【南方+】农科新故事⑪|广东省农科院蔬菜研究所:将绿色瓜果送上餐桌,把形美蔬菜带进公园
2018-08-21 08:41  作者:院办公室转载2018-08-21  作者:院办公室转载

南瓜因含肌醇能降胆固醇,苦瓜因含皂苷能清热降火,冬瓜中的丙醇二酸可以瘦身,红脚芥蓝富含花青素可以美容……普普通通的蔬菜除了满足人的味蕾外,竟还有如此神奇的功效。

有这样一个团队,他们以选育优良品种为乐趣,以让农民增收为己任,将绿色瓜果送上餐桌,把形美蔬菜带进公园,他们利用分子标记给蔬菜育种提速,把互联网植入到先进蔬菜栽培技术中。这是一个怎样的团队?一粒种子,在他们手中经历了怎样的生命历程?

他们就是广东省农科院蔬菜研究所团队(以下称“蔬菜所”),近日,记者走进蔬菜所,聆听他们讲述科研过程中的趣闻乐事。

优质蔬菜 从育种开始

蔬菜种植,始于育种。什么是育种?就蔬菜育种而言,育种家根据市场需求,确定育种目标,运用各种手段和技术找到可以实现育种目标的父本和母本,观察互配得到的组合其表型是否与目标符合,若不符合再重复寻找合适的父母本进行配组,直到获得与育种目标最接近的新组合,进而培育成为一个符合市场需求,甚至引领市场的好品种。

由于地理条件和生活习惯差异,形成了岭南特色蔬菜(如菜心、黑皮冬瓜、有棱丝瓜、苦瓜、芥蓝、紫红茄等),这些具有鲜明地方特色的种类和类型构成了岭南特有的蔬菜种类结构,不仅保持了我省城乡居民长期形成蔬菜消费习惯、同时也作为粤菜的重要基础原料扩散到全国甚至世界各地。据统计,岭南特色蔬菜占有我省蔬菜60-70%份额。几十年年来,蔬菜所致力于研究岭南特色瓜果、蔬菜的新品种选育,其中,冬瓜就是一个典型代表。

广东省农科院蔬菜所专家在田间观察冬瓜长势。

蔬菜所冬瓜品种中,最有名的当属家喻户晓的“铁柱”。广东省农科院蔬菜所所长、著名冬瓜育种专家谢大森研究员回忆道,大概在2010年左右,为解决深受全国人民喜爱的广东黑皮冬在北运过程中运输效率低、破损率高等问题。通过一系列育种试验,“铁柱”应运而生,“铁柱”凭借果实空腔小而大大提高了装车容量,果肉致密降低了破损数量等特点,作为突破性品种,轰动一时。

蔬菜所冬瓜新品种长势喜人。

除了“铁柱”,蔬菜所还培育了“黑优1号”、“黑优2号”、“铁柱2号”等品种,实现了广东冬瓜品种从农家种、地方种向杂交种的转变,相继解决了广东冬瓜品质不稳定、上市较海南等地晚、种子休眠期长等实际生产问题。目前,该所收集冬瓜种质资源800多份,为世界上保存冬瓜种类最齐全、类型、数量最多的机构,是名副其实的冬瓜种质资源库。

从事育种或是其他科研工作一定要有发自内心的兴趣,善于发现问题、提出问题、解决问题。当被问到做科研的心得时,罗少波研究员期望年青的科学工作者,在育种过程中一定要亲力亲为,细心去观察作物在不同时间的细微变化,做研究是一个漫长的过程,要有耐心,要学会从细枝末节中发现可以利用的有效资源。

分子标记 让蔬菜育种坐上“动车”

随着农作物的产业化发展,蔬菜连作现象越来越普遍,病虫害频繁发生,严重时则可能使当季作物全军覆没。选育抗病(虫)蔬菜品种,是蔬菜产业迫切需要解决的问题,也是蔬菜所的重要研究领域之一。

提高蔬菜对病虫害的抗(耐)性,通常会从外因和内因入手,传统上化学防治是应对蔬菜病虫害的最常用手段,但由于农药过度使用或使用不当引起的“毒蔬菜”事件到现在还让人心有余悸,而蔬菜所的重点从作物本身入手,练好内功,培育自身对病虫害抵抗能力强的蔬菜品种,对于保护农业生态环境、消除食品安全隐患具有重要意义。

共建产学研示范基地。

要选育对病虫害有抗性的品种,可以利用一些地方品种甚至野生种中原有的抗性基因,或者通过诱变育种使作物发生基因突变创制新的抗性基因。而蔬菜育种本来就是一个艰辛的过程,谢大森所长说道,传统方法必须要等到田间有表型才知道是否是自己想要的品种,培育一个优良的蔬菜品种往往需花费四-五年,甚至更长的时间。随着科学技术的发展,精准的分子标记技术逐渐被应用到品种选育中,可在幼苗期通过提取遗传物质(DNA、RNA)判断是否带有目标性状,大大缩短了育种时间,提高了育种效率,如同坐上动车一般,为育种提速。除此以外,分子标记技术,还可以快速进行蔬菜品种的“亲子鉴定”,让以往半年多才可以完成的纯度鉴定工作缩短到几周时间,加快了优良品种推向生产的进程。

近年来蔬菜所的育种团队获得了中华农业科技奖一等奖、广东省科技技术二等奖等一系列奖项。对于这些奖项,何晓明研究员说道,“金奖银奖,不如农民朋友的夸奖”,她说,作为农业科研人员到田间地头去帮助农民解决实际生产问题,把我们的科研成果变成农民的财富,才是农业科学研究的初衷,我们的初心和本份。

育种和栽培“两条腿走路”

好马需配好鞍,好的蔬菜品种也需要与之配套的栽培技术才能体现其优质、高产的特性。蔬菜种植后,凡是影响蔬菜产量和质量的因素,都是蔬菜栽培需要研究的内容。比如,什么时候需要养分?需要什么养分?需要多少养分?

蔬菜栽培研究室主任何裕志研究员介绍,蔬菜所从1994年开始研究无土栽培技术,从当初的简易大棚设施浮根式栽培技术到现在的智能化栽培技术,主要通过研究蔬菜的生理特性确定最适合的生长环境条件,让其最大限度的体现自身优势,满足农户对蔬菜高质、高产的追求。目前,无土栽培用的最多就是水肥一体化——水肥耦合技术,通过对水分和养分的综合调控与一体化管理,满足作物对水肥的需求,提高水肥利用率,提高质量和产量,达到节水、节肥、节省劳动力和优质高效的目的。蔬菜所还利用水肥一体化技术开展潮汐式工厂化育苗研发,该技术打破了传统工厂化育苗技术肥水自上而下的灌溉方式,不仅提高了水肥的利用率还提高了育苗的质量。

蔬菜水肥同步。

随着科技信息的快速起步,水肥耦合技术实现了从人为调控到机器自动化调控的飞跃。传统的水肥耦合技术需要根据作物的种类特性、生长状况人为调控营养液的相关指标,而现在这些指标将可通过传感技术和大数据库由系统自动调控,不久的将来我们可以通过手机APP实现智能化种菜。

在谈到蔬菜智能化栽培技术的发展及应用前景时,何志裕研究员憧憬到,当这个技术发展成熟且农户都能接受时,我们就能看到大棚里女士们可以踩着高跟鞋,穿着短裙优雅种菜的场景。但何志裕坦言自己更希望智能农业能够打破小朋友对农业面朝黄土背朝天的传统认知,让他们认识到现代农业是一个朝阳产业。

精准营销推广策略 抓好育种工作的最后一公里

优良品种是基础,良好的推广模式是品种走向市场的关键环节。蔬菜所推广中心主任黄智文认为蔬菜品种推广是是育种工作的最后一公里,只有做好品种的宣传推广,新品种才能被市场接受实现其价值,育种工作才能进入良性循环。他说目前蔬菜品种推广可以通过政府层面协调组织新品种新技术综合配套展示,邀请专业农民现场参观交流,或者直接通过经销商在蔬菜主产区以商业化模式做示范展示,但最受欢迎的形式还是广东种业博览会,这是一种集良种良法配套技术、农机农业融合、现代科技成果转化应用为一体的现代农业示范平台。至今,广东种业博览会已召开16载,是育种行业的孵化器和助推器。

辣椒现场会。

黄智文介绍道,近年蔬菜所推广出受欢迎的品种主要有“铁柱”冬瓜、雅绿丝瓜、汇丰辣椒等。目前占广东市场杂交冬瓜总份额的30%~40%,丝瓜约占30%。之所以有这么好的成绩还是源于品种本身的优势,市场和农民需要新品种,但更需要的是能解决实际问题的好品种,无论推广制度如何改变,品种优良才是根本。

推广过程中,也常常会把新选育的品种免费赠送给农户种植,但由于固化的栽培方法和管理习惯而导致新品种种性无法充分表现。针对这种问题,黄智文认为应该要对推广方法进行创新,例如通过微信建立专业种植群,及时解决生产上一些共性问题,利用微信视频解决个性化难题,在农博会展示时结合田间效果向农户或经销商讲解配套的栽培管理办法、应注意的问题等,或在不同区域选点追踪购种者的种植情况,及时给出合理建议,真正做到服务到家。

科技推广仅仅做到把产品销售给农户或经销商还是远远不够的,更重要的是要了解生产、市场、消费者的需求。谢大森研究员强调,在推广过程中应观察市场动态变化,了解产品的未来走向,从而选育新品种,及时占领市场先机,才能实现从跟随市场到引领市场的跨越。

紧跟潮流 育种行业也需与时俱进

实现从高产量向高品质转变。目前,蔬菜市场逐渐饱和,人们生活水平也不断提高,开始由“吃饱”要求“吃好”。在谈到蔬菜所未来的育种方向时,罗少波表明将不再以高产作为主要育种导向,而是要实现品种从高产量到高品质的转变,要选育蔬菜中的“精品”,不断满足消费者对产品特色化、功能保健等多元需求。

赏食兼用品种:霸王椒。

开发功能型蔬菜品种。许多蔬菜都有其独特的功效,降血压、降脂、美容养颜,但这些源于蔬菜中功能物质的作用,可通过育种选育功能物质含量高的品种应用到生产中去。蔬菜保健品、食品、饮料也开始出现在我们的生活中,通过育种开发专门用于加工(如饮料或提取功能保健成分等)等特别用途品种,可以延长蔬菜产业的链条,促进蔬菜产业可持续发展。


赏食兼用品种:香芋南瓜。

开发设施专用型蔬菜品种。近几年,蔬菜设施模式不断从北方引入华南地区,也带来一系列问题。蔬菜大棚在北方的作用是保温,而在南方更多的是用于避雨、降温,华南地区降雨的同时会带来光照不足等问题。谢大森分析,光照微弱易导致蔬菜徒长、品质低,人工补光会增加成本,这时候选育设施专用型蔬菜品种(耐弱光、耐湿)就显得十分必要。

开发赏食兼用型蔬菜品种。蔬菜和花卉都属于园艺范畴,很多蔬菜如羽衣甘蓝、迷你冬瓜、小型南瓜、樱桃番茄等都有观赏价值,但受到其仅作为食用品种时的生物特性的限制了观赏功能推广应用,而这一难题完全可以通过育种解决,实现一菜多用。另外,一些瓜果,也可通过育种调节外部形状用于观赏。谢大森介绍,蔬菜所目前已涉及蔬菜景观栽培技术的开发,按园林规划方案,从品种的颜色、形状、株型选择相应的赏食兼用蔬菜品种,真正把蔬菜带进公园,既达到美化环境的作用,又可作为产品满足市民对蔬菜的需求。

年轻博士在田间工作。

蔬菜所的科技人员就是一群蔬菜界的设计师,他们从蔬菜宝宝诞生之前,就为它们寻找最佳搭配的爸爸、妈妈,让蔬菜宝宝带着强壮的体质,漂亮的外表,特别的功能来到世上,在它们的成长过程中,设计师们通过运用各种先进的栽培技术,培育蔬菜宝宝茁壮成长。最后,设计师们将蔬菜宝宝推介到蔬菜行业的各个领域,让它们发挥自己最大的作用,实现蔬菜产业转型升级,助力乡村科技振兴。


策划:陈永 何秀古 胡念飞 钟小雄

统筹:喻淑琴 段冬洋 邹文平

采写:南方农村报记者 喻淑琴 实习记者 耿银银

原文链接:https://static.nfapp.southcn.com/content/201808/20/c1413648.html?from=timeline&layer=4&share_token=OWU2NmI1OGItMDFlOC00ZDFkLTg0NzEtMjUyMGM4YjhjYWVh

首页
回到顶部