腐化。目前澳大利亞除了蔗葉過多以及潮濕陰冷的少數(shù)不適合蔗葉留田的地區(qū)外，所有適合的蔗區(qū)均采用了綠葉收獲及蔗葉覆蓋，85%以上的甘蔗實現(xiàn)綠葉收獲，避免了焚燒蔗葉。

實現(xiàn)了高效率低損失綠葉機械化收獲。為提高收獲效率，增加收獲機實際收獲時間，減少掉頭及等待時間等非收獲時間，做好地塊設計，使甘蔗同時成熟并一起收獲，保證運輸?shù)缆返臅惩ㄒ约傲粲凶銐虻牡仡^空間以保證收獲機械能順暢掉頭等。另外，要協(xié)調(diào)運輸車與收獲機的配合，減少等待時間。適宜的行距、同時使用GPS導航儀能確保對行作業(yè)，減輕土壤壓實，保障收獲機底切刀片的精確調(diào)節(jié)以適應行切面。

2.3 全程機械化

澳大利亞的甘蔗從種植至收獲每個環(huán)節(jié)均實行了機械化操作，甘蔗生產(chǎn)已實現(xiàn)全程機械化，并通過計算機控制信息化，精準控制糖料蔗調(diào)度時間，保證進廠原料蔗的新鮮[18]。

世界上，澳大利亞是最早研發(fā)甘蔗收獲機的國家，收獲機械化的發(fā)展也是最具代表性的國家。1920年，澳大利亞發(fā)明了第一臺履帶式整稈式甘蔗收獲機用于收獲火燒蔗；后來由整稈式收獲機改造出世界上第一臺商業(yè)化批量生產(chǎn)的切段式甘蔗收獲機，1932 年，研制成功了澳大利亞第一臺切段式收獲機。1972 年澳大利亞全國共有收獲機1 852臺，1973年，澳大利亞實現(xiàn)甘蔗生產(chǎn)全程機械化[14]。

蔗糖生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié)，包括種植、田間管理到甘蔗收獲，直至運輸?shù)秸崽羌庸S都依靠大型的自動化機械。為滿足機械化操作對田間條件的要求，政府和產(chǎn)業(yè)組織不斷制定和更新“最佳農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實踐的技術指南”，從農(nóng)田布局、種植密度、田間管理等各個方面加以規(guī)范化。甘蔗的收獲到壓榨加工環(huán)節(jié)要求很高的時效性，從甘蔗收獲到完成壓榨期間的時間越短，產(chǎn)糖率和質(zhì)量就越高。為了提高從甘蔗收獲到壓榨過程的生產(chǎn)效率，澳大利亞在1979年甘蔗已實現(xiàn)100%機械化收獲。而且隨著機械設備的逐年升級，生產(chǎn)效率也在進一步提高[12]。在此之后，自動機械化程度不斷提高，特別是在種植、施肥、噴灑農(nóng)藥、灌溉、除草等方面，從而大大降低了勞動力成本，這是澳大利亞蔗糖生產(chǎn)成本低的主要原因[2]。

2.4 制糖生產(chǎn)及綜合利用

澳大利亞制糖業(yè)綜合水平高，甘蔗含糖分高達15%左右，產(chǎn)糖率達14%左右，產(chǎn)糖率居世界之首，其綜合產(chǎn)出率和蔗糖含糖量是全球最高的國家，蔗糖產(chǎn)業(yè)具有很強的國際競爭力[2]。從制糖工業(yè)的技術指標看，澳大利亞的采收進度控管精確，壓榨甘蔗新鮮度高，砂糖質(zhì)量與可制糖率較高。甘蔗從種到收全過程均為機械化操作。當天氣晴朗時，收獲機將甘蔗切割為30 cm的段狀后通過專用鐵路和公路迅速運到糖廠，以確保入榨甘蔗新鮮。在甘蔗壓榨廠經(jīng)過壓榨提汁、清凈、蒸發(fā)結晶、分蜜、干燥工序后生產(chǎn)出原糖。大部分的原糖主要用于出口，剩余的則通過貨輪運輸至精煉糖廠，通過精煉糖廠的深加工后制作白砂糖、紅糖等供應國內(nèi)消費。澳大利亞原糖糖廠建在甘蔗種植區(qū)中心，精煉糖廠分別建在悉尼、墨爾本等6 個大中城市；所產(chǎn)原糖以散裝形式輸送至具有大型裝運設備的六大港口的散裝粗糖轉運站，轉運站的機械化、自動化程度很高，進倉速度可達700 t/h左右，出庫裝船速度可達1 400 t/h，在一天時間內(nèi)裝載完2.5萬t[19]。

澳大利亞蔗糖產(chǎn)業(yè)鏈附加值較高，甘蔗資源的利用較為完善。例如，糖蜜在工業(yè)上被用作工業(yè)酒精的原料，在農(nóng)業(yè)上被做成了牲畜的飼料添加劑，其非常有名的朗姆酒也是由糖蜜發(fā)酵而成，精煉的糖蜜還做成了食品，而且是當?shù)貥O受歡迎的日常食品。澳大利亞甘蔗生產(chǎn)以綠色能源而著稱，蔗糖加工廠大都將蔗渣用于發(fā)電或為糖廠提供熱氣，工廠投資超過5億美元以提升蔗渣發(fā)電效率，利用蔗渣發(fā)電是澳大利亞最支持的產(chǎn)業(yè)，蔗糖生產(chǎn)實際用電量僅為蔗渣發(fā)電量的50%，余下的50%直接輸入電網(wǎng)，2012 年并入電網(wǎng)的電能約為4億千瓦時。據(jù)測算，每年蔗渣發(fā)電可為17萬戶家庭供電，同時減少溫室氣體排放量150萬t，蔗渣還被制成用于園藝和作物生產(chǎn)保護土壤水分的地表覆蓋物[14]。

2.5 甘蔗運輸

生產(chǎn)區(qū)既有專門的鐵路運輸專線也有完善的陸路交通網(wǎng)絡，與收獲效率的提高相適應。澳大利亞糖廠經(jīng)營管理著總長約4 000 km 的專用鐵路網(wǎng)絡，從田間至糖廠，窄軌鐵路承擔著全國90%的甘蔗收獲運輸。計算機控制的收獲計劃保證著收獲后的甘蔗在最短的時間內(nèi)運到糖廠，甘蔗收獲后在16 h內(nèi)入榨，甘蔗質(zhì)量完全達到制糖工藝技術的要求，保持甘蔗糖分和工廠24 h連續(xù)生產(chǎn)[8]。

2.6 世界領先的原糖存儲能力

澳大利亞在散裝原糖的處理能力方面也處于領先地位，擁有國際上最先進、最有效的散裝原糖存儲和處理設備[2]，最大的散裝糖集散碼頭位于Townsville，裝貨能力為6.1萬t/d，其中原糖的裝卸能力為3 萬t/d，整個碼頭的運營僅由18個人來操控。

雖然澳大利亞的榨季從6月到12月，然而，得益于其世界領先的散裝原糖存儲能力，食糖出口全年均衡。澳大利亞自20世紀60年代開始了原糖散裝運輸，徹底放棄了袋裝運輸。很多糖廠得益于電子化信息的精準計劃，所以不需要有甘蔗原料堆場和原糖儲存庫，其生產(chǎn)的原糖直接通過窄軌鐵路運輸?shù)礁劭诖a頭，在接收站檢驗后入庫儲存，在需要時再次檢驗后經(jīng)傳送帶裝船出口。在昆士蘭州，所有的糖廠毗鄰6 個海運港口，具有顯著的運輸成本優(yōu)勢。這6個原糖碼頭已組建成終端食糖運輸有限公司，具有年儲存、吞吐相當于其產(chǎn)量一半的約250 萬t 原糖的能力[8]。在集貨港口接收站，每列火車或每輛貨車運輸?shù)脑蔷呻娮幼R別其生產(chǎn)廠家、原糖品牌及送交存儲站的數(shù)量等，許多原糖廠甚至不需要建設自己的原糖倉庫。

2.7 食糖市場化的貿(mào)易政策

與世界上許多食糖出口國不同，澳大利亞的食糖出口貿(mào)易很早就取消了進口限制政策，建立有完備的市場化特色機制，政府對原糖出口基本沒有價格支持政策和補貼，當澳大利亞國內(nèi)食糖消費已供過于求且國際糖價較高時，大量食糖則出口國外，因其高質(zhì)量產(chǎn)品和服務而廣受好評。其蔗糖產(chǎn)業(yè)能夠充分利用國際市場信息，提高本國的生產(chǎn)效率，進而提升其在國際食糖市場的競爭力[8]。

3 澳大利亞蔗糖產(chǎn)業(yè)持點

由于澳大利亞自然條件、經(jīng)濟技術、社會制度、勞動力等條件，甘蔗種植業(yè)長期發(fā)展中形成了粗放與集約并存、土地單產(chǎn)低、勞動生產(chǎn)率高、信息化與科技化程度高、注重資源利用與環(huán)境保護等特點。

3.1 重視蔗糖產(chǎn)業(yè)的科技創(chuàng)新研究與發(fā)展

澳大利亞的蔗糖產(chǎn)業(yè)在國際上具有較高的影響，在國際業(yè)界以注重產(chǎn)業(yè)技術創(chuàng)新和可持續(xù)發(fā)展而聞名。為了利用有限的耕地和水資源，最大限度地發(fā)展節(jié)水農(nóng)業(yè)，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率，澳大利亞十分重視蔗糖產(chǎn)業(yè)的科技高投入與研究，來改進和加強蔗糖產(chǎn)業(yè)的高效與持續(xù)發(fā)展，增強國際競爭能力，使甘蔗科研與技術水平處于世界領先地位。其科研單位和高等院校建設均有較為完整的農(nóng)業(yè)科研服務和技術推廣體系，重視科研與生產(chǎn)實踐的結合[14]。

澳大利亞蔗糖產(chǎn)業(yè)的發(fā)展受益于多年來的持續(xù)科技與實踐創(chuàng)新，政府對蔗糖出口貿(mào)易沒有補貼，蔗糖產(chǎn)業(yè)參與國際貿(mào)易競爭靠的是提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，因此不斷地進行科技創(chuàng)新是唯一的出路。其蔗糖生產(chǎn)效率的提高主要得益于新技術的成功推廣，以及大型自動化機械的應用。生產(chǎn)企業(yè)或主動或被動地通過使用生產(chǎn)新技術來提高生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本，以增強其在國際市場的競爭優(yōu)勢。

3.2 重視甘蔗品種改良和選育

甘蔗品種改良和選育是提高蔗糖產(chǎn)業(yè)競爭力的關鍵。甘蔗生產(chǎn)國都重視甘蔗品種的改良和選育工作，澳大利亞尤其重視，在甘蔗新品種選育相關的研究上每年都投入巨資，擁有先進完善的與育種相關的設施設備，基本上做到每隔6 年左右就能對栽培品種進行更新?lián)Q代。并結合新品種的推廣，采用健康苗圃制，種苗經(jīng)熱水處理或組織培養(yǎng)脫毒，提純復壯[20]。利用常規(guī)技術結合生物技術進行親本創(chuàng)新，為了擴大遺傳基礎，利用野生甘蔗的特性，例如耐寒性和宿根性強，通過與野生甘蔗及近緣種雜交，增加遺傳多樣性，對特別性狀進行選育，如高糖，改善抗病性及其它性狀等。澳大利亞是世界上擁有親本材料最豐富的國家之一，這也是其自育品種越來越優(yōu)良，產(chǎn)量品質(zhì)更高的主要因素[21]。

3.3 甘蔗生產(chǎn)普遍機械化

土地廣闊平坦、人少地多是澳大利亞形成集約化種植的基礎，其甘蔗種植都是連片的，一望無際，種植達到區(qū)域化布局和高度集約化。而這種集約化種植是實現(xiàn)甘蔗生產(chǎn)機械化的有利條件。

現(xiàn)代生產(chǎn)重視的是效率，機械化和自動化是提高效率的關鍵。機械化程度高是澳大利亞蔗糖生產(chǎn)的特色，這與勞動力短缺有一定關系，人力成本是甘蔗產(chǎn)業(yè)最大的投入。生產(chǎn)者和研究單位尤其注重如何節(jié)約人力成本，促進了甘蔗生產(chǎn)機械化發(fā)展，機械化的高效率大幅度節(jié)約勞動成本。為適應機械化作業(yè)對田間條件的要求，從農(nóng)田布局、甘蔗種植、田間管理等各個方面加以規(guī)范化[14]。20 世紀60—70 年代，澳大利亞就已完全實現(xiàn)了甘蔗生產(chǎn)機械化作業(yè)，從農(nóng)田建設、耕地整地、種植、田間管理、收獲運輸、裝卸到加工等各環(huán)節(jié)都實現(xiàn)了機械化，其甘蔗機械化程度超過了90%，其中甘蔗收獲機械化達到100%；每個勞動力年均生產(chǎn)甘蔗4 000 t，避免了昂貴的勞動力成本，是其低成本優(yōu)勢的基礎之一。病蟲害防控和除草采用機動噴霧機和農(nóng)用飛機噴灑農(nóng)藥和除草劑；用大型噴灌機灌溉，采用滴灌和微噴灌系統(tǒng)、灌溉施肥和機械噴灑施肥[22]。甘蔗收獲的設計水平和機械操作效果堪稱世界一流水平[23]。

3.4 蔗糖精準農(nóng)業(yè)技術快速發(fā)展

精準農(nóng)業(yè)是當今農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展方向，這種生產(chǎn)管理模式是為適應農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的要求。澳大利亞農(nóng)場主有很強的生態(tài)保護和科學生產(chǎn)的意識，樂于實施精準農(nóng)業(yè)，即應用計算機和信息技術，根據(jù)土地的實際情況比較精確地生產(chǎn)經(jīng)營，減少對土地的污染，也降低生產(chǎn)成本?？茖W合理地利用自然資源，從而保護土地和環(huán)境，恢復生態(tài)平衡，彌補農(nóng)業(yè)自然條件的不足，如水資源的匱乏，同時還提高了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品品質(zhì)，以綠色、無污染農(nóng)產(chǎn)品而聞名于世[24]。為提高土壤生產(chǎn)力，改善環(huán)境，提高農(nóng)業(yè)機械化作業(yè)效率和精準性，高效地利用各類農(nóng)業(yè)資源，取得好的經(jīng)濟和環(huán)境效益，自20 世紀90年代以來，其甘蔗精準農(nóng)業(yè)技術發(fā)展迅速，取得了顯著成效[25]。精準農(nóng)業(yè)的重要技術基礎是精準的定位系統(tǒng)，澳大利亞在這方面已經(jīng)達到了極高的水平，具體體現(xiàn)在各種大型設備都安裝了定位系統(tǒng)和農(nóng)業(yè)環(huán)境信息采集系統(tǒng)[14]。應用全球定位系統(tǒng)（GPS）、遙感監(jiān)測技術、無線傳感技術等信息技術進行系統(tǒng)診斷、優(yōu)化方案、技術組裝、科學管理，實現(xiàn)農(nóng)田精準耕作、精準播種、精準灌溉、精準施肥施藥等精準農(nóng)業(yè)作業(yè)，可以對氣象性及生物性災害、農(nóng)作物長勢和產(chǎn)量進行較為精確的動態(tài)監(jiān)測及實時預報[13]。

3.5 規(guī)?；妥詣踊闹铺枪I(yè)

澳大利亞糖廠規(guī)模通常都較大，糖廠設施設備向著大型化、高效化發(fā)展，技術和設備十分先進，原糖加工廠和精煉糖廠，各工段各環(huán)節(jié)均采用自動化，耗能低，產(chǎn)品質(zhì)量高。整個蔗糖生產(chǎn)過程全部采用電腦自動化操作系統(tǒng)控制，工人只要按動按鈕，設備就按照編好的程序在設定的狀態(tài)下穩(wěn)定運行。因此，糖廠生產(chǎn)管理效率和工作效率高，自動化程度高。生產(chǎn)自動化有效地保證了糖廠高效率、高質(zhì)量的運轉，從而為制糖企業(yè)帶來了可觀的利潤[2]。

3.6 智能化技術、信息技術大量應用

澳大利亞的總體自然條件并不十分理想，水資源短缺，極端氣候條件發(fā)生率高，政府通過大力發(fā)展網(wǎng)絡基礎設施建設、強化信息資源的開發(fā)與共享帶動農(nóng)業(yè)發(fā)展[12]。利用遙控技術、傳感技術、GPS等信息技術，可以快速準確地掌握甘蔗品種、生長狀況和產(chǎn)量情況等信息，從而實現(xiàn)甘蔗收獲時的協(xié)調(diào)管理，提高甘蔗收獲效率，大型甘蔗收獲機逐步向智能化方向發(fā)展[26]。

甘蔗生產(chǎn)已基本實現(xiàn)了從種植到田間管理以及甘蔗收獲、運輸?shù)日麄€生產(chǎn)流程全部由計算機控制。通過計算機管理，不僅精確地控制了種植農(nóng)場與糖廠之間的甘蔗運輸調(diào)度時間，確保甘蔗的成熟度與新鮮度，同時，借助計算機控制的周密收獲運輸計劃，既保證了糖廠24 h連續(xù)生產(chǎn)，又基本避免因甘蔗積存而造成糖蔗和糖分損失的情況[16]。

3.7 可持續(xù)蔗糖生產(chǎn)

澳大利亞政府一直重視蔗糖產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，投入大量科研經(jīng)費，旨在提高產(chǎn)業(yè)中各個環(huán)節(jié)的高效性和持續(xù)性。保護生態(tài)環(huán)境和減少糖業(yè)生產(chǎn)過程中對環(huán)境的破壞，是其糖業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要環(huán)節(jié)。隨著自然資源保護意識以及可持續(xù)發(fā)展觀念的深入人心，政府對生產(chǎn)企業(yè)的資源利用效率也提高了標準要求。從定植到采收的每一個環(huán)節(jié)都極其注重環(huán)境保護，做到了甘蔗生產(chǎn)和保護環(huán)境并重，以保證土地資源的永續(xù)利用，實現(xiàn)了甘蔗生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展。

甘蔗種植企業(yè)廣泛采用保護性耕作，實施少耕或免耕，減少甘蔗生產(chǎn)對土壤的擾動。減少耕作次數(shù)，意味著減少大型機械操作對土地的碾壓，既保護了土壤結構，又降低了地表徑流對土壤的侵蝕。精準的農(nóng)業(yè)設施設備及技術培訓使甘蔗生產(chǎn)企業(yè)提高了用水效率并減少了化肥和農(nóng)藥的使用量。病蟲害防治以預防和與生物防治有機結合的甘蔗綜合防治體系為主；采用精準灌溉和施肥技術，避免環(huán)境污染，通過水分張力計來確定何時灌溉及用水量，根據(jù)養(yǎng)分卸移量估計化肥用量，不僅降低了生產(chǎn)成本，更減少了對生態(tài)環(huán)境的污染和破壞；實施高效灌溉、綠葉收獲及蔗葉覆蓋回田等，澳大利亞甘蔗可持續(xù)生產(chǎn)獲得了世界矚目的成效[6]。

4 澳大利亞蔗糖產(chǎn)業(yè)發(fā)展對我國的啟示

我國是世界主要的產(chǎn)糖國之一，承擔著食糖安全重任，我國蔗糖業(yè)與澳大利亞相比差別較大，主要表現(xiàn)在我國甘蔗生產(chǎn)的基礎自然條件較差、基礎設施投入不足、人均耕地少，規(guī)?；N植程度低，產(chǎn)業(yè)技術綜合水平較低、生產(chǎn)成本高，經(jīng)濟效益低。筆者擬從蔗區(qū)建設、甘蔗機械化、產(chǎn)業(yè)技術和信息技術等方面提出建議。

4.1 加強蔗區(qū)基礎條件建設

我國甘蔗生產(chǎn)的基礎自然條件較差，致使糖業(yè)先天競爭優(yōu)勢不足。首先，我國甘蔗種植區(qū)立地條件差，甘蔗多種植在旱坡地、土壤貧瘠，加上蔗區(qū)道路、灌溉等基礎設施條件差，抵御自然災害能力低，大片蔗田難以實現(xiàn)機械化生產(chǎn)，產(chǎn)量低、成本高；其次，我國蔗區(qū)地處亞熱帶，雖適宜甘蔗種植，但極端天氣狀況頻發(fā)，春季和秋季常干旱，干季和雨季過于集中，分布不均，不時有低溫冷凍、風災、冰雹等的影響，自然災害嚴重影響甘蔗生產(chǎn)[27-28]。

因此，應以建設甘蔗高優(yōu)蔗園為目標，以做精做優(yōu)為導向，改造提升甘蔗種植條件；以解決旱地蔗區(qū)干旱和用水問題為重點，推廣配套水肥共用滴（噴）灌系統(tǒng)，提高坡地蔗園保土、保水、保肥能力，提高排灌和機耕能力，研究與推廣節(jié)水灌溉技術，提高甘蔗抵御干旱等自然災害能力。

4.2 加強甘蔗機械化的研發(fā)與推廣

我國尤其是云南省甘蔗機械化推廣面臨著許多問題，例如：蔗區(qū)坡度大、地塊小，蔗農(nóng)種植模式、現(xiàn)有栽培管理方式與大型收獲機械不適應，農(nóng)機與農(nóng)藝配套的栽培模式還不完善，國內(nèi)自主研發(fā)的甘蔗收獲機械不成熟等。因此，一方面，應因地制宜，結合本地蔗區(qū)的具體情況引進國外先進技術，集成創(chuàng)新甘蔗機械化技術，研發(fā)與當?shù)剞r(nóng)藝相適應的機型；另一方面，規(guī)范農(nóng)藝，甘蔗生產(chǎn)應標準化種植，將各家各戶小規(guī)模的蔗地，按標準進行種植，品種熟期接近、種植時間一致、種植朝向一致、種植行距一致等，為機械化提供必要的生產(chǎn)條件，便于甘蔗機械化作業(yè)[29]?？傊诓粩嘌芯颗c實踐中，研發(fā)出適合本國、本地區(qū)的發(fā)展模式和適用的機型[30]。同時，我國的甘蔗種植也應引導農(nóng)戶適度規(guī)模經(jīng)營，政府應給予大力支持，鼓勵規(guī)模經(jīng)營和農(nóng)民購置機械。推廣甘蔗農(nóng)機農(nóng)藝融合技術，實現(xiàn)甘蔗生產(chǎn)機械化，在有效地降低甘蔗勞動力生產(chǎn)成本、提高生產(chǎn)效益的同時，還可促進蔗區(qū)的土地整合，達到規(guī)模經(jīng)營和科學管理的目的。因此，加強甘蔗生產(chǎn)機械化技術研發(fā)及推廣應用是我國蔗糖產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展和提高國際競爭力的必然要求[31]。

4.3 依靠科技創(chuàng)新提高產(chǎn)業(yè)技術綜合水平

我國蔗糖產(chǎn)業(yè)綜合技術水平較低，制約了產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟效益的進一步提高。一是甘蔗品種更新慢，甘蔗生產(chǎn)技術落后，種植比較效益較低；二是病蟲害嚴重，綜合防治水平低；三是肥料施用過量和利用率低等問題，我國甘蔗化肥施用超過世界平均水平的3～4 倍，既提高了甘蔗生產(chǎn)的成本，又造成能源浪費、環(huán)境污染，并威脅食品安全；四是原料蔗生產(chǎn)的機械化程度很低，甘蔗的種植、水肥管理、病蟲害防治、收獲等依賴人工的程度高，勞動強度大，提高了甘蔗生產(chǎn)的人工成本[32]。

因此，依靠科技創(chuàng)新推動產(chǎn)業(yè)優(yōu)化升級，提高產(chǎn)業(yè)技術綜合水平。研發(fā)推廣適應我國本土的高產(chǎn)、高糖、高質(zhì)、耐旱和抗病品種，合理甘蔗種植密度；研發(fā)推廣甘蔗病蟲害綠色綜合防控技術；堅持做好水肥一體化農(nóng)田管理措施，依據(jù)蔗區(qū)土壤的組成成分，合理選擇肥料，可以選擇測土配方緩控施肥，提高肥料利用效率；示范和推廣甘蔗農(nóng)機農(nóng)藝融合技術、推進甘蔗生產(chǎn)全程機械化；大力提高甘蔗脫毒種苗生產(chǎn)技術水平，提升健康苗的成活率；示范和推廣甘蔗延長宿根期栽培技術、甘蔗綠色輕簡栽培技術等。

4.4 加強信息技術在糖業(yè)生產(chǎn)管理中的應用

全方位提升糖業(yè)研究、生產(chǎn)、管理及服務的智能化水平。以蔗糖智能生產(chǎn)、高效管理和優(yōu)質(zhì)服務為抓手，促進工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算等先進技術和手段與蔗糖生產(chǎn)相結合；著力建設涵蓋甘蔗進廠稱重、壓榨、澄清、蒸發(fā)結晶、入庫、質(zhì)檢、廢水循環(huán)利用、節(jié)能降耗等甘蔗制糖相關各環(huán)節(jié)智能生產(chǎn)、智能監(jiān)控、關鍵崗位機器人替代等系統(tǒng)；著力建設蔗糖產(chǎn)品安全追溯等管理系統(tǒng)；充分整合利用糖廠、物流公司、生產(chǎn)原輔料供應商、生產(chǎn)設備供應商以及廣大蔗農(nóng)的線上和線下資源，研究開發(fā)集原料供銷、設備采購、物流運輸、貨款結算、資金支付等融于一體的移動電子商務、O2O和無介質(zhì)賬戶應用等系統(tǒng)[33]。