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啤酒大麦与青稞增产技术攻关方向

来源:农民日报 2011-10-27 00:00:00
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[导读]   “十二五”现代农业产业技术体系--青稞与啤酒 大麦 增产技术攻关方向  针对的产业问题:青稞作为青藏高原地区最重要的农作物,由于当地

  “十二五”现代农业产业技术体系--青稞与啤酒 大麦 增产技术攻关方向
  针对的产业问题:青稞作为青藏高原地区最重要的农作物,由于当地海拔高,气候复杂多样,自然条件差,农业基础设施薄弱,耕作粗放,机械化程度低,栽培技术落后,青稞单产较低,稳产性差。
  核心技术与实施内容:
  (1)青稞粮草双高型优良品种选育:选育适合藏南河谷半干旱产区、青海中西部盆台地灌溉产区、(青)海北—甘南草原旱地产区、川西藏东荒漠干旱产区种植的,生物量大、抗倒性强、耐寒性好、抗病性广、籽粒和干草产量双高的青稞品种;
  (2)青稞粮草双高良种配套栽培技术研究:开展种子包衣、深耕保墒灭草、机械精量播种、配方平衡施肥等单项技术研究,优化集成青稞粮草双高栽培模式;
  (3)青稞主要病虫害防控技术研究:评价现有防治青稞主要病虫草害方法的有效性和安全性,筛选安全、高效、低成本药剂,制定综合防控技术方案;
  (4)提高青稞抗旱性和耐寒性的关键栽培技术研究:针对限制西藏海拔4100米以上、周边藏区3800米以上的高寒干旱农区青稞高产的低温、干旱因素,研制提高青稞抗寒性和耐旱性的关键栽培技术,并进行生产示范。
  主要考核指标:
  (1)筛选和培育适合青藏高原不同生态条件种植的青稞品种5~7个,较现有生产品种提高10%以上;
  (2)制定青藏高原不同生态产区青稞粮草双高优质生产栽培技术规程或标准4~5套;
  (3)创建高产百亩示范方100个,千亩示范片30个,累计示范面积50万亩,“藏南河谷”和“海西南盆台地”灌区平均每亩粮食产量300公斤、干草产量400公斤,“海北—甘南”和“川西—藏东”旱地平均亩产量200公斤以上、干草产量300公斤。
  针对的产业问题:大麦青稞在我国分布很广,育种工作面临着复杂多变的生态气候条件,以及目标不一和品质指标多样的特殊要求。大麦青稞的品质性状涉及营养、适口性以及与食品生产、饲料生产、麦芽加工和啤酒酿造等众多的理化指标,遗传复杂、环境影响大,测试鉴定成本高、效率低。
  核心技术与实施内容:
  (1)分子标记辅助选择技术:对控制大麦青稞的麦芽浸出率、糖化力、籽粒蛋白质含量、淀粉酶活性、赤霉病抗性、氮高效利用、耐盐和耐酸等重要育种目标性状,进行精准表型鉴定、分子标记开发与高通量分子标记筛选、QTL精细定位、近等基因系培育、基因克隆测序、生物信息学分析与候选基因的功能验证;
  (2)单倍体快速育种技术:研究克服杂交组合亲本基因型的影响,提高花药小孢子培养的出愈率和出苗率,完善单倍体细胞水平的耐低氮、抗盐碱等胁迫筛选技术;
  (3)重要性状鉴定筛选技术:改进大麦青稞早代育种材料的营养和麦芽加工品质的快速检测、赤霉病等抗病鉴定以及耐盐、耐酸、抗旱和抗寒性等鉴定技术;
  (4)优异种质鉴定与创新:开展大麦青稞种质资源的收集与鉴定评价,筛选和创制超高产、专用品质优良、强抗生物与非生物逆境胁迫的特异种质。

主要考核指标:
  (1)筛选出重要育种性状的分子标记25~30个、候选基因3~5个;
  (2)淀粉和蛋白质含量、耐酸、抗白粉病可利用分子标记基本准确鉴定;
  (3)单倍体育种得苗率提高10%以上,单倍体胁迫筛选技术基本达到实用化;
  (4)收集和评价种质资源500份,创制优异种质35~40份。
  提升啤酒大麦品质的生产关键技术研究与示范
  针对的产业问题:我国啤酒大麦的生产质量较差,长期以来啤酒原料一直依赖国外进口。国内虽然有些啤酒大麦品种的品质已经接近国际水平,个别甚至可以与国外品种相媲美,但总体上仍然存在一定的差距。啤酒大麦生产主要以家庭为单位分散种植,规模小、成本高。生产栽培技术欠系统优化集成,耕作管理粗放、灌溉施肥不当,病虫草害防控效果差、污染重。生产的啤酒大麦普遍存在蛋白质和β-葡聚糖含量过高、浸出率低、籽粒整粒度差、发芽不一致、制麦优级率低等质量问题。
  核心技术与实施内容:
  (1)优质高产多抗啤酒大麦品种选育:分别筛选与培育适合沿海滩涂和内陆盐碱地种植的耐盐型、适合邻牧区种植的粮草双高型,适合东中部农区间作套种和中晚稻茬免耕直播的矮秆早熟型等优质高产啤酒大麦品种;
  (2)啤酒大麦优质高产配套栽培技术:开展啤酒大麦轮作套种、直播免耕、种子包衣、精量播种、配方平衡施肥、节水灌溉、化控防倒、病虫草害防治等单项栽培技术研究,优化集成啤酒大麦优质、高产配套栽培模式;
  (3)啤酒大麦优质高产病虫草害防控技术:对现有防治啤酒主要病虫草害的方法进行有效性和安全性评估,筛选安全、简便、高效、低成本药剂,集成综合防控技术方案;
  (4)啤酒大麦优质高产机械化作业技术:针对提高啤酒大麦播种出苗率和整齐度、降低中耕除草和喷灌能源与资源损耗、减少收获脱粒的损失率和破碎率等,开展机械化作业技术研究。
  主要考核指标:
  (1)选育适合不同耕作制度和生态条件种植的啤酒大麦品种5~7个,产量潜力400~700公斤,各项品质指标达到国家优级水平;
  (2)制定出不同生态产区啤酒大麦优质高产生产技术规程或标准5~7套;
  (3)建立亩产400公斤(旱地)—550公斤(水浇地)百亩示范方200个,350公斤(旱地)—500公斤(水浇地)千亩示范片50个,300公斤(旱地)—450公斤(水浇地)万亩示范区10个。
  针对的产业问题:我国大麦分布地域广,生物灾害种类多,但对大麦特别是西藏青稞主要病虫草害的种类分布,不能准确地诊断和识别,对病虫草害的灾变特点、发生规律还不清楚,对防控大麦青稞病虫草害的主要药剂的安全性认识不足,缺乏药剂防治的替代技术,各种病虫草害防治指标和防治方法缺乏必要的规范化研究。
  核心技术与实施内容:
  (1)青藏高原青稞主要病虫草调查与诊断技术:针对青藏高原的气候特点,重点调查青稞地上病虫害的种类、危害现状;
  (2)主要病虫抗药性风险评估:针对每年大麦蚜虫防治完全依赖农药的现状,对主要药剂品种的抗药性风险进行评估,筛选出抗性治理的替代药剂;
  (3)主要病虫草害农药使用规范:针对大麦田麦蚜、野燕麦等有害生物,开展大麦常用农药的使用技术、田间消解动态、主要药剂环境风险和抗性风险评估,针对大麦青稞上主要病虫草害防控药剂的特点,结合防治靶标的特性制定大麦青稞上主要农药使用技术规范;
  (4)大麦青稞抗病虫鉴定技术:从分子、蛋白质、个体、群体水平上,研究大麦青稞的抗病虫鉴定评价方法,为种质资源和育种后代的抗源筛选与抗性鉴定,制定标准化技术规范;
  (5)大麦青稞综合防治技术体系构建:研究大麦青稞主要病虫害的生物学特性和危害特征,制定防治指标,组建大麦病虫草害预警和综合防治技术体系。

主要考核指标
  (1)建立大麦病虫草害数据库,出版防治图谱;
  (2)评价100~120个大麦品种的抗病虫性;
  (3)评估2~3种农药抗性风险;(4)制定农药使用技术规范2项;(5)制定麦蚜等2~3种有害生物的防治规范;
  (6)组建大麦田有害生物综合防治体系1~2项。
  针对的产业问题:大麦青稞主要分布在盐碱滩涂和高原坡地,比其他作物更需要能够在逆境条件下保证稳产、丰产的抗逆栽培技术,而抗逆栽培技术的形成则有赖于抗逆生理研究的成果。对于各种不良土壤因素如盐碱、酸铝、水渍,以及异常气象条件如干旱、低温冷害和高温逼熟等非生物胁迫,影响大麦生长发育及产量和品质形成的机理,缺乏全面深入和系统的研究,缺乏抗逆栽培技术。
  核心技术与实施内容:
  (1)青稞抗低温和抗倒伏关键栽培技术:研究青稞产区低温危害和倒伏发生规律和品种间的差异,明确主要栽培技术因子的减灾效应,确定减灾防灾关键栽培技术措施;
  (2)大麦节水抗旱关键栽培技术:明确品种的抗旱遗传特性及水分胁迫造成产量损失的机理,研究主要栽培技术因子在节水和提高大麦抗旱能力上的作用,制定大麦节水、抗旱丰产优质栽培综合配套技术;
  (3)大麦抗盐丰产优质栽培技术:研究不同盐分胁迫对啤酒大麦产量和品质形成的影响,明确大麦耐盐机理和主要农艺因子对缓解盐分胁迫的效应,制定盐土环境下啤酒大麦丰产、优质的关键栽培技术;
  (4)大麦轻简栽培技术:研究免耕直播、稻田套播、机耕机播等轻简栽培方式对大麦产量和品质的影响,制定适合不同生态区和种植制度的高效轻简栽培模式。
  主要考核指标:
  (1)制定大麦青稞抗低温和抗倒伏关键栽培技术1~2项;
  (2)制定大麦青稞节水优质高产关键栽培技术1~2项;
  (3)制定盐碱地啤酒大麦丰产优质关键栽培技术2~3项;
  (4)制定大麦高效轻简化栽培技术2~3项。
  (本栏目稿件由大麦产业技术体系提供)


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