从文献统计分析我国近10 a甜瓜育种特点及方向

程瑞，仲秀娟,2，李越，徐兵划，张朝阳，张兴平，孙玉东*

(1.江苏徐淮地区淮阴农业科学研究所 淮安市设施蔬菜重点实验室，江苏 淮安 223001;2.江苏省环洪泽湖生态农业生物技术重点实验室(淮阴师范学院)，江苏 淮安 223300；3.淮安市生产力促进中心，江苏 淮安 223001)

甜瓜(Cucumismelo)属葫芦科黄瓜属蔓性草本植物，甘甜可口，风味芳香，是人们喜爱的十大水果之一[1]。我国甜瓜栽培历史悠久且发展迅速，随着经济发展和农业产业结构调整，目前栽培面积和产量居世界首位[2]。甜瓜是高附加值经济作物，是餐后的高档果品，市场潜力巨大。据我国国家统计局网站公开数据显示，2018年我国甜瓜栽培面积为37.61万hm2，是1999年的1.6倍，20 a间年均增长率为3.0%；甜瓜总产量为1 315.93万t，是1999年的2.3倍，20 a间年均增长率为6.4%[3]。目前甜瓜生产逐步走向区域化与规模化生产，从全国区域布局来看已发展成华东、华中、西北甜瓜产区三足鼎立的格局[4]。20世纪80年代，我国华东地区种植甜瓜以传统品种伊丽莎白为主，90年代初期日本西薄洛托逐渐替代伊丽莎白，但其种子价格昂贵[5]。自90年代末开始，以日光温室、塑料大棚等设施栽培方式的甜瓜生产发展迅速，在华中、西北等产区形成了大规模的集中产区，创造了巨大的经济效益和社会效益，尤其是早春设施栽培甜瓜[6]。我国新疆等西北地区以其得天独厚的气候条件，一直是甜瓜，尤其是哈密瓜类型甜瓜主要产区。新疆维吾尔自治区葡萄瓜果开发研究中心选育的西州密25、西州密17和上海市农业科学院园艺研究所选育的东方蜜等甜瓜品种目前在国内栽培面积较大、影响较强。农业部办公厅2015年印发的《全国西瓜甜瓜产业发展规划(2015—2020年)》中确定，2020年西甜瓜在全国优势产区播种面积稳定在237万hm2[4]。但市场上甜瓜品种单一局面与人们的消费需求极不相符，多样化的甜瓜品种成为种植者及消费者的共同需求[7-8]。因此，培育优质甜瓜品种成为育种单位的首选任务。本文通过分析近10 a来公开发表的我国甜瓜育种科技文献，总结近年来我国甜瓜育种特点和发展趋势，以期为我国甜瓜良种选育和甜瓜资源的进一步开发利用提供参考。

1 数据获取及分析方法

1.1 数据获取

利用中国知网数据库(CNKI)学术期刊专业检索[9-10]，在文献分类目录中选择农业科技栏下的植物保护和园艺类，检索主题SU=甜瓜×选育[11]，发表时间选择从 2010 年1月1日到2019年12月31日。检索下载时间为2020年1月1日。

1.2 数据处理

获取文献批量下载至本地保存，使用Notepress软件进行文献管理，逐篇查阅，删除不符合检索要求的文献，并使用Excel进行数据统计分析，利用R语言进行作图。

2 结果与分析

2.1 检索结果及分布统计

通过CNKI共检索到相关科技文献141篇，对重复发表、消息报道、甜瓜嫁接砧木选育等不符合统计要求类别的文献进行删除，确保统计的文献均为甜瓜新品种选育文章，最终共获得文献129篇，除有2篇文献存在同时报道2个品种和系列品种外，其他所有统计文献均为单篇报道单个甜瓜新品种。所获文献分布于33个科技期刊(图1)。刊出超过3篇的科技期刊有：《中国瓜菜》46篇、《中国蔬菜》26篇、《长江蔬菜》11篇、《北方园艺》9篇、《浙江农业科学》4篇、《中国园艺文摘》3篇。这6份科技期刊是近10 a来我国关于甜瓜新品种选育文献发布的主要期刊，其中有超过55%的甜瓜新品种选育文献在《中国瓜菜》和《中国蔬菜》上发表。

图1 2010—2019年我国甜瓜新品种选育文献发布期刊分布

2010—2019年，我国甜瓜育种文献年平均发表量为12.9篇，年际间存在一定波动。2010—2016年甜瓜新品种发布数量整体呈下降趋势，2016年全年发布甜瓜新品种文献仅7篇，为近10 a最低。此后，甜瓜新品种发布文献数量不断攀升，至2018、2019年相对稳定，文献数量升至2016年的2倍以上(图2)，这与2010—2014年我国甜瓜栽培面积呈下降趋势、2015年以后我国甜瓜栽培面积不断扩大有一定的相关性。

图2 2010—2019年我国甜瓜新品种选育文献发表数量分布

图3显示，从第一署名机构所在的省级行政区域来看，第一署名机构分布在20个省的63个机构，甜瓜育种机构最多的为甘肃和黑龙江，达7个；其次是江苏和河南，达6个；其余依次为浙江5个，新疆4个，北京、安徽、广西、吉林分别有3个，陕西、辽宁、上海、湖南、山东、山西分别有2个，天津、内蒙古、河北、湖北分别有1个。对第一署名机构发表文献数量进行统计分析发现，近10 a来发表甜瓜新品种选育相关文献5篇及以上的机构有6个，发表3篇及以上的机构有15个，共计发表相关甜瓜品种选育相关文献64篇，占检索文献的49.6%。

图3 2010—2019年我国各省甜瓜新品种育成数量及文献发布机构分布

对我国各省(区)育成甜瓜新品种数量进行统计分析显示，近年来甘肃省育成甜瓜新品种数量最多，达17个；其次是江苏省育成14个，浙江省育成12个，河南省育成11个，黑龙江育成10个。利用R语言软件进行绘制我国(大陆地区)近10 a甜瓜育成品种分布得出，育成甜瓜新品种数量排在前10名的省份为甘肃、江苏、浙江、河南、黑龙江、陕西、北京、辽宁、新疆、安徽(广西、天津与安徽育成甜瓜新品种数量均为5个)，共育成甜瓜品种109个，占全国同期育成甜瓜品种的83.85%。从我国统计局网站获取2018年我国各省份甜瓜栽培面积，并利用R语言绘制我国(大陆地区)2018年甜瓜栽培面积分布图可知，排在前10名的省(区)依次是新疆、河南、山东、江苏、内蒙古、陕西、浙江、湖南、河北、黑龙江。由此可知，我国甜瓜育种成果分布与我国甜瓜栽培面积分布具有很高的一致性，栽培面积较大地区甜瓜育种活动相对更活跃。

2.2 主要育种机构及育种特点

把分布于20个省的63个甜瓜育种机构按照科研院所、高校、企业、其他分为4类进行统计分析，结果显示，近10 a来科研院所育成甜瓜新品种71个，占总育成甜瓜新品种的54.2%；高校和企业育成甜瓜新品种均为22个，各占总育成甜瓜新品种的16.8%；其他机构育成甜瓜新品种16个，占总育成甜瓜新品种的12.2%。可见科研院所为我国甜瓜育种最主要机构。

把育成3个以上甜瓜新品种的机构作为主要甜瓜新品种选育机构，近10 a来我国主要甜瓜育种机构有15个(表1)。其中，发表甜瓜新品种选育文献数量排前10位的育种机构为西北农林科技大学(8篇)、辽宁省农业科学院(6篇)、江苏省农业科学院(5篇)、宁波市农业科学研究院(5篇)、天津科润蔬菜研究所(5篇)、中国农业科学院郑州果树研究所(4篇)、北京市农业技术推广站(4篇)、甘肃省武威安泰达种业有限责任公司(4篇)、江苏省海门市农业科学研究所(4篇)、甘肃省农业科学院(4篇)。

结合关键词频度对我国甜瓜主要育种机构育种特点进行分析表明，近10 a来我国甜瓜育种排在前3位的育种目标是早熟、抗病、厚皮甜瓜或薄皮甜瓜。对育种机构分布较多、育成品种数量较多的甘肃、江苏、浙江、河南、黑龙江等省进行统计分析发现，其育成甜瓜品种各有特点。甘肃省育成甜瓜品种以早熟或中熟、抗白粉病或霜霉病、优质、丰产类型为主。江苏省育成的甜瓜品种主要特点是早熟或中晚熟、优质、抗白粉病或蔓枯病、网纹瓜等。浙江省育成的甜瓜育种特点是脆肉、抗蔓枯病和白粉病及炭疽病等。河南省育成的甜瓜品种特点是早熟或中早熟、厚皮甜或薄皮甜瓜、抗白粉病等。黑龙江省育成的甜瓜品种特点是早熟、抗白粉病和霜霉病、脆肉型为主。各省育成甜瓜品种对不同病害抗性关注程度不同，可能跟当地相关病害发生率有关。

2.3 育成甜瓜新品种特性分析

对新选育的甜瓜新品种表型进行统计分析，结果显示，在近10 a育成的130个甜瓜新品种中，厚皮甜瓜85个，薄皮甜瓜42个，厚薄皮中间型2个，其他类型1个。除有1个三倍体无籽以外，其他均为有籽类型。薄皮类型甜瓜多为梨形，兼有高圆、扁圆、椭圆等形状，以无网纹、光皮为主，有白色、黄色、黄白色、浅绿色、绿色、黄绿色等；所有薄皮类型甜瓜均是早熟或中早熟品种，生育期在60～110 d，果实发育期在25～42 d；单果重在0.25～1 kg，667 m2产量在1 010～4 100 kg；果肉以白肉为主，兼有个别绿肉、浅橙黄肉等，除江苏沿江地区农业科学研究所选育的通甜2号等个别薄皮甜瓜为软肉型外，绝大部分薄皮甜瓜肉质都是脆肉型，果肉最薄约0.3 cm(齐蜜1号)，最厚约2.5 cm(蓝色经典)；中心糖度最高能达到16%(津甜100)；永甜系列和日本甜宝是薄皮甜瓜育种品比试验中最受欢迎的对照品种；薄皮甜瓜育种主要完成单位分布在黑龙江、吉林、辽宁、北京、安徽、河南、浙江、陕西、山西等省份。厚皮类型甜瓜以椭圆形或高圆形为主，有网纹或无网纹，有白色、浅黄色、金黄色、浅绿色、绿色、墨绿色等；近10 a新育成的厚皮甜瓜品种中有36个早熟、25个中熟、10个中晚熟、14个中早熟；生育期在80～132 d，果实发育期在27～57 d；单果重在1～4 kg，667 m2产量在1 500～5 050 kg；果肉颜色有白、浅绿、黄、橙等，大部分为脆肉型，肉厚最薄约2.7 cm(瓜州王子4号)，最厚约6.0 cm(银冠2号)；中心糖度最高能达到18%(甜红玉2号)；西薄洛托和伊丽莎白是在厚皮甜瓜育种品比试验中最受欢迎的对照品种；厚皮甜瓜育种主要完成单位分布在甘肃、江苏、河南、浙江、陕西、新疆、北京、广西、内蒙古等省份(区)。

3 小结与讨论

从科技期刊公开发表的文献统计来看，近10 a我国共有分布在21个省(区)的各类甜瓜育种机构63个，其中科研院所是我国甜瓜育种的主力军，共育成甜瓜新品种71个，占全部育成品种的54.2%，这与王恒炜[11]对我国西瓜2008—2018年间育种科技文献研究结果类似。但甜瓜育种机构明显少于西瓜育种机构，可能与我国甜瓜规模栽培起步较晚、栽培面积比西瓜栽培面积小有关。本研究发现，我国甜瓜育种工作不仅与栽培面积有关，且各地区育种数量和该地区甜瓜栽培规模密切相关，说明我国甜瓜商业育种具有一定的市场适应能力。从文献统计分析发现，2014年我国甜瓜育种报道数量较低，2015年后呈稳步上升趋势，这可能与农业部办公厅2015年印发《全国西瓜甜瓜产业发展规划(2015—2020年)》等政策指导性文件有关。近年来我国甜瓜栽培面积和产量均稳中有升，我国甜瓜育种工作也取得一定进展，厚皮、薄皮甜瓜品种不断丰富，但地区、品种间仍然存在较大差异。我国甜瓜育种品种不断丰富，且育种活跃地区与甜瓜栽培面积有一定相关性，但品种在面积和影响力方面与育种工作相关性不强。我国栽培面积较大、影响力较强的品种仍主要是新疆地区育成西州蜜系列和上海地区育成的东方蜜系列等，说明我国甜瓜新品种推广工作相对薄弱，也可能与育成品种具有地域适应性有关。值得一提的是，新疆是我国哈密瓜类型甜瓜主产区，但是从文献统计看，我国甜瓜育种机构和数量最多的是甘肃地区。总体而言，我国甜瓜栽培和育种都相对主要集中在北方，厚皮甜瓜育种比薄皮甜瓜育种更加活跃，在品质方面薄皮甜瓜中心糖度较厚皮甜瓜稍微逊色，且厚皮甜瓜外观和果肉颜色等性状更为丰富，这与何晓庆等[12]对我国薄皮甜瓜研究进展研究结论一致。从文献统计分析结果发现，甜瓜育种工作比西瓜育种更加重视抗性研究，目前我国甜瓜育种主要针对甜瓜白粉病、枯萎病、霜霉病、蔓枯病等病害抗性育种[13-14]，并取得一定进展，但抗性研究相对单一，仍然较缺乏综合抗多种病害的甜瓜品种。

近10 a来我国甜瓜育种工作已取得一定成果，从地域和年限分布上看我国甜瓜育种工作受栽培市场和政策驱动较大，各地区间育种研究尚存在差异；甜瓜新品种不断丰富市场，但薄皮甜瓜育种工作起步较晚，厚皮甜瓜品种类型和品质相对更加丰富；甜瓜育种工作者已育成不少抗病甜瓜新品种，但是抗性相对单一，仍然缺乏系统抗病性研究。未来甜瓜育种工作或许可以关注适应性更强，地域分布更广，综合抗病性优良的品种。