咖啡新品种热研3号选育

闫 林，黄丽芳，王晓阳，董云萍，张籍香，林兴军，孙 燕，陈 鹏，龙宇宙

(中国热带农业科学院香料饮料研究所/农业部香辛饮料作物遗传资源利用重点实验室/海南省热带香辛饮料作物遗传改良与品质调控重点实验室，海南 万宁 571533)

咖啡(Coffeaspp.)为茜草科(Rubiaceae)咖啡属(Coffea)多年生常绿灌木或小乔木。咖啡与可可、茶并成为世界三大饮料作物，其产量、经济价值和消费量均居世界三大饮料作物之首[1]。生产上栽培的主要有阿拉比卡咖啡(俗称小粒种咖啡，CoffeaArabicaL.)和罗布斯塔咖啡(俗称中粒种咖啡，CoffeacanephoraPierre ex Froehner)，分别占据世界咖啡产量的60%和40%[2,3]。我国从20世纪50年代开始规模化种植咖啡，主要分布在海南、云南、四川等热带亚热带地区，随着人们生活水平的提高，对咖啡的消费量也逐年增加，咖啡产业也在逐渐发展，2018年种植面积超过12万hm2，产量17万t，产值20多亿元[4]，已成为边疆地区农民脱贫增收的主要经济作物之一。

海南光照充足，年均温高，雨量充沛，非常适合中粒种咖啡生长，是中粒种咖啡的优势主产区。中粒种咖啡属异花授粉作物，实生树单株间产量差异悬殊。由于高产树在实生树群体中占的比例很小，大面积种植实生树的咖啡园产量很低，一般只有20～30 kg·(667 m2)-1。针对中粒种咖啡实生树后代变异大、产量低等问题，中国热带农业科学院香料饮料研究所(简称香饮所)致力于咖啡品种选育研究，育成综合性状优良的热研3号咖啡新品种。该品种丰产稳产性好，早熟，适应性广，2016年通过海南省农作物品种审定委员会认定，并成为农业农村部“十三五”期间第一批热带南亚热带作物主导品种。

1 品种来源和选育过程

热研3号咖啡品种选育工作始于1957年。1957—1958年在澄迈县红光农场和周边区域、兴隆农场咖啡基地实生树群体中筛选优良母树，并将入选母树种子育苗定植于选种园进行性状观察鉴定。1974年从中筛选出82个优良单株，经单株测产和抗虫鉴定，选出51个优良单株，1974—1976年连续3年测产及抗性(抗枝小蠹)鉴定，筛选出优良单株15株并繁育成无性系。1976—1981年开展品系比较试验，经初级系比试验连续3年测产，选出包括热研3号(原命名为24-2号)在内的8个中粒种咖啡高产无性系，热研3号产量较高，干豆产量每667 m2可达200 kg以上。1983—1993年在中国热带农业科学院香料饮料研究所(原兴隆试验站)2个试验点、海南省万宁龙滚农场、澄迈热作种苗场共4个试验点进行区域试验，2010—2014年在海南兴隆华侨农场、澄迈县福山福橙咖啡研究所进行生产性试验，结果表明，热研3号咖啡具有高产、稳产和适应性强等特性，现已成为海南省咖啡生产主要推广品种之一。2016年通过海南省农作物品种审定委员会认定，编号为：琼认咖啡2015001。

图1 热研3号咖啡选育过程

2 产量表型

2.1 品系比较试验产量结果

1976—1981年，在海南万宁兴隆试验站咖啡园开展品种比较试验，热研3号咖啡平均鲜果产量为530.36 kg·(667 m2)-1，较实生树高0.92倍，比现有国审品种热研2号增产14.14%；平均干豆产量为119.30 kg·(667 m2)-1，比对照实生树增产93.35%，比热研2号增产15.66%，增产显著。

2.2 区域试验产量结果

1983—1993年，热研3号在海南万宁兴隆香饮所(2个试验点)、海南万宁龙滚农场、澄迈热作种苗场等4个试验点进行区域试验(表1)，平均单株干豆产量及干豆平均产量分别为1.45 kg·(667 m2)-1和145.55 kg·(667 m2)-1，比实生树增产291.89%和286.07%，差异达极显著水平。相比热研2号单位面积干豆提高8.73%。在龙滚试验点，平均年产干豆163.24 kg·(667 m2)-1，比对照实生树增产316.21%，其鲜干比也最低，为3.94；兴隆试验点1，热研3号在所有品系里产量最高，平均年产干豆96.31 kg·(667 m2)-1，比对照实生树增产397.46%。澄迈热作种苗场，平均年产干豆134.33 kg·(667 m2)-1，比对照实生树增产146.34%；兴隆试验点2产量最高，平均年产干豆188.3 kg·(667 m2)-1。

表1 热研3号咖啡区域试验

2.3 生产试验产量结果

2010—2014年在兴隆华侨旅游经济区和福山镇福橙咖啡研究所进行生产性试验(表2)，平均单株鲜果重、株干豆重及折合的干豆平均产量分别为6.30 kg·(667 m2)-1、1.45 kg·(667 m2)-1和175.8 kg·(667 m2)-1，比对照热研2号增产29.1%、35.5%和35.9%。在兴隆华侨旅游经济区，2012—2014年2个连续收获期平均单株鲜果重、单株干豆重、干豆产量分别为6.74 kg·(667 m2)-1、1.6 kg·(667 m2)-1和177.3 kg·(667 m2)-1，比对照增产28.4%、33.3%和35.2%；芽接后第2年产量较高，为278.9 kg·(667 m2)-1。在澄迈福山镇福橙咖啡研究所，热研3号单株鲜果重、单株干豆重及折合的干豆产量分别为5.86 kg·(667 m2)-1、1.31 kg·(667 m2)-1和174.3 kg·(667 m2)-1，分别平均增产26.7%、36.6%和36.5%。鲜干比比对照小，为4.32；芽接后第1年少量结果，第2年产量高，为288.3 kg·(667 m2)-1，增产效果明显。结果表明，热研3号具有较好的适应性、丰产性和稳产性。

表2 热研3号咖啡生产试验产量

3 品种特征特性

多年生常绿小乔木，树型自然开张，主干较软，结果后易弯曲；三年生株高258 cm，茎粗5.1 cm，冠幅220 cm；一级分枝粗壮，老枝灰白色，节膨大，嫩枝呈绿色压扁状，一级分枝近主干处粗度约1.1 cm，长约139 cm，粗壮，一级分枝平均节数约14.5节，二级分枝多且粗长，单株结果面积大；成熟叶宽椭圆披针形，叶长20.3 cm，宽8.9 cm，叶片基部钝尖，侧脉间叶肉凸起明显，叶色黄绿色，嫩叶古铜色；聚伞花序腋生，单节花朵数约45朵；成熟果实粉红色，浆果，圆形，果长1.46 cm，宽1.4 cm，厚1.14 cm；种子长1.12 cm，宽0.81 cm，厚0.54 cm，干豆百粒重16.9 g。种植2年开花结果，第3年为盛产期，主花期2—3月，花期较集中，果实成熟期为12月至翌年3月。高产、稳产，生产水平多年干豆平均产量为150 kg·(667 m2)-1以上。

4 抗性鉴定

幼苗具有一定抗寒能力，人工室内气候箱小苗抗寒测定结果显示，9月龄幼苗经1 ℃冷冻处理24 h，一个月后存活率达67%；成年植株受寒流低温影响较小。热研3号在海南北部地区种植，短暂的低温会造成开花坐果率下降，但咖啡的花分批多次开放，短暂的低温对产量造成一定的影响，对生长无影响。

5 品质分析

经中国热带农业科学院分析测试中心品质检测，粗蛋白19.66%，粗脂肪4.9%，总糖9.86%，还原糖5.41%，总灰分4.46%，咖啡因2.07%。咖啡因和粗脂肪含量稍低，粗蛋白含量高，品质性状表现良好。

6 适宜种植区域和栽培技术

6.1 适宜地区

适宜在热带、亚热带海拔800 m以下地区种植，如海南各市县，以及云南西双版纳、德宏、红河等地区。

6.2 栽培技术

1) 选地。选择海拔1 200 m以下，年降雨量1 000 mm以上，静风，无霜，土层深厚，肥沃，结构良好，易于排水的低山、丘陵、平缓坡地、台地等地区进行种植。

2) 定植。中粒种咖啡适宜在春季和秋季定植，株行距为1.8～2 m×3 m，种植110～120株。提前1～2个月挖好种植穴，种植穴长、宽、深为60 cm×60 cm×60 cm，定植时施入5～10 kg充分腐熟的有机肥做基肥。

3) 栽培模式。咖啡需要一定荫蔽的生长条件，定植前2～3个月在咖啡行间种植临时荫蔽树，如猪屎豆、木豆、山毛豆等，适宜采用橡胶+咖啡、香蕉+咖啡、椰子+咖啡、槟榔+咖啡等间作模式，提高单位土地综合效益，同时为咖啡提供荫蔽环境。

4) 整形修剪。采用多干整形修剪方法，每株树培养2～3条健壮直生枝作为主干，其余的直生枝条应及时修剪，主干结实4～5年后产量开始下降时，在翌年采果后，一次将主干从离地25～30 cm处截去，重新培养新主干。

5) 水肥管理。种植1～2年内以有机肥、氮肥为主，每月施1次沤制水肥，或沤制水肥加1%的尿素或复合肥，每次每株2～3 kg；结果植株以有机肥、氮肥、钾肥为主，适量施用磷肥，每年3—4月、4—6月各施肥1次，施尿素10～15 kg·(667 m2)-1，6—9月、10—11月各施肥1次，施尿素10～15 kg·(667 m2)-1、钾肥15～20 kg·(667 m2)-1，每年5月施1次有机肥，施500～1 000 kg·(667 m2)-1，加入10～15 kg·(667 m2)-1的磷肥混匀，沿树冠外围挖半圆形深30 cm，宽20 cm的沟施入，施后盖土。

6) 病虫害防治。病害主要有炭疽病、褐斑病，只要加强栽培管理，合理施肥，适当荫蔽，即可减少病害的发生，无需喷施化学药剂。主要虫害为咖啡黑小蠹，为害高峰期为3—7月，以雌成虫钻蛀枝条为害。防治方法：危害时期及时清除受害枝条，田间枯枝随时出现，随时修剪集中烧毁，白天12：00—14：00时用2.5%溴氰菊酯、48%乐斯本1 000倍药液进行喷雾防治。