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芒果(Mangifera indica Linn.)是世界第二大热带水果,其收获面积及产量仅次于香蕉。在我国,芒果是极为重要的热带水果,2005年栽培面积仅次于荔枝、龙眼和香蕉,排第四位;产量仅次于香蕉、荔枝、龙眼和菠萝,排第五位;产值仅次于香蕉、荔枝和龙眼,排第四位。本文拟从种质资源、栽培技术、采后处理和国内科技支持情况等四个方面对我国芒果科研进展进行综述。1种质资源1.1种质资源收集保存与各省区的主栽品种目前,中国拥有国内外芒果种质资源200份左右,有早、中、晚熟类型,保存在中国热带农业科学院品资所、中国热带农业科学院南亚所、华南热带农业大学园艺学院、广西亚热带作物研究所、四川攀枝花市农林科学院等科研教学单位,多数资源未作推广,推广的主栽品种仅为其中的几十个品种。其中海南以台农1号、白象牙、金煌、贵妃等为主;广东以台农1号、金煌芒、紫花、东镇红芒等为主;广西以台农1号、贵热82号、紫花、红象牙等为主;云南以三年芒、白象牙芒、凯特、金煌等为主;福建以紫花、贵香、红花芒等为主;四川以凯特、肯特、白象牙、圣心、吉尔等为主;台湾以爱文、金煌、台农l号、玉文6号等为主。1.2种质资源的创新和利用我国的芒果选育种从实生选种、人工杂交育种到突变育种,分别开展了不同程度的试验和研究。在实生选种方面,广西自20世纪60年代末开始进行芒果实生选种,先后选出300多个具优良性状的实生单株(编号),其中广西农学院从泰国芒(OkRong)的实生后代和象牙芒26号实生后代中分别选育出了花期迟、丰产、稳产的中晚熟品种紫花芒和红象牙芒;广西亚热带作物研究所从黄象牙芒、秋芒、印度芒902号的实生后代中分别选育出了花期迟的桂热芒10号、桂热芒120号、桂热芒82号和桂热芒108号;广西职业技术学院从美国红芒实生后代中选出特迟熟优质品系红苹芒。紫花芒、桂热芒1号均通过自治区级品种审定。中国热带农业科学院南亚所从吕宋芒实生后代选育出花期较迟、能多次开花的早中熟品系粤西1号。华南农业大学园艺学院和广东省中山市水果办公室合作,从Vanary的实生后代中选育出东镇红芒。云南省元江县园艺站从芒果实生树中选出元江象牙芒;元江甘庄华侨农场从3年芒实生后代中选育出三蜜芒1号,从香蕉芒实生后代中选育出关刀芒1号,从缅甸芒3号实生后代中选育出红三腹1号以及从扁桃实生后代中选育出桃龙1号等5个新品系;红光农场从三克里的实生后代中选育出“红光6号”新品系。海南选育出文昌芒和兴热1号芒2个优系。四川选育出龙眼香芒、攀西红芒和安宁红芒等3个优良品系。台湾的许新宗于2004年采用无授粉管理技术进行栽培试验,培育出金煌无核芒果。在人工杂交育种方面,20世纪70年代后期至80年代初,广西科研人员通过杂交育种选育出果实外观、品质优于双亲、花期迟、早结果、丰产、稳产、迟熟、矮生的新品系桂热芒80-17号以及桂香芒、绿皮芒、农院8号芒等新品系。在突变育种方面,20世纪70年代进行过芒果突变育种的实验研究,但未取得理想效果。如广西科研人员从象牙芒22号芽变选出迟花迟熟新品系串芒但品质较差;还曾用Co-60对秋芒等品种的种子进行辐射处理后播种培育,但未获得理想的突变单株。总之,经过20多年的努力,中国芒果选育种研究取得了很大成就,不断选育出芒果新品种并在生产中推广,并实现了芒果栽培品种继70年代大量引种国外优良品种后的第二次大面积更新发展。1.3种质资源的评价与分析在芒果种质资源的评价方面,中国热带农业科学院品种资源研究所2005年制定了“芒果种质资源描述规范”,从植物学性状、农艺性状、品质性状、抗逆性状、抗病虫性状、分子标记和细胞学等方面,对芒果资源的描述进行了规范。在芒果种质资源的分析方面,王令霞等2003年根据芒果的叶片性状,即变量叶形、叶长、叶宽、嫩叶、颜色和叶缘等5个方面,对海南22个芒果主栽品种运用模糊聚类的方法进行了分析,结果分成四类。这种分类由于直观,材料容易获得,因而具有重要的应用价值。但是由于只考虑了叶片的性状,未考虑花、果实等其他重要性状,难免具有局限性。现在应用分子标记对资源进行研究已经越来越普遍。徐碧玉等1998年采用6个随机引物对海南省的10个主栽品种进行了RAPD研究,并找到了不同品种的RAPD标记;房经贵等2003年用15对AFLP引物组合扩增了芒果品种间杂交组合(Keitt×TommyAtkins)的60个F1单株,首次成功利用3︰1分离位点构建了芒果遗传图;何新化等2005年对23个分别来自广西的本地品种或广西选育的品种进行了ISSR分析,并用15个分别来自印度、美国、缅甸、泰国、菲律宾、巴基斯坦和斯里兰卡的芒果栽培品种以及2个芒果近源种冬芒和扁桃作为参照,选择9个多态性好的ISSR引物构建DNA指纹图谱,来鉴别芒果的基因型。结果表明,所有供试品种均能互相区分开来并表现出丰富的遗传多样性。通过聚类分析发现,所有供试的广西品种与秋芒、马切苏芒、象牙芒和爱文芒归为一个大类,而且广西本地芒果品种之间的亲缘关系较近;谢江辉等2006年利用锚定SSR技术探讨了芒果的分类,将供试的32个品种分成5个组,进而将芒果品种分成5大品种类群;雷新涛等2006年利用AFLP标记,以14对引物将31个芒果品种分成7大组群,认为更能反映芒果品种间的亲缘关系。毫无疑问,在现阶段,以生物学性状描述为主、分子生物学为辅的评价鉴定方法将是我们认识评价芒果种质资源的有效途径。2栽培技术2.1育苗现在普遍采用嫁接繁殖。已经掌握了一整套快速育苗的新技术,嫁接成活率已达90%以上。苗木出圃采用起苗器,大大提高了定植的成活率。尤其采用多胚品种作砧木,芒果优良性状的遗传稳定性大大提高,而且使芒果的投产期从原来实生种植的6～7年缩短到2～3年,大大缩短了种植芒果的投资回收期。2.2肥水管理马育红等2000年推荐在芒果开花前施用N︰P︰K比值为15︰15︰15的复合肥;齐见龙等2006年推荐使用根灌结合吊瓶输液。设置包根区和从树体木质部施入营养液,保证果树在开花结果前或是开花结果期间都有足够的营养物质供给,发挥高效利用水肥的作用,有利于果树的营养生长和生殖生长,其产投比为对照产投比的1.86倍,大大提高了水肥利用率并具有增产的效果,但是究竟能否推广还需进一步验证;罗桂仙等2006年报道在攀枝花干热河谷地区,节水灌溉处于起步阶段,但通过试验选出了芒果在沙壤土中栽培的最佳灌水制度,分别为大中型果灌水量0.5m3/(株·次),灌水周期25天;小型果灌水量0.5m3/(株·次),灌水周期30天,具有较强的适用性。2.3病虫害防治采用了常规药物防治与生物防治相结合的方法。近年来,对芒果炭疽病、白粉病、煤污病、蒂腐病等病害及芒果桔小实蝇、横纹夜尾蛾、切叶象甲等虫害的防治取得了显著的效果,从而大大降低了病虫果率。在药剂防治方面,曾凯芳等2005年利用水杨酸处理能显著抑制果实病斑扩展,有效降低果实的接种发病率,提高绿熟芒果对炭疽病的抗病性。李发祥等2005年采用栽培措施、波尔多液和百菌清等药剂防治及做好采后处理综合防治芒果炭疽病,刘奎等2005年采用10%吡虫啉可湿性粉剂、20%好年冬乳油和48%乐斯本乳油等3种药剂,在常规用量下防治芒果树白蛾蜡蝉,邓铁军等2005年利用30%乙酰甲胺磷、80%敌敌畏毒杀芒果果实象甲,赵家华等2005年采用农业措施和20%甲氰菊酯(灭扫利)乳剂综合防治芒果瘿蚊,均取得了较好的效果。在生物防治方面,钟秋平等利用壳聚糖抑制芒果炭疽病菌和蒂腐病菌;王世伟2005年提出用小寄生蜂和22%西维因、10%多来宝、90%敌百虫、0.5%川楝素乳油或1.1%的烟百素乳油可综合防治芒果横线尾夜蛾。2.4调控技术对适时培养秋梢结果母枝、控冬梢促进花芽分化、适时抽生花穗、保花保果、提高座果率等研究成果的推广应用,使芒果产量获得大幅度提高,有些地区还改变了“小年”大幅度减产的状况。特别是20世纪90年代初,多效唑用于芒果催花技术研究取得了历史性的突破后,使海南芒果收获期提早到每年的3月份,比其它省区提早2～3个月,显著提高了经济效益。同时,在花前喷“控梢促花灵”,开花时喷“保花增质灵”,小果期喷“保果灵”,果实膨大期喷“瓜果膨大素”,采收前10天喷“采前保鲜剂”,采后立即用“采后保鲜剂”浸果再包装,通过这一系列处理,大大提高了芒果的产量、品质及耐贮性,也使成熟期提早。2.5果实护理通过提高座果率、减少落果、疏果与留果、做好病虫防治工作、吊果、培养优质母枝等方式进行果实护理。除做好配置其它品种提供异花授粉条件、搞好夏季修剪、施好叶面肥等工作外,在花期适当采用招引苍蝇措施,有条件的人工放养蜜蜂增加传粉媒介,从盛花期开始每隔15～20天喷1次九二○或防落素等植物生长调节剂,以提高座果率,增加座果数,减少落果;第一次生理落果结束后,即开花后1～2个月,及时剪除生长发育不良、畸形、病虫果,座果过多的树疏剪弱花穗及过密花穗。健壮花穗每穗留果1～3个。全树留果量达到植株能承受的程度,即枝梢健壮,叶色正常。果实开始膨大即进行吊果,将下垂枝用竹竿撑起或用绳拉起,使果实离开地面,并尽可能使果实在树冠中均匀分布。芒果套袋也是近年来的研究重点。从2002年开始陆续出现了一些有关芒果套袋试验研究的报道,黄桂香、盛玉萍2002年研究了不同套袋材料对红象牙芒外观、单果重、可溶性固形物、烂果率的影响;李晓霞等2003年研究了不同果袋对几个品种果实光洁度、着色度、可溶性固形物等的影响;黄战威等2004年研究了不同套袋材料对金煌芒外观、单果重、可溶性固形物、好果率的影响;刘德兵等2004年研究了不同套袋材料对红芒果实光洁度、单果重、病果率、总糖、可滴定酸、蛋白质、维生素、可溶性固形物等的影响;武红霞等2004年较深入全面地研究了不同套袋材料对芒果果实外观、常温贮藏性能、果皮色素含量及果实内质的影响;武红霞等2005年研究了不同套袋材料对台农一号芒果耐贮性及品质的影响。这些研究为芒果的无公害生产提供了理论指导。3采后处理和加工3.1采收及贮运现在提倡适熟采收并配套进行相应的采后处理和贮运,以提高果实的商品价值。用于加工的果实,要根据加工品对果实成熟度的要求确定采收期。加工用的果实可结合疏果采收以提高总产量;远距离销售和贮藏的果实,当种壳变硬,果肉由白变浅黄,或将果实放入水中有10%～20%的果实下沉即可采收;近距离销售的果实,当种壳变硬,果肉由白变黄,或将果实放入水中果实即下沉或半下沉时,即可采收。采收时留穗梗1～2cm采摘,防止流出的乳汁污染果面,采摘时要避免果实产生新的机械伤;采摘后用塑料筐、竹筐、纸箱等容器装运至果实包装场地处理。采后的果实要在24小时内用水果洗涤剂清洗干净,晾干后用50%苯来特或特克多500～1000倍的热液(53±1℃)浸泡果实10～15分钟,以预防和控制炭疽病、蒂腐病为害采后果实。商品果先按外观分级,再按大小分级,随后包装远运或贮藏,配以低温贮运效果更好。此外,甘肃省庆阳农机技术推广站研制的半自动果品采收机不但可随意采收芒果,还可通过回收袋将果品直接输至果箱或果袋中。3.2保鲜目前芒果保鲜的方法很多。较好的保鲜方法是气调保鲜。在药剂保鲜方面,卢植新等2005年提出利用施保克浸芒果贮藏,马光强等2005年采用复合保鲜剂(特克多、扑海因、GA3、2,4-D、水及果蜡)保鲜芒果,甘瑾等2005年利用10%的漂白胶对芒果进行涂膜保鲜试验,由中科院植物研究所主持、四川攀枝花市仁和区科技局协作完成的“芒果果实采后生理病理及贮藏保鲜技术研究”项目提出采用草酸保鲜芒果。使用上述药剂均有一定的保鲜效果,降低了采后病害的发生率。在气调保鲜贮藏方面,陈国平等2005年提出贮运后的果实用乙烯或乙炔气处理24小时后销售以改善果实外观质量,使果实转黄一致、色泽鲜艳、均匀等,王建立等1997年报道,在温度为11～12℃条件下利用5%二氧化碳和5%氧气可有效贮藏保鲜芒果。3.3加工除供鲜食外,芒果还可以加工成果汁、果肉、果酱等多种加工品。海南省曾在海口、昌江、白沙、儋州、东方等地建立过芒果加工厂,生产芒果果汁等加工品,培育出了生产“椰风”牌芒果汁、“天涯”、“椰康”牌芒果糕等品牌的企业。芒果初级加工品正在向机械化、标准化和优质化发展,加工种类逐渐增加,生产规模日益扩大。据王建立等1997年报道,我国已研究开发出芒果粉、以芒果粉为原料的芒果汁以及糖水芒果罐头、芒果晶固体饮料等产品。廖洪利等2005年研究认为,芒果苷具有多种药理作用,具有很好的开发前景。周文化等2005年通过对芒果果醋发酵条件的研究,提高了总酸的质量分数。陈建凯等2005年以芒果和鲜牛奶为主要原料,研制出凝固型果肉酸奶。4国内科技计划支持情况国家在芒果标准的制订方面给予了较大支持,并相继出版了一系列国家标准,如GB/T15034-1994《芒果贮藏导则》、NY/T5026-2001《无公害食品—芒果产地环境条件》、NY/T5025-2001《无公害食品—芒果生产技术规程》、NY/T5024-2001《无公害食品—芒果》、NY590-2002《芒果嫁接苗》、NY/T492-2002《芒果》等,出版了《热带果树种质资源描述规范》。在种质资源收集评价和创新利用、病虫害防治、贮运加工等方面有一定支持,但支持力度还不大。由于经费的匮乏,研究断断续续,尚不能形成对产业的技术支撑,在某些领域研究落后于生产。科研机构设备落后,经费不足,导致在芒果的基础性研究、育种等长期性研究领域缺乏连续性和稳定性,发展后劲不足,无法满足生产对新品种及先进技术的需要。在应用技术开发方面偏重生产技术而在保鲜贮运、加工技术、生物技术等方面较为落后。由于保鲜技术和设施的落后加之分级不严格,使得我国芒果的销售主要集中在中、低挡市场,价贱伤农且季节性过剩。加工方面,我国已经引进数条国外芒果加工生产线,但由于原料不足,造成加工成本高昂,引进的加工设备多数处于闲置状态,加工产品单一,未能形成自己的品牌。可喜的是,国家已经对制约芒果产业发展的因素进行了客观分析,对芒果产业寄予了殷切厚望,如948项目在2006年就给予了重点支持,力求通过5到10年的滚动发展,在项目的带动下,通过热区各科教单位的联合攻关,加上推广部门和示范企业的通力合作,彻底改变科研和生产脱节的状况,解决目前在生产中遇到的关键问题,为我国芒果产业的发展打下坚实的基础。中国芒果科研进展综述@高爱平$华南农业大学园艺学院
@陈业渊$中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所
@朱敏$中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所
@何业华$华南农业大学园艺学院
@杜中军$中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所
