科技成果

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成果名称: 魔芋新品种选育与种芋快繁技术研究与应用

成果登记号: 9612019Y0253

第一完成单位: 安康学院

联 系 人: 陈强

成果类型: 应用技术

成果体现形式 : 农业、生物新品种

技术领域: 农业

应用行业: 农、林、牧、渔业

成果简介:

本项目属农林生物类的植物遗传育种研究方向的成果。项目针对魔芋生产中的缺乏优质种芋和种源缺乏制约魔芋种植产业的瓶颈问题开展协同攻关。项目研究和应用示范中得到了省科技厅、省教育厅以及安康市及学院等单位的项目支持。"秦巴山区野菜引种驯化和魔芋新品种选育研究与示范"(2010k01-23)2010年列入省科技厅农业攻关项目,2014年完成结题。"魔芋优质高产抗病新品种选育技术研究"(2016NY-025)2016年列入省科技厅农业科技创新与攻关项目:"魔芋新品种选育与示范"(17JF001)列入2017年省教育厅服务地方专项计划项目。"魔芋新品种'秦魔1号'种芋快繁技术示范"(陕人社函(2016)378号)列入国家人社部2016年专家服务基层行动计划重点资助项目。

魔芋为天南星科多年生草本植物,繁殖系数低,生产上需种量大,优质种芋供应不足也是制约魔芋种植业发展的重要问题。因此需要用现代种子种苗繁育技术手段,缩短魔芋种芋生产周期,加快魔芋种芋繁育速度,多种繁殖方法并举的方式增加种芋供应量,实现产业稳定健康发展。

项目的主要研究内容及技术经济指标如下:

1.魔芋新品种选育及推广。采用系统选育法,通过株选、株行试验、品系比较试验、扩繁新品系、区域试验、生产试验、品种鉴定等程序,于2014年通过陕西省农作物品种审定委员会登记,定名为"秦魔1号"。

2. 魔芋种芋快速繁育技术研究。(1)魔芋试管芋繁育技术。采用组培技术可使魔芋外植体的褐变率减低为38.3%,愈伤组织诱导率提高到78.3%,魔芋芽诱导率可达85%以上,生根率可达90%以上。经过试验炼苗魔芋组培苗成活率最高可达80%以上,试管芋单个重量平均7.4g。(2) 魔芋实生种子繁育技术。选择均已发育为花芽的秦魔1号魔芋新品种进行人工授粉杂交繁育实生种子。此方法可提高魔芋授粉结实率80%以上,实现单株平均结实200颗以上。(3)实生种子繁育魔芋原种技术。选择人工授粉结实率高成熟浆果果实,取出实生种子,对种子进行层积冷冻处理,再对种子进行高温处理后对种子催芽处理后,待种子芽出现移植到水培槽内,采用水培方式90天以后魔芋种子繁育成小球茎。

3.魔芋新品种种植模式研究。(1)林下魔芋种芋一年生种植模式。选择退耕还林的刺槐林,使荫蔽度在50%,选用优质魔芋小球茎,药剂喷雾处理后,魔芋种芋出苗前,可用化学药液除草,魔芋植株倒苗后,秋季不挖收,年均温高于12℃区域用土盖住魔芋叶柄空洞后即可越冬,第二年3月下旬至4月上旬收挖。在500~1400m之间,魔芋病株率为0.4%~7.8%,随着海拔升高,病株率呈下降趋势。(2)魔芋种芋林间及大田循环种植模式。选择秦巴山区海拔900米以下的林地,使荫蔽度为40%,挑选生长良好的魔芋,将晾晒好的魔芋种植于林地间,倒苗后,第一年秋季不收挖,就地越冬。第二年秋季仍不收挖,第三年3月待魔芋播种时再进行收挖,将林间收挖的魔芋播种到大田中,待秋季大田魔芋收获后,再将部分魔芋根状茎返回林下继续种植如此循环。(3)魔芋种芋工厂化生产方式研究。以花魔芋小球茎为材料,在人工气候室内利用日本园试通用营养液配方标准营养液的不同浓度。在温室培养期间按正常的栽培管理,栽培管理期间的定量添加水和营养液。在40ml标准浓度处理下秦魔1号的各产量因子(株高、根数、根长)达到最大值,球茎膨大倍数最大,球茎膨大倍数达到4.76倍。

项目的创新点:(1)选育出陕西省首个、全国第5个魔芋新品种"秦魔1号"。(2)率先开展现代农业和生物技术繁育魔芋种芋技术研究。在我省最早开展现代化种芋繁育技术提高种芋数量和质量。申报实生种芋发明专利已公开。(3)在国内率先研究出魔芋林下种植模式。率先开展林下魔芋与大田种植魔芋试验,研究出刺槐林下魔芋种芋高效生产技术。申请2项国家发明专利已公开。

应用推广情况:2014年开始在安康市内各适生区大面积示范推广"秦魔1号"新品种,2014年对魔芋新品种高产示范田进行了测产验收。测产折合亩产5046.99公斤,创下陕西省魔芋大田种植的最高单产记录。魔芋新品种种芋生产示范,2014年-2018年5年间在岚皋县、汉滨区共推广新品种种芋种植面积达7418.27亩,实现总产值12413.08万元,三项新增效益合计为3897.19万元。商品芋示范推广,2014年-2018年5年间商品芋种植面积达42337亩,实现总产值35485.37万元,纯收益为20509.3万元。新品种种芋生产新增收益加上及商品芋生产纯收益合计为24010.1万元,经济效益十分显著。

项目的实施解决了当地农户种源缺乏的矛盾,同时新品种的推广加快了当地农户特别是中高山农村贫困农民脱贫致富的步伐。魔芋林下种植技术具有省地、省工、省投资、易操作等特点,且发展林下经济,有效解决退耕还林的后续增收和林地的管护,变林地为"聚宝盆",变青山为"金山"。而利用现代种苗生产技术(组培、无土栽培、水培等)繁育魔芋种芋,为下一步开展种芋工厂化生产奠定技术基础。