我国果业重大使命和“十四五”重点任务*

王海波，杨振锋，丛佩华，曹玉芬，程存刚，刘凤之，周宗山，徐国锋，王文辉，胡成志，孟照刚，张彩霞，姜淑苓，曹永生

（中国农业科学院果树研究所，农业农村部园艺作物种质资源利用重点实验室，辽宁兴城 125100）

我国是世界果业大国，果树种植面积和产量均居世界第1 位，果业市场规模近2.5 万亿元，与芯片行业相当[1]。但是，我国并不是果业强国，果品质量和果业效益与发达国家相比还有很大差距。为了实现我国果业的高质量发展，做强我国果业，提高果业的国际竞争力，实现产业升级，我们必须以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导，立足新发展阶段、贯彻“创新、协调、绿色、开放、共享”的新发展理念，按照“面向世界农业科技前沿、面向国家重大需求、面向现代农业建设主战场、面向人民生命健康”要求，围绕“推进农业高水平科技自立自强、支撑乡村全面振兴”核心使命，以“保障食物安全与果品有效供给、推动果业绿色高质量发展、推进果品优质安全与营养健康、推动乡村振兴和区域果业发展”等为我国果业的重大使命，充分发挥国家果树战略科技力量作用，发挥新型举国体制的优势，组织实施重点科研任务，加快科技攻关突破，更好地推动果业高质量发展，加快农业农村现代化，更好地满足人民日益增长的美好生活需要[2]。

1 我国果业的重大使命

1.1 保障食物安全与果品有效供给

针对我国果树生产中部分树种存在的主栽品种以国外育成品种为主、自主知识产权品种占比低等问题，中国农业科学院等国家果树战略科技力量需要持续开展果树种质资源收集与保存、精准鉴定与优异种质创制、功能基因挖掘与分子标记开发、全基因组选择、转基因和基因编辑等科技创新，建立果树高效育种技术体系，培育高产优质、节本增效、高抗广适的突破性或重大果树新品种，满足消费者对果品多样化和优质化的不断需求，满足生产者对绿色、低成本的管理需求，满足加工企业对品种专用化的需求，满足经销商对新品种一致性、周年均衡供应的多样化需求，保障食物安全与果品有效供给。

1.2 推动果业绿色高质量发展

我国果树生产中树体管理繁杂、机械化生产程度低，导致生产管理成本逐年增加；水土资源利用效率低、化肥和农药等化学投入品使用不均衡和过量使用，果树修剪下的枝条、落叶和坏果等循环利用率低，造成果园土壤板结、酸化和盐渍化逐年加重，面源污染时有发生；果树全产业链生产标准化程度不高、果品质量差、区域特色不明显等，导致果品出现结构性和季节性过剩，销售价格趋高的优质、高端、功能性果品缺乏，造成果品市场竞争力弱、效益下滑。

针对以上问题，中国农业科学院等国家果树战略科技力量需要持续开展果树轻简、优质、绿色、高效、周年生产和非耕地高效利用理论以及高光效轻简宜机化整形修剪、果园土壤生态修复及改良、果树废弃物高效利用、水肥药精准施用与一体化施用、果实产量与品质协同提升、果树病虫害绿色防控、鲜果周年生产、果树无土栽培等关键技术和产品的科技创新，满足生产者、经销商和消费者三方面的要求，实现简约、绿色、优质、高效、周年生产的生产目标。

1.3 推进果品优质安全与营养健康

围绕果业由“增产导向”向“提质导向”转变的要求，针对果品贮藏保鲜与加工水平低、采后损耗率高、质量安全控制和营养品质评价滞后等问题，中国农业科学院等国家果树战略科技力量需要持续开展果品采后保鲜减损与贮运、果品精深加工与营养健康食品制造、果品质量安全快速检测、果品质量安全风险评估与控制、果品营养品质评价与精准调控等科技创新，提升果品及其加工品的商品品质、风味品质、营养品质和功能组分，推进果品的优质化、高值化和品牌化。

1.4 推动乡村振兴和区域果业发展

立足不同区域果树产业的差异和优势区域发展布局，针对果业区域发展的重大科学问题，依据全产业链科技需求，中国农业科学院等国家果树战略科技力量需要加强科技创新、技术集成和模式推广，通过产业研究院、技术研发中心、试验站、专家工作站和示范基地等五类基地建设，强化政产学研金服用深度融合，建立成果熟化与转化、示范与推广、孵化与创业等支撑体系，有效带动区域产业经济的发展，推动国家乡村振兴战略的实施。

2 我国果业的“十四五”重点任务

2.1 保障食物安全与果品有效供给

2.1.1 果树种质资源的高水平保护和高质量利用

（1）果树种质资源收集保存与共享服务。面向国家重大需求，开展果树种质资源的系统收集保存，增加果树种质资源的多样性，一方面加强珍稀、濒危、特有资源与特色地方品种的收集和保护，另一方面加大引进国外果树种质资源的力度。开展活体保存、离体保存、种子保存、基因文库保存等果树种质资源保存技术创新、提升果树种质资源保存水平。完善共享服务体系和平台，加强服务能力建设，深入开展果树种质资源的共享服务。

（2）果树种质资源精准鉴定与种质创制。面向世界农业科技前沿和国家重大需求，开展规模化果树种质资源表型和基因型的精准鉴定，筛选优异种质资源，采用SSR、SNP 等分子标记方法，构建果树种质资源的分子身份证。

根据生产者、经销商和消费者三者需求，挖掘优异性状基因并创制目标性状突出、具有育种价值的优异种质。①生产者需求：管理轻简和资源高效利用，包括以下4 个方面。一是整形修剪轻简：苹果、梨和桃等果树具备矮化、短枝型、枝条开张等特性，草莓等果树具备不出或少出匍匐茎等特性，葡萄等果树不出或少出副梢、新梢生长缓慢等特性；二是花果管理省工：苹果、梨和桃等果树具备果实自疏或小果型免疏果、果实免套袋等特性，葡萄等果树具备果穗适度松散、少疏或不疏果粒等特性，草莓等果实具备花序着果数适宜、少疏或不疏果等特性；三是资源利用高效：具备肥料和水分农学利用率高等特性；四是抗逆性强：具备抗病、抗虫、抗寒、抗旱、抗盐碱、抗重茬等特性。②经销商需求：具备耐贮运、货架期长、果实品质一致、鲜果周年供应等特性。③消费者需求：果实具备香味浓郁，口感酸甜适口、味道好，果肉脆或细腻（如梨石细胞少）、化渣性好（如柑橘等），果肉不褐变，无核（如葡萄和柑橘等），易剥皮（如柑橘等）等特性。

2.1.2 果树高效育种技术研发与突破性或重大品种培育

（1）果树功能基因挖掘与分子设计及智能育种。面向世界农业科技前沿，解析果树的果实着色、果实风味（味道和香气）、果肉褐变、果肉质地、果实种子有无、果实自疏、果实大小、抗病虫、抗寒、抗旱、耐盐碱、抗重茬、矮化、枝条开张、短枝型、肥料高效利用等重要性状形成的分子基础，挖掘其关键调控基因，研发分子标记辅助选择、全基因组选择、转基因和基因编辑等生物育种关键技术，构建分子设计育种技术体系。对单个个体在同一世代进行大规模、多位点的精准基因编辑，同时创造多个优异等位基因；在全基因组水平上对已知的不同位点等位基因的最佳组合进行多基因与多性状的聚合。创新并建立智能育种技术体系，深度融合生命科学、信息科学和育种科学，应用基于基因型大数据、表型大数据和环境大数据建立的基因型-表型环境模型，对杂交后代的适应性、产量、品质等性状进行大量计算机模拟，模拟在不同环境条件下的表现和稳定性。

（2）突破性或重大品种培育。面向国家重大需求，加快构建果品感官评价技术体系和生产者、经销商和消费者三方参与的果树育种技术体系，培育出综合性状超过主栽品种或市场竞争力强的突破性或重大品种，例如苹果对标品种为富士、千雪、王林、维纳斯黄金、火箭、爱妃等，梨对标品种为秋月、玉露香、黄冠、库尔勒香梨等，葡萄对标品种为巨峰、阳光玫瑰、夏黑、火焰无核、克瑞森无核等，桃对标品种为春雪、锦绣黄桃、中农金辉、中农珍珠、中蟠桃11 号、中油蟠7 号、映霜红等，草莓对标品种为红颜、圣诞红、香野、桃熏、天使8 号等。

新品种应具备耐贮运、优质、抗病虫、抗逆（抗旱、抗寒、抗涝等）、资源高效利用、适宜轻简宜机栽培、适宜设施栽培等特性；新砧木应具备高亲和性、广适性（适于不同生态区和立地条件）、易繁、矮化、资源高效利用、抗病虫、抗逆（抗旱、抗寒、抗涝等）、耐盐碱、抗重茬等特性。

2.2 推动果业绿色高质量发展

2.2.1 果业高质量发展技术创新

（1）果树优质高效栽培与非耕地高效利用理论研究。面向世界农业科技前沿，主要开展果树光合生理与调控、矿质营养吸收运转分配与需求、水分吸收运转分配与需求、土壤-植物-微生物互作、土壤盐渍化与酸化、土壤有机质提升与培肥、水肥耦合和利用效率、光合产物运输与代谢、品质发育与调控、果实成熟生理与调控、休眠生理与调控、果树与环境互作、连作障碍等生理与调控机制研究。

（2）果树优质高效栽培与非耕地高效利用关键技术和产品研发。面向现代农业建设主战场，主要开展高光效省力化宜机树形（如2D 平面树形等）与轻简化整形修剪（模式化修剪、机械修剪和化学修剪等）、酸化与盐渍化土壤生态修复、土壤有机质提升与培肥（果园生草、枝叶粉碎发酵还田和有机肥施用等）、“5416”测土配方施肥、精准施肥、有机无机微生物肥配施、节水灌溉（调亏灌溉和滴灌等）、精准灌溉、水肥一体化、花果管理（疏花疏果和果实套袋与无袋栽培等）与品质调控、产期调控（休眠调控和果实熟期调控等）、设施环境调控、无土栽培、叶片抗衰老等关键技术研究，开展新型生长抑制剂、同步全营养配方肥、栽培基质、无土栽培营养液、休眠调控剂、果实熟期调控剂、叶面肥、植物生长灯等环境调控设备、微生物菌剂和肥等新产品与设备创制，构建轻简、优质、高效果树栽培技术体系。

2.2.2 果业绿色发展技术创新

（1）果树病虫为害机制与防控技术研究。面向世界农业科技前沿和现代农业建设主战场，解析果树有害生物成灾与演变机制、果树有害生物抗性基因挖掘及调控、果树-有害生物-环境互作机理、果树有害生物分子靶标挖掘、果树重要抗病虫性状遗传网络和免疫反应的细胞与分子机制。研发生态、生物、物理等绿色防控关键技术和高效低毒化学农药与生物源农药、信息素和天敌等绿色防控产品，集成构建果树病虫绿色高效防控技术体系。

（2）果树无病毒种苗繁育技术体系构建。面向世界农业科技前沿和现代农业建设主战场，结合高通量测序和生物信息学技术，明确我国主要果树的病毒种类与分布。研发灵敏、稳定、高效的病毒检测技术和配套产品，创新果树病毒高效脱除技术，改进无病毒种苗繁育关键技术，构建规范化的无病毒种苗培育技术体系。

2.3 推进果品优质安全与营养健康

2.3.1 果品保鲜减损和加工技术创新

（1）果品采后保鲜与贮运技术研究。面向世界农业科技前沿和现代农业建设主战场，开展果品采后衰老过程中品质变化规律及其调控的生理与分子机制。研发高效节能冷链与采后品质控制技术装备与材料、真菌毒素精准防控、绿色减损（采后病害绿色防控、绿色保鲜等）关键技术以及果品流通全程跟踪与追溯体系，构建果品采后绿色保鲜与贮运技术体系。

（2）果品精深加工与营养健康食品制造。面向世界农业科技前沿和人民生命健康，研究加工过程对果品营养成分、功能物质、营养组分以及危害物产生等的作用机制。突破果品资源梯次加工技术、发酵与酶催化技术、高值化利用技术、功能因子稳态化技术、功能成分高效制备等重大关键技术。研发功能性水果加工新产品、新食品原料和营养健康食品。

2.3.2 果品营养和质量安全研究

（1）果品营养品质评价与功能成分挖掘。面向世界农业科技前沿和人民生命健康，开展营养导向型果品生产关键技术及产品开发研究。开展果品营养品质评价、分等分级、新三品一标全程质量控制、标准体系、智能化监测技术研发。开展果品功能成分检测分析及开发利用研究。

（2）果品质量安全智能快速检测技术研发。面向世界农业科技前沿和人民生命健康，研制覆盖主要危害因子的抗体识别库。研发复杂基质样品前处理技术、果品主要危害因子免疫快速检测技术、高灵敏高通量多目标物同时检测技术、便携式智能化快速检测技术和产品等，构建高通量筛查-关键控制点确认-全程质量控制-快速监测的质量安全保障体系。

（3）果品质量安全风险评估与控制关键技术创新。面向世界农业科技前沿和人民生命健康，研究果品污染来源、迁移转化、蓄积代谢规律以及危害形成和毒性作用机制。开展果品质量安全风险评估关键技术研究，研发敏感生物标志物高效甄别识别技术。研究危害因子多过程协同作用机制，研发生物毒素、重金属、持久性有机污染物等脱毒减毒技术。构建全时空溯源信息数据库和全方位质量安全防控技术。

2.4 推动乡村振兴和区域果业发展

2.4.1 成立国家果树科技创新联盟

面向国家重大需求，紧密围绕果业绿色高质量发展需求和市场需要，以绿色发展和提质增效为目标，集聚全国果树科研、管理、生产、流通、销售等产业主体优势资源和力量，成立国家果树科技创新联盟，建立果树全产业链深度融合和“一二三产”联合发展的新模式、新机制，开展果树产业技术的协同创新，培育果树优良品种、优质产品、优异品牌、优秀人才，创建互利共赢联合体，整合提升我国果树产业水平，加快推进我国果树产业的高质量发展。

2.4.2 建设高标准示范基地

面向国家重大需求，以“科研单位＋地方政府＋龙头企业＋基层农户＋国外专家”五位一体协同的“五五”成果转化模式[1]为指导，坚持生态区域代表性、地方政府积极性、科技示范辐射性和乡村振兴带动性的原则，在高端创新引领区、绿色提质增效区、乡村振兴帮扶区加快布局建设产业研究院、研发中心、试验站、专家工作站、成果示范基地等五类基地，推动果树试验、支撑、转化体系建设。

2.4.3 推动科技成果有效供给和转移转化

面向国家重大需求，依据果业全产业链技术需求，建立科技咨询、技术攻关、科技推广及支撑服务的协同发展科技服务体系。围绕新品种示范推广、技术联合攻关及区域基地布局，开展成果熟化与转化、示范与推广、孵化与创业等协同创新工作。通过科企融合发展，集成“减树、减人、减肥、减水、减药”五减技术，建设具有产业特色的所企合作样板，辐射带动区域产业经济的发展，推动国家乡村振兴战略的实施。