系統開展蘿卜全產業鏈科技研發促進我國蘿卜產業不斷提檔升級

梅時勇

（湖北省農科院經濟作物研究所，武漢，430064）

系統開展蘿卜全產業鏈科技研發促進我國蘿卜產業不斷提檔升級

梅時勇

（湖北省農科院經濟作物研究所，武漢，430064）

研究員，湖北省農業科學院經濟作物研究所蘿卜學科負責人，國家大宗蔬菜產業技術體系蘿卜育種崗位科學家，中國農村專業技術協會湖北蘿卜產業技術交流中心主任，全國蘿卜科學技術研究協作組執行委員會主任。主要從事蘿卜單倍體育種工作，選育的多個雙單倍體蘿卜新組合通過湖北省農作物品種委員會審（認）定，其中“鄂蘿卜2、3號”是國際首例雙單倍體蘿卜新組合，“雪單 1、2號”是國際首例春白蘿卜雙單倍體新組合和國內首例進口春白蘿卜替代品種。在單倍體育種等技術領域獲得國家發明專利多項。曾主持武漢市科委晨光計劃項目，武漢市重大科技攻關計劃項目。主持的“蔬菜單倍體育種技術研究與應用”項目獲得2010年湖北省政府技術發明一等獎，主持的“雪單1、2號蘿卜中試與示范”項目獲2013年農業部豐收獎科技成果二等獎，另獲湖北省及武漢市政府科技進步獎多項獎。正在系統布局蘿卜全產業鏈科技研發，謀劃構建全國蘿卜產業有序生產體系。

綜述了蘿卜產業以及蘿卜學科發展的背景以及現狀，介紹了當前蘿卜產業和蘿卜學科方面取得的成績，提出近5 a的發展目標，指出下一步的研發方向、產業發展的前景，以及目前蘿卜產業發展中需要解決的幾個技術性問題。

蘿卜；科技研發；產業發展

1 蘿卜產業發展背景

1.1 蘿卜在我國人民的菜籃子中占有重要地位

蘿卜是我國第二大蔬菜，在我國已有2 700多a的栽培歷史，品種資源近2 000份，類型十分豐富，各生態區域均有適合本區域消費習慣和不同季節生長的傳統地方品種。2011年全國蔬菜產值已超過糧棉油的總和，其中蘿卜占蔬菜的9%。近10 a來我國蘿卜年播種面積一直穩定在120.06萬hm2左右，且已從秋冬供應的時令菜發展為四季持續供應的周年菜，但生產的計劃性不足，供應不平衡。我國蘿卜生產基地分布全國各地，從業人員過百萬，已產生大量的蘿卜龍頭企業、合作社和種植大戶，消費市場遍布城鄉。

1.2 社會發展不斷對蘿卜產業提出新要求

在我國計劃經濟時代，蘿卜作為一種時令蔬菜，只能在秋冬季節大量供應，且全國各地主栽品種各不相同，消費習慣各異，以就地生產、就近供應為主，大城市供應不足時會有少量跨區域調運。改革開放后，隨著交通條件的改善和農村指令性種植計劃的取消，集中生產運銷全國的蘿卜主產區開始顯現，適地生產。最先是國產秋冬蘿卜品種和耐熱蘿卜品種夏季在高海拔地區種植，將產品運往大中城市。由于國內過去沒有早熟型晚抽薹蘿卜品種，原有國產品種易發生先期抽薹現象，韓系早熟型晚抽薹品種引入后很好地解決了這個問題，大大地推動了平原早春播和高寒區夏蘿卜的發展。同時也出現了進口蘿卜種子嚴重沖擊國內種子市場的問題。國內蘿卜育種單位在進口替代品種的選育方面遇到了重重困難。直到蘿卜單倍體育種技術取得突破，以雪單一號為代表的進口替代品種投放市場后，國產蘿卜種子在春白蘿卜種子市場的被動局面才得以扭轉。因此，我們必須充分弄清蘿卜基本經濟性狀的發育生物學、分子遺傳學、細胞生理學規律，充分利用現代生物科技提供的潛力，將現代生物科技與傳統的育種理論、育種方法相結合，建立一套行之有效的蘿卜快速育種技術體系，提高蘿卜育種效率，縮短蘿卜育種年限，使我們在早熟型春白蘿卜育種方面盡快趕超韓國，在其他類型蘿卜育種方面不斷推出優良新品種，以有效抵御春白蘿卜進口品種的市場沖擊，并有效保持其他類型蘿卜育種方面的種質資源優勢、技術優勢與產品優勢。

另一方面，隨著我國城市化進程的推進，生活水平的提高，市場對蘿卜品種的多樣化需求表現得愈來愈明顯，從單一的蔬菜蘿卜到水果型蘿卜和保健型蘿卜。由于品種種質的不斷提高和栽培技術的改進，多樣化優質國產蘿卜品種的產業化開發工作也有了很大的進展，適地生產、保護地生產、多樣化晚抽薹品種的選育，都為延長多樣化蘿卜品種供應期提供了技術上的可能性。

此外，隨著我國工業化、城市化進程的推進，農村勞動力愈來愈緊缺，以勞動密集為特征的傳統型蘿卜種植業愈來愈難以為繼，必須研發一系列傻瓜化的專用肥、專用藥和適用的蘿卜種植、轉運、加工機械供相關企業、合作社、農戶使用，且隨著社會的進一步發展，這些操作還應進一步程控化，相關機械還需要進一步智能化。同時我國蘿卜科研團隊必須改變原有的偏重蘿卜育種領域的傾向性，廣泛聯合，協作攻關，盡快研發出蘿卜產業急需的各種科技產品。

1.3 高新適用技術的應用，顯著提高研發效率

單倍體育種技術是利用F1代花藥或游離小孢子培養等方法獲得單倍體植株，然后經染色體加倍獲得性狀穩定的雙單倍體植株，自交即可得到雙單倍體純系。利用單倍體技術育種可縮短育種周期3～4代，同時增加重組型的選擇率。另外，常規育種中雙親基因差別越大，雙顯性個體和雙隱性個體的選擇效率就越低，而單倍體育種的雙顯性個體和雙隱性個體出現的概率相等，有利于提高選擇效率。單倍體育種程序因為避免了雌雄配子體的交配程序，從而避免了雜合體的產生，雖然其獲得的純系多數經濟性狀不佳，但它們都是純合的，通過經濟性狀篩選，選取其中經濟性狀相對較好的純系進行配合力測定，就能篩選出優良組合。

分子標記輔助育種技術是一種間接選擇技術，通過緊密連鎖型分子標記的篩選來構建苗期篩選技術體系，有效快速縮小候選群體，提高育種效率。

蘿卜加代技術是利用二年生作物低溫春化、長日照條件抽薹的植物學習性，通過子葉苗低溫處理和及時的赤霉素處理，人為地促進蘿卜植株抽薹、開花、結籽技術，用于雄性不育系轉育等育種環節時，每年可完成2～4個世代，從而有效提高育種效率。

品質育種過程中如何取樣測試，對不同選育目標有差異，通過系統研究不同品質性狀的發育生物學規律，確定最佳取樣期，有效提高品種育種效率。

電子信息技術與傳統的農業機械相結合，能有效構建智能化農業機械，從而更大限度地把農民從繁重的體力勞動中解放出來，既可以有效緩解農業勞動力資源短缺的問題，又能有效提高農業機械化水平，提高農業生產力。

系統的栽培生理學研究，能為智能化農業生產提供完整的科技數據和程序設計依據，從而研發出農業生產智能化管理系統。

2 學科發展現狀

當前全國有蘿卜科技研發團隊20余個，主要從事蘿卜新品種選育。當前國內各蘿卜學科團隊仍以各自作戰為主，經費來源有限，設備條件不足，主要開展雄性不育系選育、DH系選育和優勢雜交組合選育。蘿卜生理研究與專用生資研發、生化研究與加工工藝研發、專用機械與產業經濟研究少有人問津。

3 已取得的成績

3.1 第一代研發團隊

以山東省農業科學院何啟偉先生、山西省農業科學院郭素英先生、鄭州市蔬菜研究所李才法先生、沈陽市農科院張書芳先生、武漢市蔬菜科學研究所孔慶東先生、南京農業大學汪隆植先生、浙江省農科院韋順戀先生、廣東省汕頭市白沙良種場高小春先生等老一代蘿卜研究領頭人為代表的蘿卜學科團隊，在蘿卜資源收集、遺傳規律研究和新品種選育等方面做了大量工作，取得了顯著成績，弄清了蘿卜主要植物學性狀的孟德爾遺傳規律，為蘿卜育種工作提供了行之有效的理論依據；對各地方優良蘿卜品種進行收集、提純復壯、區域試驗，推廣應用了一大批地方優良品種；經有性雜交選育了一系列常規蘿卜品種，加速了蘿卜品種的更新換代；弄清了蘿卜雄性不育遺傳規律，選育了大量的秋冬蘿卜、水果蘿卜、耐儲蘿卜雄性不育系和優勢雜交組合，并大面積推廣應用。

3.2 第二代研發團隊

以梅時勇、王淑芬、張麗、周邦福、柳李旺、武玲萱、劉艷波、韓太利、林奕韓、宋正旭、王志強、冉荗林、李石開、楊秀菊等一批中青年研究人員組成的第二代研發團隊，在第一代研發團隊工作的基礎上，開展了一系列研發工作，形成了自身的特色。

①在國際上首次攻克蘿卜單倍體培養大批量出胚關鍵技術，獲得國家發明專利3項，2010年獲湖北省技術發明一等獎；獲得1 300余份蘿卜雙單倍體純系，篩選出優良純系480份，其中晚抽薹160份、耐熱251份、秋冬優質蘿卜69份；獲得對不育性有保持能力的純系63份，已轉育定型雙單倍體雄性不育系16個。創制了紅皮晚薹型和青皮晚薹型以及中國口味的白皮晚薹型雙單倍體優良純系69份，其中紅皮18份、青皮23份、白皮28份。構建了蘿卜雙單倍體純系種質資源庫；以上述DH系為基礎成功選育2個耐熱品種 （鄂蘿卜2、3號）在我國南方大量應用，2個早熟型晚薹白蘿卜優勢雜交組合雪單1、2號，成為了有市場競爭力的進口春白蘿卜替代品種，并大面積應用于生產，已在多個蘿卜主產區發展成為主栽品種或當家品種。

②開展了晚抽薹品種選育技術、品質育種技術、抗病育種技術、分子標記輔助育種技術、轉基因育種技術等一系列蘿卜育種技術研究，為蘿卜育種學科的發展提供了新的技術手段；開展了蘿卜分子生物學研究，蘿卜全基因組測序結果即將公布。

③蘿卜地方優良品種產業化有一定成效，濰縣青蘿卜、衛青蘿卜、嫩頭青蘿卜等蘿卜禮品盒的產銷規模日益擴大。

④現階段蘿卜學科由單純的蘿卜育種學科轉化為從事蘿卜全產業鏈科技研發的、由門類齊全的交叉學科緊密配合構筑而成的、規模龐大的綜合性學科體系。

⑤其他基礎性工作 a.蘿卜專用機械設計。湖北工業大學鄧援超教授已設計出蘿卜專用播種機，正在與廠家合作制造樣機。b.中國蘿卜網絡交易與信息管理平臺建設。已自籌資金建成開通，正在推廣使用，已發展會員600余個。c.成立“中國農村專業技術協會（湖北）蘿卜產業技術交流中心”。2012年月11月23日在襄陽舉行的中國農村專業技術協會理事會已表決同意成立該交流中心，并要求蘿卜交流中心在全國范圍內協助建立各級蘿卜專業技術協會，興辦網站和內部期刊，對全國蘿卜產業廣泛開展產業技術培訓。

4 面臨的主要問題

4.1 蘿卜產業面臨的問題

氣候劇烈變化，原有的技術規范和經驗失效；人工成本快速上漲，人工精耕細作的種植業難以為繼；專業化生產基地連作障礙突顯，根腫病等土傳病害已開始對蘿卜種植業產生不利影響；生產決策仍然盲目，能否盈利形同賭博。

4.2 蘿卜學科面臨的問題

多數蘿卜學科團隊研發經費缺乏持續穩定的供給；研發目標過分集中于育種方向；研發團隊與主產區聯系不緊密。

5 對策

5.1 蘿卜產業發展的對策

①系統開展蘿卜全產業鏈科學技術的研發，制定新的生產技術規范，開發系列蘿卜專用肥、適用藥、專用機械，減少氣候變化、人工成本上漲、連作障礙等問題對蘿卜產業造成的損失。

②建立蘿卜產業有序生產體系，避免因無序種植、鮮蘿卜供應量劇烈起伏、價格劇烈波動對蘿卜產業造成的損失。從兩方面著手，a.政府適度管控。提高蘿卜產業市場準入門檻，為保障鮮蘿卜持續穩定、廉價供應設定資質標準；必須產銷一體化，不同環節相互參股，形成緊密的合作關系；必須周年持續穩定供貨，提價需嚴格審批；必須嚴格保障產品的食用安全性。b.企業改變運營模式。變無限市場供應目標為有限市場供應目標，變等客上門盲目種植為針對特定客戶群以銷定產；變單點生產一季種植為多點生產周年種植；生產商與運銷商的關系由買賣關系變為相互持股的緊密合作關系；變依據供應稀缺度定價為根據成本加適度利潤定價。

5.2 蘿卜學科發展的對策

建立覆蓋各省、地市及重點縣的蘿卜專業技術協會，吸收種植商、加工商、運銷商、研發團隊、農科院所及科協五大部門組成產學研緊密結合的決策團隊，依據轄區蘿卜產業發展的需要，制定長期、中期、近期研發目標，多渠道籌措研發經費，持續穩定地開展蘿卜全產業鏈相關科學技術的系統研發工作，不斷為蘿卜產業的提檔升級提供技術支撐。全國一盤棋，避免簡單重復研發。

6 近5 a工作目標

①進口替代型春白蘿卜品種年繁種面積達到200.1 hm2，初步完成春白蘿卜種子進口替代進程。

②蘿卜專用肥、適用藥、專用機械進入推廣應用流程。

③初步建成覆蓋全國各省、地市及重點縣的蘿卜專業技術協會網絡體系；建成蘿卜產業與科技宏觀決策體系、技術推廣與技術培訓網絡體系；建立蘿卜種質與技術周年評價體系和產地評價體系（包括湖北恩施、荊州，福建廈門周年評價與各主產區的產區評價）。

④初步建立涵蓋基礎研究、應用基礎研究、應用研究、產品開發的完整的蘿卜產業科技研發體系。

⑤初步建立蘿卜產業有序生產體系。

7 下一步研發方向

①重點任務 a.周年蘿卜優質豐產多抗新組合選育。晚抽薹蘿卜品種多樣化與系列化；春夏秋冬四季配套的雙單倍體蘿卜新優組合選育；各地方特色品種資源收集整理與開發利用；b.配套健康高效栽培技術研究。

②基礎性工作 蘿卜產業關鍵技術研究與系列產品、專用技術研發：蘿卜系列專用肥、適用藥、專用機械研發與生產；鮮蘿卜周年綠色儲運技術研究；蘿卜副產品加工技術研究；蘿卜田間殘留物無害化處理與利用技術研究；蘿卜產業鏈管理系統研究。

③前瞻性研究 a.蘿卜種質資源與特異基因研究。各類蘿卜種質資源收集、觀察、登記入庫；主產區病原物采集、分離、鑒定與蘿卜抗病種質資源篩選；蘿卜種質資源優良遺傳性狀聚合育種；遠緣雜交、單倍體培養、分子育種創制蘿卜新種質；蘿卜特異基因資源挖掘。

b.蘿卜應用基礎研究。蘿卜育種新方法研究；蘿卜特色品種選育：高光效品種、有害化學物低吸收品種、營養元素高效利用品種以及適合出口、加工專用品種等的選育；蘿卜產業鏈延伸技術研究：功能食品。

c.蘿卜學科基礎研究。蘿卜功能基因組研究與育種材料重測序；蘿卜的栽培生理、病理生理與采后生理及相關分子遺傳機理研究；蘿卜保健型次生代謝產物的分離、功能鑒定、分子遺傳機理與遺傳改良研究。

8 蘿卜產業展望

①建立周年蘿卜生產基地 湖北恩施：2～10月，海拔1 200 m以上區域生產夏季蘿卜；海拔800～ 1 000 m進行春秋兩季蘿卜生產；海拔600 m以下進行冬季及越冬蘿卜生產。福建廈門：10月至翌年2月進行露地蘿卜生產。浙江蕭山、湖北荊州等地：9月中旬至翌年3月上旬進行露地加保護地蘿卜生產。

②供應全國的運銷體系 通過高鐵、高速公路運銷全國，點到點運輸一夜到達。

③建立富硒蘿卜生產基地 蘿卜是硒元素高吸收植物，在鄂西富硒土壤種植能獲得富硒蘿卜，進一步提高蘿卜的保健功能產品產量。

9 幾個技術性問題

9.1 適期播種

長江中下游平原區春白蘿卜品種秋播和春播的播種適期均不足半個月，且秋茬留園時間稍長，春茬蘿卜到期必采，否則品質會急劇下降。要周年生產，必須多點建園、排開播種、以銷定產。

9.2 品種農資來源可靠性問題

近年來，種子、農藥、肥料引起的糾紛不斷，應在各主產區建立蘿卜專業技術協會，統籌安排種子與農資供應。

9.3 技術研發與技術服務一體化

在各蘿卜主產區建立嵌入式研發試驗圃，研發工作進入各主產區，針對當地產業發展中存在的實際問題開展系統研究，同時有針對性地開展相關技術培訓與服務，并做到一事一議。

9.4 新品種與新技術推介

以雪單一號為代表的系列蘿卜新品種推廣。高分子吸水材料（播種期保出苗、速效肥變緩釋肥），海洋性肥料（提供有機營養、土壤改良），系列加工技術（包括海南型醬蘿卜、勾兌型蘿卜飲料醋、發酵型蘿卜飲料醋、繕食纖維食品等）系列蘿卜專用機械（蘿卜清洗機及正在研發、設計、試制的各類蘿卜專用機械）等推廣。

Upgrading Radish Industry in China by Promoting Technical Research and Development of Whole Industry Chain

MEI Shiyong
(Institute of Economic Crop,Hubei Academy of Agricultural Science,Wuhan 430064)

This paper summarized the development background and status of radish subject and industry,and introduced the research achievements of radish subject and industry in China.Then,the paper put forward the development goals in the next five years,and presented the further research and development direction and development prospect,at last,pointed out four technical problems needing to be solved in the industrial development of radish in China at present.

Radish;Technical research and development;Industrial development

F316.13

A

1001-3547（2013）24-0001-05

10.3865/j.issn.1001-3547.2013.24.001

梅時勇（1965-），男，高級農藝師，研究方向為十字花科蔬菜育種，E-mail：meishiy@sina.com.cn

2013-11-19