中粒种咖啡在云南德宏的试种研究

肖 兵，郭铁英，白学慧，周 华，李锦红，张洪波

（云南省德宏热带农业科学研究所，云南瑞丽678600）

云南是中国的咖啡主产区，适宜种植咖啡的地区海拔较高、冬季低温明显、降雨量偏低，对需要气温高、降雨量丰沛的中粒种咖啡来说不是理想的种植环境；加之中粒种咖啡市场售价比小粒种咖啡低，而国内过去咖啡深加工技术落后，生产速溶咖啡的企业也少，所需中粒种咖啡原料时依赖进口，因此，长期以来，在云南咖啡生产上对中粒种咖啡试种没有引起重视。

随着近年国内咖啡加工产业的迅速发展，如德宏后谷咖啡已建成3万t的速溶咖啡生产线，对中粒种咖啡的需求不断增加。2016年5月6日，中科院院士周俊和省政府参事黄兴奇在给省委书记提“关于将云南咖啡发展成为支柱产业的建议”时，建议“云南不仅要发展小粒种咖啡，而且要适度发展中粒种咖啡”。为发挥我所农业农村部咖啡种质资源圃的优势，云南省德宏热带农业科学研究所（以下简称德宏热作所）自2011年在云南瑞丽开展中粒种试种研究，旨在总结出一套中粒种咖啡高产稳产的种植技术，生产出高海拔的优质中粒种咖啡，满足速溶咖啡生产、精品咖啡拼配和喜欢喝中粒种咖啡消费群体的需求，使云南咖啡产品多元化，更好地促进云南咖啡产业的可持续发展。

初步研究结果表明，在德宏地区能种植橡胶的环境可发展中粒种咖啡生产，并且生产的中粒种咖啡属于高海拔中粒种咖啡，品质较优，可打造出中粒种精品咖啡；由于中粒种咖啡抗病虫危害较强，产量高，生产成本低，性价比高，提高了种植效益；在德宏中粒种与小粒种咖啡间作，提高了土地利用率，经营效益显著；云南省咖啡生产区域可以因地制宜种植发展一些中粒种咖啡，可以采取净种或与小粒种咖啡间作，实现咖啡园化学肥料和农药双减增效。现将研究结果总结报道如下：

1 中粒种咖啡引种保存情况

早在1956年，中粒种咖啡就从海南引进到云南德宏热作试验场育苗繁殖试种，1958年进行田间栽培试验。由于中粒种咖啡不耐寒，雨季生长表现差，全部死亡［1］。云南省农科院热带亚热带经济作物研究所1981年也在潞江坝海拔700 m的环境试种，由于当地降雨量少，中粒种咖啡虽然未受到明显的低温影响，但是生长表现不理想。西双版纳勐仑植物园也种植保存有中粒种咖啡［2］。云南主要咖啡种植区与海南省澄迈县福山气候条件比较详见表1。

长期以来，云南对中粒种咖啡的种植也仅为资源保存利用。德宏热作所1989年11月从非洲引进中粒种咖啡的改良种在咖啡种质资源圃保存至今；2001年9月又从海南中国热带农业科学院香料饮料研究所（以下简称热科院香饮所）引进4个优良中粒种咖啡芽条嫁接在非洲中粒种咖啡上保存至今，生长表现良好。目前，德宏热作所从国内外共引进中粒种咖啡11份（表2），随着全球气温的升高，这些中粒种咖啡在资源圃表现出冬季寒害较轻，长期生产经营能够正常开花结果，且不受咖啡主要病虫害的危害。特别是从热科院香饮所引进的嫁接保存的4个品系的植株来看，多年都表现出较好的开花结果习性，冬季未出现较重的寒害和旱害。

受全球气候变化的影响，云南德宏热区在海拔750～850 m的阳坡，年积温≥10℃、活动积温达7 600℃的立地环境在扩大。鉴于此，认为适度发展中粒种咖啡生产提供科学依据，进一步探明中粒种咖啡的适应性及与小粒种咖啡复合栽培的生态效应，2011年6月开始，德宏热作所在原种植橡胶的更新地开展了中粒种咖啡与小粒种咖啡的间作试验研究。

2 试验材料和方法

2.1 参试品种

中粒种咖啡，原农业部瑞丽咖啡种质资源圃保存的中粒种咖啡种质，资源圃编号为347号的后代实生树，为越南的高产中粒种咖啡后代；小粒种咖啡，资源圃编号为63、59号，均是抗锈病强、产量高的优良品种。

表2 德宏热作所中粒种咖啡资源引种保存情况

2.2 试验地环境

试验布置在瑞丽市德宏热作所试验地（N 24°01′，E 97°51′）。海拔800 m，年平均气温20.6～21.5℃，极端最高温34.9℃，最冷月均温13.3℃，年降雨量1 400 mm，年平均相对湿度80%，年日照时数2 351.1 h。土壤为花岗岩母质砖红壤性红壤，pH 4.7～5.6，阳坡。当地7年的气象资料详见表3，近7年平均温度比1981-2010年和1957-1981年分别高出0.3℃和1℃，极端最低气温和气温平均最低值也都比早期要高。这也表明全球气温在升高，当地种植中粒种咖啡受冬季寒害影响的风险降低。

表3 云南瑞丽历年气象资料汇总

2.3 试验设计

试验地共0.33 hm2。小粒种咖啡种植株行距1 m×2 m，两行小粒种咖啡间作一行中粒种咖啡，中粒种咖啡株行距4 m×1.5 m，中粒种与小粒种咖啡行间距1 m。每公顷地种植中粒种咖啡1 665株，小粒种咖啡3 330株。

试验主要观测中粒种咖啡的农艺性状及抗寒、抗病虫害等适应性表现；测定中粒种咖啡的产量，并对其品质及杯品质量进行测评。

3 结果与分析

3.1 生长情况

中粒种咖啡的开花时间与小粒种咖啡基本一致，果实成熟期晚30～50 d。中粒种咖啡5年生平均株高286.7 cm，宽幅达226.6 cm，茎粗8.06 cm，分枝对数平均30对；最长一分枝长132.6 cm，最长一分枝节数29.3节，每节平均果粒数27个。2018年1月调查，6年生中粒种咖啡株高317.2 cm，冠幅2 454 cm，而间作的小粒种咖啡株高控制在175 cm，宽幅148 cm，形成了较好的遮荫效果。

3.2 冬季低温对不同咖啡品种的影响

2013/2014年云南出现了较严重的冬春季低温，对云南咖啡不同种植区的小粒种咖啡造成了一定的影响。2013年12月平均气温13.9℃，2014年1月平均气温13.4℃，与上一年同期值相比偏低0.2℃，与历年同期平均值相比偏低0.2℃，这两个月极端最低气温分别为3.0℃和4.0℃，种植在海拔800 m环境的中粒种咖啡植株顶部嫩枝条也出现了寒害。2014年3月15日对试验地点中粒种咖啡进行寒害调查（表4），除靠近水池边的中粒种咖啡冻害较重外，其他中粒种咖啡植株都受寒较轻。开春后，对树冠枯枝的4～5级寒害植株进行切干复壮后仍能正常生长；间作下的小粒种咖啡未出现寒害，仅见边行少量植株顶部嫩芽冻伤。

表4 中粒种咖啡寒害调查

其它年份观测，中粒种咖啡未出现明显寒害。经过2013/2014年这一次冬季低温特重年份的考验可看出，在德宏800 m左右的阳坡种植中粒种咖啡是安全的。

3.3 病虫害发生危害情况

中粒种咖啡在德宏种植至今未发现锈病和天牛危害，表现出了较好的抗病虫能力；而种植的小粒种咖啡，因试验地靠近老咖啡园，天牛虫源多，且由于前期中粒种咖啡未对其形成有效的荫蔽，又遇上干旱严重的年分，导致灭字脊虎天牛危害发生较早。2014年7月18日调查咖啡天牛危害情况，小粒种咖啡开始投产的3龄树就已出现虫害（表5）。

表5 小粒种咖啡灭字脊虎天牛危害调查

3.4 产量表现

2015/2016年对投产的中粒种咖啡进行测定，单株平均产量为7.56 kg鲜果。2016/2017年为11.7 kg鲜果，最高单株鲜果产量达16.2 kg。小粒种咖啡投产后，2015/2016年平均单株鲜果产量为3 kg，2016/2017年为3.5 kg。

中粒种与小粒种咖啡间作地，小粒种咖啡植株按3 330/hm2株计算，2015/2016年和2016/2017年产咖啡带壳豆分别为1 998 kg/hm2和2 331 kg/hm2；中粒种咖啡按1 665株/hm2计算，两年产带壳豆分别为3 147 kg/hm2和4 870.5 kg/hm2。两年中粒种和小粒种咖啡合计产量分别为5 146.65 kg/hm2和7 201.5 kg/hm2。可见，中粒种与小粒种咖啡间作有较好的产量效益。

3.5 咖啡豆物理性状及内含物含量

3.5.1 咖啡豆物理性状比较

从咖啡豆物理性状测定结果来看（表6），中粒种咖啡出米率和千粒重最高，但缺陷豆达10%，而小粒种咖啡59号、63号分别为6.4%和7.6%；A级正常豆，中粒种为50%，小粒种59号为55.1%，63号为42.7%。

3.5.2 中粒种咖啡豆内含物含量

试验地的中粒种咖啡样2015年送到德宏州质量技术综合检测中心测定咖啡因和硒的含量，咖啡因为1.8%，硒0.005 mg/kg。2017年12月，试验地中粒种和小粒种咖啡豆样送到农业部农产品质量监督检验测试中心（昆明）检验，结果详见表7。从表中看出，中粒种的咖啡因和绿原酸都较高，从咖啡与健康角度来看，中粒种也有其明显的优势。

3.6 中粒种咖啡杯品测定结果

2017年2月，将中粒种咖啡交由中国咖啡工程中心水洗35 kg，2018年由咖啡资深杯品师董祖亮先生杯测，结果为80.25分（图1），特点评价为：谷物、烟草、麦香、巧克力、淡花香，入口谷物香浓，醇厚度高，后味有轻微胶味、木质味。

表6 咖啡豆的物理性状测定

表7 咖啡豆内含物含量测定结果 %

图1 中粒种S C A A标准杯测结果

在云南800 m海拔种植的中粒种咖啡属高海拔中粒种咖啡，只要大田管理正常，果实采摘成熟度一致，初加工水洗法都能获得较好的咖啡品质。若初加工采用蜜处理或干法加工，中粒种咖啡的杯品质量还有提升空间。

4 推广试种情况

2013年6月，在德宏后谷咖啡公司推广中粒种与小粒种间作模式，种植地为芒市遮放镇杏焕村（N24°13′，E98°10′）海拔825 m的6.67 hm2平台地，采取两行小粒种咖啡（品种CIFC7963）套种一行中粒种咖啡，种苗为越南中粒种咖啡实生苗。定植后中粒种咖啡生长较好，冬季未出现寒害影响。2017/2018年开始投产，调查结果显示，中粒种农艺性状表现较好。经测定，4年生中粒种咖啡平均株高206.4 cm，宽幅达232.2 cm，茎粗5.46 cm，分枝对数平均26.8对；最长一分枝长118.1 cm，最长一分枝节数24.1节，每节平均果粒数17.2个。这块种植地光照、热量充足，从植株长势来看，与海南福山种植的中粒种咖啡表现相近；但是这块地的中粒种咖啡实生树比德宏热作所试验地的中粒种咖啡实生树变异明显。因此，发展中粒种咖啡生产必须推广优良无性系，要选育植株结果面积大、不易早衰和杯品质量好的优良品系，建立中粒种咖啡高产优质园，以提高中粒种咖啡种植效益。

5 结论与讨论

从德宏热作所引进种植的不同品种中粒种咖啡生长表现来看，中粒种咖啡在德宏海拔750～850 m阳坡有较好的适应性，今后可适度生产发展；参试的小粒种咖啡德热63和59号品种适应性和产量表现与云南生产上主要种植的卡蒂姆CIFC7963相近，而且抗锈病更强。中粒种与小粒种咖啡花期基本相同，未出现海南岛花期早而受到寒流低温的冻害［3］。

中粒种与小粒种咖啡间作存在的问题是，若间作园的中粒种与小粒种咖啡同期定植，头几年中粒种咖啡植株树冠小，未能对小粒种咖啡形成有效荫蔽，小粒种咖啡植株表现出全光照下的过度结果早衰，天牛危害较重。因此，在早期中粒种咖啡树没有形成较好荫蔽条件时，要做好小粒种咖啡的管理，有必要种植短期荫蔽树作为辅助措施，这不但可解决天牛危害早的问题，还有利于小粒种咖啡丰产稳产。叶锈病和灭字脊虎天牛对小粒种咖啡生产的发展影响较大；抗天牛和锈病的中粒种咖啡与小粒种咖啡间作，稀释了咖啡园的病虫害危害程度，也取到减药增效的作用。

由于德宏种植中粒种咖啡的海拔相对传统的中粒种咖啡生产区域高，生产的咖啡豆具有杯品质量较好的潜力。我国的中粒种咖啡过去主要是在海南省海拔300 m以下的环境种植，云南800 m的海拔种植中粒种咖啡，相对海拔高，果实生育期长，杯品质量有所提高，可以生产出售价更高的精品中粒种咖啡，优质优价也解决了种植中粒种咖啡的短板，同时也为国内咖啡科研人员开展中粒种与小粒种咖啡豆科学拼配和整体表现云南咖啡豆品质水平提供了条件。

目前试验地种植的中粒种咖啡为实生树苗，变异性大。今后可考虑引进中国热科院选育的24-2、兴28、兴29、26号、6号和24-1号进行搭配种植，并根据各无性系生长习性规划中粒种与小粒种咖啡的株行距，以获取高产、稳产、优质［4］。德宏热作所内试验地的中粒种咖啡实生树在大田变异不是很大，但也发现可选择利用的变异单株，而德宏后谷咖啡公司杏焕基地的中粒种咖啡（实生树）因种植面积大，变异株也较多，后期可通过在实生树群体中选择高产单株进行无性系比较试验和生产试种，培育出适宜云南的中粒种咖啡优良无性系。

总之，在云南适度发展中粒种咖啡生产是可行的，采用中粒种与小粒种咖啡间作可提高土地利用率，也不与现有小粒种咖啡争地，又能实现不同咖啡品种的优势互补，有利于农药化肥“双减目标”，是一个较好的咖啡复合栽培模式。

致谢：本试验研究得到本所夏红云、苏琳琳、萧自位、赵明珠、马关润、匡钰和黄琳的帮助，谨此表示谢意！