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“十二五”期间福建省茶叶科研成效及“十三五”工作展望

2016-06-30尤志明杨如兴曾明森吴志丹翁伯琦福建省农业科学院茶叶研究所福建福安35505福建省农业科学院农业生态研究所福建福州35003

茶叶学报 2016年1期
关键词:十二五十三五福建省

尤志明,杨如兴,陈 林,曾明森,吴志丹,翁伯琦( .福建省农业科学院茶叶研究所,福建 福安 35505;2 .福建省农业科学院农业生态研究所,福建 福州 35003)



“十二五”期间福建省茶叶科研成效及“十三五”工作展望

尤志明1,杨如兴1,陈 林1,曾明森1,吴志丹1,翁伯琦2*
(1 .福建省农业科学院茶叶研究所,福建福安355015;2 .福建省农业科学院农业生态研究所,福建 福州 350013)

摘 要:回顾“十二五”期间福建省茶叶科学研究在科技成果、发明专利、承担自然科学基金项目、论文发表、创新平台与工程中心建设等方面取得的主要进展,简要分析福建茶产业面临的机遇与挑战。围绕“十三五”福建茶产业发展提质增效的关键技术需求,提出了应加强茶树种质资源挖掘利用、茶园化肥农药减施增效、主栽品种配套加工与质量控制等共性关键技术研发和应用基础研究,争取在茶树育种材料创新、特异新品种选育、茶园高效生态低碳栽培、假眼小绿叶蝉绿色防控、茶叶加工品质工程控制等方面取得一批具有突破性的关键技术。

关键词:茶叶;福建省;十二五;十三五;科研成效;工作展望

福建省茶产业进入21世纪以来呈现快速发展态势。截至2014年底,福建省茶园面积24.29万h m2,位居全国第5位,毛茶产量37.2万t,毛茶产值195亿元,茶产业年产值600多亿元。毛茶产量、毛茶产值、茶产业年产值均位居全国第1。福建现有茶叶类农业产业化国家级重点龙头企业5家、省级重点龙头企业57家,茶叶龙头企业和品牌建设水平居全国前列[1]。茶产业作为福建农业、农村经济的增长点和现代农业的亮点,茶叶科研的作用不断凸显。本文简要回顾了福建“十二五”期间茶叶科研的主要成效,并围绕“十三五”福建茶产业发展提质增效的关键技术需求,展望了“十三五”的研发重点,以期进一步助力茶产业转型升级,为茶产业实现可持续发展提供更好的技术支撑。

1 “十二五”福建茶叶科研主要成效

1.1获奖成果与发明专利

近年来,我省先后出台了《福建省促进茶产业发展条例》和“提升现代茶产业发展水平六条措施”,并从2008年起连续7年实施现代茶业生产发展资金项目,至2015年累计投入中央财政专项资金8亿元,重点支持安溪、武夷山、福安等26个茶叶主产县推进生态茶园建设、茶叶初制加工清洁化改造和实施茶叶加工能力提升工程等一系列积极有效的措施[1],有力地推进了茶产业的健康发展。同时也为科研院校相关研究工作的开展和技术的推广应用创造了宽松的环境条件。从获奖成果的内容看,主要以茶叶加工与茶树栽培方向为主。从获奖成果的数量和等级看,“十二五”的前4年,茶叶学科共获得省科技进步奖9项,其中一等奖1项、二等奖2项;与“十一五”同期相比,获奖成果总数多1项,但二等奖以上成果数明显减少(表1)。

表1 2006~2014年度茶叶学科获省级科技进步奖情况Table 1 Scientific and technological awards received on tea research in Fujian during 2006~2014

“十二五”期间,涉茶单位及个人科技创新和知识产权保护意识不断增强,授权国家发明专利数量逐年增加,总量为“十一五”的7倍(表2)。从授权主体来看,茶叶企业(有部分以个人身份申报,其本人系企业法人代表,因此将个人申请的部分也一并列入企业计算)占比77.25%,比科研院所更加注重专利的申报工作;但近年来,科研院所明显加快了专利的申请步伐,2014~2015年的授权发明专利数是前3年的3.3倍,所占的比例也从“十二五”前3年平均的12.05%提高到31.13%。从授权专利内容看(表3),科研院所排在前3位是茶叶深加工、初加工和综合利用,分别占所获总数的37.2%、20.9%和14.0%;茶叶企业(含个人)排在前3位是茶叶深加工、初加工和加工机械,分别占总数的41.1%、38.4%和11.0%。这与发表论文的趋势明显不一致(表5),说明不同的专业方向其产出指标有所差别。

表2 2006~2015年涉茶授权发明专利情况Table 2 Patents relating to tea granted to recipients in Fujian during 2006~2015

表3 2011~2015年涉茶授权发明专利的专业分布情况Table 3 Categories of patents on tea granted to recipients in Fujian during 2011~2015

1.2科学基金与研究论文

一般认为,获得自然科学基金资助的数量,可以衡量和体现一个单位从事基础性研究工作的条件与实力。与“十一五”比较,获得国家和省基金资助的项目数分别增加了133%和47%(表4)。从资助的强度看,虽然省基金受资助项目的绝对数量有大幅增加,但占同期资助的数量和金额的比例仍处于较低的水平,“十一五”分别为0.837%和0.776%,“十二五”分别为0.954%和0.796%;国家基金“十二五”平均受资助的金额也只有46.57万元·项- 1。

表4 2006~2015年涉茶自然科学基金与论文情况Table 4 Natural science research funds awarded and manuscripts published relating to tea studies in Fujian during 2006~2015

据不完全统计,福建农林大学、武夷学院和福建省农业科学院专业从事茶叶相关教学和研究的人员只有84人,其中副高及以上人员28人;3个单位现有的创新平台主要是在“十二五”期间新增加的(表6),且有一些平台尚在建设中,真正发挥作用尚需假以时日。因此,公开发表的论文虽然在数量上与“十一五”比较有明显的提升,总数增加了45%、学报与SCI论文数增加了135%(表5),但学报与SCI论文数占总论文数的比例仅增加了7.8%(表4),说明从事基础性研究工作的整体条件与实力仍然薄弱,与福建省茶产业在全国所处的位置极不相衬。从发表论文的内容看,生理生化与分子、茶树栽培和茶叶机械方向无论是数量还是质量均有显著的提升(表5)。1

表5 2006~2015福建省茶学论文发表情况Table 5 Areas of study on publications related to tea in Fujian during 2006~2015

1.3创新平台与工程中心

《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006 ~2020年)》提出:科技投入和科技基础条件平台,是科技创新的物质基础,是科技持续发展的重要前提和根本保障。“十二五”期间,福建省加快了科技基础条件平台建设的投入,福建茶叶科技在创新平台建设特别是企业工程技术研究中心建设方面取得了长足的进步。据不完全统计,福建农林大学、福建省农业科学院、武夷学院等单位新增省级以上创新平台10个(表6),其中国家农业部、科技部批准建设的有3个。新增企业工程技术研究中心13个(表7),其中国家科技部批准建设的1个。这些平台建成后,将为开展茶学基础性研究和提高原始创新能力提供必要的硬件设施。

2 福建省茶产业面临的机遇与挑战

2.1福建茶产业面临的机遇

福建省委、省政府历来高度重视茶产业的发展,省委尤权书记对茶业发展提出了“保护生态、注重质量、做响品牌、着力创新”的要求。2014年8月,省政府出台了提升现代茶产业发展水平六条措施,提出到2018年,在全省茶园面积稳定在24万h m2、毛茶产量40万t基础上,通过建设生态茶园,提升茶叶品质;推广茶叶机械,降低生产成本;拓展精深加工,提高产品附加值;构建监管平台,确保质量安全;创新经营模式,拓展发展空间;强化服务保障,增强发展能力等措施进一步提升茶产业发展水平,增强茶产业综合竞争力,推动茶产业实现千亿元年产值的目标。

表6 “十二五”福建省新增创新平台情况Table 6 New innovation platforms established in Fujian under 12thFive-year Plan

表7 “十二五”新增省级及以上企业工程技术中心Table 7 Newly established engineering centers at or higher than provincial level in Fujian under 12thFive-year Plan

若2014年福建茶产业总产值以650亿元估算,则毛茶产值占总产值的比例为30%,假设2018年该比例保持不变,则毛茶产值需不低于300亿元,毛茶平均单价应比2014年约提高37%,达到71.77元·kg- 1(表8)。

2.2福建茶产业面临的挑战

福建是第1产茶大省,2014年人均(以第6次全国人口普查结果计)茶叶占有量10.09 kg是全国人均1.61 kg的6.3倍;速溶茶、茶浓缩汁产量约占全国半壁江山,茶食品开发生产位列前茅。因此,茶产业的发展高度依赖外部市场,未来发展同时还将面临以下考验:

一是市场竞争更加激烈。在经济发展新常态的宏观环境下,转型升级成为推动中国茶产业持续、健康、稳定发展的必由之路。浙江、湖南、四川、云南等省先后提出以转型升级为主线,以提质增效为核心,打造千亿茶产业的目标。

二是市场需求跟不上产能的增加。据农业部统计,2015年我国茶叶产量227.8万t[2]。而市场需求预计2015年仅为178.5万t,到2020年为220 万t[3]。预计“十三五”外部茶园面积还将继续扩大,如有的省规划到2020年茶园面积比2014年增加6.67万h m2以上。假设茶园面积不再增加,现有未投产的63.33万h m2茶园仍可释放62.87万t的产能(以2014年全国投产茶园平均单产66.18kg计)[4],预计到2020年我国茶叶产量将超过294 万t。

三是福建现有茶叶企业1.6万家,农民合作社1500多个[1],茶叶初加工单机作业占多数,技术参数可控性较差,产品规范化和标准化程度低等。同时还存在劳动力短缺、生产成本快速提高与夏秋茶利用率低并存等问题。

表8 2018年福建茶产业主要指标估算表Table 8 Goals targeted for 2018 by tea industry in Fujian

3 福建省茶叶科技“十三五”展望

“十三五”期间,茶叶科研工作要坚持问题导向,围绕茶产业发展提质增效的关键技术需求,通过产、学、研协同创新,着力加强茶树种质资源征集利用、茶园化肥农药减施增效、主栽品种配套加工与质量控制等共性关键技术研发和应用基础研究。争取在茶树育种材料创新、特异新品种培育,茶园高效生态低碳栽培,假眼小绿叶蝉绿色防控,茶叶加工品质工程控制等方面取得一批具有突破性的关键技术,助力茶产业转型升级,为福建茶产业实现千亿元产值的目标提供技术支撑。

3.1茶树资源与育种研究

从全国看,茶树育种目标在历经了高产、优质、早生的发展阶段后,以满足市场多样化需求的个性化育种趋势明显。如浙江的白叶1号(安吉白茶)、湖南的保靖黄金茶1号,春茶一芽二叶茶多酚含量分别为13.7%和14.6%、氨基酸分别为6.3%和5.8%,制绿茶色泽翠绿、滋味鲜爽(醇),深受市场追捧,已在浙江、湖南、江苏、江西、安徽、湖北等绿茶区推广种植[5]。

茶树品种是茶叶优质和高效生产的基础,育种目标应以满足消费者需要为祈求,育出的品种才能在生产上发挥应有的作用。福建育成的茶树品种44个,加上引进的品种,实际在生产上种植的不少于50个。截止2011年,只有约1/3的品种在省内推广种植超过茶园总面积的1%,其中通过杂交育成的品种有7个;超过2%和3%的分别为10个和8个(铁观音、福云6号、福鼎大毫、福鼎大白、茗科1号(金观音)、福安大白、水仙、毛蟹),其中通过杂交育成的品种仅有福云6号和金观音2个品种(表9)。可见真正育成一个能在实际生产上有较大面积推广应用的品种并非易事,这就要求未来的育种工作要根据育种目标做好杂交亲本的筛选,同时有针对性地选择对照品种,以减少无谓的工作,提高育种效率。未来应进一步开展:优异种质资源挖掘与构建利用技术;新品系早期分子鉴定与评价技术;具较高氨基酸与低苦涩味等特异性状、适宜机械化采摘、有利于发挥福建多茶类生产优势的新品种选育。

表9 在福建省内种植超过当年茶园面积1%的茶树品种情况表Table 9 Varieties of tea planted over 1%of area in plantations in current year in Fujian

3.2茶树植保研究

现有茶叶栽培管理模式的成熟与固化形成的茶园次生生态系统左右了当地病虫害发生的频率与程度,不合理使用农药扰乱了生物种群的稳定,加重了一些病虫的为害,其中以茶小绿叶蝉为甚。对于生态失衡问题,建立复合生态系统以优化茶园生态环境,有利于促进有害生物的可持续调控,但首要应着眼于保护现有茶园生物多样性。农药非理性使用是引起一系列问题的症结所在。为此,未来应进一步重点开展:一是绿色防控关键技术研发,包括茶小绿叶蝉与缨小蜂的人工饲养技术,白僵菌茶园定殖技术;二是农药减量增效技术研究,包括茶小绿叶蝉抗药性监测预警、新型施药器械筛选等。

3.3茶树栽培研究

国家茶叶产业技术体系宁德、南平、泉州3个综合试验站对15个示范县(面积、产量约占全省58%)茶园土壤普查检测结果表明,福建省茶园土壤酸化严重,72%的茶园p H≤4.0;78%的茶园全氮<1.5 g·kg- 1;56%的茶园缺乏有效磷,76%的茶园缺乏有效钾,84%的茶园缺乏有效镁,土壤肥力较低。未来应进一步开展的研究工作:一是茶园施肥限量基准研究。重点研究主产区茶园土壤养分供应与福建茶树主栽品种肥料农学效率的量化关系,建立基于茶树主栽品种养分需求特性及不同茶类制品品质要求的化肥施用限量标准和施肥技术规程,减少温室气体释放,构建茶树低碳生态种植技术模式。二是茶园酸化土壤改良与质量提升综合技术研究。重点研究茶园有机肥替代化肥潜力及其培肥技术,研究形成1套综合的以有机培肥为主、茶树专用生物炭基肥为辅的有别于化学碱性物质(石灰、白云石粉等)的茶园土壤酸化阻控与质量提升技术。三是围绕鲜叶机采,进一步完善和提升适应机采作业的种植制度与树冠培育技术。

3.4茶叶加工研究

加工工艺:根据我省主栽品种的茶类适制特性,进一步开展“加工技术-环境-质量控制”为一体的茶叶加工工程技术研发,掌控茶叶品质形成所需要的工程技术条件以及影响茶叶品质形成关键环境因素,有效调节主栽品种在制品品质的化学物质整体流向,定向发展茶叶品质,实现大宗茶的连续化、自动化加工。

加工机具:茶叶生产季节性强决定了龙头企业在初制加工方面辐射带动能力有限,未来应着力提高中小企业和农民合作社茶叶初加工产品规范化和标准化的水平。现有大型连续化、自动化单一茶类加工成套生产线投资大,不适应广大中小企业和农民合作社的需求,也不利于福建多茶类的生产特点,加强多茶类连续化小微型加工成套生产线研发,并实现生产线功能模块批量化生产,降低生产线造价。

3.5茶叶深加工研究

茶叶化学成分研究从局部转向整体,从其他植物研究结果的参引或旁证拓展到代谢通路的逐步阐释;生化成分检测和分析技术从模糊群体到精准明确和高通量输出,解析手段和工具不断升级;茶叶加工引起的品质组分发生的量变愈加清晰,不同茶类的营养与保健特性从其组成得以辅证。鉴此,根据现有深加工产品的产业优势,进一步开展基于茶成分保健特性的茶产品设计、基于总体化学模式的产品质量控制,将为福建特色茶资源多元化、高值化、标准化综合开发提供技术支撑。

致谢:本文有关成果、专利、基金项目、论文等数据由张磊助研、高香凤助研帮助收集与统计;有关福建农林大学、武夷学院的数据分别由叶乃兴教授、李远华教授提供。

参考文献

[1]新华网福建频道.福建茶产业发展基本情况[EB/O L].(2015 - 11 - 06)[2016 - 03 - 03]. http://w w w.fj. xinhuanet.com/ 2015 - 11/06/c_1117062236. htm.

[2]新华网新闻频道.农业部发布2015年中国茶叶种植生产情况[EB/O L].(2016 - 01 - 20)[2016 - 03 - 03]. http:// news. xinhuanet.com/local/2016 - 01/20/c_128647093. htm.

[3]江用文,陈霄熊,朱建淼,等.中国茶产业2020年发展规模分析[J].茶叶科学,2011,31(3):273 - 282.

[4]封槐松. 2014年全国茶叶生产各项指标超历史[J].茶世界,2015,(02):17 - 23.

[5]杨亚军,梁月荣.中国无性系茶树品种志[M].上海:上海科学技术出版社,2014.

Achievements on Tea Research in Fujian during 12thFive-year Plan and Prospect for Upcoming Five-year Plan

Y O U Zhi-ming1,Y A N G Ru-xing1,C H E N Lin1,ZE N G Ming-sen1,W U Zhi-dan1,W E N G Bo-qi2 *
(1. Tea Research Institute,Fujian Academy of Agricultural Sciences,Fu’an,Fujian 355015,China;2.Instituteof Agricultural Zoology,Fujian Academy of Agricultural Sciences,Fuzhou,Fujian 350013,China)

Abstract:Achievements on tea research in Fujian during the time of the 12thNational Five-year Plan,including the scientific and technical awards received,patents and funds granted,publications realized,as well as innovation platforms and engineering centers established,are reviewed in this article. Looking into the future,opportunities and challenges facing the tea industry in the province are also discussed. Co m m on key technologies and fundamental studies,such as fostering the exploration and application of germ plasms for new breeds,optimizing the fertilization and pesticide applications,and developing innovative processing technologies and product quality assurance protocols,are presented to meet the calls of the 13thFive-year Plan. Realization of breakthroughs on the breeding,cultivating,and planting oflow-carbon emission and ecological/environ mentally friendly cultivars as well as effective controlling of E mpoasca flavescens would also be highly desirable during the co ming 5 years.

Key words:tea;Fujian;12thand 13thFive-year Plans;research achievements;future prospects

中图分类号:S571.1

文献标识码:A

文章编号:2096 - 0220(2016)01 - 0001 - 06

收稿日期:2016 - 01 - 03初稿;2016 - 03 - 01修改稿

基金项目:国家茶叶产业技术体系项目(C A R S - 23);福建省公益类科研院所专项(2014 R1012 - 7);福建省星火计划重点项目(2014S0039)。

作者简介:尤志明(1964 -),男,研究员,主要从事茶树栽培研究。E - mail:847842412 @ qq.co m

*通讯作者:翁伯琦(1957 -),男,博士,研究员,主要从事生态农业技术与农业生态经济研究。E - mail:wengboqi@ 163.co m

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