以高质量调查研究破解文冠果“千花一果”技术难题
作者:新疆林业科学院王天斌、虎海防、汪智军 来源:新疆林业科学院 访问数:1031 时间:2023-05-22

  在全院深入开展学习贯彻习近平新时代中国特色社会主义思想主题教育之际,新疆林科院主管领导王天斌书记以2023年中央一号文件精神“支持木本油料发展”为契机,结合新疆林科院技术人员取得的木本油料树种-文冠果的技术创新,审时度势,成立了文冠果科研攻关团队,向困扰我国文冠果产业发展长达60多年之久的“千花一果”技术难题破解作出了全面的决策部署,旨在在较短的时间内能通过技术创新和丰产示范园建设重振文冠果种植产业的信心,促进我国文冠果产业的全面健康发展,为我国的粮油安全保驾护航。

  据文献记载,文冠果全身都是宝,文冠果油为优质的植物油,文冠果的干、枝、叶等树体结构部分,植株产品如果皮、种皮、种仁等及其产物乃至残渣,都具有重要的开发利用价值。(1)文冠果油:文冠果油是一种高级食用油,种子含油量为35%40%,素有“北方油茶”之称。孙萍等检测表明,文冠果籽出油率为30.8%,去壳后种仁含油率高达66.39%,含蛋白质25.75%,粗纤维1.6%,非氮物质3.73%;文冠果油中不饱和脂肪酸含量高达94%,其饱和脂肪酸含量比橄榄油低1.78倍,比花生油低1.9倍。由于不饱和脂肪酸更有利于健康,所以其保健作用比色拉油、橄榄油更强;相比其它一般油料,文冠果油具较强浸透力,因而在高级美容护肤品生产过程中可用作首选原料油。文冠果油富含大脑黄金神经酸(2.6-5%),是心脑和神经系统健康的主要元素。同时,文冠果油所含不饱和脂肪酸具有降血脂、减轻免疫损伤、抑制血栓形成、改善认知功能和抑制肿瘤生长等作用,近年来不饱和脂肪酸含量高的油料被人们用来预防心血管疾病。目前市场上以文冠果为制作原料的药品有益寿宁、亚油酸滴丸、小儿尿速停胶囊以及脑瘫灵等;(2)文冠果果壳:从文冠果果壳里提取的文冠果皂苷具有抗肿瘤作用,并且有可能成为治疗阿尔茨海默症的有效成分;(3)文冠果花:使用70%乙醇对文冠果花进行回流提取得到的提取物,发现其中含有多种黄酮类化合物,其中主要成分异懈皮苷和芦丁。这些成分对良性前列腺增生具有抑制作用;(4)文冠果木:文冠果木可以祛风湿关节炎、风湿内热、皮肤风湿等,1977年已载入国家药典;(5)文冠果茶:文冠果芽和叶营养功能成分丰富,且芽具有高钾、高蛋白、高多酚、高黄酮、低钠的特征,具有很好地药用价值;叶中含有杨梅树皮苷,具有杀菌、杀精子、稳定毛细血管、止血、降低胆固醇的作用。叶中含有的皂苷类化合物,具有抗菌、抗肿瘤、降低血压等活性。

  323-56日,文冠果科研攻关团队就疆内外的文冠果资源现状、人工种植、良种选育、后续产业等发展情况,对新疆文冠果重点发展地区昌吉州阜康市、奇台县和木垒县、伊犁州察布查尔县和疆外的甘肃白银市县、宁夏林科所、内蒙古赤峰市林科所和北京中国林科院林科所等地区和单位,进行了文冠果的考察和学习,结合查询文献,旨在全面了解我国文冠果研究现状和产业发展情况,对我院今后开展文冠果丰产栽培技术研究,推动文冠果产业化发展,起到积极的借鉴和指导作用。

  一、文冠果资源自然分布现状

  文冠果为我国特有种,位于中国北部和东北部,西至甘肃南至河南,分布于甘肃、陕西、山西、青海、宁夏、内蒙古、河南、河北等省区,总体呈零星分布,少部分片状或块状分布,野生于丘陵山坡等处。

  二、文冠果人工种植现状

  我国文冠果人工林栽培主要有两次规模较大的发展,1959年内蒙古赤峰市野鸡山机械化林场最早栽植文冠果约200亩,响应“向荒山、沟谷、沙地要油”的理念,由内蒙古开始,山西、辽宁、吉林、陕西、河南、河北等地相继建立了文冠果基地。进入21世纪,我国启动了退耕还林、生物质能源示范基地和木本油料林基地建设工程,文冠果作为北方重要的经济生态树种开始大规模应用,特别是新疆、内蒙古、甘肃、陕西等地,文冠果作为耐寒、耐旱、耐贫瘠的生态树种被大量种植。截止2021年末,全国文冠果资源面积为390万亩,其中天然次生林130万亩,人工林种植面积约为260万亩。文冠果种植突出的甘肃白银市累计种植45万亩,其中会宁县11.6万亩、靖远县21.2万亩、景泰县9.4万亩、平川区2.8万亩,到“十四五”末,全市种植文冠果将达到100万亩。内蒙古赤峰市文冠果人工林面积55万亩。

  鉴于文冠果幼果期落果严重、裸根苗移栽成活率低和缺乏良种,目前保留下来的文冠果人工林基本为实生栽培,产量普遍偏低,每亩15-50kg,文冠果“千花一果”现象由此诞生。在树体管护方面,文冠果由于大多作为生态树造林,除新疆人工灌溉区外,文冠果种植区基本依靠天然降雨,树体营养普遍缺乏,文冠果千花一果现象很普遍。

  新疆从上世纪60-70年代,通过文冠果种子或种苗引进种植,主要集中在奇台县、木垒县和察布查尔县、乌鲁木齐县,本世纪初通过退耕还林,文冠果种植扩展到玛纳斯县、呼图壁阜康市、吉木萨尔县、石河子、阿勒泰、阿克苏、喀什地区、伊犁等地区。目前新疆文冠果种植面积约为20万亩,均为实生栽培,其中昌吉州4.3万亩。近年来,新疆昌吉地区由于地下水位下降或用水紧张,人工种植的文冠果普遍限额用水不足40/.亩 ,大多数文冠果人工林遭遇缺水或弃荒,生长势不容乐观。

  三、文冠果良种选育

  目前中国林科院林科所通过实生树高产单株选育出来的中石4号和中石9号,2021年通过了国家林草局的良种审认定,这两个良种是首批通过国家林草局审定的文冠果丰产良种,产量是当地实生文冠果产量的1.5-3倍,适合在辽宁、内蒙古、河南、陕西等地区推广种植,但不适合在新疆种植。20234月,中石4号和中石9号转让给了北京的一家企业,转让费1600万元;内蒙古赤峰市林科所汇集文冠果高产种质资源300多份,选育出十几个文冠果新品种,但采用杂交技术培育良种成效不理想;宁夏林科所通过实生树高产单株选育出4个文冠果高产新品种和2个观赏新品种。

  目前在两年生实生苗上通过枝接的方式进行良种苗扩繁,技术已经成熟。由于文冠果枝干木纤维比较短,20年以上的大树高接换头技术还有待深入研究。

  新疆还未开展过高产单株种质资源汇集和良种选育工作。天西局察布查尔分局苗圃1975年栽植的文冠果实生树25亩,其中有60多株孕花率30%以上的高产单株,奇台县和木垒县也存有很多孕花率超过30%的高产单株。这些资源为我们今后开展丰产型种质资源汇集和选育出高产良种提供了资源储备。

  四、文冠果后续产业发展现状

        2016年,国家林业和草原局文冠果工程技术研究中心落户赤峰市。20209月,中心提交的文冠果油新食品原料申请通过国家卫健委认证,按普通食品管理,现已上市销售,解决了多年来制约产业发展的文冠果油市场准入问题;目前该中心提交的文冠果茶、文冠果果仁新食品原料申请正在处于公示阶段。目前,赤峰市国家林业和草原局文冠果工程技术研究中心实验室已经建有文冠果茶、文冠果油生产线,已生产出十几种文冠果产品。

  甘肃白银市陇原农林生态科技开发有限公司(文冠果产业)建有1万亩的文冠果园,投建有生产文冠果绿茶、红茶、文冠果油生产线,公司辐射带动靖远县21.2万亩文冠果种植区后续产业的发展。据公司负责人介绍,该公司生产的绿茶、红茶市场价为400-800/kg,文冠果油市场价500-1000/kg

  新疆阜康市一农户拥有文冠果300亩,每年生产文冠果茶400公斤,在当地销售,销售价为400/kg

  五、文冠果科技攻关试验科学布局

       56日,王天斌书记带队深入奇台县和木垒县文冠果种植乡镇进行调研,对前期科研攻关团队踏点布局的试验点进行反复比较和论证,加强落实。在奇台县西地镇镇政府进行座谈时,王天斌在听取西地镇镇书记对文冠果发展的困难及诉求后,了解到目前文冠果产业发展面临的一些突出问题,主要包括一是没有专用优良品种,二是产量低下,三是苗木移栽成活率低,四是种子销售难,农民种植文冠果的积极性不高,五是文冠果大多为退耕还林地,因收益低退耕还林成果难以巩固。会后调研组一行三人前往西地镇桥子村查看文冠果长势情况,并与当地村民们面对面交流,部署具体研究措施,并要求文冠果研究团队深入基层了解矛盾焦点,开展相关研究,缓解种植户的燃眉之急。