Juan Carlos Herrera于2018年10月在俄勒岡州波特蘭市舉行的兩年一次的ASIC咖啡科學與信息大會上發表了一項關葉銹菌的最新報告,該報告為研究葉銹病提供了新的線索。哥倫比亞國咖啡聯合會(FNC)科學部門Cenicafe發現,外部壓力/應激物——包括太多的陽光照曬和土壤中缺少氮——會增加咖啡對銹菌的敏感性。值得注意的是,像Bourbon和Caturra 這樣的非雜交阿拉比卡品種尤其容易受到與壓力有關的影響。在農場里種植不同品種的咖啡,如羅布斯塔咖啡和阿拉比卡咖啡,令人驚訝地提高了葉銹病發病率。

    農學家對抗葉銹病的首要措施,無論葉銹病的種類或寄主是什么,絕大多數情況下都是選育品種和培育抗性品種。

    1911年,在印度Mysore的Doddengooda莊園,人們從一棵Typica咖啡樹中挑選出了一些咖啡種子命名為Kent,這棵Typica咖啡樹顯示出了一種不可思議的抗真菌能力。Kent品種在20世紀20年代和30年代在印度、烏干達、坦桑尼亞和肯尼亞(所有的英國殖民地)流行起來,并成為抗病雜交品種"配方"的早期成分。最引人注目的是現在印度尼西亞廣泛種植的Jember (S795)具有Kent品種的基因。然而,Kent只是Jember基因基礎的一部分,另一半基因是S228,這是一種非常著名品種,它是西非本地利比里亞種liberica與埃塞俄比亞本地阿拉比卡種的一種自然種間雜交品種。

    Kent品種的發現和推廣之間的十多年的滯后證明,育種和品種選育需要很長的時間。不出所料,在受19世紀葉銹病流行影響的地區,等待科學方式來應對緊迫的經濟問題的想法不受歡迎。農民們沒有耐心,不顧一切轉而種植抗銹病的咖啡品種—— Coffea liberica,這種咖啡在葉銹病災難之前只有少量種植。印度尼西亞和菲律賓開始大量種植該品種。同時印度尼西亞的荷蘭殖民者也開始試驗種植羅布斯塔/robusta咖啡。

    Robusta (Coffea canephora)是坦桑尼亞、烏干達和剛果民主共和國邊界附近的本土咖啡品種,直到19世紀末才被記錄到植物分類之中?？茖W家們確信羅布斯塔是阿拉比卡的基因親本之一。另一種是一種沒有商業價值的品種叫做eugenioides。

    當羅布斯塔被引入東南亞時,它對阿拉比卡做出了重要的基因貢獻。在太平洋上的帝汶島上,阿拉比卡與羅布斯塔自然雜交,創造了一種新的種間雜交。

    這種帝汶雜交品種在當地常被稱為"Tim Tim",在20世紀初首次被發現后不久,它就成為該地區最受歡迎的品種。它現在提供了幾乎所有抗病阿拉比卡品種的基本遺傳來源,其中最常見有Catimors和Sarchimors品種。盡管它們有羅布斯塔基因遺傳,但這些品種被歸類為阿拉比卡品種,廣泛種植在世界各地。

    抗性與遺傳復雜性以及變異相互關聯是科學研究的基礎。世界咖啡研究機構(WCR),其基因收集網絡包括哥斯達黎加(CATIE)、科特迪瓦(CNRA)、埃塞俄比亞(EBI)和馬達加斯加(FOFIFA）的種子庫,這些國家都開發了自己抗性雜交品種和選育品種。埃塞俄比亞的Jimma農業研究中心(JARC)是世界上最重要的咖啡基因庫之一。這幾個例子表面,每個咖啡生產國都至少應該成立一個這樣的研究組織。

    FNC是世界上規模最大、知名度最高的咖啡組織之一。數十年來,FNC一直致力于提高全哥倫比亞咖啡產量和價格,并在Cenicafe研究部門的指導下開發和推出高產咖啡品種。

    Cenicafe早期的抗銹病品種Tabi和Colombia,它們本質上是catimors回交育種,以替代該國老化的Typica和Caturra品種。然而,哥倫比亞在2005年推出了Castillo品種,引起了全世界的注意。該品種現在哥倫比亞廣泛種植,其原因是行業大力推廣,生豆競賽的優異成績以及種子價格補貼政策。

    Castillo的優點包括高產和抗病性,它是第五代(F5)育種的多系組合,具有豐富的遺傳多樣性,單一種植此品種也可以全面抵御葉銹病和其他病害。在單一種植Caturra品種的農場,一旦發生葉銹病整個農場都會被摧毀。然而,在單一種植Castillo品種的農場,只有部分咖啡樹會受到葉銹病的影響。因為每顆Castillo種子中都具有有多種變異性,每一種變異都由完全獨特的基因組成。

    哥倫比亞推出Castillo品種后不久,葉銹病也隨之而來。

    從2008年哥倫比亞開始,到2012年橫掃中美洲,一種CLR毒株引起了國際關注。危地馬拉、哥斯達黎加和洪都拉斯宣布進入植物檢疫緊急狀態。據估計,2012年至2013年,中美洲咖啡收成的損失接近270萬袋,未實現的收入約為5億美元。從2008年到2011年,哥倫比亞的收成下降了31%,中美洲的產量在2013年下降了16%,下一季又下降了10%。再加上農場勞動力的流失,以及隨后幾年的歉收(Promecafe估計,2013-14年薩爾瓦多的收成下降了54%,主要原因是葉銹病),中美洲咖啡種植業正處于嚴重危機之中。

    CLR于2008年在哥倫比亞重新崛起同時,全球經濟也經歷了一段漫長的風雨,陷入了全球性的衰退。除了葉銹病帶來的經濟損失,咖啡種植者還受到化肥價格上漲的沖擊。熱帶氣候異常導致不規則降雨和溫度條件,強風傳播葉銹菌孢子。世界各地的科學家報告說,在21世紀初的幾十年里,許多種類的銹菌進化出了毒性更強的菌株。

    抗銹病的斗爭要從抗銹病品種開始,但是專業咖啡人士/生豆采購商傾向于認為這些抗病品種在風味品質上較差。

    Castillo在哥倫比亞的推廣引發了咖啡烘焙行業的一波反應,烘焙商紛紛猜測,FNC大力培育抗病品種的同時,傳統品種將走向滅絕。Castillo成為一個引爆點,集中體現了基因研究與專業咖啡烘焙機之間的沖突。

    在2014年 Michael Sheridan(現在知識分子咖啡Intelligentsia Coffee的采購總監)與哥倫比亞熱帶農業中心(CIAT),WCR和Kansas State University感官分析中心合作進行了一系列的試驗。在哥倫比亞,那玲瓏產區,25個小農把他們的Castillo和Caturra分開采收,送到測試項目進行盲測。

    測試在知識分子咖啡位于芝加哥的烘焙坊中進行,測試結構由CoE主審Paul Songer設計,測試專家小組成員包括Roman Bondarenko (Keurig, Aleco Chigounis (Red Fox), Timothy Hill(Counter Culture),Jennifer Howell (George Howell), Doug Langworthy (Starbucks), Adam McClellan (Stumptown), Néstor Perilla (FNC) and Geoff Watts (Intelligentsia)。QC lab Amanda Seave負責咖啡樣品烘焙。

    固有認知充斥在杯測室理及人們的腦海中: 如何成熟度好,發酵時間充足,Castillo品種有可能口感會不太差,但是肯定不如Caturra品種好。

    George Howell的著名評述"魔鬼尾韻"(tail of the devil)——他曾用這個短語來形容Castillo的粗糙澀味——被行業人士頻繁使用。但在盲測結束時,這兩個品種在杯測中的表現不相上下。

    杯測者們也都嚇了一跳。結果似乎不可信。該小組同意在2015年1月再次召集,以同樣的方式品嘗同樣的咖啡,也許Castillo在幾個月的老化后會失去它的優勢。

    實際上這種情況沒有發生?？偟膩碚f, Castillo在前五名中占據了三席,得分接近90分。然而, Sheridan 很快警告不要得出不合理的結論,因為這個單一的測試絕不是全面的。2015年,他在為Specialty Coffee Chronicle撰寫的文章中謹慎地提到,在哥倫比亞一個采收周期內,僅從一個產區的25個農場抽取樣本,在統計學上并不具有普遍性。

    然而,有證據表明,抗病品種品質并不一定糟糕。因此,專業咖啡行業似乎正處于一個十字路口。盡管進展緩慢,但科學已經為農民們開辟了一條通向抗病品種的道路。然而,烘焙師們垂涎于各種各樣的浪漫和傳統品種,比如Caturra、Bourbon和Typica。

    抗病品種在經濟上可行:即使種植Castillo意味著傳統品種價格溢價的損失,雜交品種較高的平均產量和抗銹病能力實際上保證了穩定的年收入,接近盈虧平衡。

    對于一個有能力專注于品質差異化的大型農場來說, Castillo在歉收的年份里扮演著安全網的角色（保障一部風成本回收）,但對于一個僅能糊口的哥倫比亞農民來說,種植卡斯蒂略很可能會更安全,風險更小。美洲各地的雜交品種的種植也是如此;對于絕大多數農民來說,品種的選擇可能已成定局。傳統品種Bourbons和Caturras就像恐龍一樣,對快速變化的氣候和疾病適應得太慢。

    專業烘焙商會接受這種雜交品種廣泛種植現狀嗎?卓越杯(COE)執行董事Darrin Daniel對2017年尼加拉瓜的比賽結果尤其感到自豪。在該比賽中,決賽第二名選手使用了一種名為Centroamericano的F1抗真菌雜交品種(一種與Sudan Rume雜交的Sarchimor),"基于比賽結果,持懷疑態度的農民轉變了態度"。"也許潮流正在轉向（種植優秀雜交抗病品種）。

    然而,隨著抗病雜交品種的咖啡席卷咖啡市場,烘焙師們在未來可能沒有太多選擇。Alfred Klein在墨西哥Chiapas經營專注于質量的Finca San Carlos咖啡農場。他種植的Centroamericano品種表現出色,持久的甜中帶著橘子酸以及梨,李子的味道。他解釋說,"在他的農場,葉銹病發病率已經下降……由于對葉銹病非常敏感的品種已經絕種,而且許多種植園在過去幾年里已經種植抗病品種。"

    然而,即使在抗病品種領域,預防性維護仍然是當務之急。Alfred Klein說:"現在,一旦葉銹病感染開始,就不可能指望天氣和降雨的變化來對抗這種疾病。""等到你看到癥狀,就意味著已經太晚了。"

    防葉銹和有機認證?幾乎不可能。2017年,Finca San Carlos農場為了防止葉銹病幾乎取消了所有認證。對抗葉銹病有效的化學產品也有限。Alfred Klein哀嘆道:"市場上幾款產品可以幫助控制葉銹病,但效率卻不一樣。所有產品基本上都差不多,都是一小群相關的化學分子,而這些化學分子遲早會失效。幾乎所有的農藥都是如此;這只是時間和葉銹病孢子變異的問題。"

    他繼續說,"化學產品及其應用的成本。以目前的咖啡銷售價格,沒有多少種植者能夠負擔得起預防控制措施。而抗病咖啡品種也只是時間問題,例如Costa Rica 95是種植較多的抗病品種之一,在洪都拉斯等地已經失去了對葉銹病的抗性。"


    2008年至2013年的葉銹病爆發是在全球金融危機期間開始的。截至記者截稿時,紐約"C"期貨價格仍處于不可持續的低位——2019年的大部分時間里,紐約"C"期貨價格都低于每磅1美元。當前的咖啡價格危機很可能引發另一場葉銹病的爆發;如果農民連基本的生產成本都無收回,根本談不上不足以實施良好的預防措施。

    即使有無限的資源,可悲的現實是,對抗葉銹病也是暫時的。WCR品種目錄上的有些品種曾經是抗病性的,后來也都失效退役了。Kent,Lempira、H3、K7,甚至是Gesha都曾經因為它們的耐銹菌性而被種植者所喜愛,但是隨著氣候的變化和真菌的進化,這些品種已經喪失抗病性,Castillo在未來也一樣。WCR的Greg Meenahan最近證實,該組織正在從其現有的所有品種目錄中移除"抗病性"一詞,因為曾經被認為具有實際免疫力的品種已經被證明對新進化的銹菌菌株失去抵抗性。

    最終,如果我們不能修復助長真菌流行的產業系統,開發抗病性品種可能是徒勞的。除了不斷變化的氣候條件和不斷進化的真菌,還有很多需要改進的領域。如單一品種種植農場,將農民與其消費市場隔開的供應鏈,以及普遍缺乏向農民提供信息的基礎設施,依然存在。烘焙商繼續需求易受葉銹病感染的傳統品種因為它們的風味優勢,不合理的"C價"市場（使用期貨交易來確定我們的實物商品的價格）,這些做法將最終毀滅咖啡種植業。

    未來的解決方案是多方面的。首先,瀕臨破產的農場必須進行重建,這需要時間、精力和資源?？Х绒r必須得到公平的工資,而公平的工資應該包括對小農勞動力和原料成本的基本規定。為了可持續發展,農民需要在生產咖啡的成本之后獲得利潤,否則他們要么放棄農場,要么轉向種植更適合謀生的作物。許多小農和自耕農也可能需要一些基本的金融教育,以提高他們在農場進行資源投資和為未來儲蓄的能力。

    第二,正在進行的研究必須繼續和加速。更快的發展新品種和更好林木管理都是應對氣候變化和銹菌進化的一部分。但同樣重要的是資訊及技術傳播。如果新技術出現了,但又不可用,那么它有什么用呢?

    WCR開發的F1雜交種子的價格要比普通抗銹性品種高幾個數量級,種植者不太可能選擇種植這個品種,特別是很多農民甚至都不知道它的存在。

    咖啡質量專家不必因為葉銹病而放棄SL-28或瑰夏品種的種植。但人們不應擴大Bourbons和Caturras品種的種植,去排除那些產量和抗性都已得到證實的改良品種,因為改良雜交品種的感官品質可以和傳統品種同樣好。

    對抗夜秀銹需要整個供應鏈的戰略規劃和投資;這是個體咖農一個人擔不起這個重擔。