中国南瓜新品种保护测试现状及栽培技术研究

刘昆言，禹双双，闵子扬，段 慧，路 遥，彭长城，丰金玉，李宇翔，郑 焕

(1.岳阳市农业科学研究院/农业农村部植物新品种测试岳阳分中心，湖南岳阳 414000；2.湖南省蔬菜研究所，湖南长沙 410000；3.常德市农林科学研究院，湖南常德 415000)

植物新品种保护也称“植物育种者权利”，是我国知识产权保护七大战略专项任务之一，同专利、商标、著作权一样，是知识产权保护的一种形式。随着我国对知识产权保护力度不断加大，新品种保护的重要性逐步提升。习近平主席在2013年中央农村工作会议上的讲话中提到，“要下决心把民族种业搞上去，抓紧培育具有自主知识产权的优良品种，从源头上保障国家粮食安全”，而新品种保护是培育自主知识产权品种的重要抓手，是发展现代种业、建设种业强国的重要支撑。植物新品种特异性( Distinctness)、一致性( Uni-formity) 和稳定性( Stability) 测试(以下简称DUS测试)是植物新品种权授权的前提条件，提升DUS测试能力水平是保证植物新品种权授权质量的关键技术手段。

南瓜属在植物分类学上属于葫芦科，约30个种，广泛分布于热带、亚热带及温带地区，目前主要栽培种有4个，分别为中国南瓜(Duch)、美洲南瓜(Linn，又名西葫芦)、印度南瓜(Duch，又名笋瓜)、黑籽南瓜()。南瓜在2016年列入农业农村部发布的第十批新品种保护名录中，该种特指中国南瓜。中国南瓜为一年生蔓生草本，全株各部位都有广泛用途，南瓜果实可作菜，也可替代粮食，是我国人民日常蔬菜之一；南瓜种子是重要生活副食品，其富含氨基酸，有除湿驱虫的功效；此外，南瓜藤和南瓜蒂都有明显药用价值。

中国南瓜测试已开展4年多，针对此前测试存在的问题， DUS测试体系正逐步完善，但目前中国南瓜测试中还存在部分问题需要改进。此外，2020年5月底农业农村部印发《2020年自主开展农业植物新品种特异性一致性稳定性测试管理工作方案》(农种品函〔2020〕6号)，育种者可自行开展中国南瓜DUS测试，育种者进行自主测试时参照DUS测试指南操作，而测试指南中田间试验部分介绍相对简单，无具体田间测试规范，笔者依据植物新品种DUS测试审查及性状统一描述总则等系列文件TGP/1，2002；TGP/7，2014；TGP/8, 2014;TGP/9,2008；TGP/10,2008；TGP/11,2011)规定，参照中国南瓜DUS测试指南，通过4年南瓜田间测试的经验，逐步完善了中国南瓜测试栽培技术，供南瓜育种家DUS自主测试参考。

1 中国南瓜测试现状

中国南瓜当年测试量为中国南瓜上一年度最晚提交种子日期后提交申请品种到本年度最晚提交种子日期前提交品种的数量。中国南瓜2016年列入保护名录，当年接受中国南瓜测试申请，但并未开展田间测试。由图1可知，实际田间测试开始于2017年，2017年中国南瓜测试品种数为10个，2018年新增中国南瓜田间测试品种23个，2019年新增中国南瓜田间测试品种24个，2020年新增中国南瓜田间测试品种26个，总体而言，中国南瓜新增田间测试量呈上升趋势，反映该领域育种者对新品种保护越发重视。

图1 2016—2020年中国南瓜新增田间测试量Fig.1 Number of Cucurbita moschata Duch from 2016 to 2020

DUS测试品种一般来源于3个渠道，即育种者申请品种保护官方渠道、社会委托测试中心渠道及社会直接委托分中心渠道，目前中国南瓜DUS测试主要来源于育种者申请品种保护官方渠道及社会直接委托分中心，其中育种者通过申请品种保护官方渠道数量占测试品种的绝大多数，以2020年新增26个测试品种为例，其中25个来自育种者申请品种保护官方渠道，1个来自社会直接委托分中心，侧面反映育种者对申请官方渠道的积极性与信任。

测试品种种子发芽率低。2017年植物新品种权暂停收费以来，中国南瓜测试品种因种子发芽率低问题淘汰数量明显增加，2020年新增测试品种中，因发芽率非常低淘汰品种3个，占当年新增测试品种数的11.5%，此外部分品种与测试指南要求发芽率>95%有较大差距，但健康株数量基本满足测试而未被淘汰,测试员分析主要原因是测试品种在冷库保存时间较久，种子发芽率严重下降，或育种者提交种子时未经重新繁种，这可能导致育种者选育的品种直接被淘汰，同时也增加了测试体系负担。

种子一致性及性状稳定性差。近2年来，中国南瓜DUS测试申请品种种性不过关问题逐年严重，部分测试品种种子大小、形态差异大，未能严格按标准寄送种子；这些品种育苗时，苗株长势差异大，势必影响苗株后续一致性，大幅增加被淘汰概率，影响相关育种者品种权利的获得。

南瓜属种关系认识不清。西葫芦在2005年被列入第六批保护名录中，中国南瓜是2016年列入第十批保护名录中，但每年都有西葫芦育种者错将其品种按中国南瓜种申报品种权，导致测试性状观测标准不同，中国南瓜测试员需向测试中心请示将该品种测试转移至负责西葫芦集中测试分中心开展测试，从而使该品种授权至少延期1年。

非保护名录南瓜种申报。目前，印度南瓜育种者申报品种权意愿强烈，但印度南瓜暂未列入新品种保护名录中，很多育种者误将自己培育的品种按中国南瓜种申请品种权；2018年该情况占新增田间测试品种的21.7%，2019年，该情况占新增田间测试品种的29.2%，测试员遇到该情况仅能遗憾将这些品种淘汰，同时辨别过程需在果实瓜形态发育完全后进行，这势必造成巨大的人力、物力浪费，影响DUS体系健康发展。

测试地点集中化。2020年前，数量不多的中国南瓜DUS测试品种在上海和岳阳2家DUS测试分中心开展测试；经过几年田间测试后发现不同分中心对较少中国南瓜测试品种难以保证测试评价标准的一致性及标准品种、测试品种在不同测试地点性状表达的同一性，基于这些问题，从2020年开始中国南瓜测试集中于岳阳分中心测试，以保证测试评价的准确及一致性。

印度南瓜种测试指南研制中。针对目前中国南瓜DUS测试中，印度南瓜品种占比较大的情况，测试中心于2019年底开始联合相关科研院校共同研制该测试指南，未来2年印度南瓜育种者将会有途径进行品种保护，维护自身育种权益。

相关操作手册及拍摄技术规程制定中。中国南瓜测试开始时间不长，在过去几年DUS测试中都没有相应的操作手册及拍摄技术规程指导测试地域生态区田间测试，中国南瓜测试性状判断的高准确性及可操作性难以保障；基于此，DUS测试岳阳分中心目前已开始制定中国南瓜DUS操作手册及拍摄技术规程等相关工作，努力提升中国南瓜DUS测试水平。

2 中国南瓜DUS测试栽培技术

选择颗粒相对饱满、规格均一的待测试品种种子作为南瓜测试用种。测试用地应符合无公害蔬菜用地环境条件相关要求，宜选择土层深厚、排灌便利的砂壤土、壤土且不能连续2年种植南瓜的旱地，或可水旱轮作连续种植。测试用地土壤pH为5.5～6.8。

播种要求。为统一测试评价标准，播种期定于3月下旬至4月上旬，采用50孔穴盘育苗，选用蔬菜育苗专用基质，根据测试要求，一个测试品种需2次重复，每重复小区植株数不少于30株。播种育苗时为保证成苗率，每品种育2穴盘苗，穴盘每孔播1粒种，共100株苗。

种子处理。先选晴天晒种3～4 h，后用清水洗净种子。然后将种子放入55 ℃恒温热水中浸种15～20 min，再用30 ℃清水浸种3～4 h，用稀释石灰水洗净种皮上黏液后，置于30 ℃左右恒温环境下催芽，直到80%种子露白即可播种。

播种。播种前1 d浇透穴盘，将催芽露白的种子点播于各穴中，注意将种子平放于穴中，播后在种子上轻撒一层细土，白膜覆盖。

苗期管理。出苗前温度控制在25～35 ℃，待70%的种子破土出苗后，及时撤除覆盖物，苗期温度控制主要依靠白膜及遮阳网，高温时采用遮阳网覆盖降温，低温依靠白膜小拱棚保温。种子出土前至子叶微展保持土壤湿润，微展后控制土壤湿度，基质土表层露白时适量补水。待南瓜苗两叶一心时定植，定植前3 d，控制水分，保持适当干燥，同时在其两叶一心时按要求及时观测子叶的性状。

大田准备。中国南瓜官方DUS测试通过盲测方式开展测试任务，所有品种测试任务实行统一测试标准，按照测试指南要求申请品种和近似品种相邻栽种，采用露地爬蔓方式种植、单蔓整枝，测试栽培重点在于保证单株间不相互影响。根据土壤肥力确定施基肥总量，翻耕土壤，按6.0 m宽开沟作畦，整平畦面，畦两边各整一条宽0.8 m的厢，在厢面撒施复合肥，平均750 kg/hm左右，覆盖银灰色地膜。自主测试人员可按照自己测试品种田间表现合理调整田间畦面布局。

定植时间。南瓜苗两叶一心时期，一般苗龄15 d左右。定植选择在傍晚或阴天进行。

定植方法。移栽前1～2 d用50%多菌灵500倍液或53%金雷多米尔分散剂500倍液喷雾保护幼苗。定植采用双行对爬种植，株距80 cm，单畦两厢按相向插空原则种植。每穴定植1株，定植后及时浇定根水，用细土将定植孔周围地膜覆盖。

查苗补苗。定植后，注意查苗补苗，保全壮苗数量，保证每品种2次重复小区，每重复小区至少30株瓜苗供测试观测。

设施除草。瓜苗开始甩蔓前，及时在畦面未铺地膜中间区域喷洒金都尔封闭除草剂，再在此区域铺盖较密目数遮阳网，可有效防止生长期内杂草及保护南瓜，同时保证畦面整洁美观性，对采集测试品种高质量图像具有重要作用。

肥水管理。瓜苗定植后7 d左右，追施一次发棵肥，一般采用稀薄肥水。在植株坐稳第一个幼瓜时，一般追施225 kg/hm左右的三元复合肥。追肥应做到均匀施肥，结合浇水均匀冲施为宜，力争将追肥对品种果实一致性的差异影响降至最低。南瓜不耐涝，阴雨天气应及时清沟排水，防止田间积水。

植株管理

整枝。中国南瓜测试指南规定南瓜田间种植采用单蔓整枝管理，在南瓜苗定植后至南瓜第一个瓜坐稳前应及时摘除侧蔓，仅保留1根主蔓。

压蔓。当主蔓长至7～9节时，两厢南瓜苗相向平行引蔓压蔓一次，相邻2株南瓜苗生长不相互影响，保证测试个体正常独立生长。

人工授粉。测试中，除开花期连续阴雨天外，一般不对测试品种采用人工授粉方式。

留瓜。每株主蔓第一个瓜开花前及时摘除，测试观测果实一般选择主蔓第2～3个瓜。按照测试指南要求，观测时期分a、b、c 3个时期，南瓜测试必测性状共35个，其中a时期涉及7个必测性状，主要涉及观测叶片性状，通常在植株第一个果实发育完全时，选取植株中部最大完整叶片为观测对象。

从观测时期b开始需观测南瓜果实相关必测性状，其中b时期为南瓜发育完全但还未生理成熟时期，c时期为南瓜完全生理成熟时期。b时期涉及16个必测性状，测试选择离蔓基部第2～3个果实为标准瓜观测对象，南瓜形态发育完全时观测相关性状，观测可不采摘直接在地头进行，如种植南瓜测试样本数量足够，可采回观测。观测时期c涉及11个必测性状，需采摘完全成熟的标准瓜，c时期各性状观测20个样本，一般留3～5 cm瓜蒂，轻摘轻放，以免机械损伤。此外，在b、c观测时期采摘典型标准瓜用于果实转色前后图像采集。

采收后未及时观测的南瓜品种应选择贮藏于通风、干燥及阴凉的室内，分品种单层码放，防止潮湿。

观测南瓜c时期种子性状时，将南瓜切开取种，用卫生纸将南瓜籽外黏液擦干并放入网丝袋中，置于室外晒干至含水量低于13%后，观测种子性状及图像采集。

防治对象。测试中主要防治病害为猝倒病、立枯病、白粉病、疫病、霜霉病、炭疫病、病毒病、镰孢果实病等。

测试中主要防治虫害为蚜虫、蓟马、红叶螨、地老虎、黄条跳甲、美洲斑潜蝇等。

防治方法。

农业防治。实行田间轮作制度，与非瓜类作物轮作，有条件地区实行水旱轮作。加强田间管理，严防积水，中耕松土。严格进行种子消毒管理，减少种子带菌传病。科学施肥，增施有机肥，减少化肥用量，平衡施肥。

物理防治。进行避雨、遮阳、防虫设施栽培。采用银灰地膜驱蚜或悬挂黄板诱杀蚜虫；设置频振式杀虫灯杀灭害虫。

化学防治。防治方法参照有关方法，严格控制农药使用浓度及安全间隔期。