霍建勇
(石家莊農(nóng)博士科技開發(fā)有限公司,河北 石家莊 050021)
番茄是全球栽培最廣、消費量最大的蔬菜作物,中國是世界最大的番茄生產(chǎn)和消費國家之一,番茄生產(chǎn)是農(nóng)民增收致富和出口創(chuàng)匯的重要途徑。番茄富含有大量的VC、番茄紅素和礦物質(zhì),抗癌防衰,提高人體免疫力。番茄品種類型豐富,既可鮮食作蔬菜又可作水果,還可加工成種類齊全的番茄制品,例如番茄醬、沙司、果汁、果脯、干粒等。番茄常被作為重要的研究對象及模式植物,在遺傳學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、生物工程、分子生物學(xué)和基因組學(xué)等科學(xué)研究領(lǐng)域具有重要研究價值。
中國番茄自20世紀(jì)60年代開始規(guī)?;a(chǎn),自80年代開始大力推廣高效節(jié)能溫室栽培模式,1990-2005年是中國番茄種植面積快速增長期,2005年番茄播種總面積超過80萬hm2,較1990年增長71.3%,2004年番茄每667 m2產(chǎn)量達(dá)2 917.79 kg,較1990年增產(chǎn)5.08%,中國番茄總產(chǎn)量的提高是以增加播種面積實現(xiàn)的,見表1。
2005-2014年,中國番茄生產(chǎn)進(jìn)入平穩(wěn)增長期,番茄播種面積在蔬菜播種面積份額中維持在4.7%,其中鮮食番茄種植面積占90%左右。保護(hù)地番茄生產(chǎn)發(fā)展較快,而露地播種面積大幅度減少,2014年達(dá)101.17萬hm2,較2004年增長24.5%,2014年平均667 m2產(chǎn)量達(dá)3 512.14 kg,較2004年增產(chǎn)19.7%,保護(hù)地每667 m2平均產(chǎn)量達(dá)5 500 kg,見表1。番茄總產(chǎn)量的提高由原來的以播種面積的增加轉(zhuǎn)為注重面積和單產(chǎn)的雙向提高上來。
表1 1990-2014年中國蔬菜及番茄種植情況
中國番茄在栽培設(shè)施上不斷發(fā)展,最初的番茄生產(chǎn)以露地為主,干籽直播或干籽撒播育苗;到20世紀(jì)70年代后期,隨著農(nóng)用塑料薄膜的應(yīng)用與發(fā)展,番茄生產(chǎn)開始進(jìn)入設(shè)施栽培階段,地膜覆蓋、小拱棚、大拱棚、塑料大棚、溫室、連棟溫室陸續(xù)發(fā)展起來;至20世紀(jì)末,保護(hù)地栽培成為番茄的主要種植模式,番茄生產(chǎn)從只可露地春播發(fā)展至一年四季均可種植,茬口及品種的多樣性大大滿足了人們的需求。番茄栽培技術(shù)水平也不斷提高,通過種子引發(fā)提高并恢復(fù)種子發(fā)芽率和發(fā)芽勢,育苗的工廠化以及定植綁蔓的機(jī)械化大大降低了種植風(fēng)險和勞動成本;根據(jù)番茄營養(yǎng)需求和土壤營養(yǎng)條件進(jìn)行測土施肥、智能配肥、膜下滴灌、機(jī)械卷簾,以至基于物聯(lián)網(wǎng)的人工智能溫室大棚控制技術(shù)大大提高了勞動生產(chǎn)效率。種植規(guī)模從零星種植到集中連片,從一家一戶的管理模式正在向合作社、家庭農(nóng)場和規(guī)模型番茄種植基地發(fā)展。
20世紀(jì)60年代以前,中國基本上沒有自己的番茄品種,主要是國外引進(jìn)品種,番茄只是作為新奇的蔬菜作物種植;從60年代才開始有目的地從地方品種和引進(jìn)的優(yōu)良品種中株選,或有性雜交后進(jìn)行選育;60年代末70年代初,由于煙草花葉病毒(TMV)的危害,中國又進(jìn)入第2輪引種階段,但引入的含Tm-1抗性基因的品種很快不能抵御病毒危害,Tm-2(包括Tm-2nv和Tm-2a)基因的引入和推廣利用,才使瘋狂的TMV病毒暫時得到扼制。同時隨著番茄制種技術(shù)的引進(jìn)與推廣,20世紀(jì)80年代以后主推的番茄品種,以抗病雜交種為主。80年代以單抗病毒病的雜交種為主,而90年代后則以多抗的雜交種為主[1]。與此同時,隨著番茄保護(hù)地生產(chǎn)的發(fā)展,開始注重保護(hù)地專用品種的選擇,適合保護(hù)地生產(chǎn)的番茄品種占據(jù)了優(yōu)勢,基本實現(xiàn)了高產(chǎn)與抗病的統(tǒng)一;自20世紀(jì)90年代開始,人們開始關(guān)注番茄的品質(zhì)水平,先是外觀品質(zhì)和耐貯運品質(zhì),隨著生活水平的提高,優(yōu)良的風(fēng)味品質(zhì)正成為鮮食番茄消費人群的渴求。
番茄種子最初在計劃經(jīng)濟(jì)主導(dǎo)下基本呈現(xiàn)“四自一輔”(自繁、自留、自用,輔之以調(diào)劑),改革開放后轉(zhuǎn)為行政、技術(shù)、經(jīng)營的“三位一體”的管理體制,逐步實現(xiàn)了“四化一供”(品種布局區(qū)域化、種子生產(chǎn)專業(yè)化、種子加工機(jī)械化、種子質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化,以縣為單位統(tǒng)一供種)。自20世紀(jì)90年代《中華人民共和國種子管理條例》實施以后,番茄種子經(jīng)營開始步入市場化,隨著《中華人民共和國種子法》的實施和中國加入WTO,徹底打破了由國有種子公司壟斷種子經(jīng)營的格局,番茄種子營銷融入了全球一體化的進(jìn)程。國際知名番茄種業(yè)入駐中國,開展番茄種子本地化的育繁推一體化的現(xiàn)代營銷模式,也為中國番茄種業(yè)的現(xiàn)代化管理和營銷提供了先進(jìn)理念。種子銷售從垂直營銷到扁平化,再到電子商務(wù);番茄產(chǎn)品也不再是本地生產(chǎn)本地銷售,而是外貿(mào)、內(nèi)銷相結(jié)合,國內(nèi)南北商貿(mào)大流通,基本實現(xiàn)供求互通、信息對等。
20世紀(jì)80年代以后,中國番茄生產(chǎn)進(jìn)入保護(hù)地連片種植規(guī)模化發(fā)展的階段。由于保護(hù)地一次投資成本較高,不易移動,番茄生產(chǎn)基地的棚室結(jié)構(gòu)老化,種植模式單調(diào),連作障礙逐年加重。以往誤認(rèn)為“番茄高產(chǎn)高效=常規(guī)技術(shù)+大肥大水+大密度高濃度混合用藥+低價勞動力+大投資”,從而造成水資源污染和匱乏,土壤結(jié)構(gòu)被掠奪式破壞,土壤表層呈現(xiàn)紅褐板結(jié)或綠苔,土壤貧瘠鹽漬化。加之近年來氣候變化異常,霧霾嚴(yán)重,植株和果實病害多發(fā),產(chǎn)品農(nóng)藥殘留超標(biāo),番茄產(chǎn)量和品質(zhì)降低,即使大投資也難以穩(wěn)產(chǎn)增產(chǎn)增效,大幅減產(chǎn)或毀田重種現(xiàn)象屢見不鮮;番茄商品價格波動性大,爛在地里,運不出去情況時有發(fā)生,許多番茄種植基地棚室被閑置和損毀,番茄生產(chǎn)的高產(chǎn)和高效進(jìn)入瓶頸期。
番茄生產(chǎn)勞動力數(shù)量缺乏,田間管理人員多以45歲以上的中老年人為主,35歲以下的年輕人則很少見。福建省統(tǒng)計局的人口學(xué)者姚美雄[2]認(rèn)為,2021年后20~34歲青年勞動力將呈現(xiàn)懸崖式下降,人力資源快速衰退,出現(xiàn)勞動力斷層,預(yù)測至2050年中國65歲以上老齡人口將達(dá)4億人,占總?cè)丝诒壤^30%。再過15~20年,1對35歲左右青壯年夫婦將照料10個左右老人和2個孩子。
同時隨著人口轉(zhuǎn)移政策實施,農(nóng)村勞動力大幅減少,年輕一代因農(nóng)業(yè)回報率低,種地不如外出打工,不愿務(wù)農(nóng),甚至厭農(nóng);出國、進(jìn)外資企業(yè)成為時尚,農(nóng)業(yè)勞動力成本大幅度提高。目前中國農(nóng)村信息化網(wǎng)絡(luò)化進(jìn)程較慢,電子商務(wù)、物聯(lián)網(wǎng)、冷鏈物流尚未普及。番茄生產(chǎn)的主要勞動力以中老年人為主,知識結(jié)構(gòu)低下,大多憑經(jīng)驗生產(chǎn),思想保守,合作意識差,單打獨斗,各自為政,對現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)接受慢,信息不靈通,信息來源不豐富,不能及時了解市場需求,缺乏宏觀計劃性和市場預(yù)測,盲目生產(chǎn),市場的波動性大。由于勞動力的不足,番茄育種及繁種工作受到嚴(yán)重影響。
尤其是2009年以來,番茄黃化曲葉病毒(簡稱“TY”病毒)席卷整個三北地區(qū),尚有逐年擴(kuò)展之勢。由于TY病毒的株系較多,即使含有抗“TY”病毒基因的品種也時有發(fā)病情況。由于育種過程中缺乏科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度,營銷過程中虛假宣傳,推廣過程中急于求成,缺乏試驗程序,種植者盲目逐利,新品種售后服務(wù)不能及時到位,加之近年的番茄斑萎病毒、番茄灰葉斑病毒、番茄褪綠病毒等相繼暴發(fā),番茄種子事件時有發(fā)生,番茄種業(yè)成為高危行業(yè)。
2.4.1 高檔高價位種子掌控在外資公司手中
在2009年之前,全國鮮食番茄播種面積73.33萬hm2,按每公頃用種375 g計算,共需種量275 t;加工番茄種植面積9.27萬hm2,按每公頃用種975 g,需種量90 t,番茄種子需求總量為365~438 t。自2009年番茄“TY”病毒突襲北方番茄以及育苗場,并迅速蔓延以來,單位面積用種量減少到原來的1/3,番茄種子的定價權(quán)一度掌握在外資種子公司手中,國人在價格和數(shù)量上沒有發(fā)言權(quán),沒有能力與之抗衡。
2.4.2 番茄育種難與國外番茄種業(yè)抗?fàn)?/p>
國外涉農(nóng)企業(yè)大資金、寬領(lǐng)域、規(guī)模規(guī)范化高調(diào)進(jìn)入中國,吸納國內(nèi)廉價而優(yōu)質(zhì)的人力資源和土地資源,進(jìn)行育種、加工和營銷本土化,分工合作、有序開展科技創(chuàng)新和技術(shù)改造。國外番茄資源豐富,科技水平高,成果轉(zhuǎn)化快,高科技應(yīng)用廣泛而深入[3]。
中國番茄育種基本上表現(xiàn)為“小”“散”“慢”,缺乏大資金集團(tuán)化分工協(xié)作,品種檔次低,育種速度慢;中國番茄科研的基礎(chǔ)公益性不足,企業(yè)科研能力不高或缺乏平臺及設(shè)備支撐。隨著中國WTO保護(hù)期到期,脆弱的民族番茄種業(yè)面臨強大的國際市場競爭。
2.4.3 知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)力度不夠
中國對知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)力度不夠,科研成果質(zhì)量低,成果轉(zhuǎn)化慢;番茄育種材料、親本及繁育的種子不能得到有力保護(hù)?,F(xiàn)實育種環(huán)境對年輕人吸引力不強,創(chuàng)新動力不足,缺乏科研后勁;科研機(jī)構(gòu)育種目標(biāo)與市場脫節(jié),科研成果不能得到有效及時轉(zhuǎn)化;番茄育種理論、育種技術(shù)、育種設(shè)施等與世界先進(jìn)水平尚有較大的差距。
臨淵羨魚,不如退而結(jié)網(wǎng)。面對日益嚴(yán)重的番茄產(chǎn)業(yè)危機(jī),番茄產(chǎn)業(yè)從業(yè)人員必須聯(lián)合起來,以民族大局為重,不排外,不媚外,守土有責(zé),改變中國番茄產(chǎn)業(yè)的被動局面。
3.1.1 建立中國番茄種業(yè)聯(lián)盟的必要性
國以農(nóng)為本,農(nóng)以種為先。在中國番茄產(chǎn)業(yè)危機(jī)關(guān)頭,倡導(dǎo)番茄種業(yè)有志之士站在番茄產(chǎn)業(yè)的制高點,團(tuán)結(jié)起來,建立中國番茄種業(yè)聯(lián)盟。廣納番茄種業(yè)界團(tuán)體(科研機(jī)構(gòu)、院校、公司和協(xié)會等)和個人,集各家人才與試材、學(xué)術(shù)與技術(shù)、設(shè)施與設(shè)備、資源與資金,聯(lián)合開展種質(zhì)資源的原始創(chuàng)新,技術(shù)集成創(chuàng)新,培育和推廣具有自主知識產(chǎn)權(quán)的優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、抗病、抗逆番茄新品種,樹立和強化中國品牌。
3.1.2 設(shè)定多元化的育種目標(biāo)
在原有高產(chǎn)、抗病、優(yōu)質(zhì)的品種選育的基礎(chǔ)上向特色化、專用化方向發(fā)展,培育高品質(zhì)、高硬度、長貨架、無側(cè)枝、無支架、無離層、抗病抗逆的不育系雜交種,為未來的規(guī)?;?、機(jī)械化番茄生產(chǎn)做準(zhǔn)備。
3.1.3 充分利用現(xiàn)代化、信息化手段,加速育種進(jìn)程
建立育種信息管理和數(shù)據(jù)分析系統(tǒng);利用高通量基因型檢測、全基因組與表型組關(guān)聯(lián)與選擇以及下一代測序方法進(jìn)行分子輔助育種;利用DH雙單體及基因組編輯等技術(shù),加速番茄育種進(jìn)程。
3.1.4 建立信息互通共享機(jī)制
積極搜集國內(nèi)外先進(jìn)的理論和技術(shù),跟蹤國內(nèi)外病蟲害的發(fā)展動態(tài),了解未來市場的消費需求,中國番茄種業(yè)聯(lián)盟成員內(nèi)部及時無障礙溝通,確保番茄產(chǎn)業(yè)始終站在科學(xué)的前沿,番茄病蟲害得到及時預(yù)報和防控,確保育種目標(biāo)具有科學(xué)的前瞻性。
中國幅員遼闊,氣候資源豐富,可根據(jù)各地氣候、土壤、人力、交通等方面合理安排生產(chǎn),協(xié)調(diào)發(fā)展,互通信息,減少生產(chǎn)的盲目性。合理輪作,增施農(nóng)家肥和有機(jī)肥,降低化學(xué)肥料和激素用量,培植地力,改善土壤結(jié)構(gòu),降低連作障礙,提高益生菌含量,降低有害微生物;大力提倡對病蟲害以生物防治為主導(dǎo)的綜合防治,減少用藥量,降低農(nóng)藥殘留,提高番茄產(chǎn)品質(zhì)量。深入研究番茄的栽培生理,探索番茄各生育期生長規(guī)律、生理需求和最適生長條件,結(jié)合種植者的成功經(jīng)驗,制定出可人工智能操作的栽培規(guī)程。大力發(fā)展果品包裝加工和冷鏈配送,減少流通環(huán)節(jié),降低從地頭到餐桌的時間,確保豐年不爛田間,欠年不斷市場,剩余番茄得到有效加工消化。
隨著人口轉(zhuǎn)移政策的實施,勞動力數(shù)量的銳減和人工成本的大幅度攀升以及土地流轉(zhuǎn)的加速,番茄的種植模式正在向規(guī)?;彝マr(nóng)場、園區(qū)、大基地)、專業(yè)化、特色化發(fā)展,勢必顛覆傳統(tǒng)的生產(chǎn)模式?;谖锫?lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)的應(yīng)用與發(fā)展,番茄生產(chǎn)可實現(xiàn)全程溫、光、氣、水、肥等作物生長條件的自動化調(diào)配,播種、整地起壟、采摘等機(jī)械化管理,產(chǎn)前、產(chǎn)中、產(chǎn)后的農(nóng)資配送、技術(shù)服務(wù)以及產(chǎn)品冷鏈配送等電子商務(wù)的便捷化和信息化全產(chǎn)業(yè)鏈運營,把番茄的增產(chǎn)增效納入依靠科技進(jìn)步的道路上來。