红树莓产业发展概况
2021-12-06王柏茗聂江力苏雅裴毅钱滢宇刘海荣
王柏茗,聂江力,苏雅,裴毅,钱滢宇,刘海荣
(天津农学院园艺园林学院,天津 300392)
1 红树莓的品种特性
覆盆子(红树莓)(Rubus idaeus.L)属于蔷薇科悬钩子属,为根系多年生,茎2 年生的灌木或半藤本,株高1~3m,枝干密布皮刺。叶为奇数羽状复叶,有小叶3~5 枚,背面密布绒毛,先端三小叶常联合。花为伞房花序,小花白色,花柄和萼片背面也具皮刺,果实为聚合核果,呈球形或圆锥形,有红、橙、紫和黄等颜色,单个浆果重1~8g。每粒小果直径2~4mm,基部由表皮毛和蜡质相互松散粘连。莓果味道酸甜,有特殊香气,多汁,营养成分种类和含量丰富,含有维生素、氨基酸、花色苷、酚类和黄酮类等成分,尤以高鞣花酸含量和高抗氧化物含量而著称。
2 红树莓栽培历史与产业现状
2.1 红树莓的栽培历史
红树莓在古代欧洲是用途广泛的草药,又出产果实,用中医的语言来解释“药食同源”恰当。其果实、叶片、花苞应用于欧洲的传统医药,收录在1 世纪古罗马著作中。叶用于治疗呼吸系统、泌尿系统、肠胃病、感冒等疾病,花苞的浸油则用于眼疾和胃病。我国中药也对同属植物进行利用,并提出了一些近似的功效,如华东覆盆子(Rubus chingii.Hu)等,是我国历史悠久的传统药材。
悬钩子属下盛产小浆果,且分布广泛,自古便是人类和动物的食物。Raspberry一词是成熟后聚果和花托分离的莓果。栽培红树莓起源于欧洲和北美洲。早先用于医药,在16 世纪开始作为果用,18 世纪红树莓随着殖民活动引入了北美洲,并和当地的种质资源进行杂交选育,形成了大量栽培品种。至今栽培历史已将近500 年。
红树莓在我国东北地区栽培已近百年,最初多由俄侨携带到黑龙江一带,如今东北地区是我国红树莓的主要产区。红树莓常被称为马林果(俄语音译)、托盘、托莫、木莓等。改革开放后开始进行系统的引种、选育等工作,主要研究单位在东北、华北的农业院校和科研院所。我国引入了数十个品种。我国已有自育品种面世,但目前主栽品种为'Heritage'和'tulameen'等。
2.2 红树莓的产业现状
当下,红树莓主产区为欧洲、亚洲、美洲多国。以2015 年为例,世界红树莓总产量达到了425200t,其中欧洲和美洲占据总产量的90%,波兰第一。我国的红树莓的生产方面,自引进以来直到改革开放前,红树莓受重视程度不高,仅以最初引入的少数品种如‘欧洲红’以及野资源满足市场。改革开放后得到大力发展,自欧美国家引入大量品种,至今仍为主栽品种,2010 年我国有了第一个自主选育的品种‘秋萍’。我国的主产区是东北地区的黑龙江和辽宁,黑龙江年产量达16950t,在尚志等地已成为支柱产业,近十多年来生产区域逐步扩大到华北、西北与西南,我国年产量增长迅速,截至2015 年,全国红树莓种植面积已达13465.7hm2,总产量约79000t,已成为红树莓生产大国。
3 红树莓的价值
3.1 经济价值
红树莓果实、叶片、籽均具有较高的经济价值,用途广泛。仅有约5%进入鲜食市场,其余进入深加工领域。国际交易以冻果及其加工产品为主,能制成果汁、果粉、果酱、果酒、香料、保健品、医药等多种加工产品,比如树莓果粒酸奶、好丽友树莓派等食品,甚至是酱油。果实可提取色素、树莓酮等多项产品。树莓种子可榨油,其总维生素含量高达97mg/100g,具有抗疲劳功能,售价高达40 万美元/t。而树莓叶加工后常制成功能性茶叶或提取其中的活性物质,有较高的经济价值。
3.2 红树莓的营养成分与药用价值
红树莓果实风味独特,具有特殊香气。果实中含有多种功效成分,如Vc、水杨酸、鞣花酸、覆盆子酮、氨基酸、花色苷等物质。其中,鞣花酸有较强抗氧化活性和抗癌活性,覆盆子酮具有特殊的果香,不仅用作香料而且在代谢方面具有加速脂肪代谢、控制食欲、保持体重的功能。加工大多进入功能成分的提取,服务于医疗和保健品行业。副产品树莓籽可以榨油,并且其中含有多种酚类物质,可作为天然抗氧化剂和酪氨酸酶抑制剂,还具有抗疲劳的作用。树莓叶中含有酚类、黄酮类、人参皂苷类成分,以水杨酸、鞣花酸的含量较突出,通常处理后制成功能性保健茶。红树莓不仅食品、药品保健品等领域表现突出,且栽培红树莓还具有一定的生态价值,是经济林中优秀的资源作物。
4 红树莓资源开发与利用
4.1 红树莓种质资源和育种
Rubus idaeus.L在中国植物志上中文名为覆盆子,属悬钩子属的空心莓组的伞房序亚组。Rubus idaeus.L是广布种,有多个亚种,分布于北半球。野生红树莓的结果类型存在2 种形态,分为夏果型和秋果型,二者生育习性的区别与蔷薇和月季的区别相近,他们的后代并形成了现代的两大品种群。
悬钩子属种质资源丰富,种间可互相杂交且存在过渡类型,存在无融合生殖、变异系数大、倍性复杂现象。据统计,世界的悬钩子属植物约有750~1000 种,东亚是分布中心之一,仅次于北美中心。我国分布广及27 个省级行政区,有204 种,104 变种,特有种138 个。已被利用的种类并不多。其中,对华东覆盆子Rubus chingii.Hu(掌叶复盆子)、蓬蘽Rubus crataegifolius Bunge、茅莓Rubus parvifolius L.相关研究相对较多。
欧美国家起步早,早在19 世纪已有育成品种‘Brinkle's Orange’等。20 世纪60 年代后,育成了众多果大质优的品种,逐渐面向无刺化以及便于机械化采收。我国红树莓事业起步晚,故到将来一段时期仍将长期处于主要栽培品种为国外品种的状态。我国红树莓明确亲本的自主选育的品种为‘秋萍’是从英国‘秋福’(Autumn Bliss)实生后代选育。我国其他选育品种如‘丰满红’‘恒东一号’‘螺山仙子’均系同属野生资源,‘红宝珠’‘红宝玉’属于对美国引进红树莓品种经优选获得。
我国对红树莓杂交的基础研究工作已有较多成果,如对花粉萌发的研究以‘秋福’为研究材料,研究了其散粉时间、方式以及培养基对花粉萌发的影响,散粉24h 为最佳,整花散粉萌发效果最好。以0.75%琼脂+20%蔗糖+0.02%硼酸培养基的培养效果最好。杨国慧等[3]人对种子休眠进行了研究,从种皮抑制作用、冷藏时间、种子不同部位的抑制物和内源激素含量等方面进行了研究。相关学者以5 个栽培品种与茅莓和牛叠肚进行杂交,发现不同杂交组合的杂交结实率差异较大,重复授粉可提高种间杂交座果率。有学者通过不同品种的杂交找到了无刺化和果形圆锥化的遗传规律,这些发现都对树莓的育种工作有较大的指导意义。
4.2 红树莓繁殖与栽培
红树莓主要繁殖方式为根蘖苗进行繁殖,这也是其自身更新特性决定的。其他的常规繁殖方法如根插和枝插周期长,成苗慢,参差不齐;种子繁殖出芽条件复杂,主要用于育种工作,一般繁殖不采用。
组培繁殖具有繁殖系数大,变异小,品种纯正,成苗后生长快速,品质优良。4℃低温和黑暗处理当年生茎段24h,接种在1/2 MS+6-BA 1.5 mg/L+NAA 0.2 mg/L+Vc100 mg/L 或PVP 1g/L 的培养基中抗褐性最好,当诱导培养基为MS+6-BA 1.5mg/L+NAA 0.15mg/L+GA 30mg/L,诱导率可达68%,生长势最好;增殖培养基为MS+6-BA 1.5 mg/L+NAA 0.1 mg/L,苗势健壮,增殖系数为4.87;最佳生根培养基为1/2MS+NAA 0.6mg/L+IBA 0.2mg/L+活性炭0.8gmg/L,生根率达95.3%。
红树莓适应性较好,可适应较宽的气候带,但各个品种间存在差异,必须适地适种,进行引种筛选。目前我国红树莓主产区为黑龙江省和辽宁省。在我国西部,西北的甘肃、青海、新疆、内蒙古、陕西均有引种成功的报告;西南的云南已形成产业、四川雅安、重庆也有引种;引种南限则在长江一带,如武汉、安庆、合肥等,福建的报告是最南的引种记录。华北地区的北京、河北、山东、山西、天津均有引种记录。