作者 | 鄒學校(中國工程院院士,湖南農業大學黨委副書記、校長)
結緣僅400年,我國已成為世界第一大辣椒生產國與消費國。
農業科技的不斷進步,讓辣椒走上了更大的舞臺。不僅餐桌上的江湖地位無人能替,辣椒還有了更多除飲食以外的施展空間。從辣椒中提取的高純度辣椒素,是重要的工業原料,廣泛應用在防腐、醫藥等化工領域。特別是近10年,全球對工業辣椒的需求不斷增長,辣椒已經變成一種重要戰略物資。
全世界辣椒消費量最大的國家
辣椒傳到我國之后,從消費的區劃來說,形成了三個區域:
重辣區,主要在西南和華中地區;
微辣區,主要是華北、東北、西北地區;
淡辣區,主要是東南沿海地區。
20世紀80年代以前,辣椒的生產主要是在辣椒的消費區生產,而按我國氣候分布,長江流域的氣候不適合辣椒高產。因為辣椒生長發育的最佳溫度是20℃—25℃,這個溫度的時間跨度在長江流域,特別是長江中下游地區是比較短的,這個區域夏天很長,冬天也很長,春天和秋天很短。特別是湖南,春天溫度適合,但是因為雨水比較多,所以病蟲害也很嚴重。所以長江中下游地區辣椒產量是比較低的。自從我國的交通狀況改善之后,辣椒生產在農業部的規劃下實行優勢產區生產,這樣就大大提高了辣椒生產效率。
我國現在辣椒栽培保護地的面積已達800多萬畝,辣椒在世界上大多數國家都是調味品,但在我國不僅是應用最廣泛的調味品,并且還是一種主要蔬菜。因此辣椒在我國的種植面積很大,而且我國的辣椒品種在選育的時候都是大量地選育微辣品種。我國辣椒消費量之所以成為應用最廣泛的調味品,主要因為辣椒的生產成本相對花椒、生姜等調味品成本比較低,性價比比較高。
據2019年一個大數據調查顯示 ,辣椒消費量占我國調味品市場的30%。中國大量開始吃辣椒的時間在1820年左右,20世紀以后,辣椒在中國得到了更好的發展,主要是因為栽培技術的進步以及栽培水平的提高,實現了周年均衡供應,產品應有盡有,辣椒的發展達到了歷史最好時期。特別是辣椒素、辣椒紅素精加工研究的開發利用處于世界領先水平,這樣使辣椒的種植面積、辣椒的消費量進一步增加,我國成為世界辣椒消費量最大的國家。
辣椒的種子牢牢掌握在我們自己手中
種子是農業生產的“芯片”,是確保國家糧食安全和農業高質量發展的“源頭”。堅持農業科技自立自強,要從培育好種子做起,加強良種技術攻關,才能依靠中國種子來保障中國糧食安全。
小小“菜籃子”關系千家萬戶,緊系著糧食安全。洋蔥、胡蘿卜、西紅柿等百姓餐桌上常見的這些蔬菜,很多都來自洋種子。相比之下,辣椒的種子卻牢牢掌握在我們自己手中,而且資源豐富,品種多樣,研發水平處于世界前列。
辣椒種子不“卡脖子”的原因之一是種質資源多。我國已經掌握了比較多的辣椒種質資源,中國農科院是國家種質資源庫,它保存有2000多種,我們團隊搜集了4000多種。這些資源中有不同辣度的品種,最辣的一個辣椒可以把人辣死,也有的一點辣味都沒有、完全是甜味的甜椒。根據消費者的需求,需要什么辣度就可以育成什么辣度的品種。
原因之二是門檻低、研究人員多。辣椒相對來講研究門檻比較低,所以從事研究辣椒的人也比較多,包括有知識的農民也可以開展辣椒育種。所以現在辣椒在我國蔬菜領域擁有最多的研究人員,在世界上亦如此。
原因之三是育種取得重大突破。更重要的是我國在辣椒育種技術方面取得了重大突破。第一個是商業化育種,辣椒是最早開展商業化育種的,跟其他糧食作物不一樣,其他糧食品種主要追求高產、優質。辣椒選育的最終目標不是高產,也不完全是優質,它的主要目標就是產生經濟效益。在這種情況下,辣椒育種的目標是多元化的,有些是早熟,有些是晚熟,有些耐運輸,我國的辣椒育種在產業的需求下,在品種方面取得了一系列重大突破。
辣椒還有哪些鮮為人知的用途
很多女性朋友可能不知道,她們所鐘愛的口紅,竟然與辣椒有著非常直接的聯系。喜歡遠航的朋友也許不清楚,如果沒有辣椒“發威”,那些乘風破浪的大船,可能會爬滿海洋生物,嚴重影響船體壽命與航行安全。渴望減肥的消費者可能也并不清楚,您服用的減肥產品里也有辣椒的身影。
目前,我國辣椒的深加工水平領先世界,其中辣椒紅素市場占有率高達67%。為什么辣椒能有這些神奇的功效?
辣椒紅素是一種最穩定的脂溶性紅色素,是最好的食品著色劑,所以是在食品加工過程中唯一允許作為食品添加劑使用的色素。
另外辣椒紅素還是口紅的主要生產原料。口紅主要是用辣椒紅素做原料來生產的,辣椒紅素是脂溶性的,只有在油脂里面才能夠溶解,所以它在口紅里面就不會溶解出去。紅色素主要有兩種:一種是脂溶性的,一種是水溶性的。水溶性的比如莧菜,它的紅色素就是水溶性的。水溶性色素在有汗流下來之后,就沒有辦法看了,所以只能用脂溶性紅色素制作口紅。
辣椒紅素是脂溶性比較好的一種紅色素,這種色素在其他植物里面是沒有的。辣椒紅素發育的時候,晝夜溫差越大,辣椒紅素的產量越高。據我們團隊現在調查的結果,辣椒紅素最佳原料基地在新疆南部,南疆地區生產的原料辣椒紅素是含量最高的。
辣椒素的用途也非常廣泛,它在軍事上可以做催淚彈的主要原料,因為辣椒素一噴,人就馬上受不了了。另外,辣椒素還有減肥、防癌、降血壓等很多醫學功能,它是很多醫學產品的重要生產原料。
未來辣椒產業發展面臨的挑戰和機遇
據聯合國糧食及農業組織的調查數據顯示,2021年中國辣椒的種植面積約82.7萬公頃(折合1240.5萬畝-小編注),產量超過2000萬噸。
在辣椒的種植面積與產量不斷攀升的過程中,中國辣椒產量已位居世界第一,但是辣椒消費依然供不應求。2018年之前,我國鮮辣椒與干辣椒出口量大于進口量,但從2018年之后,辣椒進口量卻大幅增加。在國際市場上,印度已經成為我國辣椒產業最大的競爭對手。
我國辣椒產業在商業化育種方面取得了很好的成績,在雜交品種的推廣利用方面走在世界前列,處于世界領先地位。但是在辣椒產業方面也有自己的短板:機械化程度不夠、分子育種技術落后、重復性研究、知識產權保護難度大制約了辣椒產業的發展。
未來辣椒還有怎樣的潛力有待發掘?滿足未來不同市場需求是辣椒育種的第一目標。高品質的辣椒肯定會在下一輪市場中起到很重要的作用。我們團隊現在做的主要工作,就是引領全國辣椒育種工作者解決目前的短板問題。在辣椒消費市場上,不管是鮮食辣椒還是加工辣椒,今后要更加市場化,能夠保證不同消費群體的需求都得到滿足。
通過基因技術開發新品種是辣椒育種的第二目標。希望我國的辣椒育種技術、生產技術、加工技術都能處于世界領先地位,這樣我們的產品才能夠在國際上有競爭力。現在辣椒分枝育種技術取得了比較好的成績,基因組測序已經完成。另外在基因編輯方面育成了一些品種。
在其他常規品種方面,通過穿梭育種,在不適合辣椒生長的地區進行抗病性鑒定、抗逆性鑒定,在優勢產區進行高產鑒定,在海南進行南繁鑒定。通過穿梭育種,可以加快辣椒育種的速度,原來培育一個辣椒品種就要8到10年,現在可能3到4年就可以育成了。
建立多抗性鑒定技術體系,通過基因聚合,抗5到8種病害的新品種都可以選育出來,這樣的品種在全國適應范圍會更加廣泛,種植范圍會更大。
在研究的時候,不能盯著某一個品種,要著眼于解決全國在品種方面存在的問題。比如我國現辣椒產業種植存在的主要問題,第一個是機械化問題,因為原來的品種都是在精耕細作要求下選育的品種,人工勞動力消耗多造成成本很高,現在選育適合機械化生產的品種,就能解決這個問題。
第二個要解決的問題是提高產品質量,所以要選育一批高品質的辣椒品種,現在螺絲椒就是這方面一個代表,下一輪正在選育薄皮樟樹港辣椒,這種類型的薄皮辣椒有清香味,在市場上很受歡迎。
另外,還準備選育一批高品質、適合加工的品種。更重要的是下一輪還要開發出功能性的辣椒品種,能夠讓人吃了之后有保健功能。現在準備研究降糖辣椒、減肥辣椒。因為所有的辣椒品種里面都有一種葡萄糖苷酶抑制劑,但每個品種里面含量不多,所以效果不好。可以通過選擇或者生物技術把葡萄糖苷酶抑制劑含量提高,吃了這種辣椒之后,能起到減肥、降糖的作用,使糖尿病人也能吃這種辣椒。
雖然辣椒是一種調味品,但是你一旦接受了辣椒,你就離不開辣椒,辣椒會改變你的生活,使你的生活更加豐富多彩,日子更加紅紅火火。
鄒學校:中國工程院院士,湖南農業大學黨委副書記、校長。收集、保存了國內數量最多的辣椒種質資源,創制了一批優異辣椒育種材料及應用范圍最廣的辣椒骨干親本,育成了適應不同時期市場需求的系列辣椒新品種,并在生產上大規模推廣應用,全面提升了我國辣椒品種早熟、豐產、抗病、抗逆、耐貯運、加工和機械化采收水平,突破了辣椒品種產業化系列關鍵技術,全面提高了我國辣椒育種水平,引領了世界辣椒育種方向。獲全國五一勞動獎章、全國農業科研杰出人才、何梁何利基金科學與技術進步獎、首屆十大全國最美科技工作者等獎勵和榮譽。













