柯卫东 ,黄登怀 ,刘义满 ,黄新芳 ,李峰 ,彭静 ,刘玉平 ,孙亚林 ,李明华
(1.武汉市蔬菜科学研究所,湖北武汉,430065;2.长江蔬菜杂志社)
湖北省位于长江中游的洞庭湖以北,平原湖区占20%,长江、汉江横贯全省,气候湿润,雨量充沛,水网密布,湿地资源十分丰富,素有“千湖之省”、“鱼米之乡”的美誉;加之湖北省地处南北过渡地带,属亚热带季风气候,光照充足,雨热同季,四季分明,全省年平均气温15~17℃,年平均日照时数1 200~2 200 h,全年无霜期 230~300 d,年平均降雨量750~1 600 mm,发展水生蔬菜有着得天独厚的自然条件。湖北省实行规模化栽培的水生蔬菜有莲藕、子莲、茭白、芋头、菱角、芡实、荸荠、莼菜、蕹菜、慈姑等,水芹、豆瓣菜亦已开展规模化种植推广。全省水生蔬菜面积每年在10万hm2左右,面积和产量居全国之最。
设在武汉市蔬菜科学研究所的国家种质武汉水生蔬菜资源圃是我国唯一的国家级水生蔬菜资源圃,保存资源1 800多份,为水生蔬菜的研究和育种及生产打下坚实基础。该圃首次发掘或创新水生蔬菜优异种质资源20余份,为我国水生蔬菜育种提供了重要的基因源。该圃还系统建立了水生蔬菜种质资源鉴定评价体系,包括莲、茭白、芋、蕹菜、水芹、菱、慈姑、荸荠、芡实及蒲菜等种质资源描述规范和数据标准11部,同时还制定了《农作物种质资源鉴定技术规程 莲藕(茭白)》农业行业标准2部。
武汉市蔬菜科学研究所是我国水生蔬菜的主要研究单位之一。国家蔬菜工程技术研究中心水生蔬菜工程技术研究部、武汉水生蔬菜国家野外科学观测研究站、湖北省水生蔬菜花卉工程技术研究中心、武汉市水生蔬菜工程技术研究中心、中国园艺学会水生蔬菜分会均挂靠该所。该所先后主持承担了国际植物遗传资源委员会种质资源收集项目、国家农业部农作物保种项目、农业部“948”国外引进项目、国家农业公益性行业科研专项经费项目(即农业行业计划)、国家自然科技资源共享平台项目、国家科技支撑计划、湖北省科技攻关计划、湖北省农业科技成果转化资金等国家和省市重大科研项目等50多项。此外,华中农业大学、中国科学院武汉植物园、湖北省农业科学研究院等高校和科研院所也有专门力量从事水生蔬菜相关研究。湖北已形成一支集中有水生蔬菜科研、开发、推广的高层次人才队伍。
从20世纪80年代开始,武汉市蔬菜科学研究所等单位开展了以莲藕为主的水生蔬菜新品种选育工作,至今已选育新品种20多个,其中鄂莲1~7号系列莲藕品种及鄂茭1号、鄂茭2号是我国率先通过省级品种审定委员会审定的水生蔬菜新品种。鄂莲系列莲藕新品种已形成早、中、晚熟和炒食、煨汤品种配套系列,成为国内主栽品种,覆盖率达80%以上,产量比传统品种高30%~50%。尤其是鄂莲5号高产稳产、抗病性强而得到大面积推广,成为目前的主栽品种。鄂莲6号入泥浅、产量高,鄂莲7号熟性早,03-13莲藕炖汤时汤色白、味甜、质粉,这些新品种亦已被莲藕种植者和消费者广泛接受。中国科学院武汉植物园于20世纪80年代选育莲藕品种“武植二号”,在湖北、江苏、湖南等地亦有一定量的种植。新品种的推广为我国水生蔬菜的发展做出了重要贡献。
20世纪90年代中后期,武汉市蔬菜科学研究所开始莲藕的组织培养研究,开发出与试管藕相配套的微型种藕繁殖技术,每年生产微型种藕8万~10万支,并在生产上应用。莲微型种苗质量轻,仅为常规用种质量的10%左右,便于运输,已推广到云南、四川、重庆、安徽、浙江、河南、山东、湖北等莲藕产区。除莲藕以外,武汉市蔬菜科学研究所还开展了芋、荸荠、慈姑等的组织培养研究,诱导出了微型芋、微型荸荠、微型慈姑,其中,荸荠组培苗已在湖北团风、沙洋等地广泛应用,脱毒芋也在部分芋的产区示范,表现出生长势强、发病轻、高产等优点。
经过多年发展,湖北省已形成各具特色的产区格局,如武汉地区的莲藕2万hm2、孝感地区莲藕2万hm2,江夏子莲6 667 hm2(以采收鲜莲籽和藕带为主),团风荸荠1 670 hm2、沙洋的荸荠1 330 hm2,利川高山莼菜667 hm2,洪湖、仙桃的藕带、芡实梗、菱角等水生蔬菜综合产区,蕲春的槟榔芋1 330 hm2,十堰莲藕2 600 hm2。一些传统产区还获得国家地理标志产品保护,如利川莼菜、蔡甸莲藕、巴河莲藕、团风荸荠等。创建和优化了系列高效种植模式,如莲藕保护地栽培、鱼塘种藕、双季藕、藕带—藕(莲籽)、莲藕—水稻、莲藕(水稻)—荸荠、莲藕—蒌蒿、西甜瓜—荸荠等。以莲藕栽培模式最具特色,在不利用设施的情况下,实现了周年生产供应。先后制定了《无公害食品莲藕生产技术规程》、《无公害食品 水生蔬菜》、《无公害食品 水生蔬菜产地环境条件》及《茭白》等农业行业标准以及20多部水生蔬菜省市地方标准,基本构建无公害水生蔬菜安全生产标准化技术体系。至今,湖北水生蔬菜初级产品生产已经基本完成无公害化进程。
水生蔬菜大部分为无性繁殖作物,水生蔬菜的新品种选育主要依赖自然变异,变异狭窄,品种更新速度缓慢,育种目标难有大的突破。近年武汉市蔬菜科学研究所对芋、荸荠、莼菜、慈姑等进行了传粉生物学和种子生物学的研究,使这些作物可以通过人工杂交进行育种。目前,生产上不仅要求高产品种,而且对优质、抗病品种需求强烈,对专用型品种如鲜食莲藕、适于加工或保鲜的水生蔬菜品种等。
最近20 a来,基本没有针对水生蔬菜的栽培模式、施肥技术、病虫草害防治等科技项目立项,相关问题也缺乏系统研究。如何合理安排田间茬口模式、如何合理施肥、如何合理地进行病虫草害的无害化治理等,真正做到低投入、高产出、产品无害化、实现效益最大化,需要开展精细化的研究。
湖北省在水生蔬菜保鲜加工方面,基本是一多一少。一多,是开发的保鲜加工品种类多,仅莲藕就有盐渍藕、保鲜藕、速冻藕片、袋装藕带、藕汁饮料、藕粉、莲藕面条、荷叶茶、酸甜藕片(丁)、罐装藕汤、保鲜莲籽、干通心莲等近20个系列产品;一少,是规模化的保鲜加工企业少,对水生蔬菜产业格局基本没有多少实质影响。
集中湖北省水生蔬菜科研力量,充分利用现代生物学技术,创新育种方法,寻求育种方法和育种目标的突破;加大集成和创新栽培模式研究和示范推广力度;加强施肥技术研究和专用肥的研制;深入开展莲藕腐败病、稻食根金花虫、茭白二化螟、荸荠秆枯病等主要病虫等防治研究;深入开展水生蔬菜质量安全水平提升技术研究等。另外,要针对莲藕采挖劳动强度大、新一代采挖人员逐渐减少的问题,及早研究莲藕省力化生产栽培技术,降低采挖劳动强度。
构建完善原种和生产用种繁育体系,在武汉市蔬菜科学研究所扩建水生蔬菜原种繁育基地,在全省各水生蔬菜集中种植的区域,建立良繁和核心示范基地。通过基地的建立,确保新品种的快速繁殖,为基地就近提供种苗。加大水生蔬菜微型种苗的繁殖推广。同时,通过基地的示范作用,辐射带动广大种植区域种植水平和效益的提高。
在深化水生蔬菜保鲜加工技术研究的基础上,重点开发莲藕、莲籽、芡实、荸荠、莼菜等保鲜加工产品等。湖北省水生蔬菜保鲜加工业现已出现良好势头,近10 a来已引进或新成立相关保鲜加工企业10多家,但是缺乏能影响产业格局的龙头企业。近期,应重点扶持壮大水生蔬菜保鲜加工企业,增加保鲜加工产品花色品种数和保鲜加工总量,形成一批保鲜加工龙头企业,发挥龙头企业对产区的带动作用。