我國番茄種業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及展望

周 明，李常保

（北京市農(nóng)林科學(xué)院蔬菜研究所，北京 100097)

番茄既是日常蔬菜，又是新型水果，還是科研模式作物，具有“三位一體”的功能，因此越來越受到人們的青睞。番茄種業(yè)在番茄產(chǎn)業(yè)發(fā)展中處于核心驅(qū)動(dòng)地位。目前，我國的番茄品種雖然與國外發(fā)達(dá)國家相比還處于“跟跑”階段，但隨著我國番茄育種水平的提高，這種差距在逐步縮小。本文總結(jié)了近年來我國番茄市場現(xiàn)狀和種業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀，分析了種業(yè)發(fā)展出現(xiàn)的問題和面臨的機(jī)遇，并展望了未來發(fā)展趨勢。

我國番茄生產(chǎn)及市場現(xiàn)狀

我國番茄生產(chǎn)布局不斷優(yōu)化完善

我國番茄生產(chǎn)近10年來在栽培面積和產(chǎn)量上一直處于較穩(wěn)定態(tài)勢（圖1）。根據(jù)國家統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù)，2020年我國番茄種植面積為95.14萬hm，產(chǎn)量4 874.9萬t，產(chǎn)量居前5位的省份為：山東、河南、新疆、河北和江蘇，巨大的產(chǎn)能不僅實(shí)現(xiàn)國人對番茄日常需求的自給自足，還出口國外，成為國際番茄貿(mào)易的重要力量（圖2、圖3）。

圖1 2010—2020年全國番茄種植面積和產(chǎn)量

圖2 2020年全國各省市番茄種植面積

圖3 2020年全國各省市番茄產(chǎn)量

番茄品種、設(shè)施農(nóng)業(yè)、貯運(yùn)技術(shù)等的發(fā)展共同推動(dòng)了我國番茄生產(chǎn)布局不斷優(yōu)化完善，番茄生產(chǎn)在全國范圍內(nèi)逐漸形成了高緯度的北部地區(qū)、黃淮海流域、長江流域、華南及西南地區(qū)、黃土高原地區(qū)、云貴高原地區(qū)6大優(yōu)勢區(qū)域，實(shí)現(xiàn)了我國番茄的周年均衡化供應(yīng)。早春日光溫室茬口11月到翌年1月播種，4—5月集中上市，生產(chǎn)區(qū)域主要有河北、河南、山東、遼寧、陜西、寧夏、甘肅等。春大棚茬口一般于1月下旬播種，6—7月集中上市，生產(chǎn)區(qū)域主要有河北、河南、山東等。越夏茬口一般于3—5月播種，7—9月份集中上市，主要包括寧夏銀川、湖北襄陽、湖北宜昌等露地種植區(qū)和內(nèi)蒙古、黑龍江、吉林、云南等越夏拱棚栽培。秋季保護(hù)地播種期在7—8月份，10月份開始上市，主要產(chǎn)區(qū)遍布于北方各主要省份。在山東、內(nèi)蒙古、遼寧、甘肅等地的越冬日光溫室以及浙江、四川、福建等地的越冬拱棚多為長季節(jié)栽培，在9—10月播種，可供應(yīng)春節(jié)期間直至翌年5月份的市場。

我國番茄市場走向多元化

不同地理區(qū)域、氣候環(huán)境、管理方式和消費(fèi)習(xí)慣助推了番茄市場走向多元化。隨著我國番茄產(chǎn)業(yè)不斷發(fā)展壯大，市場需求矛盾凸顯，番茄種業(yè)迎來更多的挑戰(zhàn)。在生產(chǎn)層面，不斷加重的病蟲害和不穩(wěn)定的氣候環(huán)境條件給栽培帶來巨大壓力。鑒于番茄病蟲害日趨嚴(yán)重，品種不僅需要兼抗多種主要病蟲害，還需要同時(shí)應(yīng)付新病害的不斷發(fā)生，如近幾年爆發(fā)的斑萎病毒（TSWV）病、褐皮皺紋果（ToBRFV）病等。反季節(jié)栽培是周年穩(wěn)定供應(yīng)的關(guān)鍵。傳統(tǒng)的露地番茄生產(chǎn)區(qū)域被進(jìn)一步壓縮，取而代之的是網(wǎng)室、拱棚等設(shè)施栽培。因此，培育設(shè)施栽培條件下耐高低溫、高濕、弱光等品種將是一個(gè)重要的市場突破口。在消費(fèi)層面，多元化的品種需求不斷增加。在傳統(tǒng)的大粉果、大紅果為主的市場中，櫻桃類和新奇特類番茄市場占有量穩(wěn)步提升。市場出現(xiàn)了以不同番茄種類為主題的觀光、采摘園和售賣區(qū)。在品質(zhì)方面，由大流通格局所決定的高硬、耐貯品種仍是市場主流，但國內(nèi)消費(fèi)市場已接近飽和。傳統(tǒng)的“北粉南紅”的種植格局下，品質(zhì)更優(yōu)的粉果不斷蠶食紅果市場。例如，在浙江蒼南縣、云南元謀縣等老牌大紅果主產(chǎn)區(qū)，粉果栽培面積占比已超過20%，且呈現(xiàn)逐年上升趨勢。消費(fèi)者開始對高品質(zhì)，具有“番茄味”的番茄需求強(qiáng)烈；因此，高品質(zhì)的“水果番茄”近幾年在市場中異軍突起，成為市場熱點(diǎn)。我國不同地區(qū)地理位置、環(huán)境條件以及形式多樣的種植習(xí)慣、茬口、消費(fèi)習(xí)慣決定了單個(gè)品種不太可能做到十全十美；因此，品種的專用化和系列化將是重要的發(fā)展趨勢。例如，北京市農(nóng)林科學(xué)院蔬菜研究所選育的京番系列，包含大粉、大紅、櫻桃、水果、特色、砧木類6大系列，還細(xì)分成適合不同茬口和地區(qū)的、注重產(chǎn)量或注重抗性或注重品質(zhì)的不同品種。國家蔬菜工程技術(shù)研究中心培育的京番309成為水果番茄的標(biāo)桿，先正達(dá)公司推出的富含花青素的番茄品種“Yoom”備受關(guān)注。這些新的變化給番茄種業(yè)發(fā)展帶來了更多挑戰(zhàn)，也指明了育種方向。

我國番茄生產(chǎn)和市場穩(wěn)定性尚需增強(qiáng)

良性的番茄生產(chǎn)和市場發(fā)展需要全產(chǎn)業(yè)鏈上育種者、種苗經(jīng)銷商、種植者、蔬菜批發(fā)商、消費(fèi)者等不同主體力量形成穩(wěn)定的從業(yè)基礎(chǔ)。在番茄生產(chǎn)環(huán)節(jié)，批發(fā)商主導(dǎo)市場價(jià)格，生產(chǎn)者處于弱勢，無法獲得穩(wěn)定而可觀的收益，而現(xiàn)實(shí)的低收入和收入不穩(wěn)定更是加速了種植者向其他行業(yè)的轉(zhuǎn)移和流失。同樣，在番茄新品種培育中，雜交授粉、種子生產(chǎn)等勞動(dòng)密集型工作環(huán)節(jié)的勞動(dòng)力短缺也將長期存在，年輕的新生力量難以為繼。而國內(nèi)育種力量分散，勢力單薄，在種苗經(jīng)銷商以及國外大種子公司強(qiáng)勢下，在育種方向和種子價(jià)格上無法獲得足夠話語權(quán)。這些無疑降低了國內(nèi)番茄種業(yè)的育種效率和穩(wěn)定性，進(jìn)而增加了番茄生產(chǎn)和市場風(fēng)險(xiǎn)。

我國番茄育種產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀

根據(jù)種植面積估算，中國番茄種子市場價(jià)值可達(dá)數(shù)億元。相對于國外育種公司上百年的發(fā)展，我國番茄育種起步晚，但經(jīng)過近些年的發(fā)展，國內(nèi)番茄育種水平進(jìn)步明顯。國內(nèi)育種單位通過引進(jìn)、分離、創(chuàng)制，積累了豐富的種質(zhì)資源和寶貴的育種材料。分子育種技術(shù)與番茄傳統(tǒng)育種技術(shù)逐漸深入融合，分子標(biāo)記輔助選擇技術(shù)全面進(jìn)入實(shí)用階段，基因編輯技術(shù)在多個(gè)農(nóng)藝性狀創(chuàng)制方面獲得突破。在此基礎(chǔ)上，我國新品種創(chuàng)新能力不斷增強(qiáng)。至“十三五”期間，已育成了一大批具有自主知識產(chǎn)權(quán)的高產(chǎn)并兼抗3～4種主流病害的優(yōu)良品種，實(shí)現(xiàn)了新品種系列化。目前國內(nèi)自主育成的番茄品種在生產(chǎn)上覆蓋面積已經(jīng)超過60%，部分品種已可與國外優(yōu)良品種相抗衡。但綜合來看，我國番茄育種依然處于落后局面，發(fā)展問題突出，面臨較大挑戰(zhàn)和風(fēng)險(xiǎn)。

品種表現(xiàn)與國外相比仍有差距

在我國當(dāng)前的番茄種業(yè)市場規(guī)模中，國外番茄種子以40%的市場份額占到了銷售額的60%，占據(jù)了國內(nèi)的高端番茄種子市場。目前跟國外品種比較，國內(nèi)品種差距主要體現(xiàn)在：產(chǎn)量方面，在豐產(chǎn)潛力、坐果穩(wěn)定性和連續(xù)開花坐果能力上仍低于國外品種；商品性方面，跟國外品種比，在果形、畸形果率、果實(shí)均勻度、耐裂、果疤花疤、轉(zhuǎn)色、色澤亮度等外觀品質(zhì)上還需要提升；穩(wěn)定性方面，尚缺乏能適應(yīng)多個(gè)地區(qū)不同茬口和不同環(huán)境表現(xiàn)穩(wěn)定的“大品種”。另外，國內(nèi)在種子質(zhì)量方面，對分級處理、發(fā)芽率及發(fā)芽勢控制、種子消毒尚未給予足夠重視。這些因素導(dǎo)致國內(nèi)品種總體質(zhì)量偏低，只能通過低價(jià)拼搶低端市場。

育種技術(shù)與國外相比仍有差距

國外公司在番茄育種方面有長達(dá)上百年的累積，在長期深入的育種實(shí)踐中，對材料農(nóng)藝遺傳特性、雜交組配、遺傳與環(huán)境互作關(guān)系、病害發(fā)生規(guī)律等具有更為深刻的認(rèn)識，并形成了可應(yīng)用于不同育種目標(biāo)的育種材料和經(jīng)驗(yàn)儲備，在應(yīng)對市場變化或一些突發(fā)病害發(fā)生時(shí)，能夠更快地推出滿足市場需求的新品種。例如，2009年我國番茄黃化曲葉病毒病爆發(fā)、2014年褪綠病毒病爆發(fā)、2020年褐皮皺紋果病害爆發(fā)，均是國外公司快速響應(yīng)，率先推出相應(yīng)抗病品種。長期的技術(shù)積累使得國外公司育種技術(shù)更加成熟，其有清晰的戰(zhàn)略目標(biāo)和短期育種目標(biāo)規(guī)劃，并在育種各個(gè)環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)了規(guī)范化、程序化。例如，在種子加工處理上，種子脫毛分選、消毒、千粒質(zhì)量、發(fā)芽率及發(fā)芽勢測定、純度測定、包衣等都有固定的程序。另外，國外育種公司重視原始創(chuàng)新，創(chuàng)制了大量的番茄育種材料，擁有更多的育種技術(shù)專利。國內(nèi)一直是在進(jìn)行“跟隨”育種，育種方向跟著國外走，原始創(chuàng)新能力差，分子育種融入傳統(tǒng)育種發(fā)展緩慢，在突發(fā)市場變化下，無法作出及時(shí)有效響應(yīng)。

組織模式問題突出

國外番茄育種主體是企業(yè)，大學(xué)或科研機(jī)構(gòu)主要負(fù)責(zé)基礎(chǔ)理論研究和一些前育種工作，公司與大學(xué)或科研機(jī)構(gòu)分工明確，以商業(yè)化育種目標(biāo)為導(dǎo)向，產(chǎn)學(xué)研結(jié)合。這種組織模式下，科研成果轉(zhuǎn)化高效，企業(yè)響應(yīng)市場快速，產(chǎn)品線整體優(yōu)勢明顯，科研與育種相得益彰，在做大做強(qiáng)中形成可持續(xù)良性發(fā)展。而國內(nèi)當(dāng)前的番茄育種則是以科研院校為主體，企業(yè)的育種研發(fā)實(shí)力不足，兩者的結(jié)合尚未形成完善有效的模式?？蒲信c育種脫節(jié)、育種與營銷步調(diào)不一現(xiàn)象嚴(yán)重?？蒲惺强蒲?，育種是育種，市場是市場，不成體系，無法做到相互補(bǔ)充、相互支撐。盡管近些年民營育種企業(yè)蓬勃發(fā)展，成為國內(nèi)育種一股不可忽視的新力量；但是，總體上研發(fā)實(shí)力較弱、規(guī)模小、競爭力不強(qiáng)，無法在市場中起到引領(lǐng)作用。

競爭壓力不斷加劇，品種更新?lián)Q代速度不斷加快

番茄市場競爭日趨激烈，同質(zhì)化的新品種層出不窮。隨著可供選擇品種的不斷增加，單個(gè)番茄品種平均壽命已經(jīng)減少到1.8年，番茄品種市場競爭日趨殘酷和白熱化。

知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)脆弱，育種者承擔(dān)風(fēng)險(xiǎn)較大

國內(nèi)尚缺乏對育種材料及品種的有力保護(hù)，親本丟失現(xiàn)象頻發(fā)，品種拷貝、“山寨版”種子充斥市場，維權(quán)取證難，查處難，侵權(quán)行為屢禁不止，嚴(yán)重?cái)_亂了種子市場秩序。種子是具有生命的商品，生命周期中受到多種因素影響，而有些因?yàn)闅夂蛞蛩亍⒎N植管理等導(dǎo)致的生產(chǎn)中的問題往往會強(qiáng)行轉(zhuǎn)嫁到育種者身上，進(jìn)一步增加了育種者的風(fēng)險(xiǎn)。

我國番茄種業(yè)面臨的機(jī)遇與挑戰(zhàn)

政策變革

2006年，國務(wù)院擬定《國家中長期科學(xué)與技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要（2006—2020年）》，其中指出：“種質(zhì)資源挖掘、保存和創(chuàng)新與新品種定向培育”為優(yōu)先主題。番茄產(chǎn)業(yè)在整個(gè)蔬菜產(chǎn)業(yè)中占據(jù)重要地位。作為番茄產(chǎn)業(yè)發(fā)展的核心，番茄籽種產(chǎn)業(yè)處于中長期政策支持的優(yōu)越位置。迄今為止，為解決籽種產(chǎn)業(yè)存在的問題，國家在政策層面頻頻出手。為了引領(lǐng)推動(dòng)以企業(yè)為主體的商業(yè)化育種發(fā)展，國務(wù)院先后出臺了《國務(wù)院關(guān)于加快推進(jìn)現(xiàn)代農(nóng)作物種業(yè)發(fā)展的意見（國發(fā)〔2011〕8 號）》與《國務(wù)院辦公廳關(guān)于深化種業(yè)體制改革提高創(chuàng)新能力的意見（國辦發(fā)〔2013〕109 號）》；為了引導(dǎo)產(chǎn)學(xué)研結(jié)合，2016年國家5大部委出臺了《關(guān)于擴(kuò)大種業(yè)人才發(fā)展和科研成果權(quán)益改革試點(diǎn)的指導(dǎo)意見》；為了激發(fā)國內(nèi)種質(zhì)原始創(chuàng)新動(dòng)力，《種子法》針對知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)分別于2015年和2021年2次進(jìn)行修訂。這些政策改革促進(jìn)了種業(yè)的發(fā)展，不過一些關(guān)鍵問題仍未解決。例如，國內(nèi)商業(yè)化育種尚未成為行業(yè)主導(dǎo)，種企科研人才短缺局面依然存在，科企協(xié)同創(chuàng)新共享機(jī)制尚需進(jìn)一步完善，種業(yè)成果孵化轉(zhuǎn)化效率較低、創(chuàng)新能力不足問題尚未得到明顯改善。但是，有一些積極因素：（1）民營種企在不斷發(fā)展、學(xué)習(xí)、壯大；（2）種質(zhì)資源、種業(yè)人才和傳統(tǒng)育種技術(shù)經(jīng)驗(yàn)得到一定積累；（3）目前的種業(yè)體系仍在發(fā)揮積極作用，國內(nèi)種業(yè)發(fā)展水平與國外相比差距已在不斷縮小。因此，在新一輪種業(yè)革命即將到來之前，未來幾年仍是國內(nèi)種業(yè)改革的窗口期，是關(guān)系到我國能否成功從蔬菜種業(yè)大國轉(zhuǎn)型為蔬菜種業(yè)強(qiáng)國的關(guān)鍵時(shí)期。政策的變革帶來的既是機(jī)遇也是挑戰(zhàn)，國內(nèi)種業(yè)將會在積極的政策支持下穩(wěn)步發(fā)展，抓住機(jī)遇，迎難而上，不斷創(chuàng)新，不斷向現(xiàn)代化商業(yè)育種體系邁進(jìn)。

技術(shù)變革

目前，隨著分子生物學(xué)的快速發(fā)展，蔬菜育種產(chǎn)業(yè)正孕育著新的技術(shù)革命。以分子標(biāo)記和基因編輯為主要代表的分子技術(shù)將被融入傳統(tǒng)育種技術(shù)，迸發(fā)出強(qiáng)大活力，以前所未有的方式影響人們對育種的認(rèn)知和實(shí)踐，推動(dòng)蔬菜育種從“經(jīng)驗(yàn)育種”向“精準(zhǔn)育種”飛躍。我國蔬菜育種技術(shù)與時(shí)俱進(jìn)，選擇育種與雜交育種等常規(guī)育種技術(shù)正在與細(xì)胞工程育種、分子育種技術(shù)相結(jié)合，逐步改變過去基本上靠育種人員經(jīng)驗(yàn)的傳統(tǒng)育種狀態(tài)。番茄是分子研究的模式作物，也是分子育種實(shí)踐的排頭兵，在蔬菜作物中分子生物研究最為快速、深入。我國參與了國際番茄基因組測序，獨(dú)立承擔(dān)了第3號和第11號染色體測序任務(wù)，克隆了農(nóng)藝性狀相關(guān)的多個(gè)功能基因，建立了以PCR為基礎(chǔ)的低分子標(biāo)記和KASP 為基礎(chǔ)的高通量分子標(biāo)記技術(shù)體系，并已在農(nóng)藝性狀選擇、種子檢疫性病害檢測及品種真實(shí)性和純度鑒定等育種實(shí)踐中得到快速應(yīng)用?；蚓庉嬙谖覈l(fā)展迅速，率先利用以CRISPR/Cas9基因編輯技術(shù)創(chuàng)制出番茄果色、雄性不育、調(diào)控果實(shí)花青素等新種質(zhì)。分子技術(shù)為實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)、高效、省時(shí)、省力和安全的農(nóng)業(yè)育種技術(shù)革命提供了新契機(jī)，也為趕超國外育種公司提供了新的工具和途徑。

生產(chǎn)模式變革

我國擁有蔬菜產(chǎn)業(yè)的巨大市場，但長期以來，我國蔬菜生產(chǎn)以個(gè)體分散經(jīng)營為主，農(nóng)業(yè)種植從業(yè)者老齡化嚴(yán)重，限制了蔬菜產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，因此亟待從生產(chǎn)模式的變革角度進(jìn)行破局，而由分散型經(jīng)營走向大規(guī)模承包、集約化經(jīng)營、機(jī)械化生產(chǎn)，是破局這一困境的有效路徑，也是向蔬菜生產(chǎn)現(xiàn)代化發(fā)展的趨勢，而這種變革必然影響到蔬菜種子需求、育種方向、營銷模式的改變，例如，品種需要適應(yīng)輕簡化種植、機(jī)械化生產(chǎn)的要求?？傊?，誰在變革中抓住先機(jī)，誰就會在市場競爭中獲得主動(dòng)權(quán)。

另外，病害是農(nóng)作物優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的重要制約因素。在番茄生產(chǎn)中，土傳病害日益嚴(yán)重、新的病害層出不窮，每次爆發(fā)性病害的發(fā)生都使育種產(chǎn)業(yè)重新洗牌。這對育種是機(jī)遇也是挑戰(zhàn)。

展望

未來20年，將是我國從蔬菜種業(yè)大國轉(zhuǎn)變?yōu)槭卟朔N業(yè)強(qiáng)國的關(guān)鍵時(shí)期。番茄育種將可能作為政策和技術(shù)變革的先行者，為蔬菜種業(yè)的發(fā)展起到示范帶動(dòng)作用。在轉(zhuǎn)型期如何正確迎接挑戰(zhàn)、把握機(jī)遇至關(guān)重要。育種方向上，在產(chǎn)量、外觀品質(zhì)、耐貯運(yùn)、抗病的永恒主題下，內(nèi)在品質(zhì)和抗逆性將越來越重要。隨著產(chǎn)業(yè)調(diào)整，適應(yīng)輕簡化栽培的品種將是一種趨勢；在育種技術(shù)上，傳統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)育種將向精準(zhǔn)的分子育種轉(zhuǎn)變，分子技術(shù)將不斷融入，成為左右育種產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵因素，育種單位間將形成更高的技術(shù)壁壘；在組織模式上，產(chǎn)學(xué)研一體化、產(chǎn)供銷一體化是必然趨勢，科研單位與企業(yè)間的合作交流將趨于緊密，人才和技術(shù)的流動(dòng)將有助于企業(yè)在育種產(chǎn)業(yè)中快速成長，并最終成為市場的主體。政府積極推進(jìn)種業(yè)改革，育種者迎難而上，中國種業(yè)將在國內(nèi)以及國際市場上進(jìn)一步縮小與外國企業(yè)的差距甚至完成超越，成為世界蔬菜種業(yè)的強(qiáng)國。