種下科技種 長(zhǎng)出優(yōu)良竹優(yōu)良筍用竹和抗逆竹種資源的選育

文/王曙光 李雪平 曹志華 彭國(guó)平 高健 國(guó)際竹藤中心

竹子育苗

我國(guó)是世界上竹子資源最豐富的國(guó)家，竹類(lèi)植物的栽培和利用歷史悠久，在人們的衣食住行、經(jīng)濟(jì)和生態(tài)建設(shè)中起著重要作用，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益、良好的生態(tài)和社會(huì)效益。

從產(chǎn)業(yè)中謀發(fā)展，從農(nóng)業(yè)中謀出路，才能帶領(lǐng)農(nóng)民真正發(fā)家致富。2月25日，全國(guó)脫貧攻堅(jiān)總結(jié)表彰大會(huì)上，習(xí)近平總書(shū)記宣布我國(guó)脫貧攻堅(jiān)取得全面勝利，在這場(chǎng)脫貧攻堅(jiān)的硬仗里，通過(guò)產(chǎn)業(yè)助推精準(zhǔn)脫貧的案例不勝枚舉。這些年來(lái)看，不少地區(qū)的農(nóng)民通過(guò)種植培育筍用竹而脫貧致富。如貴州省的桐梓縣發(fā)展方竹近6.67萬(wàn)公頃，人均增收近2000元。云南省大關(guān)縣通過(guò)大力發(fā)展筇竹產(chǎn)業(yè)，從“筇”到富，筇竹面積增加到3萬(wàn)公頃，竹產(chǎn)業(yè)年總產(chǎn)值達(dá)到4.2億元，使3.66萬(wàn)人實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定脫貧。大理賓川縣沙址村村委會(huì)14個(gè)村民小組云南箭竹種植戶(hù)500余戶(hù)，種植面積突破200公頃，每年可實(shí)現(xiàn)收入300萬(wàn)元。云南省臨滄市臨翔區(qū)示范推廣種植甜龍竹460公頃，預(yù)計(jì)產(chǎn)值達(dá)620萬(wàn)元。

然而，各地在大力推廣竹產(chǎn)業(yè)的同時(shí)，缺乏對(duì)優(yōu)質(zhì)的種質(zhì)資源進(jìn)行選育，影響到了竹產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。

耐鹽性種苗篩選與鹽脅迫實(shí)驗(yàn)

竹資源高效培育 保障竹產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展

“十三五”國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“竹資源高效培育關(guān)鍵技術(shù)研究”的第二課題“竹子抗逆性評(píng)價(jià)與高效繁育技術(shù)”由西南林業(yè)大學(xué)牽頭，由國(guó)際竹藤中心、安徽林業(yè)科學(xué)院、湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)、西南林業(yè)大學(xué)及福建農(nóng)林大學(xué)等幾家單位共同承擔(dān)。針對(duì)優(yōu)良種質(zhì)資源缺乏等問(wèn)題，課題組在項(xiàng)目組領(lǐng)導(dǎo)下通過(guò)開(kāi)展竹子抗旱、抗寒及耐鹽性等抗性評(píng)價(jià)，開(kāi)發(fā)和建立竹子抗性評(píng)價(jià)與鑒定技術(shù)體系，篩選優(yōu)良竹子種質(zhì)資源。針對(duì)優(yōu)良竹子種質(zhì)資源開(kāi)展高效再生與微繁殖關(guān)鍵技術(shù)的突破，構(gòu)建高效繁育與微繁殖技術(shù)體系，提升竹子繁殖效率，為優(yōu)質(zhì)竹林高效培育提供種苗及快繁技術(shù)支撐，保障竹產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。

西南林業(yè)大學(xué)課題王曙光團(tuán)隊(duì)針對(duì)箭竹屬與牡竹屬筍用竹資源，開(kāi)展長(zhǎng)期的資源調(diào)查研究，篩選出一批優(yōu)良的筍用竹資源，選育出西南高山筍用竹子新品種“云鮮1號(hào)”并獲批，為我國(guó)西南地區(qū)筍用竹的推廣，提供了具有知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)的優(yōu)良筍用竹子新品種，篩選出勃氏甜龍竹普洱種源為優(yōu)良的勃氏甜龍竹筍用竹推廣種源地，篩選大理賓川縣為云南箭竹（香筍竹）的優(yōu)良筍用竹推廣種源地。此外，國(guó)際竹藤中心高健研究員申請(qǐng)勃氏甜龍竹新品種，并已通過(guò)專(zhuān)家現(xiàn)場(chǎng)審定，為勃氏甜龍竹資源的產(chǎn)業(yè)化推廣提供新的推廣種質(zhì)。

持續(xù)攻關(guān) 科研人員把竹子種到北方

竹子是重要的園林景觀綠化植物，生長(zhǎng)快、外形美，在城市的生態(tài)環(huán)境建設(shè)和綠化、美化方面發(fā)揮著不可替代的作用，在我國(guó)主要分布于長(zhǎng)江流域以南的地區(qū)。在南方，竹子作為城市園林綠化樹(shù)種應(yīng)用種類(lèi)較多。但在北方地區(qū)，應(yīng)用的竹種類(lèi)較少，水分與寒凍是竹子在北方生長(zhǎng)的主要限制因子。為了能把竹類(lèi)植物更好地應(yīng)用于北方城市園林綠化建設(shè)，解決北方城市綠化樹(shù)種較單一的問(wèn)題，研究竹子的抗旱、抗寒性非常必要，具有積極的現(xiàn)實(shí)意義。

此外，我國(guó)從沿海到內(nèi)陸，從低地到高原都分布著不同類(lèi)型的鹽堿土壤，僅耕地中就有10%的鹽漬化土壤。竹子作為我國(guó)森林生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分，研究竹子的耐鹽機(jī)理，篩選耐鹽竹種，建立耐鹽鑒定體系，提高竹子耐鹽能力，對(duì)提高鹽堿土地的合理利用和沿海灘涂的利用開(kāi)發(fā)具有重要意義。

野外竹資源調(diào)查與培育

“十三五”期間，國(guó)際竹藤中心李雪平副研究員在“十二五”高健團(tuán)隊(duì)的散生竹和混生地被竹抗旱性研究基礎(chǔ)上，進(jìn)一步開(kāi)展了叢生竹等重要經(jīng)濟(jì)與特色竹種的干旱脅迫抗性評(píng)價(jià)技術(shù)研究，從表型、生理生化、細(xì)胞等水平的多個(gè)抗旱性指標(biāo)進(jìn)行測(cè)定，完成了抗旱性的綜合評(píng)價(jià)，構(gòu)建了評(píng)價(jià)技術(shù)，篩選出一級(jí)抗旱竹種2個(gè)、二級(jí)抗旱竹種4個(gè)，在北京房山區(qū)和大興區(qū)建立引種測(cè)試圃2個(gè)，為干旱地區(qū)的竹子栽植提供了可供推廣的耐旱性竹種資源。

“十三五”期間，安徽省林科院吳中能研究員與曹志華副研究員團(tuán)隊(duì)在“十二五”國(guó)際竹藤中心高健研究團(tuán)隊(duì)篩選的適宜于北京種植的竹種基礎(chǔ)上，構(gòu)建竹子耐寒種質(zhì)資源篩選技術(shù)體系一套，完成了安徽省內(nèi)7個(gè)毛竹種源的抗寒性篩選，篩選出霍山茅山種源；初步完成山東省、陜西省、安徽省毛竹種源抗寒性篩選；建立了毛竹、雷竹、紫竹抗性資源圃。對(duì)59種我國(guó)目前主栽竹種進(jìn)行抗寒性綜合評(píng)價(jià)及鑒定，初步篩選出黃稈烏哺雞、黃紋竹、紅殼竹、白哺雞竹、尖頭青竹、斑竹、石綠竹、黃槽五月季、臺(tái)灣桂竹為抗寒竹種；對(duì)15種混生竹、叢生竹抗寒性評(píng)價(jià)及鑒定，初步篩選出月月竹、美麗箬竹兩個(gè)抗寒竹種。已推廣霍山抗寒毛竹種源133.3公頃，輻射帶動(dòng)造林大戶(hù)10余戶(hù)，從業(yè)人數(shù)達(dá)100多人，成果推廣效果突出?！笆濉逼陂g，在安徽省新建皖紫竹2號(hào)良種示范基地23.33公頃，輻射推廣面積達(dá)到66.7公頃，紫竹良種成林后年產(chǎn)竹材15000～18000株/公頃、竹筍1500～2250千克/公頃、竹母1500～3000株/公頃，經(jīng)濟(jì)收入15000～22500元/公頃。舉辦技術(shù)培訓(xùn)班兩次，培訓(xùn)人數(shù)280余人，發(fā)放技術(shù)培訓(xùn)手冊(cè)300余份。

開(kāi)展技術(shù)推廣

“十二五”期間國(guó)際竹藤中心高健研究團(tuán)隊(duì)篩選的抗寒竹種已被成功引種到遼寧營(yíng)口，經(jīng)歷了數(shù)年的低溫鍛煉，正茁壯成長(zhǎng)于冬季漫長(zhǎng)寒冷的東北大地。

湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)彭國(guó)平教授團(tuán)隊(duì)針對(duì)竹類(lèi)植物耐鹽種質(zhì)資源進(jìn)行篩選，通過(guò)對(duì)福建、廣東、廣西等濱海地區(qū)耐鹽竹種進(jìn)行調(diào)研，基本確認(rèn)耐鹽竹種29種，發(fā)現(xiàn)料慈竹是一種很好的耐鹽竹種。采集竹子材料96份，篩選出耐鹽竹子材料30份；開(kāi)展了綠竹種子育苗耐鹽性實(shí)驗(yàn)，誘導(dǎo)綠竹組培叢生苗，用于做小苗的耐鹽試驗(yàn)與耐鹽機(jī)理研究；引種竹子21個(gè)品種，792株，成活率在90%以上；建立竹葉水提取物HPLC指紋圖譜分析方法，初步建立96個(gè)竹種的 Pbsa條形碼。通過(guò)測(cè)定18屬98個(gè)竹種，構(gòu)建DNA條形碼與系統(tǒng)進(jìn)化樹(shù)分析不同竹種親緣關(guān)系，通過(guò)比對(duì)其耐鹽性，獲得具有篩選耐鹽性竹種潛力的DNA條形碼序列，結(jié)合耐鹽竹種的生理生化水平、次生代謝產(chǎn)物及轉(zhuǎn)錄組與代謝組聯(lián)合分析，實(shí)現(xiàn)快速檢測(cè)耐鹽竹種，并可對(duì)不同來(lái)源物種進(jìn)行遺傳關(guān)系分析和初步鑒定。國(guó)際竹藤中心高健研究團(tuán)隊(duì)在“十二五”重點(diǎn)篩選的我國(guó)東海沿岸的耐鹽竹種，發(fā)現(xiàn)烏哺雞竹是一種可耐中度鹽堿的竹種。

在高效繁育方面，安徽省林科院吳中能研究員與曹志華副研究員團(tuán)隊(duì)初步構(gòu)建特殊材用良種紫竹的微繁殖技術(shù)體系，西南林業(yè)大學(xué)王曙光教授團(tuán)隊(duì)與福建農(nóng)林大學(xué)朱強(qiáng)團(tuán)隊(duì)成功構(gòu)建了優(yōu)良筍用竹種勃氏甜龍竹和麻竹的高效再生技術(shù)體系以及微繁殖技術(shù)體系，研制出勃氏甜龍竹組培苗莖段單節(jié)芽植株再生新方法，并且煉苗成功，繁殖效率在原來(lái)的基礎(chǔ)上提高50%以上。湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)彭國(guó)平教授團(tuán)隊(duì)成功構(gòu)建了綠竹的微繁殖技術(shù)體系，扦插育苗高效繁育體系，解決了綠竹繁殖效率低的問(wèn)題。創(chuàng)建了綠竹種子快速催芽技術(shù)路線(xiàn)，有效地縮短了綠竹種子的發(fā)芽時(shí)間（萌發(fā)時(shí)間縮短50%），降低了種子在萌發(fā)過(guò)程中的霉菌污染率，對(duì)竹類(lèi)種子育苗提供了新的快速催芽方法。成功開(kāi)展了麻竹、黃金間碧玉、大佛肚竹、綠竹等竹種的扦插繁殖試驗(yàn)。

此外，西南林業(yè)大學(xué)王曙光教授團(tuán)隊(duì)創(chuàng)建了勃氏甜龍竹、版納甜龍竹和慈竹的全年不同季節(jié)育苗技術(shù)體系，優(yōu)化了勃氏甜龍竹高空壓條技術(shù)，提升了幼苗的移栽效率。國(guó)際竹藤中心高健研究員團(tuán)隊(duì)成功研發(fā)了勃氏甜龍竹的連根埋稈技術(shù)，提高土地利用效率50%以上。王曙光團(tuán)隊(duì)通過(guò)對(duì)慈竹扦插苗進(jìn)行移栽馴化分析，認(rèn)為扦插苗生根后，至少三個(gè)月內(nèi)還需要進(jìn)行適當(dāng)?shù)墓茏o(hù)措施，才能達(dá)到野外正常竹林的適應(yīng)水平。因此移栽后三個(gè)月內(nèi)的合理管護(hù)，對(duì)慈竹造林成活率的提高非常關(guān)鍵，為慈竹造林管理提供了科學(xué)依據(jù)。