用科技開辟觀賞芍藥商品化途徑
●本報(bào)訊 經(jīng)過12年的系統(tǒng)研發(fā),北京林業(yè)大學(xué)專家攻克了芍藥產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)難題,創(chuàng)新了芍藥產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)模式,提高了觀賞芍藥的商業(yè)價(jià)值和產(chǎn)品品質(zhì),開辟了傳統(tǒng)名花的商品化途徑。其“觀賞芍藥產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用”研究成果,剛剛獲得了北京市科學(xué)技術(shù)三等獎(jiǎng)。
為了提升我國芍藥產(chǎn)業(yè)化水平和自主創(chuàng)新能力,劉燕教授率領(lǐng)團(tuán)隊(duì),針對(duì)我國觀賞芍藥商業(yè)生產(chǎn)品種匱乏、產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)技術(shù)體系缺失、產(chǎn)品單一、資源利用率低等問題,依托6項(xiàng)國家級(jí)、省部級(jí)課題的實(shí)施,開展了相應(yīng)的研究工作。這項(xiàng)研究在挖掘、保存優(yōu)異種質(zhì)資源,篩選及培育優(yōu)質(zhì)品種,構(gòu)建配套種苗、切花、盆花、工程苗標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)技術(shù)體系等方面取得重要突破。
據(jù)悉,該成果已廣泛應(yīng)用于規(guī)?;a(chǎn)中,為我國新花卉作物研發(fā)及其在國內(nèi)外市場(chǎng)競爭力的提高做出了重要貢獻(xiàn)。
研究人員建立了圍繞產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)種質(zhì)創(chuàng)新目標(biāo)的芍藥核心種質(zhì)圃和超低溫保存庫。優(yōu)化育種體系,開展多途徑育種,建立芍藥遠(yuǎn)緣雜交育種技術(shù)體系,創(chuàng)新種質(zhì);構(gòu)建了由野生種和國內(nèi)外重要品種組成的核心種質(zhì)圃,收集77%的中國野生種、引進(jìn)國外優(yōu)異品種31個(gè)、國內(nèi)品種38個(gè);獲得抗病性和耐陰性強(qiáng)的野生種質(zhì),成功異地保存并用于雜交育種。
專家們建立了芍藥花粉、成熟胚的超低溫保存技術(shù)體系,建立了世界首個(gè)保存種類最多(5種、73品種)、保存時(shí)間最長(達(dá)10年)的芍藥花粉超低溫保存庫。應(yīng)用微衛(wèi)星分子標(biāo)記技術(shù),系統(tǒng)評(píng)價(jià)了國內(nèi)外芍藥品種(種)的親緣關(guān)系與遺傳多樣性,構(gòu)建芍藥屬植物系統(tǒng)進(jìn)化樹。
研究人員應(yīng)用電鏡掃描技術(shù),研究不同倍性、不同品種群的花粉超微結(jié)構(gòu),從花粉形態(tài)特征揭示其系統(tǒng)演化規(guī)律。應(yīng)用染色體核型分析技術(shù),構(gòu)建部分品種(種)的核型模式圖;建立芍藥組間、亞組間的遠(yuǎn)緣雜交親本選配方案,建立了遠(yuǎn)緣雜交幼胚拯救技術(shù)、種子破眠技術(shù),形成芍藥遠(yuǎn)緣雜交技術(shù)體系,大大縮短了雜交種子的成苗時(shí)間,加速芍藥新品種培育進(jìn)程。雜交育種獲得3個(gè)新品種并進(jìn)行了國際登錄。
通過深入研究,構(gòu)建了4套品種高效篩選技術(shù)體系,篩選出露地和設(shè)施盆花、切花、工程苗產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)適用品種;構(gòu)建了從現(xiàn)有栽培品種中篩選露地和設(shè)施盆花、切花和工程苗生產(chǎn)適用品種的高效篩選技術(shù)體系。
研究者解決了芍藥產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)無適用品種的技術(shù)難題。建立了綜合“商品性狀、光能利用率、設(shè)施適應(yīng)性、抗病能力”四項(xiàng)指標(biāo)體系的分株苗1年快速鑒定技術(shù),獲得了7個(gè)設(shè)施生產(chǎn)適用品種,實(shí)現(xiàn)高效篩選與利用“耐弱光、抗病強(qiáng)、低能耗”篩選目標(biāo),克服了傳統(tǒng)篩選方法歷時(shí)長、效率低的問題,篩選準(zhǔn)確率為90%;建立了“商品性狀、生產(chǎn)性狀、莖稈解剖、組織成分、力學(xué)特性”五項(xiàng)指標(biāo)體系的切花品種高效篩選技術(shù),篩選出15個(gè)品種,準(zhǔn)確率達(dá)95%,提高了傳統(tǒng)篩選方法效率;建立“離體葉片結(jié)合活體莖、根菌片接種法”的抗病品種鑒定技術(shù),篩選出抗灰霉病品種3個(gè)、抗根腐病品種2個(gè);建立了分株苗無土盆栽1年快速篩選技術(shù),篩選出工程苗適用品種 20個(gè),準(zhǔn)確率達(dá)98%。
專家們創(chuàng)新了配套篩選品種的無土栽培技術(shù)體系、花期調(diào)控、營養(yǎng)診斷、病害防治、設(shè)施環(huán)境控制、采收技術(shù)等多項(xiàng)芍藥產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)。圍繞產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)體系需求,建立了基于篩選品種,配套栽培模式,可持續(xù)利用基質(zhì)及高效水肥利用為特點(diǎn)的高效、低能耗無土栽培技術(shù)體系。構(gòu)建了2個(gè)品種葉片營養(yǎng)診斷圖譜,探明了不同品種營養(yǎng)診斷技術(shù)建立途徑。構(gòu)建了以花芽分化為檢測(cè)指標(biāo)、低溫、激素和設(shè)施溫、光控制的花期精準(zhǔn)調(diào)控技術(shù)。建立了灰霉病和根腐病病原菌分離、鑒定、特性分析、藥效反應(yīng)及防治技術(shù)。根據(jù)不同品種開花進(jìn)程,制定切花采收期標(biāo)準(zhǔn);應(yīng)用采前噴鈣技術(shù),有效提高莖稈品質(zhì)和成花質(zhì)量;建立了階梯式供溫、多種光源補(bǔ)光及光周期控制設(shè)施環(huán)境控制技術(shù)。給產(chǎn)業(yè)化技術(shù)集成奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
研究者還建立了五位一體的芍藥新型產(chǎn)業(yè)化栽培技術(shù)體系,集成創(chuàng)新了4套標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)技術(shù)規(guī)程并進(jìn)行了推廣示范。大幅提高生產(chǎn)效率,推進(jìn)了我國傳統(tǒng)名花產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)進(jìn)程。
研究中構(gòu)建了專用品種、種苗處理、種植密度、肥水供應(yīng)、整枝、采收階段、包裝運(yùn)輸?shù)葹楹诵牡穆兜厍谢ㄉa(chǎn)技術(shù)規(guī)程。構(gòu)建了品種、無土栽培技術(shù)體系、低溫供給、設(shè)施環(huán)境控制、病害防治、花期調(diào)控、栽培模式等為核心的設(shè)施盆花生產(chǎn)技術(shù)規(guī)程。構(gòu)建了品種、無土栽培技術(shù)體系和低溫供給為核心的工程苗生產(chǎn)技術(shù)規(guī)程。構(gòu)建了設(shè)施無土生產(chǎn)技術(shù)規(guī)程,以研發(fā)出的新型基質(zhì)及營養(yǎng)液為基礎(chǔ),結(jié)合配套栽培管理措施,降低資源成本和能耗約30%,大幅提升經(jīng)濟(jì)效益,形成優(yōu)質(zhì)、低耗的設(shè)施生產(chǎn)技術(shù)體系。
研究者還突破芍藥離體快速繁殖技術(shù)難題,建立基于多項(xiàng)技術(shù)的組培體系,奠定芍藥快繁與生物育種基礎(chǔ)。(鐵錚)