聚焦一流  创新引领│2022年度广西科技进步奖励获奖项目系列报道之十

花期调控与品质控制及加工废弃物再利用关键技术突破，助力菠萝产业高效发展

——记2022年度广西技术发明奖二等奖“菠萝产业发展关键技术创新与应用”

从2023年广西科学技术奖励大会上获悉，我院牵头完成的“菠萝产业发展关键技术创新与应用”成果荣获2022年度广西技术发明奖二等奖。

菠萝又名凤梨，在热带水果产量中排名第三，仅次于芒果和香蕉，我国种植面积居世界第四位；广西菠萝产业是传统特色产业，上世纪80年代是广西菠萝发展的辉煌时期，产量位居全国第二位。90年代初国际贸易变化以及广西菠萝罐头质量缺乏竞争力等导致以加工型为主的菠萝产业萎缩，贸易量锐减，产业陷入低谷。

为促进广西菠萝产业发展，广西通过引进筛选鲜食或鲜食加工兼用型新品种来实现产业的更新升级，然而新品种的引进，由于缺乏配套花期调控技术、品质控制技术以及加工废弃物利用率低等产业难题，严重制约了菠萝产业的发展。

针对产业发展存在问题，项目组围绕菠萝产期调节、品质提升、产业生产加工设备及加工废弃物再利用等关键技术进行攻关研究，在实现产期调控周年供果，提高菠萝商品果率及延长菠萝产业链，增加附加值等方面取得系列科研成果，为保障菠萝产业健康持续发展提供了坚实技术支撑。

一、将冬季抑制自然成花与夏季高温诱导催花创新结合，发明菠萝花期调控技术，打破气候对菠萝成花的限制。

与国内传统菠萝的栽培措施相比，避寒栽培方法的应用，不仅避免植株寒害发生，同时降低冬季低温诱导植株自然开花的比例，避免自然开花造成的产量下降、果实畸形发生，有效调整菠萝自然开花率，提高亩产量；反季节催花技术应用，打破了夏季高温多雨季节催花出花率低，秋冬季果实难以稳定供应的难题；同时通过避寒栽培及反季节催花技术的有效结合，保障了秋冬季果实的生产，打破菠萝安全越冬受栽培区域的限制。目前该技术已经在广西北纬23°至24°等冬季积温较低的菠萝北缘地区进行应用推广。

避寒栽培

夏季高温诱导催花

二、通过花果期营养调节、成熟期物理防控、增效杀菌药物组合的协同创新，发明了菠萝防裂杆裂果技术、改善果形技术以及防治菠萝黑腐病、炭疽病药物组合，显著降低了菠萝裂杆、裂果率以及畸形果率，商品果率提高26.0%，减少病害损失28.75%，显著提高菠萝产品质量。

预防菠萝裂杆、裂果的品质控制技术是根据果实品质形成过程中对营养微量元素的需求而获得的研究结果，通过营养调控及物理防控措施，使裂杆率、裂果率显著降低；改善果形技术应用，是在明确催花药剂配比对果形的影响的基础上，通过实时追踪花芽分化期并进行营养调控，达到预防果目发育不良及塔形果的效果，使畸形果率降低至5%以下，商品果率提高26.0%；防治菠萝黑腐病、炭疽病的农药组合物的研制应用，探明了菠萝果实成熟至贮藏过程中黑腐病、炭疽病的发病规律，提出了品种、化学药剂及农业防治一体的菠萝黑腐病、炭疽病综合防治技术，减少药剂的单次使用剂量，降低防治成本，降低农药残留，并延缓病原菌抗药性的产生，相对传统防控措施显著降低黑腐病发病率和炭疽病发病率。

菠萝品质控制技术集成应用

三、通过间套种模式的制定、差异化肥水管理、果期管理三大关键技术研究与试验，率先优化传统菠萝种植模式，研究出菠萝间套种澳洲坚果、火龙果最佳配套生产栽培技术解决了幼龄园土地空闲浪费、菠萝发展空间受限等问题，实现了互作双赢增效。

研究出适合菠萝间套种澳洲坚果、火龙果的栽植密度和种植方式实现了资源配置的最优化和效益的最大化，同时将作物单种植栽培管理技术和间套种差异化的肥水管理、果期管理技术结合，形成一套成熟的可应用于大规模生产的间套种栽培技术，集成熟化一套菠萝间套种澳洲坚果、火龙果高产栽培技术，提高土地利用率。目前该技术已经在广西、广东等澳洲坚果、火龙果主产区推广应用。

套种火龙果模式

四、发明了加工废弃物菠萝渣生产膳食纤维、菠萝果脯加工剩糖液提取糖浆的方法以及加工设备菠萝削皮机，生产的成品纤维含量达90%以上、提取的糖浆糖度达70°Bx，节约果脯生产成本达15.25%、削皮机工作效率提高20倍。

发明的菠萝自动化削皮及其叶粉碎设备，打破了传统生产加工设备低效且利用率低的瓶颈，实现了果实加工皮肉全分离，避免果汁受果皮、果刺等残留物质的影响果汁的贮藏期和味感，提高果汁的品质和质量，并达到全自动削皮的目的，工作效率提高20倍。发明的菠萝果汁加工后果渣提取膳食纤维及果脯废弃液提取糖浆技术实现加工副产品废弃产业化应用，与国内膳食纤维的制备方法相比，首创了通过碱处理、洗碱、打浆、调PH值、压滤、杀菌等6项技术措施，解决菠萝水不溶性纤维传统方法提取成本高，效益低下的难题。菠萝生产果脯剩糖液的提取糖浆方法；项目创先采取了过滤、稀释、酶解、超滤、脱色及浓缩的措施，从生产果脯的剩糖液中提取了糖浆，所得糖浆的糖度达到了70°Bx ,总酸度≤ 0.2%，是一种含有果糖、葡萄糖和蔗糖的混合糖浆，实现果脯加工中糖浆的重复利用，降低生产成本，防止剩余产物对环境污染问题。

菠萝系列产品

膳食纤维碱处理

项目授权发明专利13项，授权实用新型专利5项，发表论文12篇；开发菠萝新产品3个，建立菠萝加工生产线5条，菠萝品牌5个，广西工业新产品2项，获第三届广西发明创造成果交易会“金奖”1项。技术成果在广西、广东、海南、云南4个省（区）广泛应用推广，近3年累计推广面积35.96万亩，广西技术覆盖面积达74.5%，社会经济效益显著。

团队简介

菠萝遗传育种与栽培技术研究团队，现有科技人员8人，高级职称5人，主要从事菠萝新品种选育、产期调控技术、品质控制技术、加工以及副产物综合利用技术研究及应用。团队成员先后主持广西创新驱动科技重大专项、国家现代农业产业技术体系广西特色水果创新团队等各类项目7项。获广西科技发明奖二等奖1项、广西农牧渔业丰收奖二等奖1项；发表论文15篇、获授权国家发明专利13项，软件著作权7件，授权实用新型专利5项，制定广西地方标准1项。

南亚所  韦巧云供稿/供图

一审一校：王文林

二审二校：薛臣艺

三审三校：杨景峰