我國果樹科研與產業融合發展對策探析

向華 冉亞明 吳亞維 欒北辰

摘 要 科學技術研究與產業發展緊密相連。為推進果樹科研與產業深度融合發展，梳理回顧了我國果樹科研與產業融合發展的歷程，從種質資源研究、品種選育研究、栽培技術創新及果實采后貯藏與加工技術研究等方面介紹了產業發展的階段性情況，并在此基礎上分析了當前科研支撐果樹產業發展存在的主要問題，提出了進一步加強果樹新型種質創新和新品種選育、進一步加強果樹適宜栽培技術集成研究、進一步加強果實采后與加工技術科技支撐、圍繞科研與產業深度融合推動果樹科學研究自立自強等相關對策建議。

關鍵詞 果樹；科研；產業融合；對策

中圖分類號：S66 文獻標志碼：C DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2023.14.020

我國歷來高度重視科技與經濟的結合，堅持科技創新在國家現代化建設全局中的核心地位，鼓勵通過應用科學技術來改造提升傳統產業和發展高新技術產業，最終促進經濟社會高質量發展?？茖W技術研究與產業發展之間關系緊密，新中國成立以來各行各業取得巨大進步的背后，都可以看到科學技術作為第一生產力的強大力量。在農業生產領域，科學技術研究同樣發揮了至關重要的作用，

我國給予農業科學技術研究長期穩定的投入和支持，推動農業科技成果轉化和產業化，使我國農業產業獲得了長足發展。對于科學技術研究如何促進產業發展，目前的文獻研究大多集中在宏觀層面，對具體農業科研與產業發展結合的實證或實踐案例研究不多。本文擬以果樹產業為例，從種質資源、品種選育、栽培技術和儲藏加工等具體領域探討果樹科研與產業深度融合的過程，討論新形勢下科研促進果樹產業發展的問題與挑戰，最后提出有關對策建議。

1 果樹科研與產業融合發展

1.1 我國果樹科研發展歷程

回顧我國果樹科研和產業發展的百年歷史，每一階段取得的進步都離不開科學技術的支撐，都是科技與產業緊密結合、相互協調發展的結果。鄧秀新等將我國百年果樹科研發展歷史劃分為4個階段（見表1），這4個階段的劃分，生動描述了我國果樹科研發展歷程，精準概括了各個階段的歷史作用和主要特征，每個階段都彰顯了人才和科技的作用，支撐了我國果樹產業的百年發展歷程[1]。在果樹科研發展歷程中，果樹學人才從最初的以留學學者為主跨越到目前以自主培養的相關人才為主，人才培養體系日趨完善；研究領域已涵蓋現代果樹學研究的各個領域，理論研究不斷深入，科研平臺不斷完善，研究從最初的全面引進階段邁入如今的“三跑并存”階段。

1.2 果樹科研促進產業發展的主要階段

我國果樹種植歷史悠久，最早可見農業典籍《夏小正》中對桃、李、梅、杏、棗等果樹的簡單描述，但由于實用功能主義、重農抑商的長期政策等因素影響，農耕社會的生活狀態不足以推動水果產業發展，導致果樹商業化生產長期滯后[2-3]。直到20世紀上半葉，由于工商業的興起及社會對果品需求的激增，我國果樹產業的規?；N植才得以形成，一個顯著現象是“地方名特果品的商業化生產在主要果樹產區逐漸形成”[1]。果樹產區的形成產生了對果樹科研的需求，而科研又支撐了果樹產業的發展，不同階段因科研任務不同，也會形成不盡相同的科研與產業的融合模式。如表2所示，依據我國果樹研究的4個階段，我國果樹產業發展也可大致分為4個主要時期。

1）中華人民共和國成立前漫長的商業化萌芽與起步時期。我國原生水果以溫帶和亞熱帶起源的種類為主，桃、李、梅、杏、柑橘和荔枝為主要代表，水果種類相對較少，占比不到世界水果物種的1/4[3]。盡管我國水果種植歷史較早，但水果的重要性一直不及糧食、蔬菜等作物，即使在經濟社會繁榮的時期商品化也有限。以桃為例，1726年清朝編纂的《古今圖書集成》記錄了當時我國超過上百個縣種植“六月桃”“半斤桃”“胭脂桃”等100多種桃的變種和品種，隨后150多年內全國各地陸續引種栽培源于上海市的水蜜桃品種，到1883年，浙江省寧波市自行繁育推廣與上海水蜜桃相似的“玉露桃”暢銷上海、杭州、紹興等地，譽滿全國[4]。20世紀20～40年代，桃產業得到不同程度的發展，僅北京市郊區民間果園就有約30處、總面積約150 hm2，地方名特果品的商業化生產在主要果樹產區已經形成。產業的形成與發展必定建立在現代科學技術的知識體系之上，果樹產業的發展也不例外。這一時期，一批從英國、美國和日本等回到國內的學者對我國果樹種質資源、傳統的栽培經驗與技術等進行了整理，為果樹遺傳育種、生理學、營養學等現代果樹研究開辟了道路[1]。這些工作雖然未對當時的果樹規模生產發生直接作用，但為后來的果樹品種選育、人才培養等奠定了堅實的基礎。

2）1949—1978年的計劃經濟穩步發展時期。這一時期，老一輩專家培養的人才在全國各地開展新品種選育和栽培技術研究，例如，在1949—1965年，我國農業科學家開展了梨種質資源調查和分類研究工作，對新疆梨、木梨、滇梨、河北梨及杏葉梨5個種進行了命名，在后來我國梨產業發展中發揮了關鍵作用。1949—1978年，我國果樹農業科學家篩選和培育了160余個蘋果品種、120余個柑橘品種、70余個梨品種、100余個桃品種和60余個葡萄品種，其中南方“先鋒橙”“錦橙”等柑橘優良品系、北方“富士”“元帥系”芽變等蘋果品種，均成為全國主栽品種[1]。全國果樹面積從1952年的68萬hm2發展到1978年的166萬hm2，水果產業日益得到社會關注。然而，這一時期主要是按照計劃經濟的組織生產方式來推動果樹產業，果樹產業呈穩步發展狀態，產業規模一直處于相對緩慢的增長狀態[1，5]。

3）改革開放至2007年市場經濟快速推動時期。谷物生產主要依靠行政模式推動，而水果、蔬菜、肉禽等產業的組織生產則主要是在市場模式下運行。這種模式能夠有效地憑借市場收益激發種植農戶的積極性和創新性，因此改革開放后市場經濟極大地推動了水果產業的快速發展。在30年里，全國水果種植面積、產量從1978年的166萬hm2、657萬 t增加到2007年的1 047 hm2、18 136萬t，分別增加5.3倍、26.6倍[5]。這一時期我國水果產業基本特征從生產供不應求逐步轉向供需基本平衡，1978—1997年為水果市場供不應求階段，我國水果市場第1次出現生產過剩發生在1997年，1997—2007年基本處于供需平衡狀態[6-7]。在這一時期，我國進入果樹科研的恢復發展與快速變化期，建立了果樹?？票究?、碩士博士和博士后一整套人才培養體系，果樹人才培育突破發展，果樹科研成果涌出，從而推動了果樹產業發展。這一時期果樹科研最大的貢獻是廣泛開展了種質資源收集保存、資源評價和品種選育工作，以及在栽培技術、病蟲害防治、采后技術等方面全方位的快速發展[8]。以桃產業為例，從1977年開始，全國啟動了大規模資源考察，開展了廣泛的桃種質資源收集，1989年在北京市、南京市和鄭州市建成了3個國家果樹資源圃，建立了桃種質資源評價技術體系，摸清了我國桃種質資源遺傳多樣性本底，為桃育種奠定了堅實基礎，僅1979年至2000年全國就發表了178個桃新品種[9]。品種選育對產業發展起到了關鍵作用，我國果樹面積從1978年的166萬hm2增加到2006年的1 012萬hm2 [5]。如果沒有品種選育的科技基礎，如此巨大的規模在短時間內得以實現幾乎不可能。

4）2008年至今的從“量”到“質”的漸變時期。2008年，全國水果種植面積1 022 hm2、產量為18 279萬t，

到2021年種植面積增加到1 281 hm2、產量為29 970萬t，種植面積增幅不大，產量穩步增加。這一時期的基本特點是水果市場總體上處于供大于求的常態，這種供給大于需求是結構性的、不均衡的總量過剩，例如同類型水果集中上市[7]。隨著經濟社會發展水平的逐步提升，市場和消費者對水果“質”的要求日益提高，推動整體水果產業從“量”到“質”逐漸轉變。這一時期，果樹科研對產業發展的貢獻呈現出全方位的態勢，即從種質資源、遺傳育種、栽培生理、病蟲害防控、采后技術與加工和果園機械化等全方位與生產實踐結合。與該階段“三跑并存”的科研特征相似，科研對產業的貢獻在產業鏈上也表現為不同程度的推動深度。以柑橘產業為例，我國在柑橘基因組、果實品質形成機制、優異種質創制等方面的研究已進入國際同類研究領先水平，處于領跑狀態；在柑橘采后生物學、抗性、色澤等方面的研究達到世界同類研究先進水平，處于并跑狀態[1，10]。這些領域的科研成果在產業上有序推廣，推動了柑橘產業技術研發和品種選育工作，如無病毒苗木生產技術、甜橙留樹保鮮技術、黑點病防控、綠色采后保鮮等技術廣泛應用于產業，大力提升了整體產業競爭力和效益[10]。

2 果樹科研與產業融合發展中存在的主要問題

2.1 種質資源研究與開發利用的力度不足

我國桃、李、獼猴桃、櫻桃等果樹種質資源豐富，種質資源挖掘利用潛力巨大。雖然我國果樹種質資源的開發利用有了長足發展，但與農業強國相比，我國果樹種質資源開發利用的科研能力還有待提升，對產業發展的支撐作用仍有較大發揮空間。德國利用我國原產的灰毛葉櫻桃做親本培育了著名的吉塞拉3號等砧木；德國和美國利用野生資源和遠緣雜交技術培育了有價值的新材料；近年來，日本闡明了獼猴桃性別發育機制，并與新西蘭合作開發出雌雄同株的獼猴桃新種質。相對而言，我國對果樹遺傳資源的深度挖掘和應用的力度有待提高[11-12]。以野生獼猴桃種質資源的開發利用為例，我國對其核心農藝性狀“關鍵基因發掘及調控機制”的闡述仍然薄弱，基于“基因編輯等新型技術手段探索關鍵性狀并創制優異種質”的研究剛起步[12]。因此，種質資源開發利用還任重道遠。

2.2 品種選育研究與產業高質量發展需求有差距

隨著經濟社會的快速發展，市場和消費者對水果產業提出了更高更多元的要求，而品種選育的方向也會根據市場需求和各種環境條件進行調整。同時，由于氣候變化、病蟲害等問題，對品種選育也提出了抗性強、品質優、宜機化、省力化等更多特性要求。在此背景下，我國果樹急需培育出具有突破性的新品種，做好品種貯備，以滿足經濟社會發展的需求。以桃產業為例，北方需要設施促早的品種，而南方需要露地栽培的品種，急需培育果實發育期短、耐低溫弱光、低需冷量品種，以多樣化品種適應不同生態區域需求[9]。

2.3 栽培技術和病蟲害防控研究未滿足產業發展需要

果樹產業發展離不開栽培技術和病蟲防控等研究的支撐。雖然我國果樹產業科技在栽培生理和病蟲害防治等方面取得了顯著成效，但由于我國生態區域多樣、果樹產業規模較大及氣候災害多樣頻發，給果樹栽培技術研發和病蟲害防治研究提出了眾多挑戰。例如，在獼猴桃產業上，科研工作對事關產量和品質的果樹發育生理、栽培技術和病蟲害的研究關注不夠深入，對引起果實品質差異的地理、氣候和環境等方面的重大應用基礎問題研究不夠全面[12]。目前，柑橘黃龍病防控形勢依然嚴峻，一定數量柑橘園存在盲目施肥、土壤酸化、地力下降等突出問題，均需要加強相關研究[10]。

2.4 采后技術與加工領域的產業科技亟待提升

近年來在我國果樹產業方面，凍藏、氣調冷藏、減壓貯藏和冰溫貯藏等現代貯藏技術逐漸替代傳統技術，可食性涂膜劑廣泛應用于蘋果、芒果、桃、柑橘等水果保鮮，果樹采后貯藏與加工產業科技發展迅速，但與發達國家相比還有一定距離，體現在3個方面：1）水果產業產后科技投入滯后于產前、產中，技術裝備水平落后于發達國家；2）水果加工產業體系尚需完善，可供加工的專用果樹品種不多；3）較多一定規模的優質果樹產品生產基地缺乏貯藏、保鮮和加工設施，制約了水果產業的發展[13]。

3 推動果樹科研與產業融合發展的對策建議

3.1 進一步加強果樹新型種質創新和新品種選育

種質資源研究是產業發展的基礎。果樹種質資源研究的深度決定著遺傳育種工作的質量。從產業經濟學的角度看，在產業鏈的前端，水果產業競爭力的關鍵在于種質創新和品種選育。為此，應進一步加強果樹新型種質創新和新品種選育。1）充分利用現代生物技術，通過系統開展果樹種質資源評價，深入挖掘、定位關鍵基因，創制優異種質，為果樹品種改良提供親本材料；2）通過將分子生物學技術與常規育種技術有機結合縮短育種周期；3）以市場需求、消費需求等產業需要為方向開展果樹育種，如重點培育不需要疏果、套袋的果樹品種及適應機械操作、采收的果樹新品種，培育加工專用果樹品種，培育風味、香味能受到消費者歡迎的新品種；4）加強水果產業相關的物聯網技術及人工智能技術的研究，以及通過調查收集消費者對果實的感官評價，真正將科研與水果產業和消費市場有機接軌。從新型種質創新和新品種選育2個方面同時占領果樹產業的科技制高點，確保產業競爭力的持續提升。

3.2 進一步加強果樹適宜栽培技術集成研究

水果的產量、品質、安全是效益的保障。因此，要提升產業競爭力，除了種質創新和品種選育外，必須圍繞水果產量和品質提升，加強果樹發育生理、栽培技術和病蟲害等研究，解決果樹產業鏈中端的產業科技問題。圍繞產業需求深入開展果樹優質高效安全栽培技術研究，可重點圍繞省力化、果園機械化需求及果園生態和營養施肥等方面，研發適宜不同生態區域的栽培技術與模式。圍繞柑橘黃龍病、獼猴桃潰瘍病、橘小實蠅、介殼蟲等影響果樹產業發展的病蟲害問題，進一步加大病蟲害的基礎研究投入，監測分析作物病蟲害變化情況，組織科研單位、高校等農業科技人員開展技術攻關和產業應急服務等工作。

3.3 進一步加強果實采后與加工技術科技支撐

在產業科技支撐中，要高度重視與產業密切相關的采后技術研究，如水果釆后的耐貯性、貨架期和釆后病害等方面的科學技術研究，這些環節往往是水果產業競爭的關鍵。加大果樹產業采后技術與加工等領域的科技投入，在水果主產區，特別是在優質果樹產品生產基地逐步建立儲藏、保鮮和加工設施，形成產業科技與生產基地相互支撐的產業體系。在水果加工原料選擇上一定要遵循“適宜加工品種、優質果加工”的原則，堅決摒棄用非適宜加工型品種果實、剩果、次果甚至爛果加工的想法和行為。水果加工的產業科技應在保鮮物流技術、加工制造技術、食品裝備制造技術、營養健康技術及質量安全技術5個方面下功夫，不斷提高果樹產業技術裝備水平，完善水果加工產業體系。

3.4 圍繞科研與產業深度融合推動果樹科學研究自立自強

按照建設農業強國“供給保障強、科技裝備強、經營體系強、產業韌性強、競爭能力強”的總體目標，緊緊圍繞果樹科研與產業發展深度融合的目標導向，針對重大關鍵性和共性的科學及產業問題，整合果樹全產業鏈科技資源力量協同攻關，提升果樹產業科技攻關整體效能，為我國果樹科研和水果產業的農業強國建設目標提供強有力的科技支撐。

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