《中国山药产业发展情况调研报告》
作者:谢学军等 发布时间:2020-10-21

我国有发展山药产业的良好基础条件,山药栽培范围非常广泛,华北、华东、华中、华南、东北约占全国山药种植面积的70%以上。报告对国内外山药产业发展情况进行了分析,指出了我国山药产业发展存在的问题,提出了山药产业发展的对策建议。


一、国内山药产业发展情况


(一)山药产业的基本情况


1. 山药种植历史


山药属于薯蓣科薯蓣属植物。在世界范围内,食用类薯蓣可划分为4个起源和栽培中心:一是中国南部起源中心,包括台湾、广东、海南、云南、贵州、西藏和印度东北部,以及中国南海诸岛的热带和亚热带地区,主要食用的薯蓣属植物有大薯、黄独和小薯蓣等。二是中国中部起源中心,包括华北、华中、华东和华南、西南、西北、东北的部分省区,以及朝鲜、日本等国,主要食用薯蓣类植物就是山药。三是非洲西部起源中心,主要食用圆薯蓣、卡宴薯和非洲苦薯蓣等。四是加勒比海水域起源中心,包括其周围各国,主要食用加勒比薯。


中国是山药的原产地。2000多年以前的《山海经》就载有“景山,北望少泽,其草多薯蓣。”文中所指景山,就是当今山西省南部闻喜县境内的中条山高峰;我国古代所说的薯蓣,就是当今的山药。据《本草衍义》记载,宋朝以后为避宋英宗(名曙)之讳,而改称山药。最早开食用山药的时间记载于《卫国志》。据该书记载,周平王三十七年(前734年),卫桓公举怀山药、怀地黄、怀牛膝、怀菊花向周王室朝贡,周王室用后大悦,赞其为“神物”,从此“四大怀药”成为历朝贡品。秦汉时《神农本草经》记载:山药以河南怀庆者良。并将山药列为山品。宋代以后,我国山药种植范围日趋广泛。《图经本草》明确记载了山药的种植区,山药“近汴洛人种之极有息”,以“北都、四明者最佳”,北都即当今山西省省会太原,四明即当今浙江省的四明山。可以认为,太原主要是长形山药的原产地,浙江省四明山是圆形山药的原产地。明清以后,四大怀药进入鼎盛时期,逐步形成了如今的焦作市辖区广泛种植的局面。明清时期,“四大怀药”在怀商的肩扛手推之下,走向全国,享誉海内外。到清朝末年,怀山药的种植面积已达900公顷,总产量超过100万千克。


2. 新中国成立后山药产业种植面积变迁


新中国成立以后,随着我粮食自给自足科研力度的加大,山药被列为国家计划管理品种,主要由河南省种植,山药种植面积逐渐扩大。


20世纪50年代,全国粮食歉收,山药生产发展缓慢,种植面积不大,全国常年种植面积约1400公顷,主要由河南省调出,供应全国并出口。


20世纪60年代,全国山药产区扩大,广西、广东等几个省开始发展,到1969年底全国种植面积增加到约3000公顷,年平均产量比50年代末增加100%以上。市场出现供大于求。


20世纪70年代前期,由于全国山药库存量大,各产区本着以需定产的原则,调整生产布局,减少了种植面积,商品收购量有所下降。全国种植总面积保持在2700公顷左右,年总产量3000~5000吨。同时开展综合利用,积极扩大销路,使库存得以缓解,全国山药产销逐渐趋于平衡。1978年党的十一届三中全会后,农村全面推行生产承包责任制,极大的调动了广大农民生产积极性和自主性,山药种植面积逐渐扩大。由于加强了田间管理,单位面积产量提高。1978~1980年,全国种植面积上升到约4000公顷,再次出现了产大于销。


20世纪80年代,山药的生产逐渐摆脱了国家调控的影响,改由市场自主调节产销。但受国家“粮食为纲”农业政策的影响,各省重点发展粮、棉、油料作物,山药种植面积和产量增加不大,产销比较平稳,能满足国内市场和出口需要。


20世纪90年代初,全国种植面积约4500公顷,年平均产量约13800吨。1992~1993年价格跌至谷底,造成了全国范围的减产。1995~1996年,山药市场货源紧缺,价格反弹。各主产区农户纷纷扩大栽培面积,山东、湖北、河南、江苏4个省(区)种植面积相继达到8000公顷,并且形成了几个著名的产地,如河北蠡县、广西桂平、河南焦作、江苏丰县、山西祁太平地区等。全国种植总面积达到约5万公顷。这一时期,山药的销售方向和市场范围均有所突破。从销售方向上看,以鲜山药作蔬菜的销量增长缓慢,比例开始有所下降,市场销售增长最快的是用于食品工业原料和药用,年增长率均约20%,尤其是1994年以后香港、台湾等地客商收购量增加很大。20世纪末,受98年洪水的影响,长江流域的山药产区产量减少,但前两年库存较多,山药市场价格平稳。


21世纪初,全国山药市场价格平稳,市场需求稳定,全国种植面积稳步上升。山东、湖北、河南、山西、广西、江苏、河北7个省(区)种植面积相继超过1万公顷。2003~2004年,山药价格高位运行,河南、山东、河北等地部分农户每亩收入可达在万元左右,经济效益远超小麦、玉米等粮食作物和其它经济作物,农户种植积极性高涨,造成2005~2006年全国山药种植呈现“大跃进”的形势,种植面积高速扩张,并涌现出许多新兴种植地区。河南、山东、河北、广西四个主产省(区)的种植面积都达到了历史最高,如河南6万公顷,山东5.5万公顷,河北2.5万公顷,广西4万公顷。产量的剧增造成2007年市场供大于求,价格暴跌,市场滞销。2007年全国山药种植面积大幅度缩减,平均减幅约50%,其中主产区之一的河北省种植面积减少80%以上。2008年,市场供需偏紧,价格反弹,涨势持续到2010年。全国种植面积开始恢复。2010年冬季全国市场价格相继出现明显下跌,2011年迎来“严冬”期,市场低迷,价格低位徘徊,部分产区出现滞销。


作为怀山药的主产地河南省山药种植面积由2005年前的13000公顷逐步发展到2019年的70000公顷,集中在焦作地区的约有17000公顷,主要以铁棍山药为主,铁棍山药产量一般介于11250~19500千克/公顷,太谷山药一般产量30000~45000千克/公顷。


随着2006“怀山药”正式成为国家地理标志产品,除了河南焦作市的行政辖区之内所产的山药之外,其他地区所产山药不得再使用“怀山药”的名称。当前,“怀山药”在我国的种植面积与新中国成立初期相比翻了100多倍。


3. 山药品种结构


由于历史演变、地理影响、形状差异、产地不同等因,山药的别名、俗名很多,据不完全统计,山药的各种名称有350种之多,如山薯、土薯、土鼠、掌薯、大薯、田薯、甜薯、密薯、绵薯、长白薯、早白薯、白圆薯、佛掌薯、薯药、怀药、毛山药、长山药、淮山药、怀山药、家山药、野山药、太谷山药、太原山药、怀庆山药、河南山药、山西山药、蛋山药、山芋、长芋、山蓣、土蓣、鲜蓣、玉延、儿草、淮山、怀山、白苕、红苕、山羊、佛掌莳、淮山莳、天公掌、广东淮山、广西淮山等。


从山药的形状区分,可以分为长山药、圆山药和扁山药。


——长山药,其地下块茎外形表现为长圆柱形,它的主栽品种最多,如农大短山药、农大长山药、河南怀山药、太谷山药、梧桐山药、汾阳山药、嘉祥细毛长山药、水山药、群峰山药、农大双胞山药、日本大和黑皮等。


——扁山药,其地下块茎外形表现为各种形状的五股八权形,极不规则,扁山药的典型形象为银杏薯,似银杏树叶,像脚丫子,或者为下宽上窄的酒壶状,也叫“脚板苕”。有些地方人们根据扁山药下部为大头的形状和大小,将其分作大头薯、小头薯和没头薯。另外,也有一些是以产地起名的,或者是以颜色的深浅命名的。湖南、江西、四川、广西、重庆、山东和台湾等地,一般都称为“脚板薯”、“佛掌薯”等。扁山药起源于我国的浙江等地,目前已广泛分布在我国中南部各省,尤以山东、浙江、湖南、江西、四川、台湾,福建和贵州等地较多。扁山药的主栽品种有农大扁山药1号、大久保德利2号、安砂小薯、瑞昌脚板薯等。


——圆山药,其地下块茎外形表现为近椭圆形、团块状和短粗圆筒状等,我国的圆山药主要分布在南方水田和黏湿土地区,如广东、福建、台湾、海南和浙江等地,但圆山药的具体品种缺乏整理,多以农家品种居多。科研单位选育的有农大圆山药1号。


从具体的种植品种来看,可以分北方型品种和南方型品种。


北方品种“西扩”、南方品种“北移”的发展策略提出后,全国淮山药品种应用和分布总体趋于合理。据研究,在我国北方高纬度地区,山药生长发育期间是处在长日照时期,昼长夜短,往往具有一边长苗一边结薯的特性。在南方地区,热量资源丰富,山药生长时间长,在山药生长期间,经历长日照向短日照的转化,山药结薯对长日照条件相对敏感,在长日照条件下不易结薯,但往往在由长日照转化为短日照的时段内结薯,而且结薯膨大速度快,产量比较高。


——北方主栽培品种:铁棍山药、怀山药、嘉祥细毛山药、水山药、九斤黄、大和长芋、无架双胞、徐农紫药、牛腿山药、济宁米山药、平遥山药、麻山药等


——南方主栽培品种:桂淮系列品种、瑞昌山药、南城精薯、红藤、葵薯、银杏薯、大白薯等。


图1我国北方山药主要栽培山药品种


图2我国南方主栽培山药品种


——毛山药,也称淮山药,江苏淮北地区传统品种。长根型山药类型,主要分布在土质稍黏重的地区,长江流域为主,根长50-70厘米,直径4-7厘米。其茎蔓叶腋间着生山药豆。皮黄褐色至深褐色,根毛较多,干物质含量高,黏度高,肉白色,质细腻,品质好,可制山药浆和山药千片,一般单根重1-1.5千克,每公顷产量30000-37500千克。


菜山药,也称水山药,主要分布在黄淮冲积平原,是江苏省丰县、沛县名特产品。长根类型,根状块茎长约150厘米左右,粗5-7厘米,单株重3-5千克,皮薄毛稀、光滑少瘤、易去皮加工,肉白质脆有甜味,含水高黏度小,多菜用,不结山药豆,产量高,每公顷产量75000-90000千克。


河南怀山药,河南洛阳特产,栽培有千余年历史,原为著名的中药材,茎蔓旺盛,长200-300厘米,分枝多,叶表面光滑,叶缺刻小,叶腋间产生山药豆,根状块茎圆柱形,浅褐色,密生毛根,肉质紧而白,长100厘米左右,直径3厘米左右,单株1.5千克左右,每公顷产量30000-37500千克。


大和长芋,从日本引进,又称白山药,皮色浅,肉质白细,茎枝发达,叶片大而厚,叶腋间着生山药豆,根状块茎长70-100厘米,品质好,干物质含量18%左右,单根重1.5千克左右,每公顷产量30000-37500千克,适宜加工和保鲜出口。


华州山药,陕西地方特产,根状块茎粗、皮薄、质细、味浓,适于鲜食,每公顷产量22500-30000千克。2019年,“渭南华州山药”获国家地理标志证明商标。


吉林毛山药,吉林特产,肉质根状块茎长可达120厘米,粗约7厘米,表皮光滑,每公顷产量22500千克左右。


紫玉淮山,又名紫山药,紫莳药、紫淮山,原产亚洲的近缘植物。主要分布在中国南方沿海诸省的温暖地带,如山东、云南、台湾等地。块茎表皮紫褐色,肉质柔滑,比普通山药含有更多的维生素和微量元素,特别是含有8种酚类黄酮物质的“花青素”,还含有大量的蛋白质、多糖、薯蓣皂甙元等营养物质及药用成分。每公顷产量可达30000千克。


4. 山药的加工状况


山药主要加工为干品和干粉,制造工业所需要的淀粉以及食品工业原料和药用。常见的山药加工产品有;山药干,速冻山药块、山药罐头,山药营养耪、山药脯和山药汁等。但市场销售方向不同造成各主产区山药产业化的发展方向分化。


长江流域和华南地区的山药品种,粉糯性好,食用口感好,适合食用。同时因为价格相对较低,食品加工成本低,山药食品加工开发迅速发展。而山药在化妆品、添加饲料、药物提取等方面的研究也在加强。这些技术针对的是山药的新的利用方向,进一步增大了山药市场的潜力。但与此同时,目前山药销售仍以原料为主,加工产品少,精深加工产品所占比例更小.另外,由于山药加工企业正处于初步发展阶段,普遍存在着加工设备差、技术力量弱以及管理低效,从而使得多数企业存在加工规模小,加工效益低的问题。


(二)山药产业优势产区情况


1. 山药种植的五大产区


我国有发展山药产业的良好基础条件,劳动力资源丰富,大部分土地适宜种植,山药栽培范围非常广泛。主要种植区域有华北、华东、华中、华南、东北等。约占全国山药种植面积的70%以上。近年来,过去没有种植或较少种植山药的地区,如新疆、甘肃、宁夏、黑龙江、辽宁等也正在积极发展,而且有的地区发展势头强劲,如新疆年种植面积达数万亩。一般将我国山药种植地区分为五个生产区域和五个主产(省)区(表1)。


——东北地区:东北地区栽培山药,主要集中在吉林和辽宁两省,黑龙江种植面积不大。该地区山药生长期较短,产量较高,品种多从山东、河北引入。由于气候、土质的原因,外形有所变化,如白皮山药在东北地区栽培,表皮变成褐色,其它品种的表皮颜色会变得更深,块茎也会变得更加粗壮。主要品种有:辽宁的群峰山药、牛腿山药,吉林的细毛长山药(当地称棒山药、黑山药)、麻山药等。


表1  我国五大山药栽培区


——华北地区(黄河中下游地区):华北地区的山药栽培发展起步较早,面积最大。河南、河北、山东三省种植面积都达到1万公顷以上,均为我国主产区。名贵山药品种多,品质好,味道醇正,价格也较高,应用方式丰富,且每年大量出口国外。该地区的山药块茎可在地里过冬,供应期从9月至翌年的3月,长达7个月。种植品种主要有:河南的怀山药、镇平山药,山东的济宁米山药、细毛长山药,河北的麻山药、农大短山药、农大长山药、大和长芋等。


河北:全国五个主产省(区)之一,主要产于蠡县、容城、安国等地,主要栽培品种以麻山药为主。近年来开始发展怀山药栽培,蠡县、安国市已经成为我国怀山药第二、三大产区。主要以食用、药用为主,通过中国最大的中药材市场河北省安国中药材专业市场,销往全国各地,并出口欧美、日韩。


河南:全国五个主产省(区)之一。主要产于焦作、南阳和商丘等地,主要种植怀山药和镇平山药,其中怀山药产量为全国之冠。国内已有多家大型药材市场和医药生产厂家,在焦作定点收购或建立定点种植基地。产品以药用、食用为主,销往全国各地,并出口日韩、欧美等国。


山东:全国五个主产省(区)之一。主要产于菏泽、济宁和潍坊等地,主要栽培米山药、鸡皮糙山药和日本大和长芋等,并依托发达的农业产业优势和流通渠道,占有国内山药出口日韩的大部分市场份额。


——华中地区(长江中下游地区):长江流域气候温暖湿润,2~8月份均可定植,2~5月份定植的当年可采收,6~8月份定植的来年采收,一般前一种定植时间采用的较多。该区栽培品种较多,基本以蔬菜食用,各省均有一些地方品种,如江苏的水山药、盐城兔子腿山药、双胞无架山药,湖北的佛手山药、利川山药,湖南的淮山等。


江苏:全国五个主产省(区)之一。主要产于徐州、连云港、南通等地,主要栽培水山药、日本大和长芋等品种,种植历史悠久,以食用为主,销往长江中下游各省。


——华南地区(两广、福建、江西):华南地区气候温暖,降雨充沛,冬季无霜雪,种植的山药生长发育期也较长,是栽培山药比较适合的地区。两广地区人民喜欢秋冬进补,山药是不可或缺是食材。每年2~9月份均可定植,全年收获,随收随上市,一般2~6月份定植的山药当年收获,7~9月份定植的则来年收获,大部分收获期在10~12月份。主要栽培品种有:广东的广山药、白山药,江西的瑞昌山药、日本大和白芋,广西的淮山、桂淮“2”、“5”、“6”号等。


广西:全国五个主产省(区)之一。主要产于桂东南、桂北、桂中南等地区,近年来发展迅速,种植面积增长很快,产品主要销往华南、华东、西南各省市,主要消化渠道是药用、工业原料、食用。广西区内的玉林中药材专业市场,邻省广东省的广州清平和普宁两个中药材专业市场,是广西山药外销的重要平台。


——西北地区:西北地区气候较差,降水少,山药种植面积较小。但是西北地区昼夜温差大,山药生长发育期短,产量高,块茎淀粉含量较其它产区高。一般在3月下旬到4月上旬定植,9月下旬到10月上旬收获,主要分布在新疆、甘肃、内蒙古包头市、陕西汉中和华州、山西太原和运城等地区。每年种植一茬,品种较少,如陕西的华州山药,山西的太谷山药、汾阳山药、兰州的粗毛细山药等。


2. 河南温县——怀山药主产区


温县北依太行山,南临黄河,被山河怀抱,得名为“怀”,又称“三百里怀川”。这里的气候“春不过旱、夏不过热、秋不过涝、冬不过冷”,特别适合山药生长。此处土壤的形成以黄河冲积为主,并吸纳了太行山岩溶地貌经雨水冲刷渗透而来的成分,形成了疏松肥沃、与众不同的黄土地,特别适合山药、地黄、牛膝等根茎类中药材的生长。抗日战争时期,日本人曾把怀山药产品的土壤运回国内研究,化验后重新配制土壤试种怀药,结果以失败告终。20世纪世纪70年代,国家为缓解怀药产销矛盾,曾经向18个省区引种怀山药,结果引种后品种退化,药性大减,不得不反复来焦作引种。由此得知,怀药一旦离开了怀川这片沃土,药性和营养便大打折扣。


温县是铁棍山药原产地和主产区,自2012年以来,温县铁棍山药种植面积稳定在2万亩以上,目前,温县铁棍山药年种植面积4万亩左右,认证绿色、有机食品共17个,拥有2个省名牌产品、3个省著名商标,拥有怀药农民专业合作社857家,省市农业产业化龙头企业8家,从事怀药生产销售的农户1万多人,开发药品、休闲食品、饮料、保健品等深加工产品20多个品种。


温县立足于原产地优势,将发展怀药产业作为调整农业结构,提高农民收入的一项重要举措,注册证明商标,实施质量追溯,加大品牌宣传,扶持龙头企业,建立标准化园区,已初步形成了产业链完整、一二三产融合发展的产业格局。温县铁棍山药先后荣获证明商标、驰名商标、国家生态原产地保护产品、全国名特优新农产品、农业农村部农产品地理标志登记。多次代表河南省参加全国各类农业展会,并屡获金奖。


2003年,温县铁棍山药被国家技术检验检测监督总局批准为“地理标志产品”;2007年温县被授予“河南省十大中草药种植基地”称号;2008年6月四大怀药种植与炮制被列入国家级非物质文化遗产名录;2012年注册“温县铁棍山药”证明商标;2014年温县被评为“国家级四大怀药质量安全示范区”;2015,2017年温县铁棍山药连续入选农业部《全国名特优新农产品目录》;2017年温县铁棍山药获得国家生态原产地保护产品;2018年温县铁棍山药获得农业农村部农产品地理标志登记,同年被评为国家现代农业产业园创建单位。2019年,温县又成功申报实施了省级中药材标准化基地建设项目,温县铁棍山药被列入河南省知名农业区域公用品牌,连续三届入选《全国名特优新农产品名录》。9月份,温县还与河南师范大学签订了共建山药种质资源圃战略合作协议,依靠高校人才和学科优势,进一步加强山药种质资源的保护、开发和利用,推进山药产业健康有序可持续发展。“温县铁棍山药”已成为焦作怀药文化的代表元素和河南农业的一张农业名片,在全国有较强的影响力。


在推动温县铁棍山药产业发展上,温县县委、县政府更加重视,引导创新发展,取得了显著成效。近年来,引进建设一批怀药项目,保和堂、怀山堂、鑫和实业、健国怀药等一批本土厂商强势起飞,开发的药品、休闲食品、饮料、保健品远销美国、日本、新加坡等30多个国家和地区;宛西制药、金陵药业、同仁堂等多家知名制药企业慕名而来,在温县建设原料基地和生产车间。


温县高度重视温县怀药产业发展,在怀药标准化种植,提高怀药产业组织化程度,全力扶持龙头企业线上、线下发展带动产业发展,加强品牌保护工作等方面发力,提高怀药产品附加值,增加农民收入。为加快山药产业的发展,温县还积极组织农企对接、强强联合,在2019温县铁棍山药新闻发布会期间,温县人民政府与河南水投集团签订了铁棍山药产业发展战略合作协议;河南怀山堂生物科技股份有限公司等当地省级龙头企业与电商平台、快递公司现场也签订了战略合作协议。


目前,温县已经开发出了山药粉、山药饮片、山药挂面、山药酥、山药醋、山药脆片、山药果脯、山药酒等深加工产品60多种,产品畅销全国各地。其中,保和堂瑞祥怀药产业园项目年产铁棍山药饮片5000吨,新获怀菊茶、铁棍山药粉两个怀药食品文号,山药粉、山药脆片、山药锅巴等产品产销两旺;天香面业“麦乡”牌太极铁棍山药挂面获多项“金质产品”奖。


(三)山药市场发展特点及趋势


1. 种植区域性强,市场集中度高


我国山药种植分布,偏向于中药材种植的特点,即很强的地域集中性。各主产省区的种植一般主要集中几个市县,如:河南省集中在焦作的温县、武陟;江苏省集中在徐州,特别是丰县;山西省集中在大同市浑源县;山东省集中在潍坊市。地域集中性特点造成各主产区山药种植集中度高,形成了产业带,提高了规模化、区域化、产业化程度。如:河南省焦作市温县是怀山药和铁棍山药最大的产地市场;河北省保定市蠡县是麻山药最大的交易集散地;安国市既是全国怀山药第三大种植地又是我国最大的中药材专业市场所在地;山东省山药主要种植地潍坊市寿光是我国北方地区最大的蔬菜批发市场;广西桂平市金田镇是华南地区最大的山药集散地。


2. 食用消费市场呈地域分布,传统市场潜力有待挖掘


我国山药种植范围非常广泛,由于气候、土壤和种植习惯等因素的影响,山药的外形、口味等方面有着明显的差别。长久的消费习惯使消费者对山药形成了固有的概念。我国山药食用消费市场以各主要产区为主,形成地域化分布。种植和消费市场的地域性分布,造成山药食用消费市场的局限性仍然很大,近年来随着养生保健文化的流行,消费者对山药的食疗效果逐渐得到消费者的认可和重视,非山药产区的市场需求逐渐增大大,但传统消费市场仍有很大的增长潜力。


3. 市场价格差别大,产业化分化明显


我国约有30种主要的山药地方种,由于主要消费方向和消费的档次存在差异,使得各品种市场价格差别较大。如图3所示,山药主要品种中,九斤黄山药2019年的平均价格最低,为0.89元/kg,而最高的则是紫山药,为3.8元/kg,每公斤价格相差近3元。


图3  2019年我国不同山药品种平均价格(元/kg)


从月度价格变化来看(图4),自2019年10月自2020年10月期间,山药的平均价格总体不断下降,同样,同期的10月份也是2020年6.56元/kg要低于2019年的7.53元/kg。另外,在春节期间,山药价格也相对较高,基本维持在7.2元/kg以上。


图4  2019年10月-2020年9月全国山药平均价格变化

资料来源:农业信息网


图5进一步比较了不同省份近一年的平均价格差异,从中可以发现:一是经济相对发达地区的山药价格要高于全国平均水平,如广东、浙江、北京等地区;二是山药主产区的价格相对较低,不仅低于全国平均水平,同样也是全国各省市中价格相对较低的,如江苏、河南、河北、山东等省;三是西部一些偏远省份,虽然经济发展水平相对东部地区较低,但由于路途较远,运输成本较高,其价格反而是全国各地区中最高的,如西藏、云南、内蒙古等省份。


图5  2019年10月-2020年10月间各省份山药的平均价格比较


4. 山药研究方向逐渐拓宽


我国对山药的科研力度逐渐加大,研究方向逐渐拓宽,涉及研究领域也越来越多,主要集中在以下几个领域:


药品:涉及山药的大部分都是中药组合物,有些药品专利申请涉及山药的新用途,例如山药的降血糖和降血脂的作用,山药多糖的抗衰老研究,山药的抗肿瘤和抗突变活性作为抗肿瘤治理中的扶正药的研究。有些涉及山药有效成分的提取方法,例如多糖和尿囊素的提取方法等。


食品:山药药食性兼具,该领域主要涉及的各类加工食品的研发。


繁育栽培管理技术:栽培技术有定向结薯栽培、孔式栽培法、竹槽导向浅层结薯栽培、无架种植、硬底斜塘栽培法等,旨在通过改变山药的生长方向来改变其对耕地土质的要求,减轻劳动量,增加产量。种植管理技术主要集中无公害种植技术和病虫害的控制管理上,打洞栽培对山药线虫病防治效果,膨大素在淮山药上的应用等。


贮藏保存方法:主要包括防止鲜切山药褐变、生山药直接保鲜、山药真空微波冻干工艺、山药保护剂等。这些方法都是以保持山药活性,便于食用、存储、运输为目的。


化妆品:近年来国内外不断研究开发植物护肤品,中药护肤/汉方护肤日渐走俏,同时也出现了由山药提取成分为配方的牙膏、洗发护发产品等。


(四)山药出口贸易情况


1.山药出口贸易总量


图6显示了我国2012-2019年山药的出口额变化趋势,总体而言,山药出口呈现先上升后下降的趋势,2014年出口额最大,达到4603.64万美元。在2012-2014年间,山药出口额快速上升,但在2015年出现较大幅度下降后,除了2016年,其他年份的出口额均呈现下降的态势,道2019年,我国山药出口额仅为1738.6万美元,仅相当于2014年出口额的38%。2012-2019年间,山药出口量的变化趋势与出口总额一致(图7),但波动幅度相对较小,年出口量基本在8000吨左右上下浮动。出口量最大的年份是2016年,达到10039.17吨,道2019年,山药出口量下降为8768.7吨。


由此,不管是山药出口总量和还是山药出口金额均有下降的趋势,究其原因,一方面我国山药出口仍以鲜食山药为主,其次是山药干片等中药材,深加工产品出口很小;另一方面,欧美日韩等国家不断提高对我国的农产品进口检验标准,尤其是欧美地区因饮食习惯对山药的半加工及农药残留要求很高,对我国山药出口形成了较大的挑战。


图6  2012-2019年我国山药出口额变化趋势


图7  2012-2019年我国山药出口量变化趋势


进一步分析山药的出口价格,从图8可以看出,山药出口平均价格2012年为2.42美元/kg,之后上升到2014年的最高值4.99美元/kg,但2015年之后,出口价格基本呈现不断下降的趋势,2019年,价格下降为1.98美元/kg。山药出口价格的变化趋势进一步从侧面印证了我国山药出口量与出口额的变化趋势,说明我国山药出口在保持总量相对稳定的同时,山药出口价格的变化直接决定了出口额的变化趋势。同时也再次验证了我国山药的出口竞争力不强使得出口价格相对较低。


图8  2012-2019年我国山药出口平均价格变化趋势(美元/kg)


2. 山药出口贸易市场结构


从图9可以看出,我国山药主要出口至日本及东南亚等地区,出口欧美市场有限。2019年,我国山药主要出口至美国、日本、马来西亚、加拿大等市场。其中,出口美国2368.4吨,占比27.01%,较2018年同比增长3.92%;出口金额409.92万美元,占比23.58%,同比增长19.19%。日本是我国山药第二大出口国。2019年,中国山药出口至日本1067吨,占比12.17%,较2018年同比增长3.61%;出口金额407.43万美元,占比23.43%,同比下降9.72%。2019年,我国出口至马来西亚的山药为1849.6吨,占比21.09%,但由于出口单价较低,出口金额不大,仅为241.9万美元,仅占总出口额的13.91%。


图9  2018、2019年我我国山药出口市场结构(按数量)


3. 山药出口贸易区域分布


从分省市来看(图10),2019年,我国山药出口地区主要集中在山东、广东、湖南等地。其中山东省山药出口4544.7吨,占比51.83%;出口金额854.85万美元,占比49.17%。其次是广东地区,出口山药1723.4吨,占比19.65%;出口金额363.9万美元,占总出口额的20.93%。其余省市山药出口量均在1000吨以下,我国山药出口集中度较高。


图10  2019年我国山药出口区域分布结构


二、国外山药产业发展情况


(一)全球山药生产情况


1. 总体情况


根据山药种植面积和产量(图11、12),全球山药产业的发展大致可以划分为三个阶段,在20世纪60-80年代,全球山药种植面积相对较小,1961年山药种植面积和产量分别为115万公顷,到1989年,增长为196.7万公顷,近30年间增长了81万公顷,山药产量则从832.4万吨增加到1792.8万吨。在20世纪90年代和21世纪初,山药种植面积和产量均出现稳步上升。在2010年之后,世界山药种植面积不断扩大,到2019年,已经达到897.8万公顷,种植面积分别是1961、1990、2010年的7.8倍、4倍和1.8倍,产量则达到7372万吨,较1961、1990、2010年分别增长了786%、239%和30%。


图11  1961-2019年世界山药产量变化趋势


图12  1961-2019年世界山药种植面积变化趋势


从1961-2016年全球山药产值的变化趋势来看(图13),在20世纪90年代之前,山药总产值处于较低水平,且相对比较平稳。而在90年代之后,不管是以当年价还是不变价计算的山药产值总体上均出现快速上升。不考虑山药价格的波动,全球山药总产值的上升趋势更为明显。2016年,全球山药总产值(当前价格)为114.05百万美元,相较于1991年增长的58.9%,可见,山药产值的增长幅度要小于种植面积和总产量的增长幅度,这也从侧面反映出山药价格具有下降的趋势。


图13  1961-2017年世界山药产值变化趋势


2. 山药生产的全球分布格局


图14  2018年山药产量排名世界前十的国家


山药在全世界主要分布在热带和亚热带地区,温带地区有少量分布。2018年山药产量排名世界前十的国家,全部都是非洲国家。尼日利亚长期维持全球山药生产第一大国的位置,其次是加纳、科特迪瓦和贝宁。亚洲以中国栽培最多,其次印度尼西亚、日本以及越南、菲律宾等一些东南亚国家也有栽培。美洲主要分布在巴西和其他一些南美国家。


(二)尼日利亚——全球最大山药生产国


1. 尼日利亚总体情况


尼日利亚(全称:尼日利亚联邦共和国),处于西非东南部,是非洲第一人口大国,总人口2.01亿,占非洲总人口的16%,同时也是非洲第一大经济体,2019年,尼日利亚国内生产总值(GDP)4481.2亿美元。


尼日利亚是曾经的传统农业国,拥有发展农业的巨大优势。土地资源丰富,可耕地约30万平方公里,占全国总面积的33%以上,目前耕种面积2820万公顷。大部分地区气候条件温暖湿润。水资源丰富,尼日尔河流贯全境,利于灌溉。同时,劳动力资源丰富。与农业有关的家庭比例为:种植业94%,畜牧业70%,渔业2%,林业1%。


尼日利亚素以农业发达著称。农业主要产区集中在北方地区,主要粮食作物有高梁、小米、玉米、小麦等。其它经济作物(椰子、柑橘类水果、玉米、御谷、木薯、山药和甘蔗等)在世界上也享有一定的地位。


2. 尼日利亚的山药产业


尼日利亚已成为全球最大的山药生产国,其中,贝努埃州的山药产量约占尼日利亚全国总量的45%以上,目标是达到60%。同时,于五十多年前开业的尼日利亚的ZakiBiamYam市场是西非最大的山药市场,年均买卖150万个山药块茎。该市场仅对山药的买家和卖家开放,来自尼日利亚全国各地的买家与农民见面,一手买家和中间商大量采购山药,由于该市场上的卖家大多数是本地山药种植者,因此ZakiBiamYam市场是以非常低的成本采购山药的最佳场所。


尼日利亚的山药种植面积接近全球的70%,产量占全球市场的65%以上。从不同时间段来看(图15、16),在60年代,尼日利亚山药的种植面积和产量均不断上升,但在70和80年代,山药生产出现下降,同时在世界的占比也逐步下降。在90年代之后,其山药生产规模不断扩大,种植面积从1990年的127.6万公顷增加到2019年的616.87万公顷,是1990年的4.8倍;产量则从1990年的1362.4万吨增加到2019年的4818.9万吨,是1990年的3.5倍。特别是2013年之后,其生产规模扩张更为迅速,山药种植面积和产量均较前一阶段的增长幅度更大,在全球的占比情况又有了进一步的提升。


图15  1961-2019年尼日利亚山药种植面积及世界占比变化趋势


图16  1961-2019年尼日利亚山药产量及世界占比变化趋势


从单位面积产量来看(图17),总体而言,尼日利亚的山药单位面积产量要高于世界平均水平,但在20世纪80年代以及2010年之后,单位面积产量却低于世界平均水平。进一步和亚洲地区的山药主产国日本比较可以发现,在1961-2019年整个时期,尼日利亚的山药单位面积产量均远远落后于日本,平均单位产量仅相当于日本的48%。


图17  1961-2019年尼日利亚山药单位面积产量变化趋势(吨/公顷)


与此同时,从图18进一步可以发现,虽然尼日利亚山药的单位面积产值和世界平均水平相差不大,且在2010年之前要略高于世界平均水平,但同时也存在两个问题,一是2010年之后,尼日利亚的山药单位面积产值开始低于世界平均水平;二是相对于单位面积产量与日本的差距,尼日利亚山药的单位面积产值与日本的差距更大,平均而言,在1991-2016年间,日本山药的单位产值是尼日利亚的16.8倍,且近年来该差距存在不断扩大的趋势。综合尼日利亚山药的单位面积产量和产值与世界和日本的差距,可以认为尼日利亚虽然是山药生产大国,但由于其技术和经济发展水平相对落后,再加上缺少仓储设施,生产的山药大多没有销售出去就烂掉,山药的生产效率和效益均不高,产品价值较低。


图17  1961-2016年尼日利亚山药单位面积产值变化趋势(美元/公顷)


因此,尼日利亚的山药产业潜力有待进一步释放,尼山药市场还有很大的发展空间。为促进山药出口,尼日利亚已经启动尼山药出口行动计划。山药作为尼日利亚的优势农产品,但其生产、加工与出口潜力远没有得到充分挖掘,同时为提高非石油产品出口,尼政府于2017年6月底启动山药出口行动,目标是向美国、加拿大、阿联酋、以及欧盟国家月出口山药480吨。政府因此希望藉山药的出口,获取百亿美元的额外外汇收入。目前尼出口山药的主产区贝努埃州,农牧民冲突日益升级,血腥杀戮事件增加,致当地近10万农民放弃农田耕种,逃离家园到临时庇护所,从而严重影响到山药的生产和政府的出口目标。


三、山药产业发展存在的问题


(一)专业基础研究不足,科研投入资金较少


关于山药的科学研究进展缓慢,停留在较低水平上。对山药育种、栽培和加工等新技术利用率明显偏低甚至严重滞后。全国山药品种以及与山药相近的食用类薯蓣资源缺乏系统整理,对山药块茎生长发育机理,山药品种选育等基础研究不足。首先,山药属于小作物,提供给科研院所的山药研究经费很少,山药新品种选育缺乏资金支持,研究积极性不高,造成了山药品种选育工作的严重滞后;其次,山药由于其自身的生物学特性育种难度较大,从事山药研究的机构和人员较少;再者,由于山药主要靠无性繁殖,种性保持能力较强,生产者可以自己留种,一次购种,多年可用,制种公司无利可图,缺乏研制和推广山药新品种的积极性;另外,山药栽种和收获费工较多,在农艺和农机结合方面与国外差距很大,专门针对山药生产和加工的机械设备研究较少。


(二)生产规模较小,产业化程度不足,品牌效应较弱


山药生产属于劳动密集型产业,对劳动力因素依赖度高,由于受传统种植方式的影响,山药规模化、集团化、产业化组织形式应用较少。由于山药种植户经济组织规模小、山药生产中多为分散经营。这一方面导致专业化程度低,集约化难以实现,不利于先进技术和管理方式的推广应用,限制了山药种植规范化的实现,使得山药的产量和品质难以保证;另一方面,也限制了机械化程度的提高,难以降低种植成本。小规模种植加上组织化程度低,决定了大多数农户集生产与销售于一身,不是完全的市场主体,缺乏市场意识,对市场需求和产业动态了解较少,谈判竞价能力低,致使收益不能最大化,又进一步制约了山药产业化、规模化的发展。由于现代社会对无公害绿色食品越来越重视,而个体农户的生产设施很难达到认证的标准,从而使山药产品在品牌、价位等竞争上处于劣势。


(三)生产栽培过程中的制约因素使得山药生产效益低下


一是栽培管理技术水平较低,机械化程度不高。山药栽培主要是采用传统的挖沟起垄栽培方式,种植技术较单一,缺乏创新。田间管理粗放,种植标准化较低,在病虫害防治上,存在滥用农药或过度用药的现象,致使部分产品农药残留超标。山药种植和收获的机械化程度低,生产效率低。二是生产成本增加。随着种苗价格、人力、肥料以及土地承包费的不断上涨,生产成本增加,收益降低。三是种源单一,品种退化严重。由于品种混杂,有些虽不同名,却是同一品种。就各个地市来说,山药栽培品种比较单一,与外界品种交流较少。生产上主要依靠山药段进行无性繁殖,连续多年繁殖而不注重提纯复壮,再加上连作现象严重,导致当地山药品种种性明显退化。四是不注重轮作换茬,病虫害加重。山药忌重茬,生产中为节省成本,开一次沟使用多年,常年连作导致病虫害加重,增加了病虫害防治的难度,致使产量和品质明显下降。


(四)山药产品缺少严格的质量标准


山药缺少严格的国家标准,各地的收购商以长度、粗度和粗细均匀度为分级标准,也有的收购商以山药根状块茎的根毛多少和粗细作为参考标准。同时,由于我国山药地方种很多,对作为中药材的山药中的营养物质含量缺少标准,食用和药用山药之间没有严格的标准界限,也缺少专门选育的药用品种和食用品种。


(五)加工技术落后,销售渠道单一,产品附加值低


加工企业的规模和经济实力小,采用较多是通过加热空气烘干的加工技术,新技术工艺和加工机器采用的较少。真空速冻干燥技术是国内外认可的生产高品质山药加工品的最好加工方法,但是由于技术推广和成本等因素,在国内未得到广泛的应用。传统硫磺熏蒸方法在部分产区仍然使用。国内对山药的研究专利实际应用的并不多。比如关于山药加工食品的研究专利近千项,但是真正投放市场的产品并不多,而且多集中在冀鲁豫等山药主产区,局限于饮料、糖类、杂粮几个方面,产品同质化现象严重。


同时,山药销售大多以鲜品为主,初级加工产品为辅。一是由个体农户或经销商将山药鲜品通过物流运送到山药的主要消费地区,再经农产品批发市场供应到各零售市场和超市;二是由山药经销商上门收购,转卖到山药加工企业或由企业自主收购,进行初级加工,再将山药初级产品出口到韩国、日本、新加坡等主要消费国家和地区。在销售过程中不注重山药分级和包装处理,缺乏山药深加工产品的研发,致使山药产品附加值低,收益不高。


四、山药产业发展对策建议


(一)加大扶持力度,推进山药产业创新驱动战略


通过落实国家乡村振兴战略规划,加快推进山药产业创新驱动战略,联合全国山药科研、生产、推广、加工等单位、部门和企业,成立中国山药产业技术协同创新联盟。联盟集聚全国山药科研优势资源和力量,构建统一高效的科技协同创新机制,推动山药产业技术创新、管理创新和成果转化创新,促进山药产业体系融合,加快转变山药生产方式。


出台各种扶持政策,引导山药种植区农民、加工企业和科研机构从事山药产品的种植、收购和研发,设立山药育种和栽培管理创新研究课题基金,对专门从事山药研究的科技部门和生产部门给予一定的经费支持,以用于山药研究试验、示范推广新成果、新技术等。加强科研院所和企业的合作,鼓励科技人员下乡进行技术服务和指导。政府相关部门牵头或引导成立山药生产、销售、加工专业合作社、专业技术协会、农民中介组织等农业互助合作组织,解决种植山药的技术、销售和加工难题,加强农户、科研院所、加工企业和各流通组织的合作,建立研发、生产、加工、销售一体化服务体系。


(二)科学规划,合理布局,实现山药产业的专业化、规模化和品牌化


山药的地域性较强,各主产区山药产业的形成和发展的主要途径是根据不同地区独特的气候环境,依托当地特有的优良品种,扩大种植面积和规模。政府相关部门应根据“精品农业和精细农业”的发展策略,科学规划,进一步合理布局山药的栽培区域,在区域规划发展上,巩固和发展现有山药种植区域,扩大种植面积规模;同时,考虑建立西北地区的山药生产基地,发挥新疆、甘肃、宁夏、陕西等地区丰富的土地资源、充足的阳光、适宜的空气湿度、良好的昼夜温差的生态优势,推进山药产业的发展。在品种利用策略上,在保持现有生产布局的基础上,一方面实施“南薯北移”,如利用广西选育出并己在浙江、江西、湖南等地试种桂淮系列品种及其他品种,在长江以南地区,旱地旱坡推广种植,扩大种植面积。另一方面是实施“北种西扩”,利用北方地区优良品种,扩大长江以北地区尤其是陕西、甘肃、宁夏和新疆等西北地区的种植面积,从而大幅度提升我国山药产业的发展水平。


要加强山药特色品种的区域化种植和规模化生产,形成种薯繁育及标准化生产基地的产业带。积极推进特色品种选育、高效栽培技术推广、生产、销售、加工一条龙建设,打造“公司+合作社十基地十农户”的产业化模式。通过对当地山药历史文化的发掘和宣传,申请国家部门的认证,建立山药地理标志,合并包装传统价值和现代商业品牌进行品牌的培育和壮大。


(三)拓宽销售渠道,注重加工产品研发,开发特色新产品


根据山药品种的品质特性,将适合鲜食和加工品种区分开,选用特色加工品种,研究配套加工新技术,开发新的特色加工品,为开拓山药市场注入新活力,拓展其用途,挖掘山药食用价值,加强山药深加工品的技术研发。引进山药深加工企业和国内外先进加工技术,依据市场需求进行多元化精深加工,拓展山药加工产业链条,加快山药加工产业化进程。主攻周边和国内市场,积极开拓国际市场,创建销售品牌。挖掘各类医药经典和古籍记载中的一些优良品种的历史甚至文化价值,进行山药包装和推广,提高市场接受度。做好特色山药的食用、药用价值等宣传工作,为各类山药产品创建名片,包括山药的产地、品质状况、质量安全认证等信息。当地政府可以打造山药的统产统购统销平台,整合当地种、产、销资源,实现统一种植、统一收购、统一销售。通过建立山药协会对少部分没有成熟销售渠道的散户、小户进行销售对接和客商引流工作,解决种植户的后顾之忧。


(四)依托现代科技,加快品种和栽培技术创新,提高山药产值


一是加强特色品种和专用品种的选育与应用。广泛收集国内外优良山药品种资源,进行引种试种,研究各品种的适应性,并做好种质资源的保护工作,利用收集到种质资源进行提纯复壮和选育各种类型的特色和优质专用品种,以满足市场需要;广泛运用组织培养、细胞工程和基因定位等现代生物技术进行快繁、品种鉴定、种质保存和新品种选育,以加快山药优良品种的保存、选育进程。二是研究山药高效栽培技术,改进和完善山药优质栽培技术体系。根据山药各产区区实际情况,借鉴国内外先进栽培技术,创新山药栽培方式和田间管理技术体系,实现选种、育苗、栽培、田间水肥管理和病虫害防治工作的一体化。注重山药的品质和无害化种植,以培育优质高产品种和创新无公害配套栽培技术为目标,提高山药产值和效益。三是加强山药贮藏保鲜、保质技术研究和创新,减少山药流通成本。


(五)通过一二三产业融合发展,打造山药全产业链


通过一二三产的融合发展战略,努力打造“全链条、高质量、高效益”的山药产业链条和产业集群,把山药产业做大做强。


第一产业种植业:扩大标准化种植基地,将山药标准化种植基地升级改造为山药生态观光园,建设种植生态观光园,为三农经济注入新生活力,同时,通过旅游观光体验的形式,让山药全面走向全国乃至全世界。


第二产业制造加工业:加大产品研发力度,传承发扬怀药炮制技艺,在坚守古法的原则基础上进行现代化的创新,不断丰富山药产品。围绕不同人群的健康需求,根据中医药配伍理论,研发更多的“山药+”产品。


第三产业文旅服务业:开发代表怀药文化及怀药种植与炮制技艺的文创产品,实现山药区域名片与非遗文化名片的结合,开发非遗文旅定制产品,让文化为产品销售赋能。规划建设怀药博物馆和非遗技艺传习所,以文化旅游加互动体验的形式,推广宣传怀药种植与炮制技艺,提升我国山药的品牌价值。


报告撰稿人:

谢学军,博士,常州工学院副教授;

洪秋妹,博士,常州工学院副教授;

王书可,博士,常州市行政学院副教授

来源:中国农业监测预警