河南省蔬菜种业现状与发展建议

姚秋菊 常晓轲 毛 丹 朱伟岭 董晓宇*

（1 河南省农业科学院蔬菜研究所，河南郑州 450002；2 河南省种子管理总站，河南郑州 450000；3 河南鼎研泽田农业科技开发有限公司，河南长葛 461500）

河南是蔬菜（含西甜瓜）产销大省，2021 年播种面积为175.8 万hm2，居全国第1 位，总产量约7 607 万t（国家统计局，2021 年），占农作物播种面积的1/6。河南省蔬菜产业的产值连续10 多年超过粮棉油的产值，特别是近些年，在一些特色乡镇，种植蔬菜收入甚至占到当地农民收入的80%以上（李胜利 等，2022），在以粮食生产为主体的农业大省，为脱贫致富和乡村振兴发挥了举足轻重的作用。种业已成为推动我国农业跨越式发展的重要引擎，2022 年中央农村工作会议强调，把种业振兴行动切实抓出成效，把当家品种牢牢攥在自己手里。2023 年也是种业振兴“三年打基础”的第3 年，加快实施农业生物育种重大科技项目，开展种源关键核心技术攻关，对河南蔬菜产业高质量发展意义重大。本文在总结河南省蔬菜种业现状的基础上，分析蔬菜种业存在的问题与需求，以期为河南省蔬菜种业未来发展政策的制定提供参考。

1 河南省蔬菜种业发展现状

1.1 蔬菜种业概况

适宜河南省种植的蔬菜种类众多，其中种植规模较大的有大白菜、辣椒、番茄、茄子、黄瓜、大葱、洋葱、大蒜、胡萝卜、豇豆、西瓜、甜瓜、黄瓜、西葫芦等。据估算，我国蔬菜种子年需求量4 万t 左右，河南省需求量3 000 t 左右。

据不完全统计，“十三五”期间，河南省从事蔬菜育种的科研单位共16 家，中级及硕士以上研究人员150 人，高校教学单位8 家，育种研究人员44 人。正在进行育种研究的蔬菜种类有辣椒、大白菜、西瓜、甜瓜、韭菜、西葫芦、甘蓝、萝卜、胡萝卜、番茄、茄子、大葱、大蒜、丝瓜、豇豆等。河南省种子市场中蔬菜种子企业近百家，其中实力较强的育种企业有河南豫艺种业科技发展有限公司、河南欧兰德种业有限公司、河南鼎优农业科技有限公司、郑州郑研种苗科技有限公司、河南省庆发种业有限公司、河南省北科种业有限公司、河南省豫园科技发展有限公司等。

“十三五”期间，河南省蔬菜育种研究获得省级以上项目82 项、资助经费约2 500 万元，其中获得国家资助逾1 000 万元，育成蔬菜新品种100个左右，获得省部级成果奖10 项，其中二等奖2项（甘蓝、黄瓜）、三等奖8 项。

1.2 科研单位和高校蔬菜育种基础较好

目前科研单位和高校仍是河南省蔬菜品种培育的主力军。河南省农业科学院和河南农业大学两家省级科研单位，以及新乡市农业科学院、平顶山市农业科学院、郑州市蔬菜研究所等各地市的农业科研单位大都已有30 年以上的发展历程，培育了大量的蔬菜品种。中国农业科学院郑州果树研究所作为国家级科研机构，在瓜类育种方面成绩斐然。

各科研单位在蔬菜育种方面各有所长，如河南省农业科学院的大白菜、甘蓝、辣椒、西瓜、甜瓜，河南农业大学的西瓜、番茄，中国农业科学院郑州果树研究所的西瓜，开封市农林科学研究院的西瓜、辣椒，新乡市农业科学院的大白菜，郑州市蔬菜研究所的番茄和马铃薯，平顶山市农业科学院的韭菜，安阳市农业科学院的辣椒等，其科研成果在全国都有很高的知名度，培育了一批优良品种（表1）。

表1 河南省主要蔬菜品种近5 年登记数量

1.3 大部分蔬菜品种实现杂交种和国产化

改革开放40 余年来，蔬菜种业发生了根本的改变，经历了从农民的自留种到农家种、常规品种再到杂交种的一系列变革。目前西瓜、甜瓜、番茄、辣椒、茄子、大白菜、甘蓝等主要作物生产上使用的都是一代杂种，甚至菠菜、大葱、胡萝卜、洋葱也逐渐使用一代杂种，只有闭花授粉的豆类作物为常规品种。在国内蔬菜种子市场，我国自主选育的品种占87%左右（王志丹 等，2021），河南省除了番茄、大葱、洋葱、胡萝卜有一些国外品种外，基本都使用我国自有品种，国外蔬菜品种的利用率在5%以下。

整体上来说，河南省蔬菜品种95%以上实现了良种化，70%以上实现了一代杂种，大多数蔬菜实现了5～7 年进行一次品种的更新换代。其中番茄和辣椒种子杂交率90%以上、茄子50%以上、西瓜90%以上、甜瓜80%以上、西葫芦80%以上、黄瓜90%以上，个别南瓜品种为进口一代杂种；萝卜多为国产品种，个别白皮萝卜品种为进口，胡萝卜以进口一代杂种为主；大白菜、小白菜均为国产一代杂种；菠菜近年来进口一代杂种较多；大葱进口一代杂种较多，常规种为国产品种；韭菜都采用国产品种；簇生朝天椒以常规种为主，近年来国内一代杂种使用率在上涨。但在蔬菜种子市场占有率方面，河南本地种源相对占比较低，除韭菜全部为省内品种，辣椒、大白菜省内品种占主导外，其他蔬菜省内品种占比均不到50%，洋葱、大葱、甘蓝、黄瓜、番茄、茄子等省内品种占比仅为0～20%（表2）。

表2 河南省主要蔬菜品种市场占有率 %

1.4 民营种业逐渐发展壮大

自20 世纪80 年代以来，我国蔬菜育种技术不断提升，种业从业人员数量不断增长，供种途径多方位发展，种业链条不断完善。河南省蔬菜育种基础良好，种子经营初具规模，大学和科研院所直属的蔬菜种子企业已经剥离分流，民营种业已开展育种工作，小型蔬菜种子经销商遍布全省。近年来，河南豫艺种业科技发展有限公司、河南欧兰德种业有限公司、河南鼎优农业科技有限公司、河南省北科种业有限公司、柘城县传奇种业有限公司、平顶山市园艺科学研究所等民营种子企业在品种选育、研发推广方面逐渐增强，并成为河南省知名的蔬菜种子企业。经调研，河南主流民营种业公司年销售额在1 000 万～5 000 万元之间，利润率在8%～15%之间。

河南鼎优农业科技有限公司成立于2014 年，是一家注册资金3 000 万的育繁推一体化企业。公司目前已制定国家农业行业标准和许昌市地方标准3 项、获得河南省科技进步二等奖2 项、登记蔬菜品种188 个、申请植物新品种保护近40 个，居河南省第1 位。公司目前已研发并推广了辣椒、西甜瓜、豇豆、萝卜等蔬菜品种种子，其中大果泡椒、黄皮早熟辣椒在全国有较高的知名度。

济源市绿茵种苗有限责任公司为河南农业产业化省重点龙头企业，公司共有150 多个蔬菜种子生产基地，面积达930 hm2，主要从事大白菜、萝卜、花椰菜、甘蓝等十字花科蔬菜种子生产，涉及30多种作物、600 多个品种。公司所在地济源市已发展成为全国最大的十字花科蔬菜制种基地、全国最大的洋葱杂交种子产业化生产基地，也是全国第1批区域性蔬菜良种繁育基地。目前有蔬菜制种专业村30 多个，蔬菜制种面积2 300 hm2，年产值超过2 亿元。

1.5 多措并举开展育种联合攻关

河南省高度重视种业发展，全面落实《种业振兴行动方案》。河南省委、省政府研究制定了《关于加快建设现代种业强省的若干意见》，规划了未来发展目标、重点任务和政策措施，明确提出要大力实施育种联合攻关，破解蔬菜种源卡点。同时，建设了神农种业实验室、国家生物育种产业创新中心和“中原农谷”，为育种攻关提供平台载体。

政策突出企业创新主体地位，坚持以企业为主体实施育种联合攻关，着力提升企业核心竞争力。通过科学制定攻关项目指南、择优选定牵头企业、严格评审攻关项目等措施。河南省已启动实施攻关项目27 个，涵盖19 个农作物（大白菜1 个、西瓜1 个、辣椒2 个）和8 个畜禽品种。同时强化财政资金保障，2022—2025 年，每年资助科研项目金额达7 100 万元，用于育种攻关项目实施。目前，确定参与联合攻关的企业48 家，优势育种团队81个，其中院士团队3 个、长江学者和中原学者团队8 个。

1.6 种博会和地展会相继开展

在全国范围内，与武汉、成都、浙江、天津、宁夏等地规模较大的种业博览会相比，河南省的种业博览会起步较晚。但由河南欧兰德种业有限公司组织承办的“中原种博会”近年来具有较高的知名度，已打造出“中原地展”的知名品牌。2022 年第四届郑州种业博览会暨第七届中原国际种业科技展览会展示了来自全球310 家参展单位的各类蔬菜新品种6 300 个，总展示面积16.6 hm2，在参展单位数量、蔬菜种类、品种数量、展示规模、展示水平等方面，均已跃居行业领先地位。

另外，许昌长葛市筹建了长葛种业小镇，并通过种业小镇聚集种业发展资源，创新和搭建种业发展新平台，聚合种业发展的政策、资金、科技和人才资源。目前种业小镇拥有国家级科研创新平台3个，河南省级科研创新平台5 个，入驻科研院所和种子企业30 余家，建成核心试验区400 hm2，166个蔬菜新品种在全国推广，成为中西部地区最大的蔬菜新品种展示基地。种业小镇承办的河南省蔬菜品种地展博览会，是我国中部较大规模的综合性蔬菜品种地展博览会。

河南各地种博会、地展会从无到有、从小到大、从弱到强，坚持“公益性”与“市场化”相结合，每年带动数千项科技成果走向社会，数千家企业走向市场，已经成为河南省种业发展的金字招牌。

2 河南省蔬菜种业存在的问题

2.1 科研单位育种存在技术瓶颈

2.1.1 品种风味品质需提升 蔬菜早期的育种工作过于关注产量、外观、耐贮藏等性状，风味品质没有受到足够重视。常见蔬菜的风味品质指标，如辣椒的辣椒素类物质、挥发性风味物质；番茄的可溶性固形物、可滴定有机酸、挥发性物质等；西甜瓜的果形、大小、果色、瓤色、中心糖度等。但由于蔬菜的风味品质性状受多个基因的调控，多属于数量性状或基因的加性效应控制，涉及到的风味物质和代谢途径复杂，是育种工作中难度最大的部分。目前有很多学者和机构采用生物育种技术来加强品质育种工作，但已获成功并占领市场的品种仍屈指可数。

2.1.2 抗性育种仍需加强 蔬菜的病虫害种类较多，选育多抗品种十分困难，同时近年来在河南暴发的十字花科蔬菜根肿病、番茄黄化曲叶病毒病、茄果类根结线虫病等病害，由于抗性遗传复杂、缺乏抗原，加之病原菌不断分化、病菌遗传规律复杂，使得抗病育种进展缓慢，选育抗病品种十分困难。

另外，随着蔬菜设施栽培的普及，设施栽培下不利的气候环境如通风透光性较差、夏季高温高湿、冬春低温弱光时间较长等，很容易使蔬菜受到病害侵染。部分蔬菜的耐逆性亟待提高，如茄果类蔬菜的耐低温弱光，十字花科蔬菜的耐抽薹、抗干烧心品种十分缺乏。因此选育兼抗多种病害的品种是解决这一问题的最佳方法。但目前河南省蔬菜多为单抗品种，抗病、抗虫、抗逆的多抗品种缺乏。

2.1.3 育种技术较为单一 目前河南省蔬菜主要采用杂交育种，育种技术相对单一，生物育种技术如分子标记育种和转基因技术只停留在学术研究层面，真正应用到育种生产中的不多，这导致不能定向培育不同风味的蔬菜新品种，不能满足生产、生活和市场多元化的需求，且育种周期较长。同时河南蔬菜的植物生殖生物学的研究空白较多，不能合理有效地指导育种工作。

2.2 科企协同创新机制不完善

国务院在2013 年出台政策，提出推动育种人才、技术、资源依法向企业流动，促进产学研结合，提高企业自主创新能力，构建商业化育种体系。河南省也进行了科企协同创新的尝试，产生了科企股份制合作、科企联合体模式、科企共建研发平台模式、科企战略合作等几种典型的合作模式，例如平顶山市农业科学院与平顶山市平丰种业有限责任公司，平顶山市农业科学院负责韭菜科研，平丰种业有限责任公司落实科研成果转换、繁种、推广、销售，合作非常成功。但由于机制尚未完善，更多的科企协同合作还是流于形式，主要表现为权益改革缺乏有效衔接、种业企业经营实力和科研能力不强、科企合作机制不完善和融合度不高等。

目前河南省内高等院校、科研院所的科研成果转化效率低，仅停留在理论应用阶段，缺乏应用基础，且部分研究脱离市场需求，基础研究与新品种选育脱节，育种目标与生产相脱节。近年来一直倡导的科企融合处于合作的初级阶段，仅限于双方签订了科企合作协议。科研单位服务企业的意愿不强，育种资源、科研成果向企业流动不畅，而种业企业对科研投入积极性相对不高，创新能力不足，没有能力或也不愿意反哺科研单位。

2.3 知识产权保护意识不强，原创品种少

近年来，我国建立了以新品种保护为核心的种业知识产权制度。但是知识产权保护质量不高、目标不清晰，科研单位种业科技创新转移转化渠道不畅。目前，我国种业科技创新主要集中在科研单位，在品种权申请人当中，教学科研单位占国内申请总量的58.49%，企业只占35.65%；在授权品种中，教学科研单位占国内授权总量的63.56%，国内企业占32.11%。河南蔬菜种业企业的育种研究计划性、系统性、稳定性有待提高，鲜有突破，原创性研究少，低水平重复度高；创新度低的修饰型品种多，原创性的主控品种少；直接引进的短线品种多，防御型、战略型的原创品种少。

3 河南省蔬菜种业发展的建议

3.1 发挥政府部门的主导作用，建立种业科企融合机制

要大力发展河南蔬菜种业，政府部门需要进一步发挥其主导作用。在2023 年4 月发布的河南省委、省政府《关于做好2023 年全面推进乡村振兴重点工作的实施意见》（简称河南省委一号文件）中，特别提到了要加快种业振兴。包括已经建成的神农种业实验室要争创国家实验室基地；同时推进国家生物育种产业创新中心、中国农业科学院中原研究中心建设；正在建设的“中原农谷”要组建投资运营公司，打造科技创新高地；发挥河南省现代种业发展基金作用，支持优势种业企业牵头建立创新联合体并组建河南种业集团。这也充分证明了河南政府对于育种事业的支持并正在发挥主导作用。

国家生物育种产业创新中心于2019 年开始启动，由河南省农业科学院牵头，联合行业上下游企业、高校和科研院所及相关金融资本、知识产权机构共同组建的产业创新中心。实行企业化管理，包括科技创新、知识产权运营与企业孵化、人才培养与交流合作和产业互联网等4 大板块，通过制度创新与技术创新双轮驱动，目标是打造全球生物育种创新引领的新高地。下一步河南省应充分借鉴此模式，在政府部门的主导和协调下，融合产业相关的科企单位，创新联合体的管理运营方式，摸索出一条科企充分融合的发展道路。

3.2 加强种业科技创新

3.2.1 创新协同育种手段 在育种手段方面，基因编辑技术发展迅猛，已成为加速遗传改良、创制新种质、推进育种进程的重要手段。已在茄科、十字花科、葫芦科蔬菜以及西甜瓜育种方面取得巨大进展（宋正峰 等，2022；唐笑 等，2022；张爱萍 等，2022），在未来一段时间内将是现代农业发展的重要工具。河南蔬菜育种工作者应加强CRISPR/Cas9为主的基因编辑技术在番茄育种上的应用，以在产量、抗病性、非生物胁迫等性状改良上获得突破；在辣椒上，通过对有广谱抗性的目标基因CaMLO2等基因的编辑，获得针对白粉病等多发病害的高抗品种；在十字花科蔬菜方面，可利用CRISPR/Cas9系统在大白菜和甘蓝类蔬菜中研究缩短低温春化时间提早开花的品种，从而缩短生育期加快繁育进程；在西瓜育种中，同样可以利用CRISPR/Cas9 技术，对特定基因进行编辑改造，以得到性状定向突变或对病毒和除草剂高抗的品种。

3.2.2 保护发掘省内种质资源，加大常规育种材料的积累与创新 应加强河南本省蔬菜种质资源的收集、整理和保存利用研究，实现由量的增长向优异种质资源深层次发掘和创新的质的转变，为蔬菜学科的可持续发展打下良好的资源基础。河南作为农业大省，蔬菜种植有着悠久的历史，种质资源比较丰富，但种质资源保护体系尚未建立，对蔬菜种质资源遗传多样性的系统评价、分类研究及精准鉴定极为欠缺。对现有已收集、保存的资源整理不够，造成生物学混杂，品种退化，优异资源性状不稳定，导致整体育种利用效率较低。但河南省近年来已非常重视农作物种质资源的收集和保护工作，目前河南省第三次全国种质资源普查与收集行动正在进行中，已经取得阶段性成果，收集种质资源4 429 份、入库2 017 份，2020 年和2021 年连续两年评选出“河南省十大优异种质资源”，系统性调查与抢救性收集工作也全面展开。

对河南省本地蔬菜资源的收集保护，也可为育种工作打下坚实基础。常规育种在目前还是我国蔬菜品种改良的基础手段，80%以上的审定品种都是通过常规育种选育的，因此对于河南省蔬菜品种中的薄弱种类，特别需要本土育种资源的收集和积累。在此基础之上，再通过现代生物技术在常规育种基础上创制育种材料，提高育种定向性、精准性。如对具有重要潜在市场价值的地方老品种，开展提纯复壮和挖掘利用，打造地方特色蔬菜产业，同时为杂交育种提供优质育种材料。

3.2.3 保持优势科研方向 河南省农业科学院园艺研究所在蔬菜单倍体诱导技术方面拥有科研优势，其科研成果“大白菜游离小孢子培养技术体系的创建及其应用”曾获国家科技进步二等奖。下一步应继续在游离小孢子培养、花药培养、未授粉子房培养等方面持续科研攻关，以实现大规模、高通量、流程化的生产双单倍体群体。另外，中国农业科学院郑州果树研究所在西甜瓜种质资源收藏和品种选育方面，河南农业大学园艺学院在蔬菜基因鉴定和基因调控方面，都有着较为扎实的科研基础和突出的科研优势，各单位应在保持各自优势的同时持续攻坚，并实现突破。

3.2.4 规范良种繁育规程 在良种繁育方面，一定要通过合理的良种繁育组织，严格的制种操作规程，做到“繁好原种、保证纯度，严格隔离、避免混杂”的原则，建立“原原种—原种—良种—生产种”的繁育程序，确保良种生产。

总之，河南省应加强蔬菜育种基础研究，以分子育种为长远发展方向，利用多组学技术揭示品质、抗病、耐逆的分子遗传机制；发掘一批优异基因，开发一批特异标记，准确筛选多性状、多位点集一体的高通量分子标记技术，实现现代技术与传统育种技术优势的互补，创建新型的高效育种技术体系，创造有突破性的育种材料，培育高水平的蔬菜优良品种，培育国内领先、国际先进的种苗企业，以推进河南省蔬菜种业由初始发展阶段向具有强大竞争力的成熟发展阶段跨越。