文/海南省科學技術廳農(nóng)村處

“熱帶”賦予了海南農(nóng)業(yè)鮮明的特色。圍繞黨中央、國務院及省委、省政府關于“三農(nóng)”工作的決策部署和海南自由貿(mào)易港建設要求，海南加快推進農(nóng)業(yè)科技進步，打造熱帶特色高效農(nóng)業(yè)“王牌”產(chǎn)業(yè)，以科技創(chuàng)新支撐引領熱帶特色農(nóng)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。

加強熱帶農(nóng)業(yè)科研攻關部署

自2016年以來，圍繞熱帶農(nóng)業(yè)和種業(yè)創(chuàng)新重大關鍵技術，堅持問題導向和目標導向，先后組織實施了“檳榔黃化災害防控及生態(tài)高效栽培關鍵技術研究與示范”“胡椒提質(zhì)增效生產(chǎn)關鍵技術研究與集成應用”“海南海洋離岸大型網(wǎng)箱養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)園區(qū)關鍵技術集成示范應用”“夏秋季設施渡淡蔬菜生產(chǎn)關鍵技術研究與示范”“海南芒果、柑橘品質(zhì)提升關鍵技術研究與示范”等15個省重大科技計劃熱帶特色高效農(nóng)業(yè)項目；聚焦新品種培育、優(yōu)良品種選育、高效栽培、病蟲害防控、綠色健康養(yǎng)殖、農(nóng)副產(chǎn)品加工等領域，組織實施了306個省重點研發(fā)計劃現(xiàn)代農(nóng)業(yè)項目，解決了一批農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術問題，促進了農(nóng)業(yè)增效，農(nóng)民增收。

據(jù)不完全統(tǒng)計，依托項目，攻關和集成了自動化割膠裝備、檳榔黃化災害防控及生態(tài)高效栽培、芒果柑橘品質(zhì)提升、主要水果和瓜菜減肥減藥、深遠海網(wǎng)箱養(yǎng)殖等300多項先進技術，選育和推廣了高產(chǎn)矮化椰子、早熟特高產(chǎn)橡膠、熱帶睡蓮等優(yōu)質(zhì)新品種100多項，申請專利近200件。

構建熱帶農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新體系

基本建立起學科齊全、功能完備、特色鮮明的熱帶農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新體系。中國熱帶農(nóng)業(yè)科學院、中國農(nóng)業(yè)科學院、中國水產(chǎn)科學研究院、中國科學院、海南大學、海南省農(nóng)業(yè)科學院等科研機構在海南省建有省部級以上科技平臺114個，種質(zhì)資源庫（圃）19個，野外觀測臺站8個，大型儀器設備400多臺套，“熱帶農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新中心”國家重大科技基礎設施已基本成型。聚集熱帶農(nóng)業(yè)、深藍漁業(yè)等領域?qū)I(yè)技術人才3000余人，其中高級職稱人數(shù)近1500人，國家級人才400多人，國家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術體系首席科學家3人和崗位科學家50人。涉及天然橡膠、木薯、香蕉等作物領域，以及熱帶農(nóng)業(yè)生物技術、植物保護、土壤肥料、農(nóng)產(chǎn)品加工、深藍漁業(yè)和信息技術等學科領域，形成了學科門類較為齊全的人才支撐隊伍。

注重熱作基礎性工作

國以農(nóng)為本，農(nóng)以種為先，種以資源為根，種質(zhì)資源是農(nóng)業(yè)的根本。熱帶作物種質(zhì)資源的收集保存、鑒定評價和管理體系建設等取得較大成效。2019年6月，科技部、財政部正式批準成立國家熱帶植物種質(zhì)資源庫，標志著熱帶植物種質(zhì)資源的保護與開發(fā)利用作為一個獨立領域被納入國家戰(zhàn)略，開啟了新的發(fā)展階段。該資源庫構建了以種質(zhì)庫集中保存與種質(zhì)圃適度分布相結合的保存體系，匯聚和整合南方7省區(qū)2個國家中期庫（備份庫）、25個種質(zhì)圃，4萬多份種質(zhì)資源，保存量居世界第一位，解決了我國熱帶作物資源儲備不足、優(yōu)異資源匱乏等問題。構建了種質(zhì)資源保存、基礎技術標準、基礎工作三大體系，推動了熱作種質(zhì)資源工作科學化、規(guī)范化和現(xiàn)代化發(fā)展。強化種質(zhì)挖掘利用，系統(tǒng)評價種質(zhì)資源，篩選和創(chuàng)制出優(yōu)異種質(zhì)3000多份，為熱作產(chǎn)業(yè)創(chuàng)建和升級奠定了基礎。

強化熱帶農(nóng)業(yè)基礎研究

初步創(chuàng)建了熱帶農(nóng)業(yè)基因組學、蛋白質(zhì)組學、代謝組學與天然產(chǎn)物化學以及主要熱作遺傳轉化技術等核心技術平臺，全面提升了相關學科的創(chuàng)新能力，在木薯、橡膠樹、椰子及香蕉B基因組測序與注釋，香蕉枯萎病基因密碼破譯，橡膠樹產(chǎn)排膠機理等領域取得了重要進展。

熱帶作物基因組學方面，完成了橡膠樹、木薯、甘蔗、香蕉B基因組、菠蘿、椰子、胡椒等10余種重要熱帶作物的全基因組測序與注釋，預測基因模型和主要結構基因序列，創(chuàng)建了基因組學數(shù)據(jù)庫，為主要熱帶作物的基因挖掘和分子育種奠定了基礎。

熱帶作物基因工程與生物技術方面，建立了甘蔗、番木瓜、木薯、香蕉、橡膠等重要熱帶作物的遺傳轉化體系，應用于基因功能驗證和具有經(jīng)濟價值突變體的創(chuàng)制，獲得了一批抗除草劑、抗旱、抗病、抗蟲和高糖分的甘蔗轉基因株系。

基因組選擇育種技術方面，創(chuàng)建了一種基因組簡化重測序的方法-AFSM，獲得國家發(fā)明專利該方法低成本、高通量，一次性解決大群體的基因型分析，同時檢測群體的甲基化位點，為結合表型分析挖掘物種遺傳變異的基因差異提供了新的工具，迄今應用于橡膠樹、麻風樹、馬鈴薯、可可等20余種作物的大群體基因型及甲基化分析。

熱帶農(nóng)業(yè)微生物及基因工程方面，從熱帶地區(qū)收集、鑒定并保藏功能微生物、大型真菌總計1萬余份，鑒定出100余屬600余種，發(fā)表新種26個，中國新記錄種35個。

熱帶農(nóng)業(yè)分子病毒學方面，鑒定出甘蔗花葉和線條花葉病毒、檳榔壞死環(huán)斑和梭斑病毒、番木瓜環(huán)斑和畸形花葉病毒、香蕉束頂病毒等熱帶重要特色果蔬和經(jīng)濟作物DNA和RNA病毒30余種，建立了適合實驗室和田間檢測應用的病毒檢測技術，完成了多個病毒全基因組測序和序列分析及遺傳變異研究，建立了快速構建侵染性cDNA克隆的方法，利用RNA干擾、雙鏈RNA分解酶基因、基因編輯等策略創(chuàng)建了甘蔗和番木瓜抗病毒新種質(zhì)。

支撐熱帶農(nóng)業(yè)快速發(fā)展

經(jīng)過70多年的發(fā)展，熱帶作物產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展，從無到有，從零星化到產(chǎn)業(yè)化，形成了多種熱帶作物產(chǎn)業(yè)體系，熱帶農(nóng)業(yè)科技對熱帶作物產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展發(fā)揮了重要的支撐作用。

支撐國家戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)——天然橡膠產(chǎn)業(yè)建立和發(fā)展。構建良種培育和割膠技術體系。突破形成北緯18°～24°大面積植膠技術，種植面積已占世界植膠面積的第四位，產(chǎn)量也占世界第四位，是世界上唯一在緯度最北范圍內(nèi)大面積種植成功的國家。先后培育出熱研73397、熱研879等主栽品種，創(chuàng)建了“誘導愈傷反應”“動態(tài)平衡反饋調(diào)控”等產(chǎn)排膠理論，建立起減刀、淺割、增肥、產(chǎn)膠動態(tài)分析、全程連續(xù)遞進刺激割膠、低濃度短周期刺激割膠、復方乙烯利刺激割膠等割膠技術體系。研發(fā)了國產(chǎn)高性能特種工程專用膠，打破了國產(chǎn)天然橡膠不如進口天然橡膠的論斷。

支撐世界主糧作物——木薯產(chǎn)業(yè)發(fā)展。先后選育出華南205、華南124、華南5號（高產(chǎn)高淀粉）、華南9號（鮮食）、華南14號（耐采后腐爛）、華南16號（適合機械化采收）等具有自主知識產(chǎn)權的新品種15個，占我國同期選育、推廣木薯新品種的90%以上，使全國木薯品種更新兩代。華南系列品種在我國木薯區(qū)保持覆蓋率80%以上，實現(xiàn)了我國木薯產(chǎn)業(yè)發(fā)展主栽品種良種化。研發(fā)出鮮木薯淀粉“高粉、高提、多儲”加工新工藝，形成年產(chǎn)值200億元的木薯加工產(chǎn)業(yè)。

支撐主要熱帶水果香蕉、芒果、荔枝產(chǎn)業(yè)提質(zhì)增效。香蕉產(chǎn)業(yè)。創(chuàng)建“體細胞誘變-突變單株－突變株系－新品種”技術體系，選育出巴西蕉、南天黃、寶島蕉、巴貝多、“熱粉1號”、海貢蕉等多個優(yōu)良新品種，其中巴西蕉、南天黃是主栽品種，推廣面積占全國的70%，顯著提高了我國香蕉產(chǎn)業(yè)的良種覆蓋率。建立了香蕉組培苗快繁技術體系和病毒檢測技術，研發(fā)了以高效施肥、雙膜防寒栽培、無傷采收和貯運保鮮為核心的品種配套生產(chǎn)技術。

構建了我國芒果種質(zhì)資源鑒定評價技術體系，系統(tǒng)評價鑒定芒果種質(zhì)資源680份；利用篩選創(chuàng)制的優(yōu)異種質(zhì)和“五步雜交育種法”培育新品種14個，占全國芒果種植面積的72%。通過種質(zhì)資源的創(chuàng)新利用以及系列新品種的選育和配套產(chǎn)期調(diào)節(jié)等技術的推廣，良種覆蓋率達90%以上，促進了芒果早熟、中熟、晚熟優(yōu)勢區(qū)域布局的形成，構建了周年供應產(chǎn)業(yè)技術體系。

圍繞荔枝成花難問題，深入研究了荔枝花芽分化的機理，探明了荔枝花芽分化的進程與階段變化特點，闡明了不同階段溫度、水分、梢期等內(nèi)外因子對成花的影響，從內(nèi)源激素、碳素營養(yǎng)、脅迫信號和基因表達多維度揭示了成花生理與分子機制。在此基礎上，研發(fā)了早熟、中熟、晚熟品種，培養(yǎng)適時優(yōu)良結果母枝、冬梢處理、環(huán)割、環(huán)剝及螺旋環(huán)剝、促進花芽萌動等措施，尤其研發(fā)了乙烯利、多效唑等生長調(diào)節(jié)劑在控梢促花中的綜合應用技術體系，開發(fā)荔枝專用促花劑產(chǎn)品。使荔枝栽培面積穩(wěn)定在55萬公頃左右，年產(chǎn)量穩(wěn)定在200萬噸左右。

支撐特色熱作產(chǎn)業(yè)的建立與發(fā)展。構建椰子種質(zhì)評價技術體系，篩選出抗風、抗寒、高產(chǎn)、矮化優(yōu)良種質(zhì)39份。培育了我國第一個椰子雜交新品種，選育了一系列高產(chǎn)、早結、矮化、鮮食優(yōu)良新品種，推動椰子主栽品種的更新?lián)Q代。創(chuàng)新育苗新技術，縮短育苗期；建立苗期鑒定技術，實現(xiàn)早期篩選；構建低產(chǎn)椰園改造技術，提高椰園經(jīng)濟效益。創(chuàng)新椰子加工新工藝，突破椰子粉、椰子糖、椰子餅相關技術；建立了椰殼活性炭、椰衣纖維等配套加工技術，推動椰子產(chǎn)品的換代升級。

在香辛料產(chǎn)業(yè)發(fā)展上，選育出具有自主知識產(chǎn)權的“熱引1號”胡椒、“熱研3號”咖啡等新品種7個。其中，攻克胡椒生態(tài)高值加工、咖啡熱泵節(jié)能干燥和變溫梯度烘焙增香等綠色生態(tài)高值化加工關鍵技術。

在熱帶牧草產(chǎn)業(yè)方面，培育的以柱花草為主的豆科牧草及綠肥已成為南方牧草的重要當家品種，在南方9省區(qū)推廣面積累計達200余萬畝；培育的“熱研4號”王草，年畝產(chǎn)鮮草量2萬～3萬千克以上，超越了國內(nèi)的其他品種，在國內(nèi)大面積推廣種植，累計推廣面積達2000萬畝以上，成為我國熱區(qū)推廣種植面積最大的牧草品種，有效促進我國南方熱區(qū)的草牧業(yè)健康穩(wěn)定的發(fā)展。

在熱帶花卉產(chǎn)業(yè)方面，建立熱帶花卉種質(zhì)資源評價技術體系，對三角梅、蝴蝶蘭、石斛蘭等種質(zhì)資源進行了植物學和農(nóng)藝學評價，對重要種質(zhì)資源進行了細胞學、分子生物學、花色和花香、抗寒性等全面系統(tǒng)的評價，篩選出石斛蘭抗寒品種14個、紅掌抗病性品種12個。建立包括木本花卉、蘭科、天南星科、蕨類等一大批植物/品種在內(nèi)的無菌播種、無性繁殖的技術體系，為育種后代培育、種苗大規(guī)模生產(chǎn)等提供了技術保障。