攻克澳洲堅果產業關鍵技術，助力“堅果產業”發展成鄉村振興“好產業”

—記2021年度廣西科學技術進步獎“澳洲堅果產業關鍵技術創新與應用”

從2022年廣西科學技術獎勵大會上獲悉，廣西南亞熱帶農業科學研究所牽頭完成的“澳洲堅果產業關鍵技術創新與應用”項目榮獲2021年度廣西科學技術進步獎二等獎。

澳洲堅果原產于澳大利亞，我國目前種植面積403萬畝，居世界第一（占比70.4%），廣西居國內第二。隨著產業發展需求日益提升，種質資源缺乏、老品種退化、栽培技術落后、加工基礎薄弱等產業問題突顯。針對上述問題，廣西南亞熱帶農業科學研究所王文林研究員帶領堅果團隊成員，聯合云南省熱帶作物科學研究所、三只松鼠股份有限公司和洽洽食品股份有限公司，歷時34年，定向選育出三個優勢品種，并開展配套技術創新與加工設備技術應用，解決了制約澳洲堅果產業發展的關鍵性難題，支撐和引領我國澳洲堅果育種及產業發展。

集成高效育種技術 選育出優勢品種

項目團隊通過對國內外澳洲堅果種質資源收集引進，保存種質資源315份，建立我國最大的澳洲堅果資源保存庫，完成對所收集保存的種質資源的系統研究和評價；通過雜交育種、輻射誘變等手段創制新種質132份。針對國內種質種源不清，首次應用簡化重測序SNP 標記技術對45份澳洲堅果種質資源進行遺傳多樣性分析，得到種質測序SNPs數量427736個，插入或缺失(indels)數量26055個；再針對澳洲堅果高產、抗逆性狀機理研究問題，采用基因組測序方法，從選育品種中鑒定100萬個SNP，新基因24515個，克隆8個轉錄因子MiMYB1、MiMYB2、MiMYB3、MiMYB4、MADS-box、MiMYC2、MibHLH48和MibHLH71。首次鑒定與成花、抗旱性相關的轉錄因子基因，闡明其在轉錄水平調控成花和抗旱的功能。再針對澳洲堅果地域限制，定向選育三個優勢品種，解決了品種適應性和品種布局問題，選育品種植后第3年掛果，比原主栽品種提早2年，豐產期畝產可達560-748kg，比原主栽品種增產41.41-88.89%，新品種推廣種植面積占全國總面積的55.18%，廣西占比95%。其中，科技成果轉化100萬元，列入2020年國家林業和草原局100項重點推廣林草科技成果，推動了澳洲堅果產業品種的更新換代與產業技術升級，在澳洲堅果新品種選育和推動產業發展方面居國際領先地位。

澳洲堅果種質SNP分析群體結構(K=4)            

澳洲堅果MiMYBs系統進化分析

三個優勢品種掛果圖      

創新配套高效栽培技術  助推產業高質量發展

針對澳洲堅果老品種更新慢，種植過程中管理方法欠缺、產量低、品質差、病害害頻發等問題，項目團隊通過集成高接換冠、果園生草、采后修剪、病蟲害防治等關鍵技術創新，實現了澳洲堅果生產節本、提質、增產、環境友好，有力推動了產業的可持續發展。

研發高接換冠方法：目前我國低產林面積111.42萬畝，占總種植面積的27.65%。傳統的品種改良成活率低，嚴重限制了低產林改造。團隊在傳統的嫁接法上創新性的保留了環剝口上方的枝條枝葉，研發了高接換冠方法，再配合相應的高接后管理，高接成活率可達到95%，較傳統的方法提升了45%，高接后管護2年便可投產，同時矮化樹形，有利于節省人工、減少農資的成本投入。

創新“立體修剪+V型整形”方法：澳洲堅果為內膛小枝掛果，傳統修剪采用“四面梳枝+分層修剪”的方式，雖然比較容易梳除內膛枝條，但是限制了產量提升，豐產期平均株產青皮果產量僅為23.5kg。項目研發的“立體修剪+V型整形”的采后修剪技術，可通過落頭“開天窗”的方式形成V型樹形，增加內膛光照，簡化了修剪方法，節約修剪成本，豐產期平均株產青皮果產量可達32.25kg，較傳統修剪方法平均株產量提高了37.29%，此專利技術已進行成果落地轉化，技術轉讓費30萬元。

集成病蟲害防治措施：目前，隨著澳洲堅果種植面積的不斷擴大，危害澳洲堅果的病蟲害種類不斷增多，危害程度逐步加重。項目組于2013年起在全國澳洲堅果主栽區開展澳洲堅果病蟲害調查，查明了澳洲堅果蟲害108種，病害27種，調查發現廣西澳洲堅果壞果率已經高達31.39%，嚴重影響了果品質量。項目經過反復驗證最終明確了直接影響壞果率的4類主要害蟲，隨之編著《澳洲堅果病蟲原色圖譜》，提供了澳洲堅果主要病蟲害綜合防治方法，并依托堅果服務團在全區開展病蟲害防治技術培訓，服務廣西種植面積51.5萬畝，使全區壞果率降低至4.14%，降低了27.25%，達到行業收購標準，有力地保障了原料安全。

研創果園生草方法：在果園管理上，傳統澳洲堅果果園生產普遍采用清耕法，在實際種植中每年平均使用3～5次除草劑，極易引起水土流失，造成土壤肥力下降、農藥殘留，導致果園土壤有機質下降，平均含量僅為0.44%，不利于增產增收及有機果園建設。項目研發的果園生草技術，克服了傳統清耕法造成的果園水土流失和土壤肥力降低的共性難題，通過定向選留良性草和播種藿香薊相結合，樹盤覆蓋等方式，有效恢復果園微生態。技術廣泛應用于廣西的澳洲堅果生產園，使果園土壤有機質恢復至1.38%，提升了肥料的利用率，每年減少除草2～3次，減少農藥使用，生產總成本降低15.46%。

滇、黔、桂地區存在廣闊的喀斯特生態脆弱地區，特別是石漠化地區土層淺，非常不利于發展集約型高經濟效益農林經濟，僅有玉米、甘蔗等低效的經濟作物，傳統的清耕法進一步加重了生態功能的退化。項目團隊根據澳洲堅果淺根系特點，簡化上述栽培管理，制定《喀斯特地區澳洲堅果栽培技術規程》，為滇、黔、桂喀斯特地區發展澳洲堅果產業提供了技術保障，支撐了滇、黔、桂石漠化地區推廣種植56.42萬畝，取得了良好經濟效益、生態效益。

王文林研究員帶團隊進行澳洲堅果病蟲害調查

研發加工關鍵技術與裝備  助力知名堅果品牌提升

在果實加工與銷售方面，項目團隊聯合三只松鼠股份有限公司和洽洽食品股份有限公司，研發系列裝備，保證了果仁的風味、品質和保質期，有力促進了堅果產業結構調整，產品轉型升級。

目前國內澳洲堅果產量9.12萬噸，隨著種植面積的不斷增加，未來幾年產量將激增到50萬噸以上，但澳洲堅果專用加工設備較少、功能單一、工效差，人工成本高，與快速發展的種植前端嚴重脫節。團隊研發的澳洲堅果破殼清洗裝置，破殼后直接清洗，破殼完整、效率高；發明的烘干箱采用低溫分段控溫干燥，顯著提升果仁品質，延長貨架期6個月以上；加工設備的研發使初加工生產成本降低70%以上。

針對國內澳洲堅果果仁產品以原味為主，口味少的問題；項目綜合前期研發的開口工藝、干燥工藝、設備等，研發了奶油味、鹽焗味等“開口笑”產品及蜂蜜、芥末、咖啡、黑巧克力味、蔓越莓裹衣等12款調味澳洲堅果仁產品，在三只松鼠食品有限公司、洽洽食品有限公司等19家企業建立加工示范生產線101條，形成“三只松鼠”、“洽洽”、“金怡”等23個知名堅果品牌。

成果單位的各種澳洲堅果口味產品

創新堅果推廣模式  引領產業鄉村振興

項目團隊廣西南亞熱帶農業科學研究所（科研單位）、云南省熱帶作物科學研究所（科研單位）、三只松鼠股份有限公司（加工企業、銷售）與洽洽食品股份有限公司（種植、加工企業、銷售）聯合開展技術協同創新，探索出“科研單位+種植企業+加工企業+銷售企業+示范生產”模式進行產業化推廣應用，解決了澳洲堅果品種選育、栽培和加工設備及產品研發等產業關鍵共性技術難題。通過在我國澳洲堅果主產區建立36個標準化高效試驗示范基地，全國推廣面積達到222.36萬畝，廣西的澳洲堅果種植面積由2010年的2.5萬畝增加至2020年末的55萬畝，已成為國內種植面積第二大的省區。近三年，開展158期培訓，累計10410人次，帶動1823戶脫貧，累計新增生產經濟效益112.33億元，新增利潤56.98億元，節約成本7.66億元，取得了顯著生產及社會經濟效益。從品種到產業，從產前到產中再到產后的全產業鏈，每一項技術的創新，都是科研團隊的潛心研究和辛勤付出。

成果應用單位上思縣怡誠農業有限公司約萬畝澳洲堅果標準化示范基地

王文林研究員進行澳洲堅果產業發展技術培訓

南亞所  譚秋錦供稿/供圖  王文林審核