第一章-苹果育种

第一章苹果育种绪论一、世界苹果生产概况（一）世界苹果品种发展的特点品种是世界果业发展的基础和动力，市场价格决定品种发展的趋势，而市场价格取决于消费者。因此，品种必须很好地满足消费者的口味。品种发展一是多样化，适宜不同消费群体的需求；二是优质，优质的标准是风味酸甜适口、色泽鲜艳、大小适中、香气浓郁、质地脆、货架期长；三是抗逆性强（抗病虫害）。（二）世界苹果品种基本现状世界上已育成的苹果品种不下几千个，但生产中广泛栽培的品种只有几十个。在世界范围内，产量份额超过1%的苹果品种有12个。按照产量由大到小顺序，世界主要栽培品种依次为：元帅系、黄元帅、富士系、澳洲青苹、乔纳金、嘎拉系、红伊达、红玉、瑞光、旭、伊思达、布瑞本。（三）世界苹果主产区主栽品种构成欧洲：主产国包括西欧的法国、意大利、德国、西班牙、荷兰以及东欧的波兰、俄罗斯、乌克兰、罗马尼亚、匈牙利等。金冠仍是欧洲第一大主栽品种，是世界上金冠苹果栽培最大的区域，产量占其总产量的40%；其次是嘎拉、乔纳金、元帅系和澳洲青苹。亚洲：主产国主要包括中国、土耳其、伊朗、印度、日本、韩国、朝鲜、巴基斯坦等。以日本、韩国品种发展较为先进。日本目前四大主栽品种是富士、津轻、王林、乔纳金，约占87.4%。富士总面积和总产量均占全国的50％。但从近５年的情况看，富士比例不再上升，以富士为亲本的新品种及富士优系，不断选育出来，这些品种都有某些超过富士的特点，如富士品系中的早生富士、红将军、弘前富士、昂林等早熟芽变或着色系品种发展较块。品种结构变革的最突出特点是富士系占的比例从50%下降到35%~40%，中熟新品种比例明显上升。日本又一次进入了多品种时代。韩国：目前主栽品种是富士、津轻，二者比例占到近90%，其中富士占到75%以上，其它品种占10%。北美：主产国主要包括美国、加拿大和墨西哥。加拿大目前仍以旭、元帅系、斯巴坦等作为主栽品种。美国以元帅系、金冠、富士作为主栽品种，约占总产的一半以上。南美：主产国主要包括阿根廷、智利、巴西、秘鲁等。阿根廷、智利的苹果生产趋势与美国华盛顿州相似，元帅系苹果约占20%，其它品种占10%，金冠苹果栽植很少。新建园主要以富士和嘎拉为主，勃瑞本和乔纳金也有栽培。大洋洲：新西兰和澳大利亚。新西兰苹果总产中的60%以上用于外销，主栽培品种是嘎拉、勃瑞本、富士、乔纳金。近年来发展的太平洋玫瑰、南方脆品种产量逐年增加。澳大利亚目前以澳洲青萍、元帅系、嘎拉、金冠等品种为主，近年来积极发展本国培育的粉红女士等新品种。（四）世界苹果新品种的培育和发展情况近年来，世界许多国家都相继培育出一些苹果优良新品种。日本紧密结合生产实际，选育出了一大批苹果新品种，如信浓红、秋映、彩香、凉香、凉香的季节、北红等。新西兰推出了爵士（Jazz）、太平洋美丽（PacificBeauty）、Tention等。澳大利亚培育的粉红女士已经获得世界范围的认可，最近又推出了最新品种夕阳（Sundown）。美国育出了几十个优良品种，其中红盖露、普利马（Prima）、解放（Liberty）、红自由（Redfree）有增加栽培的趋势。纽约州选育的幸运（Fortune）在美国东北部推广栽培，新泽西州选育的阳脆（Suncrisp），在西部和中西部地区有栽培潜力。明尼苏达州选育的抗寒品种蜜脆（Honeycrisp）果实大，肉极脆、贮藏性好，在美国东部地区栽培。华盛顿州由实生苗中选出的凯米欧（Cameo），质地、风味、贮藏性都好，已引起广泛关注。二、我国苹果栽培历史与现状（一）简史1.我国原产苹果的栽培我国是苹果属植物的原产地之一。柰最早见于西汉司马相如的《上林赋》（公元前125-前118）中：“梈柰厚朴”。北魏时期（公元533-544年），《齐民要术》已有记载“柰有白、青、赤三种，张掖有白柰，酒泉有赤柰，西方例多柰”。“凉州白柰，大如兔头······”。由此可知，早在1400多年前，甘肃的张掖、酒泉、武威一代已成主要苹果产区，柰即绵苹果。苹果在我国已有2000多年的栽培历史。2.引进西洋苹果栽培陆路：西汉时张骞出使西域，从独联体国家、远东、东欧引进。水路：1898年左右引入烟台、青岛。1907年左右引入新疆。1934年左右引入西北。由欧、美、日本、新西兰、澳大利亚引进。砧木由英国、加拿大等国引进。3.我国苹果生产发展的大致时期（1）20世纪初至新中国成立前，辽宁、山东苹果发展较快。栽培有花红、海棠等小苹果，以及引进和栽培有红魁、祝光、旭和国光等大苹果。（2）50-60年代我国苹果业兴起，苹果生产是国营园艺场，主要品种有倭锦、红玉、国光、青香蕉、金冠、鸡冠、祝光、元帅等。（3）70年代至80年代前期，除老品种外，金冠、红星、新红星、首红有较快的发展。（4）80年代中期以来，引进许多品种，以发展日本红富士为主。（5）90年代秦冠、华冠烟台芽变选种的烟系列等。（二）地位苹果、葡萄、柑橘、香蕉为世界四大水果。2010年，中国苹果栽培面积、产量均居世界第一位，面积214.38万公顷（3215万亩）占全世界的42%，总产量占全世界6194.6万吨的51.6%，达到3200万吨。浓缩苹果汁占全世界的65%。（三）我国的苹果产区主产区：西北黄土高原区、渤海湾区（鲁、辽、冀、京）；次产区：黄河古道区、西南高原区、北部寒冷区目前我国苹果栽培面积排名前三位：陕西省栽培面积847.4万亩，产量805万吨（2010年统计资料）。甘肃省栽培面积430万亩，产量210万吨（2010年统计资料）。山东省栽培面积406万亩，产量771万吨（2009年统计资料）。秦冠（金冠×鸡冠）金冠（黄元帅）红富士（国光×元帅）国光嘎啦[（红桔橙×元帅）×金冠]鸡冠元帅乔纳金（金冠×红玉）蛇果新红星澳洲青苹（法国酸苹果FranchCrab的实生后代？）粉红女士（威廉女士×金冠）（四）苹果品种分布：红富士占我国苹果总产量的65-69%。（1）陕西省：富士约占总面积的65%，秦冠占20%；嘎拉系占10%。澳洲青苹占4.2%，新红星、金冠、华冠、千秋、新世界、乔纳金、红将军等占5.8%。（2）山东省：富士面积和产量分别占全省70.2%和76.2%，嘎拉分别占7.7%和7.7%，新红星分别占4.7%和4.6%，红将军分别占3.0%和2.1%，乔纳金分别占1.3%和1.1%，其它苹果品种面积和产量分别占13.1%和8.4%。（3）河北省：主要以富士系和国光为主，其中富士系品种占总产量的62.29%；国光占总产量的9.73%。（4）甘肃省：富士系占67%；元帅系占24%；秦冠占2%；澳洲青萍占2%；其它品种占5%。（5）辽宁省：富士占总面积24.15%，国光占32.35%，元帅占13.75%，寒富占8.9%，乔纳金占3.6%，其他品种占17.20%。（6）山西省：红富士栽培面积占全省苹果总面积的51.4%，元帅系为14.6%，金冠面积约占5.2%，嘎拉系4.4%，国光占3.5%，华冠占3.2%，乔纳金2.0%，秦冠占1.7%，其他品种占13.9%。（7）河南省：富士占总栽培面积和产量分别为63.5%、65.0%，秦冠为14.6%、15.3%，红星为7.6%、6.4%，华冠为3.4%、2.4%，嘎啦为1.9%、2.0%，金冠为1.4%、1.3%，美国八号为1%、1.2%，其它为6.6%、6.4%。（五）我国苹果生产发展趋势1.苹果主栽品种进一步趋向区域化发展。2.一些省如山东、山西、陕西、辽宁等开始重视加工品种（澳洲青苹、红玉等）的栽培。3.栽培区域向高海拔发展。4.抗寒大苹果向寒冷地区扩展。5.耐湿热品种向长江流域扩展。（六）我国苹果生产存在的主要问题1.栽培管理技术相对落后，单产较低，品质较差，缺乏国际市场的竞争力。2.高产优质品种较少，品种结构不合理，品种更新换代慢。综合性状优良的早熟品种不多，中熟品种缺乏当家品种，早、中熟品种面积偏低；晚熟品种过于单一，目前仅红富士一个品种，栽培面积约占苹果总面积的60%，使成熟期过于集中，采后销售压力和市场风险大。因此，推广适合国内市场中高档消费和国际市场需求的新品种是我国苹果品种结构调整中急待解决的问题。3.自育品种栽培面积较小，主要依赖引进品种，引进品种缺乏广泛适应性。4.缺乏优良早熟品种、抗寒品种、耐湿热品种、抗病品种。5.缺乏优良的制汁品种。6.缺乏优良的砧木品种。三、我国苹果育种成就与存在的问题（一）育种成就新中国成立后，经过50余年的努力，通过杂交、芽变选种、实生选种、辐射育种等方法，先后选育出267个苹果品种（数据止2002年），如胜利（青香蕉×倭锦）、辽伏（老笃×祝）、葵花（金冠×红星）、甜黄魁（祝光×黄魁）、秦冠（金冠×鸡冠）、金红（金冠×红太平）、伏锦（元帅×黄魁）、伏帅（早生旭×金冠）、宁秋（金冠×红魁）、岳帅（金冠×红星）、华冠（金冠×富士）、华帅（新红星×富士）、寒富（东光×富士）、新冠（金冠×新冬）、新帅（金冠×新冬）、秦艳（天王红×秦冠）、秦阳（皇家嘎啦自然杂交）、烟青（青香蕉芽变）、烟红（元帅系芽变）、惠民短富（红富士芽变）、礼泉短富（红富士芽变）、秦富1号（红富士芽变）、天水红国光（国光芽变）、宁香（国光实生选种）、岱绿（金冠实生选种）、丹霞（金冠实生选种）、岳金（60Co辐射金矮生休眠枝）、宁光（60Co辐射国光自然杂交种子）等，取得了较大成效。（二）我国苹果育种存在的问题1.对种质资源的收集评价、性状遗传研究不足。2.亲本选配范围窄，遗传组成狭隘，有局限性、盲目性。3.育种群体小，对早期选择研究不足。4.各单位缺少统一育种目标规划和分工，工作重复。5.芽变选种缺乏科学性。6.主要停留在常规与传统育种阶段。7.缺乏优良的制汁品种选育。8.缺乏优良的砧木品种选育。第一节育种目标1.选育优质、抗逆、高产、耐贮运的晚熟品种（1）延长货架期，满足非产果季节消费的需要，满足非苹果产区消费的需要。（2）增加果农收入，促进地方经济发展，保证苹果产业的健康和可持续发展。（3）现有品种还存在有商品性能上的缺陷，如国光缺香气，色泽欠佳；元帅、红星不耐贮；金冠易发生果锈、贮存易皱；富士着色欠佳、香气不足等。（4）现有品种在抗病抗逆性方面存在不足。2、选育优质、抗逆、高产、耐运的早熟品种优质、抗逆、高产、耐运的早熟品种的选育，可以解决市场缺乏早期鲜食苹果，单一贮藏苹果为主现状，选育这一目标苹果品种在大中城市周边栽培尤为重要。3.选育适于集约化生产的紧凑型品种（1）紧凑型品种的特点：植株半矮化，树冠为原品种的2/3，节间短，成枝力弱，萌芽力强，易形成短果枝，树冠紧凑，结果早，高产稳产，可使用实生砧，繁殖容易，固地性好。管理方便，可密植，增加单位面积产量。（2）目前应用的品种主要来自于芽变，如富士系芽变、元帅系芽变、金冠系芽变等；少数来自于杂交育种，如矮金冠、爱丽宫、弗来堡等。（3）育种目标：通过芽变选择、杂交育种等方法，选育适于集约化栽培的短枝型紧凑型品种。4.选育抗寒、优质、耐贮且果形较大的品种（1）气候上，河北坝上（张家口、承德一线北部）、辽宁中北部、新疆北部、青海和西藏高寒地区、内蒙、吉林、黑龙江，冬季-28～-40℃，年均温7℃以下，基本上仅适合抗寒性强的小苹果生长，如黄太平、大秋果、红海棠、铃铛果等，果小、品质差、成熟集中。（2）辽宁省以往栽培有大苹果东光、黄奎、国光、鸡冠，近年来栽培有大苹果赤阳、寒富、绿香蕉、早红、新冠、新帅、红富士等。（3）河北坝上、辽宁中北部有少量大苹果如东光、黄奎、寒富、美尔巴、安托诺夫卡等。吉林有寒富栽培。可培育抗寒性较强的大果品种，使大果北移。（4）远离苹果经济区的吉林北部、黑龙江等地，可进行抗寒性强的中型果育种。寒富新冠、新帅：新疆生产建设兵团农七师果树所杂交育成，金冠×新冬，1989年通过省级鉴定，1994年通过品种审定。新冠可抗-30.7℃低温。新帅：果实短圆锥型，单果重200-350g，最大400g，果个大小整齐。果皮底色黄绿，彩色鲜红有条纹，果柄短，果肉黄色，肉质细脆，汁中多，酸甜适口。可溶性固形物含量14.7%，品质上。果实成熟期9月下旬至10上旬，采前不落果，果