系统开展萝卜全产业链科技研发促进我国萝卜产业不断提档升级

梅时勇

（湖北省农科院经济作物研究所，武汉，430064）

系统开展萝卜全产业链科技研发促进我国萝卜产业不断提档升级

梅时勇

（湖北省农科院经济作物研究所，武汉，430064）

研究员，湖北省农业科学院经济作物研究所萝卜学科负责人，国家大宗蔬菜产业技术体系萝卜育种岗位科学家，中国农村专业技术协会湖北萝卜产业技术交流中心主任，全国萝卜科学技术研究协作组执行委员会主任。主要从事萝卜单倍体育种工作，选育的多个双单倍体萝卜新组合通过湖北省农作物品种委员会审（认）定，其中“鄂萝卜2、3号”是国际首例双单倍体萝卜新组合，“雪单 1、2号”是国际首例春白萝卜双单倍体新组合和国内首例进口春白萝卜替代品种。在单倍体育种等技术领域获得国家发明专利多项。曾主持武汉市科委晨光计划项目，武汉市重大科技攻关计划项目。主持的“蔬菜单倍体育种技术研究与应用”项目获得2010年湖北省政府技术发明一等奖，主持的“雪单1、2号萝卜中试与示范”项目获2013年农业部丰收奖科技成果二等奖，另获湖北省及武汉市政府科技进步奖多项奖。正在系统布局萝卜全产业链科技研发，谋划构建全国萝卜产业有序生产体系。

综述了萝卜产业以及萝卜学科发展的背景以及现状，介绍了当前萝卜产业和萝卜学科方面取得的成绩，提出近5 a的发展目标，指出下一步的研发方向、产业发展的前景，以及目前萝卜产业发展中需要解决的几个技术性问题。

萝卜；科技研发；产业发展

1 萝卜产业发展背景

1.1 萝卜在我国人民的菜篮子中占有重要地位

萝卜是我国第二大蔬菜，在我国已有2 700多a的栽培历史，品种资源近2 000份，类型十分丰富，各生态区域均有适合本区域消费习惯和不同季节生长的传统地方品种。2011年全国蔬菜产值已超过粮棉油的总和，其中萝卜占蔬菜的9%。近10 a来我国萝卜年播种面积一直稳定在120.06万hm2左右，且已从秋冬供应的时令菜发展为四季持续供应的周年菜，但生产的计划性不足，供应不平衡。我国萝卜生产基地分布全国各地，从业人员过百万，已产生大量的萝卜龙头企业、合作社和种植大户，消费市场遍布城乡。

1.2 社会发展不断对萝卜产业提出新要求

在我国计划经济时代，萝卜作为一种时令蔬菜，只能在秋冬季节大量供应，且全国各地主栽品种各不相同，消费习惯各异，以就地生产、就近供应为主，大城市供应不足时会有少量跨区域调运。改革开放后，随着交通条件的改善和农村指令性种植计划的取消，集中生产运销全国的萝卜主产区开始显现，适地生产。最先是国产秋冬萝卜品种和耐热萝卜品种夏季在高海拔地区种植，将产品运往大中城市。由于国内过去没有早熟型晚抽薹萝卜品种，原有国产品种易发生先期抽薹现象，韩系早熟型晚抽薹品种引入后很好地解决了这个问题，大大地推动了平原早春播和高寒区夏萝卜的发展。同时也出现了进口萝卜种子严重冲击国内种子市场的问题。国内萝卜育种单位在进口替代品种的选育方面遇到了重重困难。直到萝卜单倍体育种技术取得突破，以雪单一号为代表的进口替代品种投放市场后，国产萝卜种子在春白萝卜种子市场的被动局面才得以扭转。因此，我们必须充分弄清萝卜基本经济性状的发育生物学、分子遗传学、细胞生理学规律，充分利用现代生物科技提供的潜力，将现代生物科技与传统的育种理论、育种方法相结合，建立一套行之有效的萝卜快速育种技术体系，提高萝卜育种效率，缩短萝卜育种年限，使我们在早熟型春白萝卜育种方面尽快赶超韩国，在其他类型萝卜育种方面不断推出优良新品种，以有效抵御春白萝卜进口品种的市场冲击，并有效保持其他类型萝卜育种方面的种质资源优势、技术优势与产品优势。

另一方面，随着我国城市化进程的推进，生活水平的提高，市场对萝卜品种的多样化需求表现得愈来愈明显，从单一的蔬菜萝卜到水果型萝卜和保健型萝卜。由于品种种质的不断提高和栽培技术的改进，多样化优质国产萝卜品种的产业化开发工作也有了很大的进展，适地生产、保护地生产、多样化晚抽薹品种的选育，都为延长多样化萝卜品种供应期提供了技术上的可能性。

此外，随着我国工业化、城市化进程的推进，农村劳动力愈来愈紧缺，以劳动密集为特征的传统型萝卜种植业愈来愈难以为继，必须研发一系列傻瓜化的专用肥、专用药和适用的萝卜种植、转运、加工机械供相关企业、合作社、农户使用，且随着社会的进一步发展，这些操作还应进一步程控化，相关机械还需要进一步智能化。同时我国萝卜科研团队必须改变原有的偏重萝卜育种领域的倾向性，广泛联合，协作攻关，尽快研发出萝卜产业急需的各种科技产品。

1.3 高新适用技术的应用，显著提高研发效率

单倍体育种技术是利用F1代花药或游离小孢子培养等方法获得单倍体植株，然后经染色体加倍获得性状稳定的双单倍体植株，自交即可得到双单倍体纯系。利用单倍体技术育种可缩短育种周期3～4代，同时增加重组型的选择率。另外，常规育种中双亲基因差别越大，双显性个体和双隐性个体的选择效率就越低，而单倍体育种的双显性个体和双隐性个体出现的概率相等，有利于提高选择效率。单倍体育种程序因为避免了雌雄配子体的交配程序，从而避免了杂合体的产生，虽然其获得的纯系多数经济性状不佳，但它们都是纯合的，通过经济性状筛选，选取其中经济性状相对较好的纯系进行配合力测定，就能筛选出优良组合。

分子标记辅助育种技术是一种间接选择技术，通过紧密连锁型分子标记的筛选来构建苗期筛选技术体系，有效快速缩小候选群体，提高育种效率。

萝卜加代技术是利用二年生作物低温春化、长日照条件抽薹的植物学习性，通过子叶苗低温处理和及时的赤霉素处理，人为地促进萝卜植株抽薹、开花、结籽技术，用于雄性不育系转育等育种环节时，每年可完成2～4个世代，从而有效提高育种效率。

品质育种过程中如何取样测试，对不同选育目标有差异，通过系统研究不同品质性状的发育生物学规律，确定最佳取样期，有效提高品种育种效率。

电子信息技术与传统的农业机械相结合，能有效构建智能化农业机械，从而更大限度地把农民从繁重的体力劳动中解放出来，既可以有效缓解农业劳动力资源短缺的问题，又能有效提高农业机械化水平，提高农业生产力。

系统的栽培生理学研究，能为智能化农业生产提供完整的科技数据和程序设计依据，从而研发出农业生产智能化管理系统。

2 学科发展现状

当前全国有萝卜科技研发团队20余个，主要从事萝卜新品种选育。当前国内各萝卜学科团队仍以各自作战为主，经费来源有限，设备条件不足，主要开展雄性不育系选育、DH系选育和优势杂交组合选育。萝卜生理研究与专用生资研发、生化研究与加工工艺研发、专用机械与产业经济研究少有人问津。

3 已取得的成绩

3.1 第一代研发团队

以山东省农业科学院何启伟先生、山西省农业科学院郭素英先生、郑州市蔬菜研究所李才法先生、沈阳市农科院张书芳先生、武汉市蔬菜科学研究所孔庆东先生、南京农业大学汪隆植先生、浙江省农科院韦顺恋先生、广东省汕头市白沙良种场高小春先生等老一代萝卜研究领头人为代表的萝卜学科团队，在萝卜资源收集、遗传规律研究和新品种选育等方面做了大量工作，取得了显著成绩，弄清了萝卜主要植物学性状的孟德尔遗传规律，为萝卜育种工作提供了行之有效的理论依据；对各地方优良萝卜品种进行收集、提纯复壮、区域试验，推广应用了一大批地方优良品种；经有性杂交选育了一系列常规萝卜品种，加速了萝卜品种的更新换代；弄清了萝卜雄性不育遗传规律，选育了大量的秋冬萝卜、水果萝卜、耐储萝卜雄性不育系和优势杂交组合，并大面积推广应用。

3.2 第二代研发团队

以梅时勇、王淑芬、张丽、周邦福、柳李旺、武玲萱、刘艳波、韩太利、林奕韩、宋正旭、王志强、冉荗林、李石开、杨秀菊等一批中青年研究人员组成的第二代研发团队，在第一代研发团队工作的基础上，开展了一系列研发工作，形成了自身的特色。

①在国际上首次攻克萝卜单倍体培养大批量出胚关键技术，获得国家发明专利3项，2010年获湖北省技术发明一等奖；获得1 300余份萝卜双单倍体纯系，筛选出优良纯系480份，其中晚抽薹160份、耐热251份、秋冬优质萝卜69份；获得对不育性有保持能力的纯系63份，已转育定型双单倍体雄性不育系16个。创制了红皮晚薹型和青皮晚薹型以及中国口味的白皮晚薹型双单倍体优良纯系69份，其中红皮18份、青皮23份、白皮28份。构建了萝卜双单倍体纯系种质资源库；以上述DH系为基础成功选育2个耐热品种 （鄂萝卜2、3号）在我国南方大量应用，2个早熟型晚薹白萝卜优势杂交组合雪单1、2号，成为了有市场竞争力的进口春白萝卜替代品种，并大面积应用于生产，已在多个萝卜主产区发展成为主栽品种或当家品种。

②开展了晚抽薹品种选育技术、品质育种技术、抗病育种技术、分子标记辅助育种技术、转基因育种技术等一系列萝卜育种技术研究，为萝卜育种学科的发展提供了新的技术手段；开展了萝卜分子生物学研究，萝卜全基因组测序结果即将公布。

③萝卜地方优良品种产业化有一定成效，潍县青萝卜、卫青萝卜、嫩头青萝卜等萝卜礼品盒的产销规模日益扩大。

④现阶段萝卜学科由单纯的萝卜育种学科转化为从事萝卜全产业链科技研发的、由门类齐全的交叉学科紧密配合构筑而成的、规模庞大的综合性学科体系。

⑤其他基础性工作 a.萝卜专用机械设计。湖北工业大学邓援超教授已设计出萝卜专用播种机，正在与厂家合作制造样机。b.中国萝卜网络交易与信息管理平台建设。已自筹资金建成开通，正在推广使用，已发展会员600余个。c.成立“中国农村专业技术协会（湖北）萝卜产业技术交流中心”。2012年月11月23日在襄阳举行的中国农村专业技术协会理事会已表决同意成立该交流中心，并要求萝卜交流中心在全国范围内协助建立各级萝卜专业技术协会，兴办网站和内部期刊，对全国萝卜产业广泛开展产业技术培训。

4 面临的主要问题

4.1 萝卜产业面临的问题

气候剧烈变化，原有的技术规范和经验失效；人工成本快速上涨，人工精耕细作的种植业难以为继；专业化生产基地连作障碍突显，根肿病等土传病害已开始对萝卜种植业产生不利影响；生产决策仍然盲目，能否盈利形同赌博。

4.2 萝卜学科面临的问题

多数萝卜学科团队研发经费缺乏持续稳定的供给；研发目标过分集中于育种方向；研发团队与主产区联系不紧密。

5 对策

5.1 萝卜产业发展的对策

①系统开展萝卜全产业链科学技术的研发，制定新的生产技术规范，开发系列萝卜专用肥、适用药、专用机械，减少气候变化、人工成本上涨、连作障碍等问题对萝卜产业造成的损失。

②建立萝卜产业有序生产体系，避免因无序种植、鲜萝卜供应量剧烈起伏、价格剧烈波动对萝卜产业造成的损失。从两方面着手，a.政府适度管控。提高萝卜产业市场准入门槛，为保障鲜萝卜持续稳定、廉价供应设定资质标准；必须产销一体化，不同环节相互参股，形成紧密的合作关系；必须周年持续稳定供货，提价需严格审批；必须严格保障产品的食用安全性。b.企业改变运营模式。变无限市场供应目标为有限市场供应目标，变等客上门盲目种植为针对特定客户群以销定产；变单点生产一季种植为多点生产周年种植；生产商与运销商的关系由买卖关系变为相互持股的紧密合作关系；变依据供应稀缺度定价为根据成本加适度利润定价。

5.2 萝卜学科发展的对策

建立覆盖各省、地市及重点县的萝卜专业技术协会，吸收种植商、加工商、运销商、研发团队、农科院所及科协五大部门组成产学研紧密结合的决策团队，依据辖区萝卜产业发展的需要，制定长期、中期、近期研发目标，多渠道筹措研发经费，持续稳定地开展萝卜全产业链相关科学技术的系统研发工作，不断为萝卜产业的提档升级提供技术支撑。全国一盘棋，避免简单重复研发。

6 近5 a工作目标

①进口替代型春白萝卜品种年繁种面积达到200.1 hm2，初步完成春白萝卜种子进口替代进程。

②萝卜专用肥、适用药、专用机械进入推广应用流程。

③初步建成覆盖全国各省、地市及重点县的萝卜专业技术协会网络体系；建成萝卜产业与科技宏观决策体系、技术推广与技术培训网络体系；建立萝卜种质与技术周年评价体系和产地评价体系（包括湖北恩施、荆州，福建厦门周年评价与各主产区的产区评价）。

④初步建立涵盖基础研究、应用基础研究、应用研究、产品开发的完整的萝卜产业科技研发体系。

⑤初步建立萝卜产业有序生产体系。

7 下一步研发方向

①重点任务 a.周年萝卜优质丰产多抗新组合选育。晚抽薹萝卜品种多样化与系列化；春夏秋冬四季配套的双单倍体萝卜新优组合选育；各地方特色品种资源收集整理与开发利用；b.配套健康高效栽培技术研究。

②基础性工作 萝卜产业关键技术研究与系列产品、专用技术研发：萝卜系列专用肥、适用药、专用机械研发与生产；鲜萝卜周年绿色储运技术研究；萝卜副产品加工技术研究；萝卜田间残留物无害化处理与利用技术研究；萝卜产业链管理系统研究。

③前瞻性研究 a.萝卜种质资源与特异基因研究。各类萝卜种质资源收集、观察、登记入库；主产区病原物采集、分离、鉴定与萝卜抗病种质资源筛选；萝卜种质资源优良遗传性状聚合育种；远缘杂交、单倍体培养、分子育种创制萝卜新种质；萝卜特异基因资源挖掘。

b.萝卜应用基础研究。萝卜育种新方法研究；萝卜特色品种选育：高光效品种、有害化学物低吸收品种、营养元素高效利用品种以及适合出口、加工专用品种等的选育；萝卜产业链延伸技术研究：功能食品。

c.萝卜学科基础研究。萝卜功能基因组研究与育种材料重测序；萝卜的栽培生理、病理生理与采后生理及相关分子遗传机理研究；萝卜保健型次生代谢产物的分离、功能鉴定、分子遗传机理与遗传改良研究。

8 萝卜产业展望

①建立周年萝卜生产基地 湖北恩施：2～10月，海拔1 200 m以上区域生产夏季萝卜；海拔800～ 1 000 m进行春秋两季萝卜生产；海拔600 m以下进行冬季及越冬萝卜生产。福建厦门：10月至翌年2月进行露地萝卜生产。浙江萧山、湖北荆州等地：9月中旬至翌年3月上旬进行露地加保护地萝卜生产。

②供应全国的运销体系 通过高铁、高速公路运销全国，点到点运输一夜到达。

③建立富硒萝卜生产基地 萝卜是硒元素高吸收植物，在鄂西富硒土壤种植能获得富硒萝卜，进一步提高萝卜的保健功能产品产量。

9 几个技术性问题

9.1 适期播种

长江中下游平原区春白萝卜品种秋播和春播的播种适期均不足半个月，且秋茬留园时间稍长，春茬萝卜到期必采，否则品质会急剧下降。要周年生产，必须多点建园、排开播种、以销定产。

9.2 品种农资来源可靠性问题

近年来，种子、农药、肥料引起的纠纷不断，应在各主产区建立萝卜专业技术协会，统筹安排种子与农资供应。

9.3 技术研发与技术服务一体化

在各萝卜主产区建立嵌入式研发试验圃，研发工作进入各主产区，针对当地产业发展中存在的实际问题开展系统研究，同时有针对性地开展相关技术培训与服务，并做到一事一议。

9.4 新品种与新技术推介

以雪单一号为代表的系列萝卜新品种推广。高分子吸水材料（播种期保出苗、速效肥变缓释肥），海洋性肥料（提供有机营养、土壤改良），系列加工技术（包括海南型酱萝卜、勾兑型萝卜饮料醋、发酵型萝卜饮料醋、缮食纤维食品等）系列萝卜专用机械（萝卜清洗机及正在研发、设计、试制的各类萝卜专用机械）等推广。

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

梅时勇（1965-），男，高级农艺师，研究方向为十字花科蔬菜育种，E-mail：meishiy@sina.com.cn

2013-11-19