李茂柏 沈利平 陆洪付
(1 上海市农业技术推广服务中心,上海 201103;2 上海市崇明区中兴镇农业技术推广服务中心,上海 202163;3 上海枫丰农业科技有限公司,上海 202163)
花椰菜(Brassica oleraceaL.var.botrytis)是十字花科芸薹属甘蓝种的7个变种之一,起源于地中海东部海岸,经过长时间的人工选择,逐渐培育出青花菜(Brassica oleraceaL.var.italica)、松花菜、紫色花球、黄色花球等类型的花椰菜。青花菜亦称西蓝花、绿花菜,是十字花科芸薹属甘蓝种的另外一个重要变种,和白花菜、松花菜等是目前花椰菜主要推广应用类型。19 世纪末期花椰菜引种到我国[1],当时推广较慢,最初仅用于西餐,近年来随着国民经济的迅速发展,营养美味的花椰菜开始逐步成为国内重要的蔬菜作物。花椰菜以花球为食用器官,粗纤维少,风味鲜美,富含维生素A、维生素B、维生素E、胡萝卜素、核黄素等营养成分,以及钙、磷、铁等矿物质,还含有抗癌作用的萝卜硫素等天然活性成分。根据联合国粮食与农业组织(FAO)统计,我国目前是全球最大花椰菜生产国,2020 年我国种植面积约为 56.1 万hm2,占全球的38.2%[2]。上海是国内较早开始引进种植花椰菜的地区之一,据《上海县续志》记载,上海浦东地区从1882 年开始试种花椰菜,种植时间超过100年[1],目前上海花椰菜和青花菜种植面积约为0.3 万hm2,是上海重要的蔬菜品种,主要分布在市郊崇明、浦东和奉贤等地。本文对上海花椰菜和青花菜品种利用现状、产业发展情况和存在问题进行了调研,以期解决上海花椰菜和青花菜产业发展瓶颈,全面提升上海花椰菜和青花菜产业核心竞争力。
1.1 品种选育情况上海是国内较早开始花椰菜和青花菜品种选育的省市之一,上海市农业科学院、市郊农业技术推广部门和种业企业早在20 世纪70-80 年代就开始花椰菜和青花菜种质资源收集和品种选育工作,截至2021 年,全市共认定花椰菜品种28个,青花菜品种6个(表1)[3]:其中上海市农业科学院(含其内设机构上海市设施园艺技术重点实验室和上海市种子繁育中心)认定了11个花椰菜品种、6个青花菜品种,上海崇明花菜研发中心认定了7个花椰菜品种,上海市浦东新区蔬菜推广站认定了3个花椰菜品种,上海宝山区蔬菜技术推广站认定了1个花椰菜品种,其余6个认定的花椰菜品种为上海市种业企业选育。
表1 上海市历年认定花椰菜和青花菜品种
1.2 品种应用情况据统计,目前国内花椰菜主栽品种超过170个[2],国内育种单位主要集中于福建、广东、浙江、上海、天津、台湾等地。近年来,上海育种单位通过不断引进、收集、鉴定花椰菜种质资源,创制了一大批花椰菜核心育种材料,上海选育的花椰菜品种已开始逐步替代日本以及我国台湾地区品种,成为本市主推品种。上海崇明花菜研发中心提纯复壮的地方品种常规120 天,熟期早、叶柄短、节间特别紧密,心叶护球、半圆形花球、紧密洁白、商品性好,近年来一直是上海种植面积最大的花椰菜品种,常年种植面积800hm2左右。上海崇明花菜研发中心选育的“崇花”系列花椰菜品种种植面积仅次于常规120 天,常年种植面积300hm2左右。上海申耕农业发展有限公司(原上海长征蔬菜种子公司)选育的杂交花椰菜“银冠”系列品种,因其生长势强,花球色泽白,无花毛,紧实,肉质细腻,抗黑斑病、耐湿、耐寒、耐储运等特性,自2006 年以来开始在福建、浙江、河北、河南、山东、上海等省市大面积种植,每年推广面积在6000~10000hm2之间。
长期以来,日本青花菜品种炎秀、优秀种植面积一直位居上海主推青花菜品种的前2 名,近年来上海市农业科学院选育的沪绿五号、早生沪绿等青花菜品种在上海的推广面积逐渐增加,仅次于日本青花菜品种炎秀、优秀。沪绿五号是中熟青花菜品种,从播种到采收平均105d,平均株高57cm,开展度69cm,单球重450g,花球紧实,球色深绿,花蕾细密,田间表现抗黑腐病、病毒病。早生沪绿是早熟青花菜品种,从播种到采收平均90d,平均株高52cm,开展度68cm,单球重400g 以上,花球紧实,无猫眼,不易空心,耐热,田间表现抗病毒病、霜霉病。
近年,随着上海经济的快速发展,市民对优质鲜活农产品的需求逐年提升,市郊农作物种植面积和茬口搭配有一定变化,地产蔬菜种植面积略有递减。根据上海市农业技术推广服务中心统计,2017-2021 年上海每年蔬菜种植面积从72961.0hm2递减到54476.8hm2,花椰菜种植面积也由4482.5hm2递减到2637.3hm2,占比从6.1%递减到4.8%;青花菜种植面积也由419.9hm2递减到220.9hm2,占比从0.6%递减到0.4%(表2)。
表2 2017-2021 年上海市花椰菜和青花菜推广面积
目前,上海花椰菜和青花菜产地主要集中在崇明区、浦东新区、奉贤区。根据上海市农业技术推广服务中心统计,2017-2021 年崇明区、浦东新区和奉贤区3个主产区总种植面积全市占比分别是96.5%、95.5%、94.7%、93.4%、94.7%(表3),其中崇明区花椰菜每年种植面积占全市总面积的80%左右,是上海市花椰菜最重要的产区。崇明区现有花椰菜规模化生产基地18 家,总产量83%销往东北、华北和西北等地,少量销往上海本地[4]。
表3 2017-2021 年上海市花椰菜主产区种植面积
近年来,随着城乡居民对健康膳食的重视及对蔬菜营养价值及保健功能的全面认知,蔬菜已成为养生饮食的新主角之一。花椰菜和青花菜营养丰富,且具有抗癌、抗衰老等功效,逐渐成为餐桌新宠。因此,选育和推广品质更佳、营养成分含量更高、抗性更强,适宜机械化生产和深加工的品种,对加快上海市花椰菜和青花菜产业发展意义重大。
3.1 加强花椰菜种质资源收集鉴定,创制优质育种中间材料花椰菜起源于地中海东部海岸,国内花椰菜种植时间较短,花椰菜种质资源相对匮乏,而种质资源是推动现代种业创新的物质基础,是推进农业高质量发展的“芯片”,虽然近年上海、天津、浙江、江苏、福建等省市的育种单位选育了一批花椰菜品种,但因受种质资源有限影响,优良新品种的选育进展缓慢,国产优良品种替代率相对较低,特别是青花菜主推品种大部分来自日本和我国台湾地区。因此,亟需加快国内外花椰菜和青花菜种质资源收集、交流、鉴定,改良创制优质育种材料,为优良新品种选育提供高质量的育种材料。
3.2 加快抗病新品种选育推广,解决病害对花椰菜产业发展的限制受花椰菜种质资源匮乏的影响,国内选育的花椰菜品种根肿病、霜霉病、黑腐病、黑斑病等病害的抗病性较差,加上部分地区连续多年种植花椰菜,重茬加重了病害对花椰菜生产的影响,严重限制花椰菜推广面积迅速扩大。因此,加强抗病资源的收集、鉴定,利用现代生物技术手段聚合抗病基因,创制抗病育种材料,选育抗病型品种,是解决目前花椰菜产业瓶颈的主要环节。
3.3 加快高萝卜硫素含量青花菜品种选育,提高青花菜的综合竞争力萝卜硫素是蔬菜中公认的迄今为止已知最强的抗癌、防癌天然活性成分之一[5],在十字花科蔬菜中大量存在,以青花菜等甘蓝类蔬菜含量最高,筛选、创制高萝卜硫素含量青花菜种质资源,选育高萝卜硫素含量的青花菜品种对于提升青花菜产业综合竞争力,加快青花菜品种推广面积意义重大。目前上海枫丰农业科技有限公司已经收集多份高萝卜硫素含量青花菜种质资源,正在选育商品性好、口感佳的高萝卜硫素含量青花菜品种。
3.4 注重适合加工型品种的选育,加快花椰菜产业升级加快适合脱水、速冻、耐贮运等方面的优质花椰菜资源创制,选育适合加工型的花椰菜新品种,提升花椰菜产品的附加值,促进农业增效、农民增收,全面推进国内花椰菜产业升级。
3.5 加强花椰菜现代育种技术创新,加快育种水平提升充分利用上海科研院校的科研实力和技术优势,通过系统开展分子标记辅助育种技术、营养成分与营养机理、花椰菜雄性不育技术在制种方面的应用等研究,全面提升花椰菜的育种水平,解决制约国内花椰菜产业发展的品种与种子的限制因素,加快国内花椰菜产业发展。