栽培与采后技术研究室_蔬菜花卉研究所

发布时间：2020-12-01

蔬菜栽培与采后技术研究室围绕蔬菜栽培生产与采后全产业链的关键问题开展技术研发与示范推广。研究室设有蔬菜工厂化种苗生产技术、设施栽培、无土栽培、采后加工技术4个研究课题组。主要从事蔬菜种苗发育调控与繁育技术、设施蔬菜高产优质栽培的生理生态与调控技术、栽培基质与温室蔬菜有机生态型无土栽培技术以及蔬菜采后保鲜加工技术等研究。

一、主要研究领域
（1）蔬菜种苗发育调控与繁育技术：重点研究蔬菜种苗发育规律、标准化检测技术以及集约化种苗繁育技术等，组织全国性蔬菜种苗相关学术活动，编制蔬菜种苗相关行业标准，开展蔬菜种苗繁育技术示范推广与咨询服务。
（2）设施蔬菜高产优质栽培技术：应用基础研究方面重点开展主要设施蔬菜响应低温胁迫的分子生物学机理研究、嫁接生物学机理等，开发设施蔬菜低温诱抗技术及其产品，研发与推广设施果菜秸秆原位还田技术、设施结构优化及其环境智能控制技术及设施蔬菜优质高产的数字化栽培模式等技术。
（3）蔬菜无土栽培技术：研发基于不同有机肥、不同蔬菜作物、不同蔬菜生育期的简易营养液配方，栽培基质，水肥一体智能精准化管理，无土栽培模式等，同时在温室蔬菜作物营养生理、蔬菜品质提升、作物抗逆调控机制等方面开展研究。
（4）蔬菜采后保鲜加工技术：重点开展绿色、环保纳米保鲜杀菌技术研究及其产品研发，开展传统加工工艺对蔬菜营养品质影响及干预技术研究，蔬菜、花卉加工新技术研发及产业应用，蔬菜、花卉智能包装技术研究及其产品研发。

二、承担的主要项目
（1）国家重点研发计划项目：“设施果实类蔬菜高产的生理基础与调控机制”（No. 2019YFD1000300，2019-2022）
（2）国家重点研发计划项目：“多方受益的资源优化城市循环农业研究与示范”（No. 2017YFE0118500，2019-2021）
（3）国家重点研发计划课题：“黄淮海蔬菜主产区面源污染综合防治技术示范—蔬菜生产投入品安全施用技术优化与集成”（No. 2018YFD0800401，2018-2020）
（4）国家重点研发计划课题：“黄淮海暧温区露地蔬菜化肥农药减施技术模式建立与示范”（No. 2018YFD0201207，2018-2020）
（5）国家重点研发计划课题：“全国设施蔬菜化肥农药减施技术示范推广”（No. 2016YFD0201010，2016-2020）
（6）国家自然科学基金面上项目：“转录因子CsBPC2调控黄瓜盐胁迫抗性的分子机理研究”（No. 31972480，2020-2023）
（7）国家自然科学基金面上项目：“黄瓜/南瓜嫁接亲和性基因的筛选与鉴定”（No. 3177110903，2018-2021）
（8）国家大宗蔬菜产业技术体系：育苗技术岗位、温室蔬菜栽培岗位、无土栽培岗位（No. CARS-25，2016-2020）
（9）国家特色蔬菜产业技术体系：产地环境综合治理岗位（2017-2020）
（10）中国农业科学院科技创新工程：蔬菜栽培与生理创新团队、种苗发育调控与繁育技术创新团队（CAAS-ASTIP-IVFCAAS）
（11）北京市科技计划项目：“基质栽培和水肥高效管理技术在高档蔬菜生产中的示范应用”（No. Z181100009618033，2019-2021）
（12）公益性行业（农业）科研专项：“设施农业高效育苗标准化生产工艺与配套设备研究与示范”（No. 201303014，2013-2017）
（13）国家科技支撑计划：“鲜活农产品物流过程质量安全监控技术研发”（No. 2012BAD38B05，2012-2015）
（14）中澳国际科研项目：“Reducing Spoilage and Contamination Risks of Fresh Vegetables in China and Australia”（No. ACIAR Project HT 99081，2004-2009）
（15）瑞典国际科学基金项目：“Study on the Dynamic Mechanism of the Functional Composition During the Growth of Pumpkin Fruits”（No. E2975-1，2000-2002）

三、近5年主要成果
近5年来，发表论文100余篇，其中SCI论文50余篇，主编和参编著作2部；授权国家发明专利10项、实用新型专利5项、软件著作权1项，制定农业行业标准2项，获省部级科技成果奖励等4项。
代表性成果1：蔬菜集约化育苗技术体系建立与应用
综合应用生物学、农业工程学原理，研发了蔬菜育苗基质标准化配制、种子复合消毒、精量播种、徒长综合防控、梯度灌溉施肥、化学诱抗、根际微生态调控等关键技术和产品，创建了“集中、集约、节约”为显著特征的蔬菜集约化育苗技术体系。技术在全国示范推广，显著节约了育苗基质用量和育苗设施成本，提高了劳动效率，推动了全国蔬菜育苗科技进步和产业发展，并取得显著社会经济效益。技术成果获2015年农业部中华农业科技奖一等奖。
代表性成果2：非耕地园艺作物生态高效生产技术集成与示范
针对非耕地栽培基质和水资源匮乏，传统种植模式效益不高等问题，充分利用非耕地资源条件拓展栽培基质来源，构建了非耕地温室低压滴灌系统关键节水技术、温室智能灌溉控制管理系统和适于不同生态非耕地特点的高效种植模式（非耕地蔬菜生态基质无土栽培种植模式、蔬菜自然沙培无隔离局部改良种植模式、高寒冷凉区非耕地日光温室葡萄延后栽培模式和夏季高温干旱区非耕地日光温室葡萄促早栽培模式）等。在西北戈壁、沙漠和沿海沙荒地等地示范推广，近5年累计推广面积212.96万亩，比传统种植方式共节水5.2亿方，使超过10万户贫困农民、30万农村人口因利用非耕地种植设施园艺作物而脱贫，在生态治理的同时实现了农民增收。技术成果获2015年农业部中华农业科技奖二等奖。
代表性成果3：设施蔬菜低温弱光诱抗增产关键技术创新与应用
从基因表达调控、植物激素、氨基酸、矿质元素等不同层次，基本阐明了以黄瓜为代表的设施果菜低温适应的生理与分子机制，发表相关论文30余篇，授权国家发明专利5项，另有4项专利在审批中，为研发提高设施蔬菜低温抗性技术提供了理论依据。成功研发出根施滴灌型氨基酸水溶肥、叶面喷施型氨基酸水溶肥，注册“诱抗赢丰”商标；2019年冬季多点试验结果显示，使用该产品可使日光温室果菜增产10%~30%，增效2000元/亩以上。

代表性论文：
（1）Anwar A, Li Y, He C, Yu X. 24-Epibrassinolide promotes NO3− and NH4+ ion flux rate and NRT1 gene expression in cucumber under suboptimal root zone temperature. BMC Plant Biology. 2019. 19: 225.
（2）Xie L, Dong C, Shang Q. Gene co-expression network analysis reveals pathways associated with graft healing by asymmetric profiling in tomato. BMC Plant Biology. 2019. 19 (1): 373.
（3）Lu T, Yu H, Li Q, Chai L, Jiang W. Improving plant growth and alleviating photosynthetic inhibition and oxidative stress from low-light stress with exogenous GR24 in tomato (Solanum lycopersicum L.) seedlings Frontiers in Plant Science. 2019. 10: 410-423.
（4）Bai L, Liu Y, Mu Y, Anwar A, He C, Yan Y, Li Y, Yu X. Heterotrimeric G-Protein γ subunit CsGG3.2 positively regulates the expression of CBF genes and chilling tolerance in cucumber. Frontiers in Plant Science. 2018. 9: 488.
（5）Anwar A, Bai L, Miao L, Liu Y, Li S, Yu X, Li Y. 24-Epibrassinolide ameliorates endogenous hormone levels to enhance low-temperature stress tolerance in cucumber seedlings. International Journal of Molecular Sciences. 2018. 19: 2497.
（6）Gao Y, Yu H, Peng Liu P, Ma C, Li Q, Jiang W. Ending composting during the thermophilic phase improves cultivation substrate properties and increasing winter cucumber yield. Waste Management. 2018. 79: 260-272.
（7）Dong CJ, Cao N, Li L, Shang QM. Quantitative proteomic profiling of early and late responses to salicylic acid in cucumber leaves. PLoS ONE. 2016. 11: e0161395.
（8）Zhang X, Ashby R, Solaiman DKY, Uknalis J, Fan X. Inactivation of Salmonella spp. and Listeria spp. by Palmitic, Stearic, and oleic acid Sophorolipids and Thiamine Dilauryl sulfate. Frontiers in Microbiology. 2016. 7:11
（9）Zhang X, Fan X, Solaiman DKY, Ashby RD, Liu Z, Mukhopadhyay S, Yan R. Inactivation of Escherichia coli O157:H7 in vitro and on the surface of spinach leaves by biobased antimicrobial surfactants. Food Control. 2016. 60:158-165.
（10）Deng J, Yu HJ, Li YY, Zhang XM, Liu P, Li Q, Jiang WJ. Leaf volatile compounds and associated gene expression during short-term nitrogen deficient treatments in Cucumis seedlings. International journal of molecular sciences. 2016. 17: 1713.