一、任务来源及项目简介
1、“金槐成套丰产技术公关与研究项目”（以下简称项目）是四川槐金生物科技有限公司（以下简称公司）自选研究项目。
2、项目立项背景：
随着着社会经济的发展，农业特色产业在农业现代化进程中，占有举足轻重的地位，并成为促进一个地区农业农村经济发展的主要支撑，成为区域间农业竞争的核心。金槐产业由于市场较好，近年来发展较快。由于产品市场基础较好，农民的种植积极性较高，同时项目形成药材种植、产品深加工、生态旅游产业链，公司拟打造国内金槐种植之乡，提升大竹县特色产业发展水平。同时我国是优质槐米主产地，是槐米和芦丁产品的生产和出口大国，产品即可作为保健食品添加剂，又可直接或经加工后作为医药原料，是国内外市场上紧俏的医药原料和食品添加剂，市场需求量大。
项目拟采用研究开发与集成示范相结合、边研究边集成边应用、边中试边试产边示范的技术路线。重点从优质、丰产和高抗逆新品种选育、工厂化繁育体系建设、高标准栽培示范3个关键环节进行联合攻关，研究开发并集成组合，在金槐企业综合示范，提升我省金槐产业整体技术水平，实现优质安全、标准高效的产业升级目标。我公司主营业务是金槐种植，利用大竹县域丰富的土地环境资源形成大规模产业化的金槐种植，打造成国内最大的金槐标准化种植基地和国内金槐全产业链精深加工基地，2017年9月公司研发“金槐成套丰产技术公关与研究”，经申报2018年3月该项目获得大竹县教育知识产权局支持，并签订了项目任务书。
3、总体思路
针对金槐栽培区选育的适生优良品种较少，选育出的良种繁育数量少，不能满足栽培需要，生产上良种使用率低，金槐良种的市场竞争力不强等问题，充分发掘国内外丰富的金槐品种资源，开展金槐品种资源的收集、保存、评价，优质、丰产、抗逆性强的新品种选育，为区域金槐生产提供适生主栽新品种。
1、重点开展国内外金槐优良种质资源收集、保存，建立良种资源汇集圃
对收集的品种开展生长适应性、抗逆性、丰产性等研究和评价。重点开展金槐优良品种选育，建立金槐优良种质资源综合评价指标体系，筛选适合大竹地区栽培的金槐优良专用品种。根据成熟时间筛选出早、中、晚熟良种，延长金槐成熟期的采摘时间，为企业加工减轻压力。重点开展采穗圃立地条件选择、密度控制、整形修剪、水肥管理、有害生物防治等采穗圃营建与经营管理技术研究与示范，提高有效穗条数量和质量；开展花穗兼用金槐园经营管理技术集成研究与示范。
2、金槐优良品种工厂化快繁技术体系研究建立金槐高效安全栽培示范园。
4、主要研究内容
（1）优良基因株选择与研究。
1）初选
在资源圃起源为种子繁育的实生苗、已进入正常结米的大树，生长健壮，无病虫害，抗旱、耐瘠薄、较耐盐碱，结实量，大于米槐平均结实量的0-15﹪的初选为优树，避免在同一无性系中选择多株优树；并进行登记、照相、建档；
2）复选
对初选优树的槐米生长量指标进行检测，生长量包括槐米产量指标和质量指标，二者同时达到标准为复选优树；其中，产量指标包括米穗长≥25cm，米穗宽≥20cm，小穗数量≥100个，单槐米长≥4.5mm，单槐米直径≥2.0mm，千粒湿重≥10g，单穗重量≥25.0g，单穗产米量≥20.0g；

3）标识
将复选的优树，在树干1m高处进行标识，分别标识优树序号、树种拉丁文科、属前两位或拼音字母首位和年份；
4）优树繁殖
①砧木：选择1～2年生，生长健壮、无病虫害，地径0.8cm～1.0cm的金槐实生苗；
②嫁接方法及时间：   
a.枝接：早春2月上中旬～3月中旬，在采穗圃中选择1年生木质化程度高、芽体饱满、直径0.5cm～1.5cm的穗条采接穗，30～50条一捆；
b.嫁接时间：3月下旬～5月上旬，树液开始流动时进行；
c.嫁接方法：在砧木地上部3cm～5cm光滑处剪砧，从断面处垂直切深3cm～4cm切口；选粗度匹配的接穗，下端削成3cm～4cm的平滑楔形斜切面，上端保留1～2个芽，及时插于接口，砧穗形成层对齐密接，用嫁接塑料条及时绑扎；
d.芽接时间：春季树液流动至展叶期；秋季8月上旬～9月上旬；e.芽接方法：随采随接，在接穗芽上方0.5cm处向下切取盾形芽片，取带木质芽片，在离地面5cm～8cm处横切至木质部，宽1.0cm、长1.5cm，立即将芽片植入切口内，对齐切口，露出接芽，用塑料条绑紧；
5）建立测试林，选择不同气候区建立3处以上测试林，进行随机区组设计，3次重复，每小区每无性系36株，6×6排列；设当地主栽品种做对照，确定米槐适宜的种植范围；
6）决选
进入盛果期，对参试无性系与当地主栽品种进行对比分析，满足平均单株米槐产量湿重，较当地普通金槐平均产量高出30%以上及芦丁含量达30%以上的优树无性系或对参试无性系与当地良种进行对比分析，较当地良种平均产量高出15%以上及芦丁含量达30%以上的优树无性系，可选为优良品系。
（2）金槐扦插设计技术研究。
公司采用泥土、草炭和蛭石(或珍珠岩)配制营养土，泥土用量为45～50％，泥土为自然土，其中含有氮、磷、钾等营养物质，既可以保持基质疏松，又降低了生产成本，泥土配比过多基质不疏松，枝条生根较为困难，配比过少，草炭、蛭石等添加量增加，生产成本升高。要求泥土和草炭的粒度都过80目筛网，保证了基质粒度较细，利于保持基质水分，也利于枝条的扦插，减轻枝条扦插时切口与基质的摩擦伤害。本研究在泥土中配加了40～45％的草炭，草炭是杂草等经长时间腐烂制备而成，具有良好的通透性和保湿性，营养成分丰富。添加量40～45％的草炭，可以改善基质的疏松度，使其具有较好的通透性和保湿性，添加过多增加生产成本，添加过少达不到基质的疏松度，不利于枝条生根。为了增加基质的通透性和保水性，本研究营养土中还可以加入了5～15％的蛭石(或珍珠岩)。
为了提高扦插苗成活率，我们考虑采用杀菌剂和生根液对金槐进行处理。而在植物扦插育苗领域，植物的种类不同，同一生根剂刺激枝条切口处的细胞活性有所不同，同一植物，不同生根剂刺激枝条切口处的细胞活性也有所不同。另外，不同生根剂的使用剂量，以及处理的时间长短不同，刺激枝条切口处的细胞活性也不同。为此，我们在行业内众多的杀菌剂和生根液中进行了筛选组合，以提高金槐扦插苗的成活率。最后实验得到当采用500～800倍多菌灵当杀菌剂处理时，扦插成活率最高。本研究所述的扦插成活的标准是枝条基部有愈伤组织形成，长出新根，枝条上端露出基质的部分有新芽长出，并生长成新枝。采用800～1000ppm的IAA溶液处理2～3s的扦插作为生根液使用成活率更高。
（3）整形修建技术研究。
目前金槐树一般没有针对性的进行整形修剪，一般是定植后等生长到三年后结米时再进行修剪；或是凭借经验适当修枝，由于没有事先定干，确定主枝，副主枝，开张角度不足，枝条过密，通风透光不好，容易感染病虫害，致使树体高大，单位面积种植密度过低，单位面积产量过低，严。针对现有金槐树修剪没有针对性而导致通风透光不好、易感染病虫害、金槐结米产量低等问题，公司研究提供一种金槐树的整形修剪方法，包括：幼期定主干、主枝、副主枝和侧枝，促进树形成为分支多的开心型；休眠期剪去徒长枝、病弱枝；结米前期进行抹芽、摘心；结米期剪去短枝，待每个花穗有1/4～1/3开花时进行采摘。通过上述整形修剪方法，可使金槐树通风透光，长势良好，提高金槐结米的产量和质量，提高生产效益。
5、关键技术
（1）设计槐树资源圃。
通过建立槐树资源圃保护金槐资源，可以把优异金槐种质保存在专门的金槐种质资源圃，来保证金槐的物种安全；同时，收集和整理金槐宝贵的种质资源，深入调查我国野生及栽培金槐资源，并通过引种扩大金槐的种质资源。金槐育种资源是金槐育种的宝贵物质资源和原始材料。广泛地收集和保存金槐种质资源，有利于发掘高产、优质、抗病虫、抗逆性的优良基因，是金槐高产、优质和提高综合抗性育种研究的物质基础。我司在金槐育种方面取得了一定的成绩，育成了“金槐1号”和“金槐2号”一系列金槐新品种。
（2）精制芦丁提取工艺技术研究。
公司应用“分子形态转变法精制芦丁”最新技术，改造芦丁提取的传统技术工艺，提高芦丁收率和含量；精制芦丁，使芦丁的收率由原来的20%提高到35%～40%，纯度由原来的80%提高到99.5%。
具体原理为选择特殊的溶剂使芦丁、结合水和溶剂分子形成二次氢键缔合物，芦丁由二维平面结构转变为三维立体结构，溶剂分子易进入芦丁结晶中而使芦丁溶解度增大数倍到数十倍。三维立体结构为亚稳定状态，在放置过程中，溶剂夺取了结晶水，芦丁恢复原来的稳定平面结构，溶解度变小而析出。由于溶解、过滤、结晶均在室温下进行，不溶性杂质可过滤除去，溶解了的杂质在温度不变的情况下不会析出。
①净选：将收购的干槐米置净选台上摊平，选去杂质；
②粉碎：将槐米粉碎后过筛；
③渗漉：将槐米投入渗漉罐中渗漉；
④酸沉：加酸调PH值为5-6，静置过滤；
⑤精制：加溶媒使之溶解，静置后过滤、烘干；
⑥粉碎：待干膏温度降到室温后粉碎成80目以上细粉；
⑦包装、检验、入库：按25kg/桶进行包装，然后抽样检验合格后入库。

二、应用领域和技术原理
1、应用领域：在栽培种植技术方案和执行标准中，要总结出最适合大竹进行金槐生产的技术方案和执行标准，还需要结合项目区气候和土壤具体情况予以一定调整。在今后深加工过程中，对设备的对比选取和使用调整上，也要根据栽培出的初级产品具体情况予以定型，制定出深加工产品的执行标准，为后期的产业化提供支撑条件。
项目首次在我省大竹地区开展专用型新品种选育栽培，为区域大规模栽培金槐良种奠定物质基础。开展金槐优良种质资源收集、保存，为金槐种质创新创建有利条件。创建金槐优良品种快繁技术体系，为产业化开发打下良好基础。培育高标准经营技体系，为金槐标准化高效栽培做样板。
2、技术原理：植物的扦插技术是一种利用植物的根、茎或叶进行无性繁殖的技术，但金槐由于其枝条不易产生愈伤组织，而导致生根困难，扦插成活率极低，无法规模化的运用。项目提供一种金槐地暖扦插方法，是以220v的照明电源为加热源，通过发热管发热使扦插基质保持在枝条生根的最佳温度范围内，再结合配制的营养土和多菌灵溶液、IAA溶液处理扦插枝条，配合使用小拱棚的处理方法，能够使金槐的扦插成活率在90％左右；同时，采用本研究扦插的方法，育苗不受低气温限制，无论气温多低都可以育苗；育苗周期快，自扦插日起3～4个月即可移植大田，繁殖速度比嫁接方法提高了近10倍；扦插数量大，一个接穗即可长成一棵金槐树，比嫁接方法所用的金槐接穗少，成本低。
三、性能指标（写明计划书或合同书要求的主要性能指标和实际达到的性能指标，以检测报告中数据为准）
本项目任务书确定的性能指标，主要是（1）收集全国20个槐树品，种建立槐树资源圃。
（2）单株产量1公斤，芦丁含量高于32%。
（3）为金槐无性繁殖提供可靠母体。
（4）通过扦插育苗实现年产金槐苗100万株。
（5）为槐米药材质量安全、有效、可控、稳定打基础并推广种植。
后经过中国测试技术研究院测试，单株槐米产量超过320g/kg，达到单株产量1公斤，芦丁含量高于32%的标准，其余指标均达到标准。
四、与国内外同类技术比较
原有的金槐育苗方法只采用嫁接，以国槐为砧木进行枝接或芽接。比对说明如下：
嫁接法1：枝接采用插皮接，在嫁接前，选择生长充实，无病虫害，直径1cm左右的一年生枝条做接穗，短截成10cm左右蜡封，以防止水分损失，然后沙藏于阴凉背风处备用，4月中下旬，待国槐发芽后，选择横径3cm以上、树干较直的国槐大苗，在适当位置截干后嫁接。先将接穗下端芽背面削成长3～5cm的削面，削面要平直并超过髓心，再将长削面背面末端削成0 .5～0 .8cm的小斜面。在国槐截干处，选平滑顺直的地方，将国槐皮层垂直切一小口，长度为接穗长削面的1/2～2/3，把接穗沿切口木质部与韧皮部中间插入，长削面朝木质部，并使接穗背面对准切口正中，削面“留白”0 .3～0 .4cm，根据国槐粗度可接2～3个接穗，并均匀分布，接穗接好后，用宽5cm左右的塑料布，将伤口绑严即可。
嫁接法2：芽接则采用根际芽接，剪取金槐一年生枝条做接穗，除去复叶后备用；从接穗枝条芽的上方1~1.5cm处下刀，稍带木质部直向下平削，至芽基以下1.5~2cm，横向斜切一刀取下芽片。然后选择地径粗0.5cm以上的砧木，在砧木距地面5cm左右迎风面平滑处，从上向下削一个与接芽片长宽均相当的切面，下端横向斜切--刀去掉削片，随即将芽片插入砧木接口。削面对准形成层紧贴于砧木削面上。用厚0.03cm、宽1.2cm左右的塑料薄膜条绑缚，伤口全部缠严缚紧。若是夏接，经15天以后，应用刀将芽附近的塑料薄膜划破，使芽暴露出来，以使新梢抽生出来，同时检查成活率，没接活的再补接。
金槐嫁接方法培育砧木约需要3年，嫁接需要3～6个月，共需要4年左右，耗时长；嫁接数量有限，繁殖速度慢；并且人力物力耗费多，成本高，还容易受到时间的限制。因此，上述嫁接的方法不适宜金槐的规模化繁殖。而植物的扦插技术是一种利用植物的根、茎或叶进行无性繁殖的技术，但金槐由于其枝条不易产生愈伤组织，而导致生根困难，扦插成活率极低，无法规模化的运用。本研究提供了采用特别配制的营养土，配合使用多菌灵溶液、IAA溶液处理扦插枝条，能够提高金槐的扦插成活率。
五、成果的创造性、先进性
1、成果的创造性
①创建了具有自主知识产权的金槐专用新品种，特别是高芦丁含量的早、中、晚熟品种，为企业加工生产创造坚实的物质条件。
②创建金槐优良品种快繁技术，为良种快速生产提供技术保障。
③集成构建金槐以“高效、安全”为核心的“生产-采收”关键技术，为生产优质安全金槐产品奠定技术基础。
2、成果的先进性：2020年05月“四川省科技成果查新咨询服务中心”查新报告表明，未见到与我公司主持的“金槐成套丰产技术攻击机关与研究”内容相关的报道，所以本项技术应属国内领先水平。