超高产优质杂交苎麻新品种“川苎11”的选 育与应用

完成单位: 达州市农业科学研究院 大竹县苎麻产业发展中心 达州市达川区经济作物技术推广站
参与研发人员: 崔忠刚 李亚玲 李萍 杨燕 李立安 赵全耘 张中华 苟云 吴文梅 唐朝霞
评价机构: 达州市科兴技术转移中心
专家组成员: 李仁江 宁孝勇 王东风 贾炼 陈世斌
评价完成时间: 2023年5月23日
成果类别: 应用技术
所属区县: 通川区
成果简介:

1、任务来源

超高产优质苎麻品种选育研究任务获得了四川省科技厅农作物畜禽育种攻关专项的立项支持,“超高产优质杂交苎麻新品种“川苎11”的选育与应用”为该项目“突破性专用麻棉新品种选育(2006YZGG-14)”研究获得的创新成果。该成果还先后得到了四川省科技厅 “十一五”育种攻关项目(优质高产、专用苎麻新品种及不育材料选育)、四川省科技厅 “十二五”育种攻关项目(优质高产、专用苎麻新品种及不育材料选育)和四川省农业科技成果转化资金项目(突破性杂交苎麻川苎11的扩繁与示范)等项目的连续支持。

2、立项背景

苎麻原产于我国,是优良的天然纤维经济作物,纺织工业的重要原料,随着经济的发展和人民生活水平的提高,追求天然、环保已成消费时尚,同时,苎麻也是我国传统的优势经济作物和出口创汇产品。2006年,四川苎麻种植面积达历史新高,突破50万亩,面积和产量均占全国的1/3以上,为我国三大苎麻产区之一。苎麻为多年生宿根性纤维作物,常规苎麻品种以营养器官繁育后代,以保持良种的种性,生产中大面积推广的常规良种,存在着繁育系数低,良种推广慢,难以规模化发展,无性繁育种苗成本高、且影响母本园原麻产量,新麻当年收益低,加之麻农对低产劣质麻园更新积极性不高,常规品种种子后代又无法保持种性。为解决这些苎麻生产的难题,我院苎麻科研团队自上世纪70年代开始开展苎麻杂优利用研究,成功育成了原麻增产显著的突破性苎麻新品种 “川苎11”,于2011~2022年在生产中推广应用。

3、总体思路

育种目标是开展新品种选育的基础,本着结合生产实际、适宜规模化发展的原则,把原麻显著增产作为突破性苎麻品种选育的目标,明确了“原麻比对照增产20%以上,纤维细度达1900 m/g,主要经济性状变异系数低于3%,适宜规模化发展”作为突破性杂交苎麻新品种选育的关键指标。

4、主要研究内容

4.1 明确育种目标

 “原麻比对照增产20%以上,纤维细度达1900 m/g。

4.2 选用优良特色资源,培育亲本,育成突破性杂交苎麻新品种

课题组根据上述育种目标,针对当时国内主推良种自身特性,分析了优良种质资源综合性状,本着“聚合双亲优势,测定性状高于育种预期”的原则,严格按照制定的技术路线要求开展研究。母本“不育系C9451”为1992年用地方品种“叙永白麻”作母本与自育品种“川苎4号”杂交,1993年建立选择圃,从中筛选出综合性状优良的雄性不育系。父本“恢复系R79-20”为湘苎2号的天然杂交种子繁殖后代中筛选出的株高、茎粗,皮厚和出麻率高等综合性状优良的单蔸材料纤维支数2031m/g,1985年将该材料编号为“R79-20”。

 

课题组于1998年选择优良雄性不育系C9451与恢复系R79-20配制测交组合,2000年参加组合比较试验表现优良,2002-2004年参加四川省苎麻区域试验鉴定,2003-2005年参加四川省苎麻生产试验鉴定,2007年通过四川省农作物品种审定,2011年开始在生产中示范、推  广应用。

4.3 “川苎11”综合农艺性状优良

4.3.1主要特征特性

“川苎11”为中根散生型中晚熟品种,根系发达,分株力强,生长势旺,生长整齐,均匀度好;苗期幼芽红色,幼茎红色,成熟茎绿褐色;麻骨绿白色;叶片较大、近圆形、绿色、皱纹少,叶缘锯齿浅,叶柄微红色、与主茎夹角中等,叶脉微红色,托叶中肋微红色;雄花蕾黄白色、部分不育,雄花序长50~100cm,雌花蕾淡红色,雌花序长80cm左右;一般株高220~250cm,茎粗1.0~1.2cm,有效株率75%~80%,鲜皮出麻率11%左右;原麻绿白色,手感比较柔软,锈脚短,风、病斑少,单纤细度稳定在1900m/g以上;高抗苎麻花叶病毒病、炭疽病,抗旱性较强,抗风力较强。适应四川省麻区及相似生态区域种植。

4.3.2主要经济性状表现

“川苎11”经济性状优良,株高、茎粗、有效株及鲜皮出麻率均优于对照品种,特别是原麻产量优势明显,在多年多点试验中,“川苎11”成龄麻平均产量154.52kg/亩,比对照川苎4号增产29.23%,比主推品种“川苎8号”增产9%。原麻外观品质优,纤维细度高,分离变异小,四川省纤维检验检测局测定,川苎11平均单纤维细度2174 m/g,纤维强力40.89CN,生产中经多年检测,川苎11纤维细度稳定在1900m/g以上,年度间、季次间差异小。

4.4高产示范

为促进“川苎11”的推广应用,在国家麻类产业技术体系达州苎麻试验站的支持下,我院于2012~2014年在通川区罗江镇建立“CARS-19-01A 苎麻高产高效多用途关键技术示范”、达川区双庙乡建立了“CARS-19-02A 非耕地苎麻种植关键技术研究与示范” 2个示范片,核心示范面积各10亩。采用合理密植、肥水调控、地膜覆盖等配套技术,川苎11的生产潜力得以充分显示。

达州市农业农村局组织同行专家先后于2013年6月2日、7月31日、11月6日在达川区双庙进行现场测产(附件:现场测产验收意见):川苎11原麻产量246.25kg/亩,其中,头麻102.05 kg/亩、二麻75.66 kg/亩、三麻68.54 kg/亩。

国家麻类产业技术体系办公室组织体系内外同行专家、地方农业主管部门组成专家组先后于2014年5月24日、7月27日、10月18日进行了示范区头、二、三麻现场测产验收(附件:现场验收意见):

CARS-19-01A  通川区示范点平均原麻产量346.06kg/亩,其中,头麻168.89 kg/亩、二麻104.94 kg/亩、三麻72.22kg/亩。

CARS-19-02A  达川区示范点平均原麻产量241.56kg/亩,其中,头麻103.04 kg/亩、二麻69.63 kg/亩、三麻68.89kg/亩。

“川苎11”在品比试验、全国区试和生产试验、主推品种示范等多年多点各级各地试验中,平均原麻产量154.52kg/亩,成龄麻产量较川苎4号平均增产29.23%,生产中高产创建达到了346kg/亩。

4.5配套技术集成与应用

良种与良法结合才能充分发挥品种优势。原麻产量与品质(纤维细度)的矛盾除品种本身特性决定外,与栽培技术水平也有密切的关系。课题组在开展“川苎11”选育鉴定的同时,围绕“川苎11”的推广应用,先后开展新建麻园黑膜覆盖栽培技术、麻园优质高产配套栽培技术、苎麻副产物利用技术等研究工作,并在生产中应用,有力地促进了“川苎11”的推广应用。

4.5.1 新植麻园高效栽培技术

4.5.1.1 新建麻园黑膜覆盖栽培技术

通过试验证明,新植苎麻采用黑膜覆盖节本增效效果明显。与普通栽麻相比黑膜覆盖可提高麻苗移栽成活率,达95.3%,麻苗移栽成活率提高13.3个百分点;黑膜覆盖厢面可明显抑制杂草生长,研究00表明黑膜覆盖厢面移栽后30天后杂草只有5.4%,而未覆盖黑膜,厢面杂草覆盖率达到85.3%。采用黑膜覆盖技术,麻苗成活率提高,保水保肥能力增强,杂草发生明显减少,减少了补苗次数,免去了除草、抗旱所需大量用工,节约了水资源,还可防止杂草争水争肥,有利于苎麻的良好生长获得新麻高产。

4.5.1.2 新植麻园高产高效种植模式

新植麻园、翻新麻园在整地后至5月份新麻移栽,有较长的土地空闲期,为增加土地利用率,探索新植麻园粮经复合种植模式可有效增加种植收益。

4.5.1.2.1西葫芦-玉米-苎麻种植模式

西葫芦产量4125.4kg/亩,产值2062.7元/亩;玉米产量452.3kg/亩,产值768.0元/亩。作物生育期紧凑,需配套适宜的品种。

4.5.1.2.2马铃薯-玉米-苎麻种植模式

马铃薯产量2014.4kg/亩,产值1611.5元/亩;玉米产量476.5kg/亩,产值810.0元/亩。马铃薯对玉米前期生长有影响。

4.5.1.2.3萝卜-玉米-苎麻种植模式

萝卜产量805.3kg/亩,产值1288.5元/亩;玉米产量552.0kg/亩,产值936.4元/亩。

4.5.1.2.4莴笋-玉米-苎麻种植模式

莴笋产量1558.4kg/亩,产值935.0元/亩;玉米产量535.0kg/亩,产值909.5元/亩。

4.5.1.2.5玉米-苎麻种植模式

玉米产量612.5kg/亩,产值810.0元/亩。

4.5.2麻园冬培高产栽培技术

苎麻年收多次养分消耗较大,通过冬培能促进土壤微生物活动,提高土壤肥力,延长苎麻宿根年代,为苎麻生长发育创造良好条件。麻园冬培技术要点为:(1)深中耕培土。深耕可破除土壤板结,增加土壤通透性,消灭杂草和病虫害;冬季培土可起到保温防冻、促孕芽生根、培育壮苗的左右,培土厚度以3cm为宜。(2)重施冬肥。一般冬肥用量占全年施肥量的40%~60%。冬肥以有机肥为主,亩施有机肥1500~2000㎏或土杂肥7000㎏,磷肥45㎏,培土厚度约3cm,冬培麻园做到“肥、碎、平”。

4.5.3苎麻秸秆栽培大球盖菇技术

苎麻茎叶或收获原麻后的麻骨、麻叶、麻皮等副产物,其主要成分为碳水化合物,以苎麻茎叶或副产物为主要原料,配合其他辅料,可以作为基质栽培食用菌,苎麻秸秆生料栽培大球盖菇技术要点如下:

4.5.3.1 栽培基质制作

将收集的苎麻副产物(简称苎麻秸秆)晒干,在水池中浸泡2天左右,让苎麻秸秆均匀吸水后,自然沥水至苎麻秸秆含水70%~75%,制作成大球盖菇的栽培基质。

4.5.3.2 播种与菌丝培养

将制好的栽 培基质平铺于栽培场所,压平踏实,一般铺3层,每层厚约10cm,将菌种播在两层基质之间,播种穴深度5cm~8cm,穴距10cm~12cm。播种后,保持栽培基质温度22℃~28℃,含水量70%~75%,相对湿度85%~90%,促进菌丝的生长发育。

4.5.3.3 覆土与出菇管理

待菌丝接近长满栽培基质时,在表面土2.5cm~3.5cm,以利保持栽培基质的持水率,覆土后15d~20d就可出菇。出菇阶段保持相对湿度为90%~95%,温度12℃~25℃即可。

其余栽培技术与一般的大球盖菇栽培相同。

5、关键技术

苎麻是以收获营养体(韧皮纤维)为主,原麻产量与品质呈显著负相关,筛选出高产与优质协调一致的新品种是本成果的关键技术所在。

6、技术路线

以原麻显著增产为突破性苎麻品种选育的目标,“原麻比对照增产20%以上,纤维细度达1900 m/g,主要经济性状变异系数低于3%,适宜规模化发展”作为突破性杂交苎麻新品种选育的关键指标,认真研究分析国内外科研单位选育的主推优良品种特性,结合本课题组多年研究成果和实践经验基础上,提出了以下育种方法和思路:

(1)选用优良特色资源,培育亲本,育成突破性杂交苎麻新品种;

(2)配套栽培技术集成与应用。

二、应用领域和技术原理

项目所完成的科技成果主要用于苎麻生产,所收获的原麻可作为纺织工业的加工原料,也可用于国防、建材、造纸、医药和食品包装等其他行业。

项目针对当前麻区主推品种(如川苎4号、川苎6号等)原麻产量在110~130公斤/亩、纤维细度在1800支左右的状况,把原麻显著增产作为突破性苎麻品种选育的目标,明确了“原麻比对照增产20%以上,纤维细度达1900 m/g,主要经济性状变异系数低于3%,适宜规模化发展”作为突破性杂交苎麻新品种选育的关键指标。结合本单位相关研究成果,开展“超高产优质杂交苎麻新品种的选育与应用”研究。

    本项目根据品种特性开展新建麻园黑膜覆盖栽培技术、麻园优质高产配套栽培技术、苎麻副产物利用技术等研究工作,并在生产中应用,有力地促进了“川苎11”的推广应用,提高种植经济效益,深受农民欢迎。