-
2600141520
甘肃
S573
基础研究
水果、坚果、饮料和香料作物的种植
①课题来源与背景:《国外无刺花椒新品种引进筛选与种质创新利用》是甘肃省科技厅重点研发计划国际科技合作类项目。
花椒是中国传统的调料、香料、油料及药材等多用途经济树种。甘肃是全国花椒生产第一大省,武都花椒价格一直引领着全国市场价格的走势,是该省具有绝对竞争力的优势农产品。但该省花椒研究起步较晚,处于奋力追赶阶段。生产中普遍存在着采摘难、品种少、单产低、病害虫害严重,冻害频发等瓶颈问题。日本花椒研究较早,已经选育出了许多食用、药用、调料和香料的专用品种,花椒单产是中国品种平均产量1.2倍,栽培和加工技术已趋于精细化和高端化,值得学习借鉴、引进吸收消化和再创新。
②技术原理及性能指标:该项目以国外无刺花椒新品种引进筛选和种质创新利用为目标,引进国外花椒优良品种,并与国内地方品种相结合,进行观察、鉴评和筛选适合甘肃栽培的优良新品种,推动甘肃花椒产业的提质增效。
考核指标:引进国外花椒品种资源3-5个,收集保存省内外品种资源5-8个,建立品种资源保存圃10亩;开展植物学特征、生物学特性观察和评价,筛选优良花椒新品种1-2个,建立苗木繁育基地20亩;建立优良品种及标准化栽培技术试验示范200亩,带动全省发展1.5万亩;开展花椒提质增效综合配套技术培训3-4期,人数200人次以上。
③技术的创造性与先进性:
A.引进日本花椒品种3个,德国花椒品种1个,保存国内外花椒品种资源11个,建立花椒品种资源保存圃20亩,建立引进品种苗木繁育基地50亩;引进外国专家3批次15人,选派1人出国开展果树水肥一体化技术考察,引进国外花椒生产管理新技术6项。
B.筛选出果穗多、果粒大、丰产性强、抗冻害的“刺椒”优株-“凌云1号”花椒,平均穗粒数180粒,千粒重120g,萌芽期比当地伏椒晚7-10天,5年生单株产干花椒在15斤以上;初步筛选出一个具有和茂汶花椒媲美的无刺花椒新品种-“金权无刺2号”。
C.建立苗木繁育试验示范基地270亩,标准化生产技术示范825亩,改造低产园1000亩,繁育优质苗木150万余株,带动发展3.5万余亩。
④技术的成熟程度,适用范围和安全性:项目中所涉技术是在已有技术基础上的引进、消化吸收和再创新,技术成熟、安全不涉密,可以适用于甘肃省及周边省区示范推广。
⑤应用情况及存在的问题:在全省建立花椒试验、示范推广点11处,建立花椒品种资源保存圃20亩,建立引进品种苗木繁育基地50亩,建立优质苗木繁育试验示范基地270亩,建立标准化生产技术示范825亩,改造低产园1000亩,繁育优质苗木150万余株,带动发展3.5万余亩。策划指导并建立了全国首个无刺花椒专家工作站,指导繁育的无刺花椒苗在全省大面积示范推广,覆盖陇南、天水、临夏花椒主产区,远销陕西、四川、河北等12个省市区。
存在的问题:花椒新品种筛选育种技术研究深度还不够,花椒新品种的筛选和花椒优良品种及优质标准化技术示范推广还需进一步加强。
⑥历年获奖情况:无。
⑦成果简介:该项目以国外无刺花椒新品种引进筛选和种质创新利用为目标,经过项目实施,一是引进保存国外花椒新品种4个,搜集、保存国内外有刺和无刺花椒11个,建立品种资源保存圃20亩,建立引进品种苗木繁育基地50亩。
二是开展花椒新品种筛选育种工作。通过系统性花椒新品种植物学特征、生物学特性观察鉴定评价。初步筛选出丰产性强、抗冻害的“刺椒”新品种优株-“凌云1号”花椒,该植株树势强,枝条开张,果柄长,果穗紧凑,平均穗粒数180粒,千粒重120g,萌芽期比当地伏椒晚7-10天,5年生单株产干花椒在15斤以上;以本土优异花椒种质为基础,开展了丰产、品质好、易采摘无刺花椒新品种筛选研究试验,初步筛选出一个具有和茂汶花椒媲美的无刺花椒新品种,拟定名为“金权无刺2号”。
三是指导和策划建立了全国首个无刺花椒专家工作站,年繁育优质无刺花椒苗150余万株,覆盖陇南、天水、临夏等花椒主产区,并远销陕西、四川、河北、河南、湖北、山东、云南、山西、贵州、新疆、西藏等12个省市,指导和扶持的金权无刺花椒育苗基地成为全国最大的无刺花椒育苗基地。
四是以安全、优质、高效生产为目标,在陇南武都、文县、徽县;天水市麦积、秦安;临夏州永靖、东乡、临夏、积石山等县区广泛开展花椒提质增效综合配套技术集成与示范,建立花椒优良品种和标准化栽培技术试验核心示范园825余亩,开展低产老椒园技术改造试验示范1000亩,辐射带动全省累计发展3.5万余亩。
五是开展了花椒全产业链技术培训。累计集中培训20余次,现场指导70余次,电话、微信远程指导200余次,培养花椒种植示范户20人,花椒技术带头人70人,打造典型观摩示范点3处,发放技术资料5000余份,培训椒农3600余人次。
六是开展了无刺花椒品质与挥发性香气组分分析和不同配方施肥对花椒幼树生长的影响机理研究,以及幼龄花椒树间套作种植试验示范,夯实研究基础。项目组成员发表论文4篇,其中国家级论文2篇,获得计算机软件著作权1项,获得实用新型专利1项,申请国家发明专利3项。
花椒品种引进种质创新利用
-
2600142289
甘肃
S567
基础研究
中药材的种植
1.课题来源与背景:该项目为甘肃省自然科学基金,项目编号为:20JR10RA530,项目名称为:盐胁迫下黑果枸杞脯氨酸代谢途径研究,项目起止时间:2021.02-2023.01,课题实施经费3万元。
2.研究目的与意义:随着气候变化和人类活动加剧,土壤盐碱化已成为严重破坏土壤肥力和影响作物生产力全球性问题。如何开发和利用这些盐碱地以增加有效耕地面积,是全球科学家们致力解决的重大课题。在这种背景下,开发和利用现有耐盐植物资源,研究其耐盐机制并筛选出抗盐碱关键基因,为利用分子生物学方法和手段培育耐盐新品种提供理论支持,对今后有效控制和利用盐碱地具有重要意义。黑果枸杞是一种典型盐生植物,广泛分布于中国盐渍化土壤和荒漠区域,在维持荒漠区域生态平衡等方面发挥着积极作用,是盐碱地治理一种先锋树种。黑果枸杞在长期适应恶劣生境进化过程中,形成了其特有、高效抗盐机制和特性,是研究植物耐盐机制,挖掘用于植物基因工程优异耐盐基因理想材料。脯氨酸是植物应对环境胁迫时重要渗透调节物质,研究表明脯氨酸在应对多种环境胁迫,特别是在盐和干旱胁迫中发挥着重要作用。对黑果枸杞研究主要集中在形态解剖及其生理生态等方面,而耐盐分子机制研究较少。该课题组研究发现,盐胁迫下黑果枸杞体内积累大量脯氨酸,但脯氨酸在黑果枸杞适应盐胁迫中生理作用尚不清楚。因此,该项目在前期研究基础上,研究盐胁迫下黑果枸杞体内脯氨酸生理作用及代谢途径和脯氨酸代谢过程分子调控网络。从生理学和分子生物学两个层面阐明了脯氨酸在黑果枸杞耐盐性中的作用,揭示盐胁迫下脯氨酸代谢途径。研究结果将为进一步研究该植物耐盐分子机制提供基础资料,同时也为黑果枸杞耐盐新品种选育提供新材料。
3.主要论点与论据:该项目以黑果枸杞为材料,分析不同浓度NaCl处理下的脯氨酸、抗氧化物酶活性、脯氨酸代谢关键酶等的变化规律,以及脯氨酸关键酶合成基因的表达模式,以期为进一步研究黑果枸杞的脯氨酸分子调控机制提供依据。主要结论如下:
(1)随着NaCl浓度的增加,各组织中的可溶性蛋白含量、SOD和CAT活性先增加后下降,均在150mmol/L NaCl处理下达到最大值,各组织中的脯氨酸含量持续增加,POD活性则随着NaCl浓度的增加持续下降。
(2)随着NaCl浓度的增加,脯氨酸代谢酶P5CS、P5CR和OAT的活性持续增加,ProDH的活性则持续下降。脯氨酸含量和脯氨酸代谢酶之间呈现显著正相关。黑果枸杞体内的脯氨酸合成通路在低浓度NaCl处理下以Glu为主,高浓度NaCl处理下以Orn为主。
(3)从黑果枸杞的转录组数据库中共筛选到5个LrP5CS、1个LrP5CR、3个LrOAT、4个LrProDH和2个LrP5CDH类似基因。它们在不同组织中均有表达,且受不同浓度NaCl不同程度的诱导。相较于250 mmol/L NaCl处理,基因LrP5CS2、LrP5CS3、LrP5CR1、LrOAT2、LrP5CDH2、LrProDH2和LrProDH3在50mmol/L NaCl下表达量显著增加,分别增加了0.7、23.9、26.1、24.4、6.7、32.1和26.1倍。
(4)发表学术论文5篇,其中SCI 1篇;培养硕士研究生3人。
4.创见与创新:通过对黑果枸杞盐胁迫下转录组数据分析,筛选出与脯氨酸代谢有关键酶基因,揭示了黑果枸杞体内的脯氨酸合成通路即在低浓度NaCl处理下以Glu为主,高浓度NaCl处理下以Orn为主。
5.社会经济效益,存在的问题:黑果枸杞药用和保健价值远远高于普通红枸杞,市场需求量巨大。在经济利益驱使下,人们大量采集野生黑果枸杞果实,导致黑果枸杞野生野生居群规模以及分布区域正在迅速减小,在有些地区甚至成片死亡,破坏了生态环境。为保护当生态环境,必须禁止对野生资源无节制地采集,通过人工栽培来满足市场需求。但人工栽培必须基于优良品种选育,为培育适应盐碱地栽培新品种,需对黑果枸杞耐盐特性研究,为黑果枸杞新品种选育提供理论依据。该研究筛选出了黑果枸杞脯氨酸代谢过程中关键酶基因,为黑果枸杞新品种选育提供了途径。
枸杞脯氨酸土壤肥力
-
2500050042
内蒙古
R285.5
基础研究
医学研究与试验发展
代谢综合症是与胰岛素抵抗和氧化应激有关的代谢异常症候群,患病率居高不下,临床用药有限,因此多途径研发其防治药物有重要意义。从内蒙古优势植物中挖掘抗代谢综合症活性成分,不仅有益于发现新药先导物,也是发挥区域资源优势、开发高附加值产品的基础。
该项目以内蒙古优势植物为研究对象,围绕抗氧化和抗α-葡萄糖苷酶活性研究防治代谢综合症的潜力成分,取得的科学发现主要有:1.针对相关植物成分种类和含量不明等问题,项目在国内外首次建立了同时分析甘草叶、沙米(沙蓬种子)、文冠木(文冠果干燥茎枝)中多种成分的液-质联用方法,发现3种植物部位均富含酚类成分。进一步建立了中性丢失结合子离子扫描液-质联用挖掘甘草异戊烯基二氢茋新成分的方法并预测了新结构。2.针对液-质法提供的信息尚不足以鉴定没有对照品的成分结构问题,项目组对3种植物部位的潜力成分进行提取分离,通过1维和2维核磁共振等多种光谱法确证结构,结果除已知成分外,尚分离鉴定到6个新成分。3.研究上述成分的抗代谢综合症潜力,发现这3种植物部位的主要成分均有显著抗氧化活性。部分文冠木和甘草叶成分还显著抑制α-葡萄糖苷酶活性,且异戊烯基化成分对该酶抑制活性更强。儿茶素和表儿茶素乙酰化后选择性水解或与丙酮缩合后,细胞穿透力及细胞水平的抗氧化活性显著增强。以上结果提示3种植物部位有防治代谢综合症潜力,是研发创新药物的优良资源。
研究结果于2015至2021年间,在Journal of Agricultural and Food Chemistry等该领域重要期刊发表论文15篇,其中9篇被SCI收录,包括2篇中国科学院I区TOP,5篇II区(含2篇II区TOP)。这些论文共获得440余次引用,受到国内外学者认可,支撑项目成员在2022至2024年以内蒙古大学为单位入选斯坦福大学发布的全球前2%科学家名单,入选第十一和十二届(2017-2027年)国家药典委员会委员,受邀在该领域国际会议上作报告和主持著名学者的讲座。项目关键技术获得国家发明专利授权。研究工作被Trends in Food Science & Technology(影响因子15.1)等期刊引用和正面评述。
代谢综合症临床用药药物防治
-
2600141509
甘肃
S729.25
基础研究
林木的培育和种植
(1)课题来源与背景:干旱沙区可利用的植物资源较为丰富,开发利用前景可观。但是,干旱区自然条件十分恶劣,生态系统极度脆弱,过度利用很容易造成环境破坏和资源枯竭。急需引进具有适应性强、开发潜力大、经济价值高、固沙性能良好的树种,替代衰败的固沙树种,使防沙治沙和防治荒漠化得到长期、有效和持续发展。黑果腺肋花楸作为一种珍贵的经济型灌木浆果树种,集生态价值、园林观赏价值、药用价值、食用及保健价值于一身,用途十分广泛,为中国重点推广发展的经济树种之一。
“干旱沙区黑果腺肋花楸引种培育关键技术研发与示范”项目是甘肃省科学技术厅2021年立项的省重点研发计划(21YF5NA034),通过引进黑果腺肋花楸进行优选培育,开展干旱沙区黑果腺肋花楸引种培育关键技术研究,建成干旱沙区标准化引种培育示范园,扶持名优经济林建设,促进城乡经济社会协调发展,同时为荒漠种质资源开发利用提供科技支撑。
(2)技术原理及性能指标:利用民勤沙区沙荒退耕地资源,采用产学研相结合模式,发展特色林果产业,引进黑果腺肋花楸进行干旱沙区优质苗木培育,实现干旱沙区特色林果和耐旱经济固沙灌木优良品种本地化、规模化,解决干旱沙区抗逆性林果、林草植物种繁育过程中存在的技术难题。
项目引进3个黑果腺肋花楸品种,优选出适合干旱沙区栽培的“富康源1号”品种,提出干旱沙区黑果腺肋花楸育苗、栽培技术3项,建立黑果腺肋花楸引种培育示范园15亩,生产优质黑果腺肋花楸苗木50000株。项目发表论文3篇。授权实用新型专利2件;培养青年骨干1人;举办技术培训班3期,培训农民技术员等64人。
(3)技术的创造性与先进性:通过黑果腺肋花楸引种选育,丰富抗性物种资源并实施林果产业开发;基于干旱沙区黑果腺肋花楸种苗繁育技术研究,培育优质苗木以实现优良品种本地化、规模化;集成黑果腺肋花楸繁育关键技术进行多元型引种培育示范,构建干旱沙区黑果腺肋花楸种质资源库。
(4)技术的成熟程度,适用范围和安全性:黑果腺肋花楸引种栽培成功,丰富了干旱沙区乃至同类生态地区特用经济林果和园林绿化树种资源;黑果腺肋花楸硬枝扦插及嫩枝扦插试验设计,凝练出黑果腺肋花楸无性扦插快繁技术体系;灌区黑果腺肋花楸栽培管理配套技术的实践应用,可为黑果腺肋花楸的推广应用提供有效技术支撑。项目试验技术成熟,在研究流域内进行技术示范推广,可在干旱沙区进行广泛推广应用。
(5)应用情况及存在的问题:黑果腺肋花楸是集食用、药用、园林观赏于一身的灌木品种。黑果腺肋花楸已列入国家新食品原料名录,前景效益好。项目以黑果腺肋花楸引种驯化试验为基础,优质种苗繁育为保障,集成配套栽培技术为支撑,必将有效支撑黑果腺肋花楸在干旱沙区乃至同类生态地区的栽培,促进特种林果产业和园林生态工程建设,助力乡村振兴战略。项目成果科技含量高,集经济效益、社会效益、生态效益于一体,是国家和林业、科技行业大力扶持和鼓励发展的产品。从国内外和该省相同生态区域的实际状况分析,无论作为特种经济林栽培,还是用于园林绿化,发展潜力巨大,成果应用前景十分广阔。
黑果腺肋花楸“富康源1号”品种已经得到广泛种植推广,其它品种只作为种质资源而存留,并未推广应用,项目研究任务中品种选育将面临严峻的挑战。因此,项目针对黑果腺肋花楸“富康源1号”品种,推广干旱区不同引进种源黑果腺肋花楸生长适应性调查分析,进行干旱区黑果腺肋花楸种源优化选育,优选出生长快、适应性强的3个种源,开展黑果腺肋花楸种源培育技术研究与示范。
“干旱沙区黑果腺肋花楸引种培育关键技术研发与示范”技术成果可为荒漠资源开发利用提供科技支撑。其成果简介可向社会公开,为黑果腺肋花楸在干旱沙区推广应用提供有效技术支撑。
黑果腺肋花楸引种培育栽培技术
-
2500100179
福建
S727.3
基础研究
林木的培育和种植
黄栀子,又称山栀子,其花和果实均具有重要的药用价值,在医药、食品、化妆品等领域应用广泛。中国黄栀子主要分布于福建、江西、湖南等地,其中福建省福鼎市现有种植面积达4200hm2,全产业链产值超过10亿元。当前产业仍以果用林为主,主栽品种“分关1号”,存在品种结构单一、深加工能力不足、产品附加值低等问题。随着消费者对绿色健康食品需求的增长,黄栀子花果两用林栽培模式逐渐受到关注。该研究总结该栽培技术,旨在为从业者提供科学指导。
1花果两用林栽培技术简介:
1.1林地选择与品种选育:选择土壤耕层疏松深厚、肥沃、富含钙质,pH为4.5~6.5,排水良好的低效人工商品林地、低效茶园、疏林地、四旁地等,同时应符合NY/T 391-2021的要求。在良种无性系林分中优选花果兼优母株。
1.2造林与栽培管理:造林造林前一年冬季整地,采用耙带堆积法清除杂草杂灌,保留有价值的乔木树种幼苗、幼树和林木。沿等高线整地,采用品字形挖穴,规格40cm×40cm×30cm,行距2.0~3.0m,种植密度为1500~2500株/hm2。每穴施0.3~0.5kg钙镁磷或2.5kg有机肥作基肥,回填1/3穴容积的表土并混匀。选用花果兼优母树的繁育材料,按照DB35/T 1288-2012进行育苗,选择一年生生长旺盛、根系发达且分布均匀、无病虫害、无畸形的Ⅰ级或Ⅱ级苗。定植时间为11月至翌年3月,种植穴略大于根系,扦插苗以完全覆盖根系为宜,定植后立即浇透水。当年9-10月检查成活率,低于90%应补植。
幼林抚育幼林抚育是指造林后1~3年进行的包括除草、扩穴、施肥等环节的管护工作。所施肥料为硫酸钾型复合肥(P2O5:N:K20=15:15:15)。施肥重要时间节点和施肥量:栽植成活后的30~60d,每株穴施20~30g;栽植当年的8月和11月,每株各穴施50~100g;栽植后第二年至第三年的4月和8月,每株各穴施100~200g。
成林抚育成林抚育是指造林后第四年起,每年通过中耕除草、松土、施肥、培土等农艺措施实施的林木管护工作。开花前4~5周喷施0.50~0.75mmol/L茉莉酸甲酯50~100mL;7-8月将硫酸钾型复合肥与商品有机肥或氮肥按1:1混合施用,施有机肥混合肥的量100~150g/株,施氮肥混合肥的量50~100g/株;采果后扩穴抚育,施硫酸钾型复合肥100~150g/株。修剪管理方面,造林第一年不修剪或仅轻剪残枝和弱枝,两年及以上植株冬季进行重剪,剪除中间老枝和全株残枝弱枝,保留当年健壮枝条。
1.3有害生物防控:坚持“预防为主、综合防治”的原则,优先采用物理防治,辅以生物防治,化学防治按照GB/T 8321.10-2018执行。栀子病虫害以食叶害虫和真菌性病害为主,防治按照DB35/T 1288-2012实施。
1.4花果采收鲜花:采收当天已全开或开放不超过2d的花冠,抓住花冠筒上提逐朵采,盛花期8:00-9:30或16:00-17:30采,不采花苞或带雨水花冠。果实:成熟呈黄红色时手工采不带病虫害的鲜果,无特殊要求不采青果。
2.黄栀子花果两用林栽培技术的发展意义:国家高度重视中医药产业发展,黄栀子产业遇发展良机。随着消费者对绿色健康食品需求的持续增长,黄栀子花果两用林产品市场前景广阔。通过优化品种结构、提升栽培技术、完善产业链和加强品牌建设,黄栀子花果两用林栽培将成为提高栽培效益、实现产业可持续发展的重要途径。这不仅有助于促进产业转型升级,更能为乡村振兴和生态文明建设提供有力支撑。
黄栀子害虫防治栽培技术
-
2600141103
甘肃
S663.9
基础研究
水果、坚果、饮料和香料作物的种植
一.课题来源与背景:
1.课题来源:该项目由财政部、国家林业和草原局下达,项目类型为中央财政林业科技推广示范项目。项目编号[2016]ZYTG15号;经费100万元,实施年限为:2016.4-2018.12。
2.背景:文冠果,作为一种集食用、药用、油料、观赏等多功能于一体的特色树种,近年来因其独特的经济价值和生态意义而备受关注。然而,传统的文冠果种植模式存在品种混杂、产量不稳定、病虫害严重等问题,严重制约了文冠果产业的规模化、标准化和可持续发展。因此,该项目应运而生,旨在通过良种繁育和栽培技术的创新与示范推广,解决当前文冠果产业发展中的瓶颈问题。
二.技术原理及性能指标:
1.技术原理:
(1)文冠果1号引种:该品种均为近年来推广的优良新品种,具有丰产、品质优良、抗性强等性状,能够适应当地的生态条件。
(2)良种繁育:利用现代生物技术和遗传育种手段,对文冠果种质资源和选育16株优树进行深度挖掘和精准改良。通过组织培养选择、无性繁殖等方法,快速选育出高产、优质、抗逆性强的文冠果新品种。
(3)丰产栽培:集成先进的土壤管理、水肥一体化、病虫害绿色防控等栽培技术,形成一套高效、环保、可持续的文冠果栽培管理体系。通过精准调控生长环境,优化养分分配,提高文冠果的生长速度和品质。
2.性能指标:
(1)合同书要求的主要性能指标:引进栽植“文冠一号”2000株;文冠果良种繁育7亩,其中良种引进1亩、种子育苗5亩、根插育苗1亩;营造文冠果示范林650亩,其中在阴屲山林区40亩;冯家岔林区365亩,周家山面山245亩;示范林建设成活率达90%以上,保存率85%以上。发表论文3篇,举办文冠果良种繁育及栽培技术培训班3次,培训各类人员150人(次),发放技术资料2000份。(2)实际达到的性能指标:引进栽植“文冠一号”2000株;文冠果良种繁育7亩,其中良种引进1亩、种子育苗5亩、根插育苗1亩;出苗率60%以上,合格苗出圃率80%以上。
营造文冠果示范林650亩,其中在阴屲山林区40亩,冯家岔林区365亩,周家山面山245亩;示范林建设成活率达90%以上,保存率85%以上。
举办培训班3次,培训人员150人(次),发放各类技术资料2000份。
出版专著1部,国家行业标准1项,发表论文3篇,授权实用新型专利2项。
三.技术的创造性与先进性:
1.创造性:该项目在文冠果良种选育过程中,首次在当地引进文冠果1号优良栽培品种,通过初步观测研究认为具有较强适应性。在现有文冠果繁育技术的基础上,通过试验比选,提出以根插繁育和直播繁育技术,创新性地集成了文冠果优株繁育及丰产栽培、截杆造林及覆膜技术等多项先进技术,形成了独具特色的文冠果栽培管理体系。
2.先进性:该项目所采用的良种繁育和栽培技术,通过精准育种和科学管理,不仅提高了文冠果的产量和品质,还显著缩短了文冠果繁育周期,为文冠果产业的可持续发展提供了有力支撑。
四.技术的成熟程度,适用范围和安全性:
(1)成熟程度:经过多年的研发与试验示范,该项目所形成的技术体系已经相当成熟。在多个文冠果种植基地的应用中,均取得了显著的成效,得到了广泛认可。
(2)适用范围:该技术体系适用于全国各地适宜文冠果生长的区域,特别是在干旱、半干旱等生态脆弱地区具有更大的推广应用价值。
(3)安全性:所有技术措施均遵循绿色、环保、可持续的原则,确保了生产过程中对环境友好。同时,通过严格的品质控制和安全检测,确保了产出的文冠果产品安全健康,符合国家相关标准和规定。
五.应用情况及存在的问题:
1.应用情况:该技术体系已在多个区域的文冠果种植区进行示范推广,覆盖了数千亩的种植面积。其中文冠果1号的成功培育改良了野生文冠果所具有的弊端,具有早期丰产的特性,克服了野生品种座果率低、产量低,品质差的弱点,文冠果"文冠一号"品种,第二年挂果,3-4年即有200公斤左右亩产量,5-7年亩产文冠果种子达500公斤以上,8-10年后株产文冠果种子20-30公斤,株产可提高10%;根插育苗具有操作简单、成本低廉、繁育周期短、成活率高的特点,根据试验,根插育苗的成活率可高达81.17%,远高于硬枝扦插(29.9%)和嫩枝扦插(41.2%),可以显著缩短文冠果的育苗周期,为文冠果的良种繁育及栽培技术的示范推广提供技术支撑;通过技术培训与指导,帮助林农掌握了先进的文冠果优株繁育及丰产栽培、截杆造林及覆膜技术,显著提高了文冠果的产量和品质。
2.存在的问题:尽管取得了一定成果,但在技术推广过程中仍存在一些问题。例如,部分林农对新技术的接受度不高,需要进一步加强宣传和培训;部分地区的自然条件较为恶劣,对技术的实施效果产生了一定影响;虽然文冠果根插可以缩短育苗周期,但大面积根插育苗插穗等材料严重缺乏;此外,还需要进一步完善技术服务体系,为林农提供更加便捷、高效的技术支持。
六.历年获奖情况:无。
七.成果简介:该项目依托先进的技术成果,示范推广应用了文冠果良种繁育及高效栽培技术体系,包括示范园建设和技术培训,良种引进、优树种子采集、良种繁育、土壤管理、水肥一体化、病虫害绿色防控、示范推广体系建设、截杆造林及覆膜技术等一系列关键技术,该技术体系在多个文冠果种植基地取得了显著成效,不仅提高了文冠果的产量和品质,还显著缩短了文冠果繁育周期,该项目的成功实施为文冠果产业的可持续发展提供了有力支撑,推动文冠果产业的健康持续发展。
文冠果良种繁育栽培技术
-
2600141250
甘肃
S567
基础研究
中药材的种植
1.课题来源与背景:该项目来源于2020年兰州市人才创新创业项目,项目编号为:2020-RC-65,兰州市科技局资助课题经费为5.00万元。在前期科研实验工作的基础上,自2020年10月起全面启动开展项目有关的实验研究,至2023年11月基本完成了课题的研究工作;项目实施中制备了吸水保水复合材料及吸水保水复合材料基多功能缓释肥料,并应用于枸杞优质高效栽培中,完成了任务书中签订的考核指标。
2.技术原理及性能指标:枸杞为常用中药,也是理想的经济、生态兼用树种,在防治沙化和水土保持方面发挥了巨大的环保作用,改善了生态环境、有效增加了农业和农民收入。但由于生长在干旱、半干旱地区,平均降雨量较少,且存在季节性的分布不均,于是旱作便成为制约枸杞增产的主要因素之一。吸水保水材料是土壤的良好胶结剂,能够改善土壤结构,促进团粒形成,提高土壤肥力和保持水土,有植物“微型水库”之称。进入吸水保水材料网状结构内部的分子或离子可以以交换吸附、电荷激活、配位、氢键和聚合物大分子“包裹”等形式而吸持下来,在凝胶性能和外界条件变化时又能缓慢地释放出来。因此,吸水保水材料可将溶于水中的化肥、农药等作物生长所需要的营养物质固定其中,并且对土壤或肥料养分的吸附具有缓慢释放的作用,可以减少可溶性养分的淋溶损失,使土壤中养分的供给与植物对养分的需求更加同步,达到节水节肥、提高水肥利用的效果。项目探讨了生物废弃资源引入吸水保水复合材料对吸水保水性能的影响;探讨引发剂用量、引发温度、单体中和度对吸水保水复合材料性能的影响,研究结果具有良好的应用价值和推广前景。
3.技术的创造性与先进性:(1)项目组结合甘肃主产区景泰县枸杞种植中的旱作和肥作障碍,以自制的吸水保水材料为养分缓释剂制备保水保肥多功能缓释肥料是该项目的第一个创新点;(2)枸杞喜水又怕水,通过采用吸水保水材料将水肥耦合,可有效利用水资源和肥料,降低劳动强度,防止环境污染,为枸杞提供新的栽培技术。
4.技术的成熟程度,适用范围和安全性:项目申请人前期自制了一种低成本、环境友好、可生物降解的保水材料,研究表明,该种保水材料可减少氮肥损失,提高土壤持水量,抑制土壤水分蒸腾,该项目基于上述自制保水材料的水肥耦合效应,针对该省兰白都市经济圈优势资源枸杞种植中水资源利用率低、灌溉不合理、肥料施用不当,造成枸杞营养失调,产量品质下降、病虫害发生严重的问题,以期通过肥料与吸水保水功能复合材料的集成应用,克服枸杞旱作障碍,提升枸杞水肥利用效率,实现高品质枸杞的规范化种植。研究结果可用于干旱区中药栽培种植和农作物栽培种植,且绿色安全。
5.应用情况及存在的问题:枸杞为常用中药,也是理想的经济、生态兼用树种,在防治沙化和水土保持方面发挥了巨大的环保作用,改善了生态环境、有效增加了农业和农民收入。但由于生长在干旱、半干旱地区,平均降雨量较少,且存在季节性的分布不均,于是旱作便成为制约枸杞增产的主要因素之一。吸水保水材料是土壤的良好胶结剂,能够改善土壤结构,促进团粒形成,提高土壤肥力和保持水土,有植物“微型水库”之称。进入吸水保水材料网状结构内部的分子或离子可以以交换吸附、电荷激活、配位、氢键和聚合物大分子“包裹”等形式而吸持下来,在凝胶性能和外界条件变化时又能缓慢地释放出来。因此,吸水保水材料可将溶于水中的化肥、农药等作物生长所需要的营养物质固定其中,并且对土壤或肥料养分的吸附具有缓慢释放的作用,可以减少可溶性养分的淋溶损失,使土壤中养分的供给与植物对养分的需求更加同步,达到节水节肥、提高水肥利用的效果。但由于成本高,生物降解等问题,阻碍了吸水保水材料的实际应用,项目在制备新的吸水保水材料基础上,将需进一步推广,更进一步降低生产成本。
6.历年获奖情况:项目团队在该项目之前已从事过与枸杞栽培种植的相关科研项目,并皇甫谧二等奖。
7.成果简介:课题组通过该项目研究,探讨了生物废弃资源引入吸水保水复合材料对吸水保水性能的影响;探讨了引发剂用量、引发温度、单体中和度对吸水保水复合材料性能的影响;研究了吸水保水材料吸收液体的速率,保水性能,反复吸水性能、吸肥保肥性能、热稳定性能等。通过施用不同量吸水保水复合材料基缓释肥料,研究了枸杞多糖、β-胡萝卜素含量变化,分析施肥量与枸杞多糖、β-胡萝卜素的相关关系,以及水肥交互作用对产量、枸杞质量、药用成分影响。
枸杞养分缓释剂复合材料栽培技术
-
2600140510
甘肃
S565.9
基础研究
水果、坚果、饮料和香料作物的种植
全国胡麻年种植面积约500多万亩,甘肃省面积约190万亩,总产达18万吨以上,均处于全国首位。该项目针对甘肃中部丘陵旱地种植效益低下,砂田地文冠果林下经济模式单一等严峻现状,充分利用胡麻抗旱、耐瘠薄的特点,筛选抗旱品种、创新种植模式,促进建成胡麻在丘陵旱地和砂田文冠果林下套种绿色生态生产基地,推进该省胡麻产业向“好中优”产品发展,培育与转化甘肃胡麻绿色种植高值价专利,提高综合生产能力,提升胡麻市场竞争力。
胡麻是该省典型的特色油料作物。胡麻又称油用亚麻,属亚麻科亚麻属一年生草本植物。胡麻籽油含有45%-65%的α-亚麻酸,是ω-3型不饱和脂肪酸的重要来源。α-亚麻酸具有促进智力发育、强身健脑、降血脂、预防血栓等作用,α-亚麻酸及其衍生物EPA和DHA具有预防肿瘤发生和抑制肿瘤细胞增殖的作用。中国胡麻收获面积约350千公顷,总产量近40万吨,均位列世界前列。甘肃省年种植面积约190万亩,总产达18万吨以上,均处于全国首位。
该项目通过创新种植模式,充分利用胡麻抗旱、耐瘠薄的特点,将利用已有专利筛选旱田胡麻新品种、旱田胡麻绿色栽培技术、施肥技术及病虫草害绿色防控技术并进行集成,在甘肃省中部丘陵旱田和砂田文冠果林地开展大面积示范展示,建成胡麻在甘肃中部丘陵旱地和砂田文冠果林下套种绿色生态生产基地,推进该省胡麻产业向“好中优”产品发展,提高丘陵旱地种植效益,解决砂田文冠果林下经济模式单一等综合生产能力,提升胡麻市场竞争力。
胡麻一年生草本植物油料作物病虫草害防治
-
2600010014
陕西
S723.13
基础研究
林木的培育和种植
陕西省主要经济树种-胡桃属植物(Juglans),作为重要经济木本油料,油脂含量高,具有很高营养与食用价值,木材质量高,可作为材用树种,做家具等;富含黄酮类、酚类、木质素和油脂类物质,药用价值高;种质资源丰富,具有生态保护价值。使用学科交叉方法聚焦多年生木本经济树种核桃,系统地研究该类群植物物种形成、生物地理学及驯化历史等科学问题新的突破,开发分子标记,构建多组学数据,绘制全球核桃种质资源基因变异图谱,解析重要抗逆和农艺性状演化机制,能够助力核桃产业进行优良品种选育及分子育种,对于推进生态文明建设和农业强国建设的国家重大战略的实施具有重要的理论意义和应用价值。
在国家自然科学基金项目(4项)和陕西省杰出青年基金、陕西省重点研发项目、陕西省秦岭科学考察项目等10余项研究项目的支持下,围绕木本经济胡桃属植物,特别是核桃(Juglansregia)的适应性状演化及其遗传基础开展了系统研究,取得了一系列创新性成果。阐明了胡桃属植物的多样性与系统演化,为推动核桃乃至木本经济作物的品种改良和重要抗逆和农艺性状解析奠定了重要的理论基础。
胡桃品种选育分子育种生物地理学
-
2600140087
甘肃
S567
基础研究
中药材的种植
一.课题来源与背景:
1.课题来源:根据《张掖市林业局关于下达2015年省级林业科技项目计划的通知》(张林科函〔2015〕96号)文件精神,《祁连山北坡忍冬属植物群落特征及引种栽培技术研究》列为2015年省级林业和草原科技计划项目(项目编号:2015kj010)。
2、背景:祁连山自然生态环境的地域性变化较大,自然景观垂直分布的规律也比较明显,地处中国大西北荒漠和半荒漠地带,自然资源丰富,野生植物种类繁多,根据调查整理,祁连山植物分属84科399属1044种。东南端连城一古城一线,植被类型多样,群落结构复杂,物种较为丰富。忍冬属(Lonicera Linn.)是忍冬科(Caprifoliaceae)中一个重要属,在全世界约有200种,为典型的北温带广布属,分布于北美洲、欧洲、亚洲和非洲北部的温带和亚热带地区。在中国约有98种5亚种18变种,广布于全国各省区,以西南部种类最多。根据文献资料,甘肃省共有忍冬属植物34种、4亚种、6变种。忍冬属植物多为落叶或常绿的直立灌木、矮灌木和藤本,很少呈小乔木状。早在1500多年前中国就有对忍冬药用价值的记载,现代化学分析和药理试验证明,忍冬属植物具有清热解毒、广谱抗菌、增强免疫及利胆保肝、降脂、抗氧化、止血、抗溃疡等多种功效,其花蕾和果实中还含有人体必需的微量元素、氨基酸和其他一些营养成分,具有营养保健价值。除具药用和保健价值外,忍冬属植物还在绿化观赏、日用化工、保持水土及畜牧兽医等领域具有重要的开发利用价值。
二.技术原理及性能指标:
(1)通过对祁连山北坡忍冬属植物资源调查,掌握祁连山北坡忍冬属植物资源的种类、分布,为种质资源保护提供依据。
(2)通过对群落多样性分析,掌握祁连山北坡忍冬属植物群落类型和多样性特征。
(3)通过对忍冬属植物的引种栽培试验研究,集成综合配套技术,为高效栽培忍冬,提高栽培种群的生产力等方面提供理论基础。
三.技术创造性与先进性:通过引种栽培试验,集成了忍冬植物播种及扦插繁育技术体系,为栽培忍冬,提高栽培种群的生产力等方面提供理论基础。
四.技术成熟程度,适用范围和安全性:该项目的研究,使得忍冬属植物资源引起人们足够的重视和研究,特别是在城市园林中的应用逐渐增多。忍冬属植物大多具有较高的观赏价值,且其适应性强,在未来园林应用中的开发潜力相当巨大。忍冬属植物唇形花冠,两花并生,果红,有些种类香色宜人,姿态优美。从花、果、枝叶上,可对忍冬属植物的观赏特性作出评价。忍冬属植物主要由小乔木、灌木和藤木组成。由于城市气候、土质、地形复杂,随着城市园林事业的发展,在耐荫木本地被植物、基础种植、水边护岸植物、抗性植物等方面尤感缺乏,忍冬属植物由于在生态上有广泛的适应性,完全可以为填补上述不足而提供丰富的树种资源。忍冬属植物树姿优美,大多花色迷人,叶色秀丽,气味清香,是花、果、叶、形俱优的观赏植物种群。它不但有良好的观赏价值,而且具有多种绿化功能。这种有多种绿化功能的优良特性,使得忍冬属植物在园林中的广泛应用具有较强的可行性。
该项目对祁连山北坡忍冬属植物从群落特征调查分析、引种栽培等方面着手,作基础性的研究,以期为祁连山北坡忍冬属植物的保护,引种驯化,丰富园林树种,尽快发挥其社会和经济效益,有着重要的意义。
五.应用情况及存在的问题:项目研究得知忍冬属植物具有很强的抗逆性,是恶劣环境造林的优良树种,但是其人工繁育技术还不够成熟等因素使得对其开发利用有待进一步加强。自然环境下忍冬属植物主要依靠种子繁殖进行自然更新,但是受环境条件及种子自身活力的限制,其自然更新较慢,人工干预促进其更新成了忍冬属植物物种保存及推广应用的主要途径。故该项目研究的其人工种苗繁殖及栽培技术在可有效推动忍冬属植物的自然更新及推广应用,故该项目成果具有很大的推广应用前景。
虽然该研究的各项考核指标已全部完成,效益显著,但是对祁连山北坡忍冬属植物的物候期摸的还不够深入,这在一定程度上阻碍的项目成果的推广应用。下一步,将进一步研究摸索祁连山北坡自然分布忍冬属植物的物候期,并通过种子直播、育苗移栽等方式进行人工干预促进忍冬属植物的物种保存及更新以及忍冬属植物的推广应用。
六.历年获奖情况:无。
栽培技术扦插繁育人工种苗繁殖坡忍冬属植物