姚春光,隋啟君*,白建明,楊瓊芬,楊 妍,李燕山
(1.云南省農業科學院經濟作物研究所,云南 昆明 650205;2.農業農村部云貴高原馬鈴薯與油菜科學觀測實驗站,云南 昆明 650205)
本文系統梳理了美國近30 年來馬鈴薯產業發展的概況,分析和總結世界馬鈴薯先進產業的經驗,將會促進中國馬鈴薯產業的健康快速發展。
以美國農業部(USDA)國家農業數據服務中心(National Agriculture Statistics Service,NASS)發布的馬鈴薯年度總結報告(1986~2017 年)中相關產業數據為準,繪制了美國馬鈴薯種植規模變化圖(1985~2016 年,圖1)。美國馬鈴薯生產數據來源為美國農業部農業經濟、統計與市場信息系統中心(Economics,Statistics and Market Information System,USDA)網站,其中馬鈴薯收獲面積單位換算成萬hm2,馬鈴薯總產單位換算成萬t。下文數據來源相同。
1.1.1 馬鈴薯收獲面積
由圖1可以看出,30多年間,美國馬鈴薯收獲面積變化經歷了3個階段。2000年以前,美國馬鈴薯收獲面積穩定在53 萬hm2左右,其中1996 年馬鈴薯收獲面積達到歷史最高位,為57.7萬hm2;隨后收獲面積呈現波動遞減趨勢,到2010 年收獲面積跌落至40.73 萬hm2,較1996 年的極值高位下降了約30%;2011 年之后,全美馬鈴薯收獲面積又出現了回升,種植面積趨于穩定,2013~2016 年收獲面積維持在43.3 萬hm2左右。30 年間,馬鈴薯收獲面積下降了21.67%。
1.1.2 馬鈴薯總產
與馬鈴薯收獲面積不同的是,1985~2000年,美國馬鈴薯總產經歷了較快的發展時期,從1985~1987 年平均總產1 750 萬t 左右上升到2000年的2 329 萬t,馬鈴薯總產增長了近三分之一;2001 年以后,馬鈴薯總產經歷了震蕩下調的階段,2014~2016 年,美國馬鈴薯總產穩定在2 000萬t 左右,較2000 年最高值下調了14%,較1985年上升了8.49%。
1.1.3 馬鈴薯總產值
伴隨著馬鈴薯總產的穩步提升,美國馬鈴薯總產值在1985~2016 年的30 多年間,出現了較快的增長(圖2)。1985 年,美國馬鈴薯總產值近15.7 億美元,到2016 年,這一數據達到37.4 億美元,增加了138.2%,其中2013 年美國馬鈴薯總產值達到近年來的最高點約39.2億美元。
1.2.1 美國馬鈴薯的季節分布變化
美國馬鈴薯統計數據按照不同季節收獲面積進行,其中秋季收獲馬鈴薯占了全美全年馬鈴薯總量的80%以上。以NASS 公布的馬鈴薯年度數據中春馬鈴薯和夏馬鈴薯收獲面積占比,匯總了美國冬春季馬鈴薯和夏季馬鈴薯占比(%)趨勢圖(圖3)。30多年間,美國春季收獲馬鈴薯(含冬季收獲馬鈴薯)面積占全年收獲面積的比例變化不大,維持在7.5%左右,但是夏季收獲馬鈴薯面積逐年遞減。1985~1990 年,美國夏季收獲馬鈴薯面積占比7.6%,2011~2015 年,這一數據減低到4.4%,下降幅度超過40%。與之對應的是美國秋季收獲馬鈴薯面積占全年收獲面積的比例由1985~1990 年的平均85%左右上升到2010~2011年的88%。

圖1 美國馬鈴薯產業規模變化(1985~2016)Figure 1 Change in size of potato industry in the United States (1985-2016)

圖2 美國馬鈴薯總產值變化(1985~2016)Figure 2 Changes in the total value of all the potatoes sold in the United States (1985-2016)

圖3 美國冬春季馬鈴薯和夏季馬鈴薯占比趨勢(以收獲面積計)Figure 3 Proportion of spring and winter potato and summer potato in the United States based on harvest area
1.2.2 美國馬鈴薯的區域分布
美國馬鈴薯產量排名前十的主產州依次是愛德荷州、華盛頓州、威斯康辛州、北達科他州、科羅拉多州、俄勒岡州、密歇根州、緬因州、加利福尼亞州和明尼蘇達州,十州馬鈴薯總產占全美馬鈴薯總產的87.47%(2010~2015 年平均數據)。最大的主產區在西北部三州,包括愛德荷州、華盛頓州和俄勒岡州,其中愛德荷州和華盛頓州馬鈴薯產量分別占到美國馬鈴薯總產的29.75%和22.71%,三州總產占到全美馬鈴薯總產的近60%。第二大集中產地在北部四州,包括北達卡他州、威斯康辛州、明尼蘇達州和密歇根州,四州馬鈴薯總產占全美馬鈴薯總產的近兩成,18.44%。值得說明的是,加利福尼亞州馬鈴薯總產僅占全美馬鈴薯總產的3.34%,為美國第九大馬鈴薯生產州,但是,該州卻是美國春收馬鈴薯第一州,其春季產量占全美春季產量的43.38%(2010~2012年3年平均數據)(圖4)。

圖4 美國馬鈴薯排名前十主產州分布(基于2010~2015年馬鈴薯產量數據)Figure 4 Top 10 states for potato production in USA based on production data from 2010 to 2015
1.3.1 美國馬鈴薯單產變化
綜觀美國1985~2016年30余年間馬鈴薯單產變化,馬鈴薯單產處于穩步上升的態勢。1985~1990年間,美國馬鈴薯平均單產不足33 t/hm2,而2011~2016年,平均單產突破了45 t/hm2,上漲了近40%。
從不同季節的單產來看,秋季收獲馬鈴薯產量較其他季節產量更高,近5 年平均收獲產量接近48 t/hm2,冬春季收獲馬鈴薯產量最低,約33 t/hm2,而夏季收獲的馬鈴薯產量居中,平均約37.5 t/hm2(圖5)。

圖5 美國馬鈴薯不同季節單產變化(1985~2016)Figure 5 Changes in yields of American potato in different seasons from 1985 to 2016
1.3.2 美國馬鈴薯單價變化
30年多來,美國馬鈴薯單價也經歷了較大的增長。1985年,美國馬鈴薯平均單價不足100美元/t,經歷90 年代的波動上漲,到2005 年前后,單價維持在150 美元/t 左右,隨后經歷了較快的上漲趨勢,2013 年上升至歷史最高點,達到214 美元/t。隨后的2014,2015 和2016 年,美國馬鈴薯平均單價震蕩下調至200美元/t左右(圖6)。
從全年的價格波動來看,美國春季馬鈴薯價格最好,隨后開始走低,夏季馬鈴薯價格依然維持在較高的水平,秋馬鈴薯上市之后,價格降到每年的最低點。圖7 顯示的是2010~2015 年美國馬鈴薯單價走勢,以6 年來不同季節馬鈴薯平均價格來看,2010~2015 年,春季收獲馬鈴薯價格是秋季馬鈴薯價格的188%,夏季馬鈴薯價格較秋季馬鈴薯價格高約50%。這種情形與中國馬鈴薯的價格走勢大體相似,與不同季節馬鈴薯供求關系存在相關。

圖6 美國馬鈴薯年平均單價變化(1985~2016)Figure 6 Changes in annual price for potatoes in the United States from 1985 to 2016

圖7 2010~2015年美國馬鈴薯單價走勢Figure 7 Trend of potato price from 2010 to 2015 in USA
1.3.3 美國馬鈴薯單位面積產值變化
得益于馬鈴薯價格和單產的穩步提升,美國馬鈴薯單位面積產值也在穩步上升(表1)。1985~1990 年,單位產值僅3 950 美元/hm2,到2011~2015 年,單位產值達到9 000 美元/hm2以上,30 多年間,美國馬鈴薯單位面積產值上漲了134%。
但是,不同季節收獲的馬鈴薯單位面積產值也存在較大的差異。盡管秋季收獲馬鈴薯單產顯著高于其他季節,但是受價格影響,8~11月(秋馬鈴薯)收獲馬鈴薯單位面積產值較其他季節低,而單位面積產值最高的是平均產量最低的12月至次年3月收獲的冬馬鈴薯。
美國馬鈴薯產業一個很大的特征在于品種專業化。不同類型的馬鈴薯品種其用途不同。馬鈴薯主要品種類型包括白皮白肉品種(用于薯片加工)、紅皮品種(鮮食類型)、赤褐皮品種(薯條加工及鮮食兼用)以及黃肉品種(鮮食類型)。按照NASS 公布的馬鈴薯年度數據(2010~2015 年),繪制了美國11個秋季馬鈴薯主產州品種布局圖。
2010~2015年,美國秋收馬鈴薯赤褐皮品種、白肉品種、紅皮品種和黃肉品種的比例依次為71.67%、19.67%、6.33%和2.33%。圖8 顯示,在美國西北部主產區(愛德荷州、華盛頓州和俄勒岡州)及中部主產區(科羅拉多州),赤褐皮品種占絕對主導地位,超過80%以上;而在美國五大湖區附近的幾個州(密歇根州、賓夕法尼亞州和紐約州),白皮品種占絕對主導,接近90%;紅皮品種在美國北部(威斯康辛州、明尼蘇達州和北達卡他州)分布相對較多,平均比例超過15%。黃肉品種分布較少,除了科羅拉多州比例在8%以上,其余各州黃肉品種比例均在4%以下。
上述品種類型的分布與美國馬鈴薯加工企業的分布存在關聯。美國主要的薯條加工企業在西部,這也導致了美國西部馬鈴薯以赤褐皮類型為主;薯片加工企業在美國東北部相對集中,白皮白肉品種在該區域分布比例也較多。

表1 美國不同收獲季節馬鈴薯單位面積產值(1985~2015)(美元/hm2)Table 1 Output value of potato per unit area at different harvest seasons in the United States from 1985 to 2015(US$/ha)

圖8 美國11個秋季馬鈴薯主產州品種布局Figure 8 Variety map for top 11 states in autumn potato production in the United States
隨著美國馬鈴薯產量的穩步上升,馬鈴薯銷售量也穩步上升(表2)。1985~1990 年,美國馬鈴薯平均年銷售總量1 553.13萬t,而2011~2015年,這一數據上升到1 862.11 萬t,上升約20%。其中,在1996~2000 年,美國馬鈴薯總產處于近30 多年最高點的時候,馬鈴薯銷售量也達到了30 多年間的最高位,5年間平均年銷售量達2 009.75萬t,較1985~1990年上升了近30%。從銷售比例來看,30多年間美國馬鈴薯銷售比例均維持在90%以上。
美國馬鈴薯種植總的來看包括4 個季節,但是市場卻是一年四季都存在馬鈴薯的需求。以2013 年8 月到2016 年7 月數據為例,不同月份銷售占比如圖9所示。
9 和10 月2 個月是美國馬鈴薯銷售比例最高的季節,這與秋季收獲馬鈴薯大量上市相關;每年6、7 月則是銷售比例最低的季節,這是因為春季和夏季收獲馬鈴薯所占比例較少,6~7 月上市鮮薯較少所導致的。

表2 1985~2015年美國馬鈴薯生產、銷售及銷售比例Table 2 Productions, sales and sale ratios of potatoes in USA from 1985 to 2015

圖9 不同月份美國馬鈴薯市場銷售占比(2013年8月~2016年7月平均數據)Figure 9 Proportion of potato sales in USA by months (average data from August, 2013 to July, 2016)
而在美國馬鈴薯生產排名前十主產州中,各個月份馬鈴薯銷售占比也存在很大差異。以2013年8 月到2016 年7 月數據繪制了十大馬鈴薯主產州的逐月銷售占比雷達圖(圖10)。由圖10 可以看出,在美國這些主產州,均存在銷售旺季和淡季。大部分主產州銷售淡季出現在6、7 月份。北部州銷售旺季出現在8~11 月,而加利福尼亞州以冬春收獲馬鈴薯為主,其銷售旺季出現在11 月到次年的5、6月,而7、8月該州馬鈴薯銷售比均為0,顯示沒有貯藏馬鈴薯繼續上市供應。
在美國,馬鈴薯種薯生產和銷售有嚴格的認證管理制度,嚴格的種薯標準化生產和管理是美國馬鈴薯產業的重要保障之一。以美國種子認證管理署(State seed certification officials)發布的美國2010~2016 年通過認證的種薯面積數據(轉引自NASS馬鈴薯年度數據,2010~2016)繪制2010~2016年美國秋季生產認證種薯面積變化圖(圖11)。
由圖11 可以看出,2010~2016 年,美國通過認證種植的種薯面積穩定在4.25 萬hm2以上。而全國認證種薯面積通過率保持在92%~95%。
從種薯生產布局來看(圖12),美國種薯主要產地在美國北部幾個州,包括愛德荷州、北達科他州、緬因州、蒙大拿州、科羅拉多州和威斯康辛州。上述6 個州通過認證的種薯種植面積占了全美種植面積約80%,其中僅愛德荷州通過認證的種薯面積達到了近1.33萬hm2,占全美通過認證種薯總種植面積約30%。

圖10 不同月份美國十大馬鈴薯主產州市場銷售占比(2013年8月~2016年7月平均數據)Figure 10 Radar map for proportion of sales by months in top 10 production states in the United States(the average data in August, 2013 to July, 2016)

圖11 2010~2016年美國秋季生產認證種薯面積變化Figure 11 Fall potato areas planted for certified seed in USA from 2010 to 2016
從美國馬鈴薯產業30 年的發展歷程,對于中國馬鈴薯產業健康穩定發展有如下啟示值得重視。
(1)要發展有中國特色的馬鈴薯加工業。從美國馬鈴薯產業30 年的發展來看,加工業的發展對于美國馬鈴薯產業的發展有著顯著的促進作用。2015 年1 月,中國啟動了馬鈴薯主糧化戰略,推進把馬鈴薯加工成饅頭、面條、米粉等主食,馬鈴薯將成稻米、小麥、玉米外的又一主糧。該戰略的實施無疑為中國馬鈴薯加工業的健康發展帶來新的契機,而最終必將對中國馬鈴薯產業發展帶來深遠的影響。但是,值得注意的是,美國馬鈴薯加工最大的部分是薯條加工,這是符合歐美飲食習慣的主糧化。而在幾千年以來以水稻小麥為主食的中國,主糧化將有也應該有新的策略。

圖12 美國秋季收獲認證種薯面積分布(2013~2015年平均數據)Figure 12 Distribution map for fall potato areas planted for certified seed in USA base on the average data from 2013 to 2015
(2)要推進馬鈴薯產業的布局。一方面要引導中國馬鈴薯產業合理的空間布局。近30 年來,中國馬鈴薯生產空間布局呈現出“東向西移,北向南移”的趨勢[1]。傳統上東北地區是中國馬鈴薯生產的優勢區,但是近年來西南、西北成為中國馬鈴薯產業新的優勢區。此外,統計顯示,中國馬鈴薯生產地與貧困地區分布高度重合。全國592 個貧困縣中有549 個以馬鈴薯為主要作物。在國家精準扶貧的政策帶動下,以發展馬鈴薯產業促進精準扶貧已經成為大多數馬鈴薯主產區的選擇,這對于布局中國馬鈴薯產業,也是極大的推手。另一方面,要加強馬鈴薯品種布局。合理的品種布局,可以抵御自然災害、病害等對馬鈴薯產業帶來的威脅,同時與加工業布局相結合,減少加工原料薯的運輸成本。
(3)要加快中國馬鈴薯種薯標準化建設。標準化種薯是維系馬鈴薯產業健康發展的必要前提。在中國,馬鈴薯種薯產業尚處于起步階段,非標準化的種薯生產、無序調運、監管缺失是威脅到種薯安全的最大的3 個方面。作為一種無性繁殖作物,馬鈴薯種薯生產不像其他種子繁殖作物,在種薯繁育過程中極易感染病毒造成退化,嚴重影響了馬鈴薯商品薯的生產。而馬鈴薯種薯的調運、銷售,同樣存在因貯藏條件不當造成種薯的二次感染。無序調運的更大的潛在風險在于加劇了土傳病害及馬鈴薯害蟲的傳播風險[2]。近年來,因種薯調運造成馬鈴薯青枯病、環腐病以及黑痣病等土傳病害從傳統疫區向新區發展的趨勢越來越嚴重,特別是在南方冬作區,種薯嚴重依賴北方及西南地區調運,造成了冬作馬鈴薯產區病害越來越復雜。當前,針對馬鈴薯種薯生產,國家及馬鈴薯主產區所在的各級地方政府頒布了一系列的標準,這些標準涵蓋了從馬鈴薯種薯生產、收獲、貯藏、調運等一系列的環節,但是實際監管尚處于缺失狀態。如何針對龐大的馬鈴薯產業,提出合理的監管措施和監管手段,對于保障中國馬鈴薯產業健康快速發展,有著十分重要的作用。
(4)要加大對馬鈴薯科技創新的支持力度。美國馬鈴薯產業飛速發展的主要原因是科技創新。可以說科技創新在關鍵問題與關鍵環節上發揮了重要的作用[3]。美國的馬鈴薯科研體系與中國類似[4],以美國農業部下屬的各個試驗站及馬鈴薯主產州所在州立大學構成了美國馬鈴薯科技創新的主體。在這種以政府為主導的科技創新體制下,美國的馬鈴薯研究涵蓋了馬鈴薯產業的各個環節,從育種、種薯繁育到生產的各個環節、以及加工等形成了全產業鏈的支持,這種科技鏈對產業鏈的全程支持,保障了美國馬鈴薯產業的高效運轉。反觀中國的馬鈴薯科技創新,在某些領域達到甚至領先國際水平,但是缺乏的是形成對整個產業鏈提供支持的馬鈴薯科技鏈,這需要國家加大對馬鈴薯科技創新的支持力度,也離不開馬鈴薯科研人員的共同努力。