新中国成立以来,特别是改革开放以来我国蔬菜科学技术得到迅速发展,取得的科技成果为支撑我国蔬菜产业发展做出了巨大贡献。本文简要记述了新中国成立以来我国蔬菜科技发展历程中的部分重要历史事件、重要科技成果及老一代蔬菜科学家中的重要代表人物。
2018 年马铃薯市场形势呈现薯价同比先低后高、新产季马铃薯价格水平高、贸易顺差同比大幅减少等3 个显著特点。预计2019 年1~4 月马铃薯价格同比上涨,5~12 月种植规模的扩大致使马铃薯上市量同比增加、价格将同比下跌。
2015~2017 年陕西省西甜瓜播种面积稳定在7.42 万~7.98 万hm2,年总产量274.3 万~320.0 万t,总产值47.9 亿~52.8 亿元;近年来设施栽培比例大幅提高,区域特色基本形成,品种不断优化,西甜瓜产业稳步提升,成为陕西省高效园艺产业的重要组成部分。
低温是影响黄瓜生长发育的重要环境因子。本文首先从黄瓜的膜系统、保护酶系统、激素含量、渗透调节物质和光合特性等方面综述了国内外近年来关于黄瓜响应低温胁迫的生理生化基础及植物响应低温信号的分子转导机制的研究现状,然后从黄瓜的耐低温遗传规律和基因定位、耐低温相关基因的功能研究等方面论述了黄瓜耐低温胁迫的分子机制,并总结了提高黄瓜低温耐受性的有效措施,旨在为解决生产中的黄瓜低温冷害问题提供重要的理论依据。
分别对16 份茄子材料进行芽期和苗期低温处理,采用隶属函数值分析茄子芽期和苗期的耐冷性指标,并对茄子材料的耐冷性进行综合评价。结果表明:3 份野生茄均属于强耐冷型,栽培茄中14c-5、14c-6 和甘肃长茄属于强耐冷型,荷包茄、快圆茄和徐州睢宁紫长茄属于冷敏感型。野生茄适合选用冷害指数、丙二醛增减率等苗期指标进行耐冷性鉴定,栽培茄可以选用相对发芽率、相对发芽势等芽期指标以及冷害指数、丙二醛增减率等苗期指标进行耐冷性鉴定。
以9 个白籽南瓜砧木为试材,以黑籽南瓜和津优35 号黄瓜为对照,对低温弱光条件(昼/ 夜温度8 ℃/5 ℃,光照100 μmol·m-2·s-1)下三叶一心期不同砧木幼苗的耐冷指标及根系和叶片中ABA 含量进行测定分析。结果表明,低温弱光胁迫下,不同砧木幼苗的冷害指数、电解质渗漏率(EL)、丙二醛(MDA)含量、根系活力(格顿联丰除外)均有所增加,净光合速率(Pn)明显降低;通过隶属函数值对不同砧木幼苗进行耐冷性综合评价,发现白籽南瓜砧木金妈妈519 和博强105耐冷性较强;不同砧木耐冷性的强弱与低温弱光胁迫下根系中和根系+ 叶片中ABA 的增加量呈显著正相关。
分别用辐射剂量为0、50、100、150、200、250 Gy 的60Co-γ 射线处理菜豆品种A18-1 的成熟干种子,根据辐射剂量和种子的相对出苗率建立线性回归方程,研究60Co-γ 射线对菜豆的辐射诱变效应。结果表明,辐射处理的半致死剂量为126 Gy。用辐射剂量为126 Gy 的60Co-γ 射线处理A18-1 的干种子,对M2 进行田间表型筛选,共筛选到279 株突变株,占M2 诱变群体总数的1.83%。构建了包括叶、茎、花和育性、荚、生长习性和株型、黄化、熟期等性状变异类型的突变体,可为今后菜豆遗传改良和功能基因组学研究提供新的材料。
以甘蓝类叶菜残株和番茄残株鲜样为原料,选取固水比、C/N、微生物菌剂3 个因素进行正交试验,通过分析蔬菜残株降解率,确定发酵参数对蔬菜废弃物降解效果影响的主次顺序,并结合发酵液态产物的养分含量、发芽指数(GI),研究适合蔬菜废弃物处理的发酵参数组合。结果表明:C/N 是影响蔬菜残株降解效果的首要因素,其次是固水比和微生物菌剂;试验9 个处理中,处理7(固水比1∶9+C/N 20∶1+ 秸秆发酵菌剂)的降解效果最好,降解率为93.02%;处理3(固水比3∶7+C/N 35∶1+ 胶质芽孢杆菌)的发酵产物总养分含量最高;处理1(固水比3∶7+C/N 20∶1+ 发酵剂)的发芽指数最高。
在完全人工光源的植物工厂中,以观赏辣椒品种蟠桃观赏椒为试材,研究红蓝组合LED 光源中加入不同比例的UV-B 对观赏辣椒生长发育及果实品质的影响。结果表明:与红蓝组合光质相比,添加UV-B 光源可以显著降低观赏辣椒的株高,缩短茎间距,增加叶片数及叶宽,对单株结果数和单果质量并无显著影响;添加UV-B 可明显提高果实发育后期的花青素含量,添加2.32% UV-B 处理可明显提高果实VC 含量。
采用水培的方法在植株现蕾期收集根系分泌物,利用气相色谱- 质谱联用技术(GC-MS)对其组分和相对含量进行分析,探讨嫁接番茄根系分泌物对青枯病菌和幼苗生长的影响。结果表明,砧木和嫁接番茄的根系分泌物能够显著抑制培养基中青枯病菌的增殖,并有效降低青枯病的发病率和病情指数。番砧和番砧嫁接番茄的根系分泌物能够明显促进番茄幼苗的生长。从不同植株根系分泌物的乙酸乙酯组分中检测到了烃类、酚类、酯类、醇类、醌类和酮类物质,其中主要成分为酯类物质。自根和嫁接植株根系分泌物的物质成分存在差异,嫁接番茄中烃类物质的相对含量较自根番茄低。2,4- 二叔丁基苯酚、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二异辛酯在嫁接番茄中相对含量较高,推测这些物质可能是嫁接提高番茄对青枯病抗性的活性成分。
以豇豆为主茬,分别轮作菜薹(菜心)、苋菜、蕹菜(空心菜)、芥菜、大白菜等5 种作物,探讨轮作不同叶菜对设施栽培豇豆连作土壤养分与微生物特性的影响。结果表明,轮作苋菜后豇豆土壤pH、有机质、碱解氮、速效磷含量均显著提高,细菌OTU 数与Chao1 指数以及真菌OTU 数与Shannon 指数都显著高于对照。各轮作处理土壤细菌和真菌群落组成发生了改变,轮作处理能够提高土壤细菌群落的丰度和真菌群落的多样性,有利于保持土壤微生物群落结构的稳定。其中豇豆与苋菜轮作效果最佳,可以在大棚豇豆生产中示范推广。
北方马铃薯农田多属于石灰性土壤类型,磷肥利用率普遍偏低。不同形态的磷肥在土壤中的转化不同,进而影响马铃薯对磷素的吸收利用。本试验以不施磷肥为对照,研究过磷酸钙、磷酸一铵、磷酸二铵对马铃薯磷素吸收、利用以及产量的影响。结果表明:在有效磷含量为15.2 mg·kg-1 的石灰性土壤上,分别单施160 kg·hm-2 过磷酸钙、磷酸一铵、磷酸二铵,马铃薯产量显著增加37.98%~57.81%,其中施用磷酸一铵的增产幅度最大;施用磷酸一铵还可显著提高马铃薯干物质累积量、叶面积指数、磷素累积量、单株产量及商品率;磷酸一铵的磷肥吸收利用率分别比过磷酸钙、磷酸二铵显著增加了103.13%、84.51%。
浙蒲9 号是以自交系I180-10-5-2-1-2-1-1 为母本,以自交系NXZ6-2-4-3-2-1 为父本,应用传统育种方法结合生理生化指标和分子标记辅助选择技术育成的瓠瓜一代杂种。植株生长势较旺,早中熟,侧蔓结瓜为主,耐热性较强。瓜皮油绿色带绿色条纹,瓜条中短棒形,商品瓜长约25 cm,横径6~7 cm,单瓜质量约0.6 kg。品质佳,鲜味浓,游离谷氨酸含量达197.7 μg·g-1。易坐果、丰产性好,耐贮性好。抗枯萎病,中抗蔓枯病,夏秋季栽培每667 m2 产量达3 000 kg 以上。适宜在浙江省及周边省份夏秋季、春季设施栽培和高山地区栽培。
京松2 号是以细胞质雄性不育系CMS105 为母本、自交系36B 为父本配制而成的中晚熟松散型花椰菜一代杂种。华北地区秋露地从定植至收获90 d(天)左右,春露地从定植至收获70 d(天)左右。植株直立,生长势强,叶片厚,叶面蜡粉多,花球半松散、白色,青梗,单球质量1.5 kg 以上。花球VC 含量576 mg·kg-1(FW),可溶性糖2.07%,粗纤维1.25%,蛋白质1.88%,钙362.4 mg·kg-1(FW),铁11.25 mg·kg-1(FW),同时还富含硫代葡萄糖苷,品质好,营养价值高。平均每667 m2 产量3 000 kg 以上。适合北京、河北、河南、四川等地春、秋季露地栽培。
桂蔬 6 号是以自交系GD06-08-5 为母本,以自交系GD09-14-03 为父本配制而成的黑皮冬瓜一代杂种。春播生育期约110 d(天),夏播约90 d(天)。果实发育期30~40 d(天)。成熟果实深绿至墨绿色,瓜皮光滑无棱沟,坚硬,耐贮运;瓜呈长圆筒形,长80~90 cm,横径18~20 cm,肉厚5.0~6.0 cm,单瓜质量15~20 kg,整齐一致,商品率高,田间对枯萎病和疫病的抗性优于广西现有主栽品种,不同栽培条件下每667 m2 产量6 000~10 000 kg。适合全国各地冬瓜产区栽培。
石研天椒38 号属中熟螺丝椒一代杂种(2013 棚① -7×2013 棚② -2),生长势中等,植株健壮,始花节位为第9~10节,果实长羊角形,果色翠绿,果面皱褶独特,肩部皱褶多且褶痕较浅,中部和下部皱褶少且褶痕较深,果实纵径28 cm,果肩宽4.6 cm,果肉厚0.3 cm,平均单果质量89 g,微辣,商品性好,上下层结果较一致。耐低温及高温,抗TMV 和疫病,中抗CMV。丰产性好,产量达5 000 kg·(667 m2)-1 左右,适合新疆及西北地区保护地和露地栽培。
新型诱虫板是利用蓟马对特定颜色和气味的趋性研发的一种高效诱捕型色板,对西花蓟马和烟蓟马的诱捕效果分别是普通诱虫板的7.65 倍和10.54 倍,且对环境友好、无污染、方便操作,已在全国20 多个省市推广应用。
娃娃菜、青花菜是甘肃张掖夏菜主要外销的蔬菜品种,当地利用拱棚、露地栽培实现了娃娃菜—青花菜二种二收高效种植,延长了产品的供应周期。该模式利于土壤熟化,技术成熟度高,在张掖推广近1 333.3 hm2(2 万亩),每667 m2 效益近1.1 万元。
高密大金钩韭菜是长期驯化的地方特色品种,植株粗壮,叶色浓绿,叶质肥嫩、纤维少,韭香浓郁,略有甜味,生食、炒食或做馅口感都很好,常年大量供应青岛市场和出口日本,已成为山东高密的特色主导产业。
草菇纯稻草袋栽新技术通过优化培养基配方、改良菌包制作工艺、优化出菇管理等措施,使草菇产量较传统栽培方法提高50% 以上,目前已在广东河源地区推广应用,年栽培量约100 万袋。
双孢蘑菇培养料隧道发酵技术是将培养料按照配方要求精准配料,通过预湿、混料环节进入一次发酵隧道,在75~80 ℃ 条件下完成微生物发酵及焦糖化反应,然后转入二次发酵隧道,在58~60 ℃ 条件下进行巴氏杀菌杀虫,45~50 ℃ 条件下进行控温发酵,生产出的培养料理化性状稳定,利于双孢蘑菇菌丝生长。实践证明,采用工厂化生产的二次发酵料栽培双孢蘑菇,出菇产量可较传统发酵料栽培提高60%~120%。
相比马铃薯试管苗一般保存法,试管薯保存法操作更简单,1 a(年)转苗1 次即可,省工省力、成本低、效果好,还能保持品种原有的特性,适用于大规模马铃薯种质资源的试管苗保存库。
柳叶菜薹(柳叶菜花)秋冬季繁种是利用柳叶菜花可在秋季抽薹开花的特性,将整个繁种期从冬春季转移到秋冬季,实现与其他十字花科作物春季盛花期错开的繁种方法。采用该技术可提高柳叶菜花种子的质量和产量。