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【南方＋】農(nóng)科新故事?|廣東省農(nóng)科院蔬菜研究所：將綠色瓜果送上餐桌，把形美蔬菜帶進公園
南瓜因含肌醇能降膽固醇，苦瓜因含皂苷能清熱降火，冬瓜中的丙醇二酸可以瘦身，紅腳芥藍富含花青素可以美容……普普通通的蔬菜除了滿足人的味蕾外，竟還有如此神奇的功效。
有這樣一個團隊，他們以選育優(yōu)良品種為樂趣，以讓農(nóng)民增收為己任，將綠色瓜果送上餐桌，把形美蔬菜帶進公園，他們利用分子標記給蔬菜育種提速，把互聯(lián)網(wǎng)植入到先進蔬菜栽培技術(shù)中。這是一個怎樣的團隊？一粒種子，在他們手中經(jīng)歷了怎樣的生命歷程？
他們就是廣東省農(nóng)科院蔬菜研究所團隊（以下稱“蔬菜所”），近日，記者走進蔬菜所，聆聽他們講述科研過程中的趣聞樂事。
｜優(yōu)質(zhì)蔬菜 從育種開始
蔬菜種植，始于育種。什么是育種？就蔬菜育種而言，育種家根據(jù)市場需求，確定育種目標，運用各種手段和技術(shù)找到可以實現(xiàn)育種目標的父本和母本，觀察互配得到的組合其表型是否與目標符合，若不符合再重復(fù)尋找合適的父母本進行配組，直到獲得與育種目標最接近的新組合，進而培育成為一個符合市場需求，甚至引領(lǐng)市場的好品種。
由于地理條件和生活習(xí)慣差異，形成了嶺南特色蔬菜（如菜心、黑皮冬瓜、有棱絲瓜、苦瓜、芥藍、紫紅茄等），這些具有鮮明地方特色的種類和類型構(gòu)成了嶺南特有的蔬菜種類結(jié)構(gòu)，不僅保持了我省城鄉(xiāng)居民長期形成蔬菜消費習(xí)慣、同時也作為粵菜的重要基礎(chǔ)原料擴散到全國甚至世界各地。據(jù)統(tǒng)計，嶺南特色蔬菜占有我省蔬菜60-70%份額。幾十年年來，蔬菜所致力于研究嶺南特色瓜果、蔬菜的新品種選育，其中，冬瓜就是一個典型代表。
廣東省農(nóng)科院蔬菜所專家在田間觀察冬瓜長勢。
蔬菜所冬瓜品種中，最有名的當屬家喻戶曉的“鐵柱”。廣東省農(nóng)科院蔬菜所所長、著名冬瓜育種專家謝大森研究員回憶道，大概在2010年左右，為解決深受全國人民喜愛的廣東黑皮冬在北運過程中運輸效率低、破損率高等問題。通過一系列育種試驗，“鐵柱”應(yīng)運而生，“鐵柱”憑借果實空腔小而大大提高了裝車容量，果肉致密降低了破損數(shù)量等特點，作為突破性品種，轟動一時。
蔬菜所冬瓜新品種長勢喜人。
除了“鐵柱”，蔬菜所還培育了“黑優(yōu)1號”、“黑優(yōu)2號”、“鐵柱2號”等品種，實現(xiàn)了廣東冬瓜品種從農(nóng)家種、地方種向雜交種的轉(zhuǎn)變，相繼解決了廣東冬瓜品質(zhì)不穩(wěn)定、上市較海南等地晚、種子休眠期長等實際生產(chǎn)問題。目前，該所收集冬瓜種質(zhì)資源800多份，為世界上保存冬瓜種類最齊全、類型、數(shù)量最多的機構(gòu)，是名副其實的冬瓜種質(zhì)資源庫。
從事育種或是其他科研工作一定要有發(fā)自內(nèi)心的興趣，善于發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、解決問題。當被問到做科研的心得時，羅少波研究員期望年青的科學(xué)工作者，在育種過程中一定要親力親為，細心去觀察作物在不同時間的細微變化，做研究是一個漫長的過程，要有耐心，要學(xué)會從細枝末節(jié)中發(fā)現(xiàn)可以利用的有效資源。
｜分子標記 讓蔬菜育種坐上“動車”
隨著農(nóng)作物的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，蔬菜連作現(xiàn)象越來越普遍，病蟲害頻繁發(fā)生，嚴重時則可能使當季作物全軍覆沒。選育抗?。ㄏx）蔬菜品種，是蔬菜產(chǎn)業(yè)迫切需要解決的問題，也是蔬菜所的重要研究領(lǐng)域之一。
提高蔬菜對病蟲害的抗（耐）性，通常會從外因和內(nèi)因入手，傳統(tǒng)上化學(xué)防治是應(yīng)對蔬菜病蟲害的最常用手段，但由于農(nóng)藥過度使用或使用不當引起的“毒蔬菜”事件到現(xiàn)在還讓人心有余悸，而蔬菜所的重點從作物本身入手，練好內(nèi)功，培育自身對病蟲害抵抗能力強的蔬菜品種，對于保護農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境、消除食品安全隱患具有重要意義。
共建產(chǎn)學(xué)研示范基地。
要選育對病蟲害有抗性的品種，可以利用一些地方品種甚至野生種中原有的抗性基因，或者通過誘變育種使作物發(fā)生基因突變創(chuàng)制新的抗性基因。而蔬菜育種本來就是一個艱辛的過程，謝大森所長說道，傳統(tǒng)方法必須要等到田間有表型才知道是否是自己想要的品種，培育一個優(yōu)良的蔬菜品種往往需花費四-五年，甚至更長的時間。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，精準的分子標記技術(shù)逐漸被應(yīng)用到品種選育中，可在幼苗期通過提取遺傳物質(zhì)（DNA、RNA）判斷是否帶有目標性狀，大大縮短了育種時間，提高了育種效率，如同坐上動車一般，為育種提速。除此以外，分子標記技術(shù)，還可以快速進行蔬菜品種的“親子鑒定”，讓以往半年多才可以完成的純度鑒定工作縮短到幾周時間，加快了優(yōu)良品種推向生產(chǎn)的進程。
近年來蔬菜所的育種團隊獲得了中華農(nóng)業(yè)科技獎一等獎、廣東省科技技術(shù)二等獎等一系列獎項。對于這些獎項，何曉明研究員說道，“金獎銀獎，不如農(nóng)民朋友的夸獎”，她說，作為農(nóng)業(yè)科研人員到田間地頭去幫助農(nóng)民解決實際生產(chǎn)問題，把我們的科研成果變成農(nóng)民的財富，才是農(nóng)業(yè)科學(xué)研究的初衷，我們的初心和本份。
｜育種和栽培“兩條腿走路”
好馬需配好鞍，好的蔬菜品種也需要與之配套的栽培技術(shù)才能體現(xiàn)其優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)的特性。蔬菜種植后，凡是影響蔬菜產(chǎn)量和質(zhì)量的因素，都是蔬菜栽培需要研究的內(nèi)容。比如，什么時候需要養(yǎng)分？需要什么養(yǎng)分？需要多少養(yǎng)分？
蔬菜栽培研究室主任何裕志研究員介紹，蔬菜所從1994年開始研究無土栽培技術(shù)，從當初的簡易大棚設(shè)施浮根式栽培技術(shù)到現(xiàn)在的智能化栽培技術(shù)，主要通過研究蔬菜的生理特性確定最適合的生長環(huán)境條件，讓其最大限度的體現(xiàn)自身優(yōu)勢，滿足農(nóng)戶對蔬菜高質(zhì)、高產(chǎn)的追求。目前，無土栽培用的最多就是水肥一體化——水肥耦合技術(shù)，通過對水分和養(yǎng)分的綜合調(diào)控與一體化管理，滿足作物對水肥的需求，提高水肥利用率，提高質(zhì)量和產(chǎn)量，達到節(jié)水、節(jié)肥、節(jié)省勞動力和優(yōu)質(zhì)高效的目的。蔬菜所還利用水肥一體化技術(shù)開展潮汐式工廠化育苗研發(fā)，該技術(shù)打破了傳統(tǒng)工廠化育苗技術(shù)肥水自上而下的灌溉方式，不僅提高了水肥的利用率還提高了育苗的質(zhì)量。
蔬菜水肥同步。
隨著科技信息的快速起步，水肥耦合技術(shù)實現(xiàn)了從人為調(diào)控到機器自動化調(diào)控的飛躍。傳統(tǒng)的水肥耦合技術(shù)需要根據(jù)作物的種類特性、生長狀況人為調(diào)控營養(yǎng)液的相關(guān)指標，而現(xiàn)在這些指標將可通過傳感技術(shù)和大數(shù)據(jù)庫由系統(tǒng)自動調(diào)控，不久的將來我們可以通過手機APP實現(xiàn)智能化種菜。
在談到蔬菜智能化栽培技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用前景時，何志裕研究員憧憬到，當這個技術(shù)發(fā)展成熟且農(nóng)戶都能接受時，我們就能看到大棚里女士們可以踩著高跟鞋，穿著短裙優(yōu)雅種菜的場景。但何志裕坦言自己更希望智能農(nóng)業(yè)能夠打破小朋友對農(nóng)業(yè)面朝黃土背朝天的傳統(tǒng)認知，讓他們認識到現(xiàn)代農(nóng)業(yè)是一個朝陽產(chǎn)業(yè)。
｜精準營銷推廣策略 抓好育種工作的最后一公里
優(yōu)良品種是基礎(chǔ)，良好的推廣模式是品種走向市場的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。蔬菜所推廣中心主任黃智文認為蔬菜品種推廣是是育種工作的最后一公里，只有做好品種的宣傳推廣，新品種才能被市場接受實現(xiàn)其價值，育種工作才能進入良性循環(huán)。他說目前蔬菜品種推廣可以通過政府層面協(xié)調(diào)組織新品種新技術(shù)綜合配套展示，邀請專業(yè)農(nóng)民現(xiàn)場參觀交流，或者直接通過經(jīng)銷商在蔬菜主產(chǎn)區(qū)以商業(yè)化模式做示范展示，但最受歡迎的形式還是廣東種業(yè)博覽會，這是一種集良種良法配套技術(shù)、農(nóng)機農(nóng)業(yè)融合、現(xiàn)代科技成果轉(zhuǎn)化應(yīng)用為一體的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)示范平臺。至今，廣東種業(yè)博覽會已召開16載，是育種行業(yè)的孵化器和助推器。
辣椒現(xiàn)場會。
黃智文介紹道，近年蔬菜所推廣出受歡迎的品種主要有“鐵柱”冬瓜、雅綠絲瓜、匯豐辣椒等。目前占廣東市場雜交冬瓜總份額的30%~40%，絲瓜約占30%。之所以有這么好的成績還是源于品種本身的優(yōu)勢，市場和農(nóng)民需要新品種，但更需要的是能解決實際問題的好品種，無論推廣制度如何改變，品種優(yōu)良才是根本。
推廣過程中，也常常會把新選育的品種免費贈送給農(nóng)戶種植，但由于固化的栽培方法和管理習(xí)慣而導(dǎo)致新品種種性無法充分表現(xiàn)。針對這種問題，黃智文認為應(yīng)該要對推廣方法進行創(chuàng)新，例如通過微信建立專業(yè)種植群，及時解決生產(chǎn)上一些共性問題，利用微信視頻解決個性化難題，在農(nóng)博會展示時結(jié)合田間效果向農(nóng)戶或經(jīng)銷商講解配套的栽培管理辦法、應(yīng)注意的問題等，或在不同區(qū)域選點追蹤購種者的種植情況，及時給出合理建議，真正做到服務(wù)到家。
科技推廣僅僅做到把產(chǎn)品銷售給農(nóng)戶或經(jīng)銷商還是遠遠不夠的，更重要的是要了解生產(chǎn)、市場、消費者的需求。謝大森研究員強調(diào)，在推廣過程中應(yīng)觀察市場動態(tài)變化，了解產(chǎn)品的未來走向，從而選育新品種，及時占領(lǐng)市場先機，才能實現(xiàn)從跟隨市場到引領(lǐng)市場的跨越。
｜緊跟潮流 育種行業(yè)也需與時俱進
實現(xiàn)從高產(chǎn)量向高品質(zhì)轉(zhuǎn)變。目前，蔬菜市場逐漸飽和，人們生活水平也不斷提高，開始由“吃飽”要求“吃好”。在談到蔬菜所未來的育種方向時，羅少波表明將不再以高產(chǎn)作為主要育種導(dǎo)向，而是要實現(xiàn)品種從高產(chǎn)量到高品質(zhì)的轉(zhuǎn)變，要選育蔬菜中的“精品”，不斷滿足消費者對產(chǎn)品特色化、功能保健等多元需求。
賞食兼用品種：霸王椒。
開發(fā)功能型蔬菜品種。許多蔬菜都有其獨特的功效，降血壓、降脂、美容養(yǎng)顏，但這些源于蔬菜中功能物質(zhì)的作用，可通過育種選育功能物質(zhì)含量高的品種應(yīng)用到生產(chǎn)中去。蔬菜保健品、食品、飲料也開始出現(xiàn)在我們的生活中，通過育種開發(fā)專門用于加工（如飲料或提取功能保健成分等）等特別用途品種，可以延長蔬菜產(chǎn)業(yè)的鏈條，促進蔬菜產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。
賞食兼用品種：香芋南瓜。
開發(fā)設(shè)施專用型蔬菜品種。近幾年，蔬菜設(shè)施模式不斷從北方引入華南地區(qū)，也帶來一系列問題。蔬菜大棚在北方的作用是保溫，而在南方更多的是用于避雨、降溫，華南地區(qū)降雨的同時會帶來光照不足等問題。謝大森分析，光照微弱易導(dǎo)致蔬菜徒長、品質(zhì)低，人工補光會增加成本，這時候選育設(shè)施專用型蔬菜品種（耐弱光、耐濕）就顯得十分必要。
開發(fā)賞食兼用型蔬菜品種。蔬菜和花卉都屬于園藝范疇，很多蔬菜如羽衣甘藍、迷你冬瓜、小型南瓜、櫻桃番茄等都有觀賞價值，但受到其僅作為食用品種時的生物特性的限制了觀賞功能推廣應(yīng)用，而這一難題完全可以通過育種解決，實現(xiàn)一菜多用。另外，一些瓜果，也可通過育種調(diào)節(jié)外部形狀用于觀賞。謝大森介紹，蔬菜所目前已涉及蔬菜景觀栽培技術(shù)的開發(fā)，按園林規(guī)劃方案，從品種的顏色、形狀、株型選擇相應(yīng)的賞食兼用蔬菜品種，真正把蔬菜帶進公園，既達到美化環(huán)境的作用，又可作為產(chǎn)品滿足市民對蔬菜的需求。
年輕博士在田間工作。
蔬菜所的科技人員就是一群蔬菜界的設(shè)計師，他們從蔬菜寶寶誕生之前，就為它們尋找最佳搭配的爸爸、媽媽，讓蔬菜寶寶帶著強壯的體質(zhì)，漂亮的外表，特別的功能來到世上，在它們的成長過程中，設(shè)計師們通過運用各種先進的栽培技術(shù)，培育蔬菜寶寶茁壯成長。最后，設(shè)計師們將蔬菜寶寶推介到蔬菜行業(yè)的各個領(lǐng)域，讓它們發(fā)揮自己最大的作用，實現(xiàn)蔬菜產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級，助力鄉(xiāng)村科技振興。
策劃：陳永 何秀古 胡念飛 鐘小雄
統(tǒng)籌：喻淑琴 段冬洋 鄒文平
采寫：南方農(nóng)村報記者 喻淑琴 實習(xí)記者 耿銀銀
