原创 王雷 中国投资参考
导读
我国山桐子产业的发展尚处于初始阶段，急需加强顶层设计，以实际需求为导向，加大科研投入，助力山桐子产业行稳致远
●山桐子或成我国木本油料植物优选
●山桐子产业化的科技重点
民以食为天。国家高度重视粮食安全，他于 2018年9月在黑龙江省考察时提出“中国人要把饭碗端在自己手里，而且要装自己的粮食”。食用油安全是我国粮食安全的重要组成部分。根据海关总署数据，我国食用油早在2016年对外依存度就达到了67.7%。目前，我国食用植物油对外依存度居高不下，对我国食用植物油安全构成了严重威胁，也为我国大粮食安全敲响了警钟。另一方面，面对我国人均耕地有限的客观现实，在践行绿水青山就是金山银山和乡村振兴的新时代背景下，实现国家2020年9月明确提出的2030年“碳达峰”与2060年“碳中和”的双碳目标，迫切需要从中国本土资源植物中寻求可协调解决国家粮油安全和美丽中国生态文明建设的双赢方案。
⬆ 山桐子产业前景广阔
山桐子或成我国木本油料植物优选
食用植物油主要来自木本和草本作物，目前我国市场常见的食用植物油主要来自草本作物如大豆、花生、油菜、玉米等，其制取原料需要每年耕种和收获，费时费力。而木本油料植物以占地面积小、营养丰富、收益时间长、种子含油率高并含有多种对人体有益的活性成分等优点在当下颇受关注。同时，木本油料植物兼具绿化、观赏和生态防护等功能，可以兼顾国家粮油安全和生态文明建设。因此，开发和利用木本食用植物油正在成为全球各国解决食用植物油的主要渠道和趋势。尤其面对我国人均耕地面积有限而且大量边际土地尚未得到有效利用的客观现实，利用非耕地发展高附加值的木本油料产业更具有重要的战略意义。当前，世界公认的主要乔木木本油料树有油橄榄(Olea europaea L.) 和油棕(Elaeis guineensis Jacq.)等，主要种植在亚热带和热带地区。此外，虽然近年来木本油料植物品种有所增加，但大多是富含单不饱和脂肪酸(油酸)或饱和脂肪酸(棕榈酸、月桂酸)的植物，富含亚油酸的木本油料植物不多。
毛叶山桐子(Idesiapolycarpa Maxim. var. vestita Diels)是雌雄异株的杨柳科落叶乔木，其果实形似葡萄、含油率高，全果可榨油，尤其富含亚油酸，其含量最高可达60 % 以上，具有“树上油库”的美称。它的原生地主要分布在我国以及日本、韩国和俄罗斯的远东地区。作为一种阳性速生树种，毛叶山桐子具有耐寒、耐热、耐瘠薄、对土壤要求低等优点。另外，由于其树干笔直、伞状树形和美丽的葡萄状果实，它也是园林绿化的首选树种，现已于全世界范围分散种植。研究表明山桐子油的油酸、亚油酸、亚麻酸、棕榈油酸等不饱和油料成分含量可达70%-90%。此外，从山桐子果实中还分离出很多对人类身体健康有益的物质，如角鲨烯、多种酚类物质、挥发油和维生素E等，长期食用山桐子油对心血管有一定的保健作用。为了与大戟科(Euphorbiaceae)不能食用的油桐(Verniciafordii)和小桐子(Jatropha curcas)区分开来，中国林业产业联合会将山桐子产品正式定名为油葡萄产品。因此山桐子有望成为继世界四大木本油料作物后最具有潜力的优质油料物种。山桐子油提炼后，除了食用以外，还可制造生物柴油、航空用油、润滑油等，具有广阔的市场前景。此外，果实榨油的剩余物“油粕”，富含蛋白质等，也可以做饲料和肥料。山桐子果实产量高，盛果期单株产量可达50-70 公斤，外加其乔木多年生的特征，盛果期可持续15-40年。除了食用价值，毛叶山桐子具有果色鲜红且冬季不落果的特点，极具观赏性，也可作为庭院树种。早在《诗经·小雅·湛露》中“显允君子，莫不令德。其桐其椅，其实离离”的椅树就是指山桐子，可见山桐子与我国人民的生活具有深厚的历史情缘。将来在我国北方地区广泛种植，将会显著改善冬季枯枝落叶的景象，在改善生态环境的基础上，促进北方冬季旅游业的发展。综上所述，毛叶山桐子由于具有全果实可榨油、含油量高且含亚油酸，无需占用耕地等特点，目前正在成为我国新型的重要木本油料植物。
在国家宏观政策层面，目前，毛叶山桐子已经被国家林草局纳入国家储备林建设政策体系之中，成为国家储备林B类树种。国家粮食和物资储备局也已经批准山桐子油作为新型木本食用油并制定了相关国家标准《LS/T3258-2018山桐子油》。2020年9月，国家卫生健康委员会发出通知，将山桐子列入普通食品管理，与此同时山桐子食用油、亚油酸、化妆品、护肤品等一系列产品已开始在市场销售，并两次获得中国林业产业创新一等奖。由此可见，山桐子产业发展的全产业链的政策支持因素已经基本具备。
山桐子油在我国四川广元等地区有作为食用油的长期历史；而且早在80多年前，在通（江）南（江）巴（中）革命老区的红军部队中，炊事员将山桐子炒熟捣碎，用布包好放进菜里煮，来解决部队缺油的问题。因此，山桐子油又被当地群众称为“红军油”。对山桐子油的分析，发现其具有较为理想的脂肪酸比例，又被美誉为“中国的橄榄油”。这为山桐子油的市场接受度奠定了良好的历史和人文基础。
⬆ 山桐子幼苗
山桐子产业化的科技重点
当前，我国山桐子产业的发展尚处于初始阶段，急需在国家和省、部、市等多层面加强顶层设计和全局思考，以实际需求为导向给予大力科研支持，确保科技研发力量投入，以确保山桐子产业行稳致远、蓬勃发展。现阶段，山桐子科技工作需要着力解决以下重点科学问题：
首先，种为产业的重中之重，选育优良品种，是开发利用山桐子的前提。虽然我国是世界山桐子属植物分布中心，全国17个省、市、自治区都有野生山桐子分布，具有宝贵的毛叶山桐子野生种质资源，但是由于毛叶山桐子雌雄异株的生物学特性，决定了其优良品种应该主要基于无性系构建。目前山桐子的无性繁殖技术已经初步取得突破，在利用根插和嫁接等方面，已经建立了省级的相关品种。但目前在实际引种推广种植时使用的多是种子实生苗。种子实生苗由于经过了有性生殖过程，无法保持母株的优良性状，一般需生长4-5年才能开花结果而分辨雌雄株，无法合理安排雌雄比例造林，而且种子实生苗性状分化差异大，直接影响到后期经济效益。因此，现阶段需要大力发展组织培养、扦插等无性繁殖株系，做到规模化和产业化，从而充分保障山桐子食用油加工原料的品质稳定性，从源头牵引优良毛叶山桐子的种质资源推广。
其次，山桐子相关基础研究薄弱，需要政府与企业从多个层级布局相关科研项目。目前国内对毛叶山桐子的研究主要集中在山桐子生长特性、生态学特征、油脂提取与精炼、繁殖技术、栽培管理等方面，这些研究为毛叶山桐子的开发利用和人工种植奠定了坚实的基础。未来依托山桐子高质量染色体级别基因组序列测定，结合表型组学、脂质组学、转录组学和基因组二代重测序技术，充分挖掘高产优质毛叶山桐子的遗传决定位点，从基因组水平解析和挖掘山桐子油脂代谢相关基因，开发山桐子高产优质性状的种质芯片，可加速毛叶山桐子品种改良和优化。
第三，要解析山桐子的亚气候或极端环境适应机制，因地制宜，培育适应不同生境的山桐子种质资源。目前，山桐子主要在我国南方多省市如四川、湖北、江西和陕西中南部等地有较大规模的推广种植。虽然在我国西藏、林芝和河北等地有了适应性测试，但是还缺乏较大规模的种植。山桐子从原生地到没有野生种分布区域的种植，必然要进行引种驯化，在已经适应了引种驯化地的基础上，进一步结合智能导航育种手段，快速开发适应当地气候和土壤环境的优质山桐子种质资源，并进行大规模商业化推广，助力山桐子产业的规模化。
再者，关于毛叶山桐子的进化归属问题，也应尽快厘清。目前一般认为山桐子为大风子科，而根据金虎尾目叶绿体基因组亲缘关系比较，可以看到大风子属被分为三枝，其中山桐子位于距离杨柳属最近的一枝。山桐子全基因组测序将明确其进化轨迹，确定其是否属于杨柳科，这将为山桐子的性别决定机制提供关键线索，并可进一步开发雌雄性别相关分子标记。这些分子标记的开发将为在幼苗期快速鉴定山桐子性别，从而早期安排嫁接或替代种植奠定基础。
最后，需要尽快建立标准化的毛叶山桐子栽培管护技术体系。毛叶山桐子耐逆性强，目前主要的病害是炭疽病和根腐病，需要根据种植地气候和土壤条件，做到先期预防。此外，水肥和修剪的技术也需要做到标准化，从而确保山桐子的经济效益。
山桐子产业发展在我国方兴未艾，但是相关研究仍停留在基础阶段，相关研究仍很薄弱。基于我国丰富的山桐子种质资源，未来要依靠政策与投资，建立山桐子种质资源的科学统一评价体系；以基因型与表型等组学大数据为依托，通过对多组学数据的挖掘与整合，实现对优质山桐子种质资源的快速挖掘、鉴定及规模化扩繁，结合诱变育种、倍性育种和分子标记辅助育种等多种手段，从而创制优异的山桐子新品种，为保障国家粮油安全、建设生态文明和乡村振兴提供强有力的植物科技保障。
编辑 | 青 禾
校对 | 闫建军
设计 | 大 米
本文刊于《中国投资》2022年3月号
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原标题：《【专题 · 科技兴农 · 山桐子产业路】山桐子产业发展的科技之路｜中国投资》