西藏马铃薯生产与加工关键技术示范及应用

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获奖名称：

科技奖励

获奖区域：

西藏自治区

获奖等级：

二等奖

主要完成人：

尼玛扎西; 禹代林; 边巴; 江达娃; 扎西次仁; 徐平; 王勤; 柯增国; 李扬; 谢婉; 尼玛次仁; 杨小军; 卓玛

关键词：

加工;  技术示范;  技术;  关键技术;  示范;  西藏;  马铃薯生产;  生产;  关键;  马;  马铃薯; 

第一完成单位：

西藏自治区农牧科学院农业研究所

获奖时间：

2010-2011

项目名称：

联系人：

尼玛扎西

联系电话：

1390806680

电子邮件：

邮编：

地址：

西藏自治区拉萨市城关区金珠西路157号

合作完成单位：

日喀则地区农业科学研究所; 日喀则市雅江源农业科技开发有限公司; 南木林县科技局

单位电话：

0891-6862459

传真：

0891-6861131

网址：

推荐单位(专家)：

摘要：

　　一、技术简要说明和主要性能指标 　　(一)任务来源 　　本项目包括3个课题，6个研究与示范内容，即：马铃薯机械化生产技术示范、脱毒马铃薯微型薯和种薯生产技术示范、马铃薯加工与产业化关键技术研发。分课题研究与示范内容分解如下： 　　1、课题1：马铃薯机械化生产技术示范 　　(1)马铃薯栽培试验 　　针对马铃薯主产区南木林县艾玛乡，设置了马铃薯品种、播期、密度、肥料等，研究和形成了马铃薯高效栽培技术措施，为马铃薯机械化高产栽培枝术提供技术依据。 　　①马铃薯品种比较试验 　　②马铃薯播期试验 　　③马铃薯垄作密度试验 　　④马铃薯肥料试验 　　⑤马铃薯切块试验 　　(2)马铃薯机械化生产技术示范 　　针对我区农户地块小而分散等现状，引进、筛选、小型、经济和操作简便的马铃薯生产机械，筛选出适宜我区示范推广的小型马铃薯播种机和收获机，通过示范，研究和形成较为成熟的马铃薯垄作机械化生产技术规程，为全区推广马铃薯机械化生产提供技术支撑。 　　2、课题2：脱毒马铃薯微型薯和种薯生产技术示范 　　(1)脱毒马铃薯生产基地设施建设 　　包括新建雾培设施、完善微型薯贮藏窖制冷系统和部分本分仪器设备的购置。 　　(2)脱毒马铃薯微型薯生产 　　包括脱毒苗的剥取、培养、病毒检测和快繁，利用日喀则马铃薯脱毒中心现有温室，采取蛭石作基质生产微型薯和雾培法生产微型薯。 　　(3)脱毒马铃薯原种生产示范 　　采取传统顺犁沟点播的种植方法，生产脱毒种薯，展示脱毒种薯的生产潜力。 　　3、课题3：马铃薯加工与产业化关键技术研发 　　重点研发马铃薯精深加工，精淀粉加工、淀粉快速降解环保一次性快餐盒、水晶粉丝、精粉皮等产品，实现年加工转换能力达到8万吨（马铃薯）。 　　(二)应用领域与技术原理 　　1、应用领域 　　(1)马铃薯全程机械化生产：马铃薯机播、中耕施肥和机收等； 　　(2)脱毒马铃薯：微型薯和种薯生产； 　　(3)马铃薯精深加工：精淀粉加工、淀粉快速降解环保一次性快餐盒、水晶粉丝、精粉皮等产品和马铃薯加工装备。 　　2、技术原理 　　通过引进和筛选出的马铃薯播种机和挖掘机，应用马铃薯机械化技术原理，开展马铃薯机械化生产技术示范；应用马铃薯加工技术原理，将马铃薯机械化生产出的产品，进行精深加工，提升种植效益；应用马铃薯脱毒技术原理，开展马铃薯茎尖组织培养技术繁育马铃薯种苗，经逐代繁育增加种薯数量的种薯生产体系，解决马铃薯退化，恢复其生产性能。 　　(三)性能指标 　　项目实施3年来（2009年1月至2011年12月），包括3个课题、6项研究与示范内容。 　　按课题分述如下： 　　1、项目主要考核指标 　　(1)课题1：马铃薯垄作机械化生产技术示范 　　①主要计划技术指标 　　2009年通过研究与示范，形成马铃薯垄作标准化生产技术规程1个，引进1-2套小型马铃薯机械播种机和收获机。培养2-3名优质高效生产方面的技术人才，培训农民500人（次）。 　　2010年通过研究与示范，完善马铃薯垄作标准化生产技术规程1个。培养2-3名优质高效生产方面的技术人才，培训农民500人（次）。 　　2011年进一步研究、示范和完善马铃薯垄作标准化化生产披术规程1个；发表学术论文1-2篇。农民科技培训1000人（次）。 　　②主要计划经济指标 　　2009年，每年发展500户，马铃薯垄作机械化高产栽培技术示范机械垄作马铃薯10000亩，亩增产300公斤，新增马铃薯300万公斤。 　　2010马铃薯垄作机械化高产栽培技术示范5000亩，单产由项目实施前的2700公斤，提高到3000公斤，亩增产300公斤。 　　2011年项目实施面积5000亩，平均亩增产500公斤，新增总产量250万公斤。 　　(2)课题2：脱毒马铃薯微型薯和种薯生产技术示范 　　①主要计划技术指标 　　2009年，通过研究建立一套马铃薯脱毒种薯生产技术体系。 　　2010年，迸一步完善马铃薯脱毒种薯生产技术体系。 　　②主要计划经济指标 　　2009年，充分利用我所马铃薯脱毒中心的技术力量和设施条件，对艾马岗土豆进行组培快繁与种薯生产，年产脱毒微型薯80万粒，生产原种15万公斤。 　　2010年，生产微型薯20万粒，种薯扩繁50亩，向生产为提供5万公斤的脱毒马铃薯一级种薯。 　　(3)课题3：马铃薯加工与产业化关键技术研发 　　①主要计划技术指标 　　2009年，省级以上刊物发表学术论文1-2篇，培养10-20名马铃薯加工产业方面的专业技术人才，农民科技培训80人（次）。 　　2010年，在省级以上刊物发表学术论文1-2篇。 　　②主要计划经济指标 　　2009年，开展马铃薯一次性淀粉降解环保餐饮用具、水晶粉丝、精粉皮等深加工延伸产品的研发和生产，年转化加工马铃薯8万吨，促进3000户农民增收240万元。建立一次性淀粉环保降解餐饮用具生产线，年可加工快餐用具6000万只。 　　在2010年，开展马铃薯一次性淀粉降解环保餐饮用具、水晶粉丝、精粉皮等深加工延伸产品的研发和生产，年转化加工马铃薯8万吨，促进3000户农民增收240万元。 　　2、项目考核完成指标 　　(1)课题1：马铃薯垄作机械化生产技术示范 　　①考核完成技术指标 　　2009年，通过研究与示范，初步形成了马铃薯垄作标准化生产技术规程1个，引进1套小型马铃薯机械播种机和收获机。培养2名优质高效生产方面的技术人才，培训农民500人（次）。 　　2010年，通过研究与示范，培训农民700人（次），超计划指标200人（次）。超额完成了项目下达的考核指标。 　　2011年，进一步研究、示范和完善马铃薯垄作标准化生产技术规程1个；发表学术论文1-2篇。农民科技培训1000人（次）。 　　②主要计划经济指标 　　2009年，每年发展500户，马铃薯垄作机械化高产栽培技术示范机械垄作马铃薯10000亩，亩增产300公斤，新增马铃薯300万公斤。 　　2010年，项目完成实施面积5135亩，超计划指标135亩，平均亩产由实施前的2700公斤，提高到3010公斤，亩增产310公斤，超计划指标10公斤。培养3名马铃薯优质高效生产方面的技术人才。培训农民700人（次），超计划指标200人（次）。超额完成了项目下达的考核指标。 　　2011年，项目实施面积5010亩，平均亩增产500公斤，新增总产量250万公斤。 　　(2)课题2：脱毒马铃薯微型薯和种薯生产技术示范 　　①主要完成技术指标 　　2009年，通过研究建立了一套马铃薯脱毒种薯生产技术体系。 　　2010年，进一步完善马铃薯脱毒种薯生产技术体系。 　　②主要完成经济指标 　　2009年，充分利用我所马铃薯脱毒中心的技术力量和设施条件，对艾马岗土豆进行组培快繁与种薯生产，年产脱毒微型薯80万粒，生产原种15万公斤。 　　2010年，生产微型薯20万粒，种薯扩繁50亩，向生产为提供5万公斤的脱毒马铃薯一级种薯。 　　(3)课题3：马铃薯加工与产业化关键技术研发 　　①主要完成技术指标 　　2009年，省级以上刊物发表学术论文2篇，培养20名马铃薯加工产业方面的专业技术人才，农民科技培训80人（次）。 　　2010年，在省级以上刊物发表学术论文2篇。 　　②主要完成经济指标 　　2009年，开展马铃薯一次性淀粉降解环保餐饮用具、水晶粉丝、精粉皮等深加工延伸产品的研发和生产，年转化加工马铃薯8万吨，促进3000户农民增收240万元。建立一次性淀粉环保降解餐饮用具生产线，年可加工快餐用具6000万只。 　　2010年，开展马铃薯一次性淀粉降解环保餐饮用具、水晶粉丝、精粉皮等深加工延伸产品的研发和生产，年转化加工马铃薯8万吨，促进3000户农民增收240万元。 　　(四)与国内外同类技术比较 　　国内外有关马铃薯机械化生产、脱毒种薯生产和马铃薯产业化等关键技术研究的文献较多，但由于西藏地处青藏高原，独特的自然地理和社会经济条件，决定了其生产技术的特殊性，主要表现为西藏海拔高，气温普遍较低，阳光充足，昼夜温差大；马铃薯生产场所一般都处在海拔3000-4200米的河谷地带，生产上存在着品种选择、播种期、耕作特性等与低海拔地区栽培的明显差异，有关西藏马铃薯机械化生产、脱毒种薯生产和马铃薯产业化等关键技术研究主要由西藏有关单位进行的。国外有关西藏马铃薯机械化生产、脱毒种薯生产和马铃薯产业化等关键技术研究的报道均是国内已有研究成果的转述。 　　1、本项目主要研究内容，包含了国内外己有研究与示范马铃薯机械化生产、脱毒种薯生产和马铃薯产业化等关键技术研究的主要内容，但比以往研究和示范更为系统与全面，尤其是研究与提炼的马铃薯机械化生产、脱毒种薯生产和马铃薯产业化等一些核心单项技术，已突破了已有的传统农业模式。 　　2、在西藏范围内，除本项目外未开展马铃薯机械化生产和马铃薯产业化等关键技术研究，项目研究和形成的马铃薯垄作机械化生产技术规程、脱毒马铃薯原种生产栽培技术规程和马铃薯产业化关键技术，国内外未见相关文献报道，填补了海拔3800米以上范围内，马铃薯机械化生产、脱毒种薯生产和马铃薯产业化等关键技术领域研究的空白。 　　3、在海拔3000米以上范围内，国内外未开展马铃薯大面积机械化栽培技术示范，填补了这一区域的马铃薯机械化技术领域的空白；首次引进了一次性淀粉环保降解餐饮用具生产线，所开发的产品降解率高、短期内可完全降解，硬度适中、耐水耐油及保温性能好，无毒、无味、天然色白。解决了马铃薯精深加工等关键技术，国内外未见文献报道； 　　4、在海拔3800米以上范围内，首次开展马铃薯规模化组培快繁与脱毒生产及马铃薯脱毒试管苗根茬的再利用研究，研究和形成了脱毒马铃薯原种生产栽培技术规程，解决了从茎尖剥离、检验、移栽、雾培、原种生产和马铃薯退化等关键技术，脱毒种薯在西藏马铃薯主产区南木林和日喀则等县市得到推广和应用，其产量较当地主栽品种亩增产20%以上，国内外未见文献报道。 　　5、2012年5月30日，西藏自治区科技查新中心查新，得出如下结论： 　　(1)在西藏范围内，开展马铃薯大面积机械化栽培技术示范，3年示范面积2万余亩，技术成果推广到西藏马铃薯主产区南木林、白朗、江孜、日喀则、达孜和谢通门等6个县（市），技术辐射面积达8万余亩。国内外未见文献报道； 　　(2)在西藏范围内，研究和形成的《马铃薯机械化垄作生产技术规程》，国内外未见文献报道； 　　(3)在西藏范围内，引进了一次性淀粉环保降解餐饮用具生产线，所开发的产品降解率高、短期内可完全降解，硬度适中、耐水耐油及保温性能好，无毒、无味、天然色白。解决了马铃薯精深加工等关键技术，国内外未见文献报道； 　　(4)在海拔3800米以上范围内，开展马铃薯规模化组培快繁与脱毒生产及马铃薯脱毒试管苗根茬的再利用研究，研究和形成了脱毒马铃薯原种生产栽培技术规程，解决了从茎尖剥离、检验、移栽、雾培、原种生产和马铃薯退化等关键技术，脱毒种薯在西藏马铃薯主产区南木林和日喀则等县市得到推广和应用，其产量较当地主栽品种亩增产20%以上，国内外未见文献报道。 　　(五)成果的创造性、先进性 　　1、项目创新点 　　(1)技术集成与创新 　　①首次在西藏引进和筛选出适宜南木林等类似区域示范推广的2BSMX-2型马铃薯播种机、2BFM-2型马铃薯播种机、2CM-2型马铃薯播种机、2BX-2型马铃薯播种机等4种机型和4UX-550型马铃薯挖掘机、4U-400型马铃薯挖掘机等2种机型。利用马铃薯播种机和马铃薯挖掘机，开展了大面积马铃薯机械化生产技术示范，一次性完成了开沟、施肥、播种、起垄、覆土、薯块挖掘、筛土、最后将马铃薯裸露在地表之上，达到了快播、快收、省力、挖得净、不破皮的效果，实现了马铃薯机械化生产过程中的播种、施肥、收获等技术集成，解决了马铃薯传统、原始的生产方式，研究和形成了马铃薯垄作机械化生产技术规程，填补了西藏马铃薯机械化生产技术的空白； 　　②在海拔3800米以上范围内，首次开展了马铃薯规模化组培快繁与脱毒生产及马铃薯脱毒试管苗根茬的再利用研究，应用茎尖组织培养技术繁育马铃薯种苗，经逐代繁育增加种薯数量的种薯生产体系，研究和示范了马铃薯脱毒苗的制取→微型薯生产→原种生产→一级种生产→二级种生产→商品薯生产，形成了脱毒马铃薯原种生产栽培技术规程，解决了从茎尖剥离、检验、移栽、雾培、原种生产和马铃薯退化等技术难题，达到了恢复和提高马铃薯生产性能的目的。 　　③2009年首次引进了一次性淀粉环保降解餐饮用具生产线，所开发的产品降解率高短期内可完全降解，硬度适中、耐水耐油及保温性能好，无毒、无味、天然色白。该项技术成果最大的特点是只要更换模具便可生产超市托盘、冰澳淋杯、快餐盒、罐头盒、糖果盒、糕点盒、医疗器盒等多种各行业的包装产品，产品用途范围广，在生产过程中也无三废排放，无污染。2010年引进年产3000吨铺浆式水晶粉丝、精粉皮生产线，该生产线实现了挤压技术即食粉丝的重大突破，提高了产品产业化工艺配套性能。两条生产线的引进，解决了西藏马铃薯精深加工等关键技术难题。 　　(2)技术示范与创新点 　　项目实施3年来，在西藏马铃薯主产区南木林等县累计试验示范面积20145亩；对艾马岗土豆进行组培快繁与种薯生产，生产脱毒微型薯100万粒，生产原种15万公斤；种薯扩繁50亩，向生产为提供5万公斤；转化加工马铃薯16万吨，累计新增直接经济效益1913.9万元，农民人均增收800元以上；累计减少成本1049.29万元。2009、2011年项目区是全区农业现场会的观摩点，为全区马铃薯生产的发展，树立了样板。项目技术成果辐射推广到达孜、日喀则、白朗、江孜、谢通门和南木林等6个县（市），技术成果累计辐射面积达8万余亩，实现了技术示范、辐射、推广和经济效益的有效突破。 　　(3)机制创新 　　在管理上成立了区、地、县、乡四级项目协调领导小组，组成了多学科、多部门、多层次的项目实施单位和技术力量，实现了专家、专业技术人员和行政管理人员、高层次专业技术力量与当地技术人员的有效结合和通力合作，建立了马铃薯机械化生产、脱毒与微型薯生产和加工示范基地，一是实现了公司＋农户＋基地＋科研单位的发展模式，形成了首席科学家→课题负责人→专业技术人员→科技特派员→农民科技特派员→农民种田能手等不同层次的技术力量和创新队伍。二是实现了资源集成、技术集成、资金集成的有效结合，促进了科技成果转化与应用。三是实现了马铃薯大面积增产和马铃薯机械化生产的发展，为全区马铃薯生产的发展，提供了可供观摩、学习和示范推广辐射带动的技术示范基地。 　　2、突破点 　　2012年5月30日，西藏自治区科技查新中心查新，得出如下结论： 　　(1)在西藏范围内，开展马铃薯大面积机械化栽培技术示范，3年示范面积2万余亩，技术成果推广到西藏马铃薯主产区南木林、白朗、江孜、日喀则、达孜和谢通门等6个县（市），技术辐射面积达8万余亩。国内外未见文献报道； 　　(2)在西藏范围内，研究和形成的《马铃薯机械化垄作生产技术规程》，国内外未见文献报道； 　　(3)在西藏范围内，引进了一次性淀粉环保降解餐饮用具生产线，所开发的产品降解率高、短期内可完全降解，硬度适中、耐水耐油及保温性能好，无毒、无味、天然色白。解决了马铃薯精深加工等关键技术，国内外未见文献报道； 　　(4)在海拔3800米以上范围内，开展马铃薯规模化组培快繁与脱毒生产及马铃薯脱毒试管苗根茬的再利用研究，研究和形成了脱毒马铃薯原种生产栽培技术规程，解决了从茎尖剥离、检验、移栽、雾培、原种生产和马铃薯退化等关键技术，脱毒种薯在西藏马铃薯主产区南木林和日喀则等县市得到推广和应用，其产量较当地主栽品种亩增产20%以上，国内外未见文献报道。 　　(六)作用意义 　　1、示范、样板作用显著，引领带动作用突出 　　2009年4月29日，自治区原党委书记张庆黎和日喀则原地委书记格桑次仁等领导前往项目区视察马铃薯机械化播种情况，并对科技部门推行马铃薯机械化生产给于高度评价，希望项目组和南木林县认真总结经验，积极在全区适宜地区推广；7月23日，十一世班禅亲临项目区，亲自走进田里，查看马铃薯机械化生产效果，了解农民对马铃薯机械化生产的接受情况，通过实地察看和了解，十一世班禅对推广马铃薯机械化生产给予了充分肯定，指出机械化生产是农业现代化的重要标志，要大力推广机械化生产，为农业增效，农民增收，提供科技支撑；7月31日，国家马铃薯产业技术体系首席专家莅临南木林县对马铃薯垄作机械高产栽培现场进行观摩和指导，并对项目组和南木林县推广马铃薯机械化生产提出了宝贵建议，专家指出推广机械化生产是今后农业发展的方向，既可减少劳力投入，又可节省成本，为农民增收开辟了新路。 　　2009、2011年项目区是农区农业现场会的观摩点，自治区原副主席次仁和格桑次仁副主席等领导和全区35个粮食主产县的专家亲临项目区，现场观摩马铃薯机械化生产和马铃薯脱毒种薯生产，通过观摩，为全区马铃薯机械化生产、脱毒种薯推广和马铃薯精深加工等树立了样板，提供了技术和可供操作的实践经验，示范、引领和带动了全区马铃薯生产的发展。 　　2、经济、社会效益显著 　　(1)经济效益显著，农民增收明显 　项目累计新增产值1913.9万元，项目国家400万元，投产比1:4.78；农民人均增收800元以上，实现了经济效益的有效突破；其中： 　　在“马铃薯机械化生产技术示范”中，累计实施面积20145亩，亩增产310公斤－420公斤，亩增产率11.5%-18.8%，新增产量833.69万公斤，新增直接经济效益1333.9万元，农民人均增收1104元－1348元；累计减少成本1049.29万元； 　　在“脱毒马铃薯微型薯与种薯生产技术示范”中，对艾马岗土豆进行组培快繁与种薯生产，生产脱毒微型薯100万粒，新增产值40万元，生产原种15万公斤；种薯扩繁50亩，向生产为提供5万公斤，新增产值60万元，累计新增产值100万元。 　　在“马铃薯加工与产业化研发”中，转化加工马铃薯16万吨，促进6000户农民增收480万元，农民人均增收800多元。 　　(2)社会效益 　　通过项目的实施，引进与筛选出适宜南木林等类似区域推广的小型、经济、实用和便于操作的马铃薯播种机和挖掘机，示范和带动了西藏马铃薯主产区机械化生产技术的推广与应用，减少了劳力，节省了成本，为剩余劳力，投入到第三产业创造了条件；为全区推广马铃薯机械化生产，培养了一批永不走的农民技术员；示范带动和促进了周边区域农业生产的发展与农民收入的增加，为全区推广马铃薯机械化生产树立了样板。通过种脱毒马铃薯生产与种薯生产技术集成与示范，繁育和生产了马铃薯脱毒种薯，为全区推广脱毒马铃薯提供了种源，奠定了基础。通过马铃薯加工与产业化关键技术研发，带动和促进了马铃薯产业化生产的发展。 　　3、筛选出小型、经济、实用和便于操作的马铃薯生产机械，研究和形成了马铃薯垄作机械化生产技术规程，引领、带动和促进了马铃薯机械化生产的发展 　　项目筛选出小型、经济、便于操作的马铃薯播种机和挖掘机，且深受农民的欢迎，得到推广和应用，研究和形成了马铃薯垄作机械化生产技术规程，填补了西藏马铃薯机械化生产技术领域的空白。项目三年累计实施面积20145亩，辐射面积8万余亩；项目区是2010年、2011年全区农业现场会的观摩点，得到了自治区领导和有关部门的高度评价。引领、带动和促进了马铃薯机械化生产技术的推广和应用。 　　4、马铃薯脱毒薯生产技术取得了重大进展 　　通过项目实施，筛选出了马铃薯脱毒组培苗4个；马铃薯组织培养技术得到进一步熟化，生产微型薯100万粒，种薯扩繁50亩，向生产为提供20万公斤的脱毒马铃薯一级种薯。达到了规模化组培快繁；马铃薯组培、雾培技术较为成熟，研究和形成了脱毒马铃薯原种生产栽培技术规程，解决了从茎尖剥离、检验、移栽、雾培、原种生产和马铃薯退化等关键技术，脱毒种薯在西藏马铃薯主产区南木林和日喀则等县市得到推广和应用，其产量较当地主栽品种亩增产20%以上。 　　5、马铃薯精深加工技术装备的引进，解决了马铃薯精深加工关键技术，为马铃薯产业化生产的发展提供了技术，实现了马铃薯精深加工规模化生产 　　首次引进和建立了一次性淀粉环保降解餐饮用具生产技术和生产线，马铃薯加工规模达到63000吨。解决了马铃薯精深加工关键技术，西藏马铃薯为马铃薯产业化生产的发展提供了技术，实现了马铃薯精深加工规模化生产。