牡丹品種篩選中存在的問題和解決方法初探*

張鳳云，成雪峰,程志鵬

(菏澤學(xué)院農(nóng)業(yè)與生物工程學(xué)院，山東 菏澤 274000)

作為唯一的原產(chǎn)地，牡丹在中國的栽培已經(jīng)有2 000多年的歷史[1],作為觀賞栽培也有1 600多年[2].經(jīng)過長期的自然雜交和人工栽培選育，中國牡丹在花色、花型、花期、花香、觀賞部位、環(huán)境適應(yīng)性等方面均取得了突破性進(jìn)展，極大的豐富了中國牡丹園藝品種群.但到目前為止，我國牡丹品種親緣關(guān)系不清、遺傳背景相近、品種出新率低、育種工作效率低下等問題普遍，與日本、美法等發(fā)達(dá)國家已經(jīng)出現(xiàn)較為明顯的差距，與人們對牡丹鮮花品種和產(chǎn)品多樣化的要求不匹配[2-4].為此，利用我國牡丹品種資源優(yōu)勢，篩選并培育與國際市場接軌、與人民需求相適應(yīng)的牡丹品種就成了保障牡丹產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展最為源頭性的問題.

牡丹產(chǎn)業(yè)作為一個典型的由生產(chǎn)推動科研的產(chǎn)業(yè)，在生產(chǎn)過程中，呈現(xiàn)出了很多亟待解決的問題.本文結(jié)合當(dāng)前我國牡丹品種篩選實(shí)際，通過分析品種篩選中存在的問題，提出對應(yīng)的解決方案，以期為我國牡丹資源的可持續(xù)發(fā)展提供對策和措施.

1 牡丹品種篩選中存在的問題

1.1 基數(shù)少、周期長、方法落后、效率低

考慮到試驗(yàn)的可操作性和地區(qū)間牡丹資源豐度的差異，品種選育者大都選5～20個品種作為初選材料，通過多重比較分析，從中選取合適品種.篩選時(shí)間1～5 d不等，從品種篩選到推廣應(yīng)用所需時(shí)間更長；加之牡丹育種難度大、新品種更新速度慢，極大的制約了牡丹產(chǎn)業(yè)的發(fā)展.品種篩選所設(shè)指標(biāo)在全面性、規(guī)范性、標(biāo)準(zhǔn)性等方面均比較欠缺，而且大多重視花型、花色、株型、結(jié)實(shí)率等而忽視其抗性、生長勢等指標(biāo)的研究.在新品種篩選方法上，應(yīng)用明顯不足，如灰色關(guān)聯(lián)分析法僅在切花品種篩選上有所應(yīng)用[5]，而層次分析法作為近年來花卉品種篩選評定的主流方法也僅在油用牡丹品種上有所應(yīng)用[6].因此，需要結(jié)合現(xiàn)代品種篩選方法，通過更加全面、科學(xué)的綜合評價(jià)，篩選出綜合性狀好的品種.

1.2 目標(biāo)不準(zhǔn)確，市場定位不明確

日本和歐美牡丹選育已經(jīng)在花色、花型、株型等方面開展了較為系統(tǒng)的研究，并取得了顯著的效果，無土栽培技術(shù)也已經(jīng)用于生產(chǎn)并有成熟的技術(shù)輸出.我國的牡丹品種篩選還處于起步階段，篩選出的品種大多處于試驗(yàn)階段，尚未大規(guī)模推廣應(yīng)用[7].而且由于階段性目標(biāo)不明確，且希望一次性解決全部問題，因此選育目標(biāo)過寬和齊頭并進(jìn)的現(xiàn)象比較嚴(yán)重，這在一定程度上制約了牡丹品種選育的進(jìn)度[8].此外，大多數(shù)牡丹品種篩選指標(biāo)過于籠統(tǒng)，缺少明確指標(biāo)要求，對各指標(biāo)的判定也無統(tǒng)一的分級標(biāo)準(zhǔn)，所涉及的指標(biāo)在品種篩選過程中門檻過低.所有這些均導(dǎo)致目前我國的牡丹品種與西歐、日本等存在很大差距.再加上品種繁育過程中市場信息獲取滯后，缺乏合適的市場定位，與市場有效對接程度不夠，造成供需矛盾突出，市場廣泛需求的品種供應(yīng)嚴(yán)重不足，而市場需求一般的品種卻供應(yīng)過多，這是導(dǎo)致牡丹市場價(jià)格混亂、品種打架現(xiàn)象嚴(yán)重的重要原因.

1.3 資源應(yīng)用力度不夠，開發(fā)潛力大

我國雖有豐富的牡丹種質(zhì)資源，就菏澤牡丹來講就有九大色系、十大花型、1 259個品種[9]，但往往重開發(fā)而輕保護(hù)，再加上品種篩選研發(fā)力量分散，開發(fā)利用不足，一度落后于世界先進(jìn)水平.并且牡丹品種篩選領(lǐng)域大多局限于中原牡丹品種，而對西北、江南、西南牡丹種群的利用相對較少.隨著育種技術(shù)不斷進(jìn)步和新品種不斷培育，西北、江南、西南牡丹種群將為牡丹品種篩選提供更加廣闊的發(fā)展空間，牡丹品種的篩選也將迎來更大的發(fā)展?jié)摿?

牡丹品種眾多、形式多樣，可供開發(fā)利用的領(lǐng)域多.但各領(lǐng)域?qū)用嫜芯块_始時(shí)間不同、發(fā)展進(jìn)度不一，差距大.如在催花牡丹層面，重視度高、發(fā)展時(shí)間長，已篩選出多個不同類型的品種，雖然當(dāng)前經(jīng)驗(yàn)指導(dǎo)生產(chǎn)的現(xiàn)象還比較嚴(yán)重，但基礎(chǔ)研究和相關(guān)栽培養(yǎng)護(hù)管理技術(shù)成果頗豐，已取得較為豐富的成果；但對于油用和盆栽牡丹的研究則起步較晚，當(dāng)前發(fā)展仍較為落后，篩選出的品種少、也未規(guī)模化推廣應(yīng)用.因重視程度普遍提高加之社會需求拉動，相關(guān)研究正在快速開展，且隨著基礎(chǔ)研究的不斷完善，定會取得豐碩成果.此外，在牡丹園林應(yīng)用和跨區(qū)栽培方面的研究亦較薄弱，多以實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)為主，缺乏相關(guān)理論支持.

1.4 地域間互通互聯(lián)差，研究水平低

當(dāng)前國內(nèi)牡丹生產(chǎn)絕大多數(shù)集中在菏澤和洛陽兩地.作為國內(nèi)最大的牡丹栽培基地和主要的中國野生牡丹發(fā)源地，菏澤、洛陽已先后開展和完成了牡丹反季節(jié)催化、鮮切花、無土栽培、盆栽和牡丹太空育種、無性繁殖等100多項(xiàng)研究和技術(shù)，建設(shè)了全國最早的牡丹種資資源庫、資源圃和新品種馴化測試中心.特別是牡丹籽油的成功開發(fā)，牡丹系列產(chǎn)品和深加工技術(shù)不斷得到開發(fā)和突破.這兩個區(qū)域雖然擁有豐富的牡丹資源，已經(jīng)在牡丹產(chǎn)品全方位開發(fā)方面做了大量的工作，但由于生產(chǎn)和經(jīng)營方式落后，商品競爭力差，在專用牡丹品種及其配套技術(shù)的開發(fā)方面還有很大潛力.而且，各區(qū)域間以分散獨(dú)立的形式進(jìn)行相關(guān)科研活動，具有一定的封閉性、保守性，跨區(qū)間信息交流、技術(shù)資料共享不足，不能形成互聯(lián)互通和合作共贏的發(fā)展格局.科研單位之間、科研與生產(chǎn)之間仍存在諸多資源重合和浪費(fèi)，在一定程度上降低了科研效率.

牡丹生產(chǎn)遠(yuǎn)早于研究，民間育種廣泛.但由于沒有系統(tǒng)的農(nóng)學(xué)選種育種方面的訓(xùn)練，缺乏對不同品種牡丹生理特性和成花特點(diǎn)的了解，在品種選育過程中大都憑經(jīng)驗(yàn)操作，導(dǎo)致新優(yōu)品種增加速度較慢.

1.5 資源流失嚴(yán)重，品種選取可用理論少、難度大

我國雖有豐富的牡丹種質(zhì)資源，但由于近年來的不當(dāng)引種和大量采挖，再加上牡丹自身生物學(xué)特性決定的較差自我更新和發(fā)展能力，導(dǎo)致我國野生牡丹品種資源日趨匱乏[10,11].有關(guān)牡丹的研究尚處于起步階段，整體上還以實(shí)踐總結(jié)為主，缺乏系統(tǒng)、深入的研究，較之日本、西歐、美國，無論是在理論研究還是在選育技術(shù)以及管理養(yǎng)護(hù)上都存著很大差距.加之前期對牡丹良種、原種的重視、保護(hù)力度不夠，種質(zhì)資源外流、優(yōu)良品種消失的現(xiàn)象嚴(yán)重，進(jìn)一步加大了牡丹品種篩選方面的難度.

2 解決方案

2.1 做好基礎(chǔ)工作，加強(qiáng)牡丹品種鑒定鑒別

加強(qiáng)牡丹基礎(chǔ)理論研究，投入更多資源加大對目前牡丹品種調(diào)查工作，登記好不同品種牡丹植株類型、花的性狀、葉的性狀、生長勢、根系特點(diǎn)等指標(biāo)，為初步品種篩選提供第一手資料.同時(shí)應(yīng)加強(qiáng)不同品種牡丹開花機(jī)理、生長特性、代謝特點(diǎn) 等基礎(chǔ)性研究，為品種篩選提供相關(guān)理論支撐.通過應(yīng)用ISSR分子標(biāo)記法構(gòu)建牡丹分子身份證，徹底解決生產(chǎn)中“同名異物，同物異名”現(xiàn)象，建立廣泛、精確的牡丹品種資源遺傳圖譜，為今后牡丹品種的篩選提供可靠保障.要逐步應(yīng)用灰色聯(lián)度分析法、層次分析法等新的品種篩選方法，設(shè)置多層指標(biāo)、建立綜合評價(jià)體系，從而提高品種篩選的科學(xué)性、準(zhǔn)確性.

2.2 加強(qiáng)篩選目地性、市場性，推動規(guī)格化、產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)

通過多種途徑獲取市場信息，特別是要充分利用現(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，推進(jìn)牡丹大數(shù)據(jù)中心建設(shè)，做好品種篩選與市場需求等各方面的對接工作，確立牡丹品種篩選的指標(biāo)，避免盲目篩選.從實(shí)際出發(fā)，考慮牡丹發(fā)展地的環(huán)境條件和產(chǎn)業(yè)特點(diǎn)確定主要目標(biāo)，并兼顧其他目標(biāo)，盡可能進(jìn)行基于生物學(xué)性狀的功能品種選育，提出數(shù)量化的、可以檢測的客觀指標(biāo)[8].例如，基于牡丹生物學(xué)性狀進(jìn)行專用品種的篩選和繁育：在油用牡丹品種篩選方面，選育結(jié)籽量高、產(chǎn)油率高、油品質(zhì)好且適應(yīng)性強(qiáng)的豐產(chǎn)型專用品種；在觀賞牡丹品種篩選方面，則可以分花型、花色、花期、適應(yīng)性等不同方向分別突破.在建立品種綜合評價(jià)體系的基礎(chǔ)上，制定詳細(xì)的統(tǒng)一規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，改變市場各品種規(guī)格、質(zhì)量、價(jià)格混亂現(xiàn)狀，逐步實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化、產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn).另外還可通過拓寬牡丹銷售渠道、改進(jìn)牡丹運(yùn)輸方式等途徑進(jìn)一步拉動需求，推動市場化.

2.3 培育、改良牡丹品種，提高選育效率

要充分實(shí)現(xiàn)由傳統(tǒng)育種到人工定向育種的改變，充分利用我國豐富牡丹資源，綜合應(yīng)用多種育種技術(shù)，在傳統(tǒng)雜交育種基礎(chǔ)上輔以現(xiàn)代技術(shù)，開展亞組、野生種與栽培種間的雜交.根據(jù)實(shí)際需求選用輻射育種、多倍體育種、基因工程等現(xiàn)代育種技術(shù)廣泛育種，培育抗性強(qiáng)、多用途、適合市場需求的品種.特別是可利用現(xiàn)代分子標(biāo)記技術(shù)改良品種的不良性狀或?qū)⑻貎?yōu)性狀轉(zhuǎn)移至其他品種中，以提高品種選育的效率和目的，為牡丹品種的篩選提供充足的保障.

2.4 整合資源，做到“互通、互享、合作、共贏”

鑒于牡丹種質(zhì)資源所面臨的問題，建立健全保護(hù)機(jī)制，尤其加大對野生品種、稀有品種、古老品種的保護(hù)力度，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義和長遠(yuǎn)的歷史意義[12].應(yīng)通過各種途徑進(jìn)行保護(hù)，同時(shí)加強(qiáng)調(diào)查、收集和研究工作，建立牡丹品種檔案庫.此外，制定并完善相關(guān)法律法規(guī)，對于破壞、盜竊、搗賣牡丹品種資源行為給予嚴(yán)懲.各地立足實(shí)際建立當(dāng)?shù)啬档て贩N資源圃，嘗試控制和保護(hù)下的資源共享，共同構(gòu)建全國牡丹種質(zhì)資源庫.尤其是菏澤地區(qū)，要充分發(fā)揮資源、區(qū)位、政策等優(yōu)勢，推進(jìn)國家級牡丹新品種繁育和基地建設(shè)，全面建設(shè)國家牡丹種質(zhì)資源菏澤庫.

另外，為避免重復(fù)和同質(zhì)的研究，進(jìn)一步加強(qiáng)區(qū)域間的聯(lián)系，尤其是科研單位和企業(yè)間的合作，更多依靠技術(shù)創(chuàng)新來提高企業(yè)的市場競爭力.相關(guān)部門要統(tǒng)籌、兼顧、整合各區(qū)資源，盡快成立協(xié)同攻關(guān)小組，著力解決牡丹產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中遇到的瓶頸和技術(shù)難題，實(shí)現(xiàn)牡丹相關(guān)的產(chǎn)、學(xué)、研真正有機(jī)結(jié)合；依據(jù)各地區(qū)優(yōu)勢，合理引導(dǎo)各地區(qū)、各機(jī)構(gòu)承擔(dān)不同研究任務(wù)，增強(qiáng)區(qū)域間信息交流、做到協(xié)同攻關(guān)、資源共享，在一些基礎(chǔ)性研究方面進(jìn)行分工，避免重復(fù)，在資源整合并提高研究效率的同時(shí)，利用各自的研究或技術(shù)特色，逐步形成“互通、互享、合作、共贏”新格局.

2.5 適度擴(kuò)大牡丹品種篩選領(lǐng)域，開創(chuàng)特色牡丹品種應(yīng)用形式

在現(xiàn)有催花、盆栽、油用、切花、園林等牡丹應(yīng)用領(lǐng)域的基礎(chǔ)上，立足牡丹資源獨(dú)特優(yōu)勢，繼續(xù)拓展牡丹品種應(yīng)用新形式.充分利用并挖掘我國牡丹品種資源，加強(qiáng)對野生牡丹資源的開發(fā)，做好各品種性狀登記和基礎(chǔ)研究等工作，通過自然選育及人工培育等途徑，不斷開發(fā)新品種、篩選好品種.同時(shí)，也需加強(qiáng)國際聯(lián)系協(xié)作，引進(jìn)國外優(yōu)良牡丹品種和相關(guān)其他應(yīng)用形式，在學(xué)習(xí)借鑒國外先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)的同時(shí)更要立足于自主創(chuàng)新，開發(fā)有中國特色的品種及產(chǎn)品.

政府則需要在強(qiáng)化引導(dǎo)作用的基礎(chǔ)上，通過政策和措施的創(chuàng)新，鼓勵社會力量參與牡丹品種篩選工作；同時(shí)，要重視牡丹科技人才培訓(xùn)，依托各地高校、科研機(jī)構(gòu)，建設(shè)中國牡丹人才培訓(xùn)基地，適度擴(kuò)大資金支持力度，完善相關(guān)法律法規(guī)，加強(qiáng)對知識產(chǎn)權(quán)的保護(hù)力度，盤活各機(jī)構(gòu)、科研人員和社會力量的積極性.通過團(tuán)結(jié)各方力量，形成合力，全面展開品種選育等牡丹產(chǎn)業(yè)研究與技術(shù)攻關(guān)，逐步培育并推出一批科研成果，選育一批新品種，開發(fā)一批新產(chǎn)品，培養(yǎng)一批新人才.

3 展望

品種是制約產(chǎn)業(yè)發(fā)展的根本性問題.可以看出，當(dāng)前國內(nèi)牡丹栽培基地已經(jīng)開展了一系列包括牡丹反季節(jié)催花[13,14]、鮮切花[15,16]、盆栽和無土栽培[17,18]、牡丹太空育種[19]等60余項(xiàng)研究和技術(shù)推廣，建立了多個牡丹種子資源庫、資源圃和新品種馴化測試中心.特別是牡丹籽油的成功開發(fā)，使牡丹系列產(chǎn)品和深加工進(jìn)一步得到開發(fā)和突破.但是我們也必須看到，我國雖然擁有豐富的牡丹資源，且在牡丹品種選育和產(chǎn)品全方位開發(fā)方面做了大量的工作，但是由于經(jīng)營方式落后，配套技術(shù)和機(jī)具落后，導(dǎo)致商品競爭力差.為了提升我國牡丹選育的研究水平并提高品種選育的效率，必須從多方向入手，從調(diào)整育種目標(biāo)出發(fā)，同時(shí)研究配套的繁殖技術(shù)和專業(yè)化的優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)栽培技術(shù).