海河平原冷、暖季优势牧草品种选育及生产关键技术研发与利用
简介:
成果简介:
该项研究成果主要应用于牧草业的种植、栽培及畜牧业发展领域。本项研究立足于海河平原农区干旱缺水的生态条件,根据畜牧业快速发展对优质饲草的客观需求,以抗旱节水为前提,优质高产为目标,兼顾经济、社会、生态效益,利用、借鉴国内外的先进技术成果,从资源评价、种质创新入手,培育出了适合海河平原生态条件的抗逆性强、产量高、品质优、冷季牧草品种饲用小黑麦冀饲1号、冀饲2号和暖季品种高丹草冀草4号,并针对生产中存在的关键技术问题,研究形成了饲用小黑麦、高丹草规范化栽培技术规程,创建了平原农区高丹草“农牧结合”的高效种植模式,解决两种饲草新品种的发展空间。明确了高丹草新品种高效低损耗机械化收获技术、青贮利用技术以及饲喂效果。实现了青贮饲草的错季生产和反季节供应,使海河平原区的饲草供应体系得到补充完善。获得发明专利1项、实用新型专利1项,河北省地方标准3个;发表论文18篇,参编著作5部。2013-2015年在全国15个省推广面积101万亩,经济、社会生态效益显著。该成果可为海河平原农区资源的高效利用、牧草在种植业结构中的合理布局、粮改饲,草牧业发展提供物化条件及技术保障。
成果创新性:
首次成功转育出饲草A3型,抗旱、耐盐A2型高粱不育系与保持系新种质。发明了青刈类苏丹草新种质选育方法,首次明确了苏丹草的农艺性状选择标准。创新青刈类苏丹草新种质1224份。远缘杂交育种上首创性的通过人工适时刈割,使饲用黑麦与饲用小黑麦花期达到基本一致,提高远缘杂交的成功率。探明了饲用黑麦、六倍体小黑麦、饲用八倍体小黑麦、冬小麦4种不同麦类作物的远缘杂交亲和性。形成了饲用黑麦、饲用小黑麦耐盐性鉴定评价技术规程。冀草4号高丹草通过国审,实现了抗逆、优质、高产、广适、稳产等目标性状的有机统一。培育出两个适合河北平原区的抗逆性强、产量高、品质优的饲用小黑麦新品种冀饲1号和冀饲2号,两个品种分别实现了极早熟、优质、抗旱和短芒、耐盐、抗旱、早熟的统一。研究形成了高丹草、饲用小黑麦两个的栽培技术规程,作为河北省地方标准颁布实施;研究明确了高丹草、饲用小黑麦高效低损耗机械化收获技术,形成了高丹草关键青贮技术;明确了高丹草、饲用小黑麦饲喂肉羊、奶牛等草食动物的饲喂效果。创建了农牧结合的高效种植模式,解决了饲用小黑麦、高丹草在平原农区发展的空间问题。
成果独占性:
冀草4号高丹草为高粱不育系有苏丹草的远远杂交种,核心母本不育系为我单位独创并保存,其他单位和个人不会得到,这种独有的资源材料,他人复制也基本不可能。冀饲1号、冀饲2号是河北农科院旱作所独自培育的饲用小黑麦新品种,通过常规杂交育种方法经过9年时间选育而成。目前两个饲用小黑麦新品种冀饲1号、冀饲2号原原种资源均在河北省农林科学院旱作农业研究所独自保存,其他单位或个人没有原原种资源。另外,冀饲1号、冀饲2号为杂交育种方法选育,虽然杂交育种为常规育种方法,较为简单,但冀饲1号、冀饲2号先后经历9年的常规选择,选择时间较长,其他单位或个人即便拥有冀饲1号、冀饲2号新品种的亲本材料,且具备常规杂交育种方法,也不易育成该品种。
成果盈利性:
利用冬闲田种植饲用小黑麦,其亩效益就是纯效益,平均每亩增收经济效益700元,到2015年底累计实际推广面积达到18万亩,可实现新增产值7938万元。冀草4号高丹草国家区试较对照平均增产729.2公斤/亩,近三年鲜草价格0.3元/公斤,平均亩增收218.76元,到2015年底累计实际推广面积达到35.2万亩,可实现新增产值4851.23万元。饲用小黑麦与青贮玉米、高丹草复种模式,比“冬小麦-夏玉米”传统种植模式亩节水30元、节肥90元、节药20元,平均亩节省支出140元,到2015年底累计实际推广面积达到3.5万亩,可实现节支308.7万元。该项目累计新增总产值为13097.93万元。2013年至2015年3年累计利润为6908.15万元,故每年纯收益为2302.72万元。都是社会效益。
成果持续性:
冀草4号高丹草为高粱不育系有苏丹草的远远杂交种,核心母本不育系为我单位独创并保存,可以利用该资源继续创新培育新的品种和资源。选育成的冀饲1号早熟性突出,较国审品种中饲1048,种子成熟期早12-15天。较当地冬小麦成熟期提前5天左右,在已报道的冬性小黑麦成熟期中是最早的。冀饲2号种子成熟期在冀中南地区6月8日左右,和冬小麦基本一致,且冀饲2号短芒性状突出,目前在黄淮海地区推广利用的饲用小黑麦品种未见到比冀饲2号芒短的品种。另外,冀饲1号、冀饲2号具备的早熟、短芒、抗逆高产的特征,使其成为优异的种质资源材料,可以利用其早熟、短芒、抗逆高产的特征进行资源创新,成为育种的基础性材料,培育出更加早熟、高产、抗逆的饲用下黑麦新品种。
成果先进性:
河北省的牧草育种工作几近空白。目前只有河北省农科院旱作所从事牧草育种工作,选育出了高丹草新品种冀草1号、2号、4号;河北省尚无自育其他牧草品种。饲用小黑麦不仅品种缺少,而且种质资源也较匮乏,更多依赖于引进。同时与品种配套的栽培技术更是缺乏系统研究。该项目立足于海河平原农区,开展了抗逆、优质饲用小黑麦、高丹草新品种选育及生产利用技术的研究与示范,着眼于完善“以畜定草,农牧结合”的农区草畜一体化发展模式,通过应用推广进行效益评价。与其他同类研究相比,其竞争力和优势表现在:培育的冀草4号高丹草具备高产,适应性广,抗旱性、耐盐性和抗病性强,饲用品质优等特点,培育的冀饲1号、冀饲2号饲养小黑麦早熟、短芒、抗旱耐盐性强。创新青刈类苏丹草新种质1224份,饲用小黑麦新种质材料106份,发明了一种青刈类苏丹草新种质的选育技术,选择效率提高40%;发明了一种调整饲用小黑麦和饲用黑麦远缘杂交花期不遇的方法,远缘杂交的成功率由50%以下提高到90%以上;形成了高丹草、饲用小黑麦栽培技术规程、饲用黑麦、小黑麦耐盐技术规程;形成了饲用小黑麦、高丹草平原农区“农牧结合”的高效种植模式等。总体研究水平为国内领先。
成熟度:09、系统级:产品实际通过任务运行的成功考验
市场分析:
冀草4号高丹草为高粱不育系有苏丹草的远远杂交种,为河北省农林科学院旱作农业研究所自主选育,核心母本不育系为我单位独创并保存。特点突出,应用前景较好。冀饲1号、冀饲2号饲用小黑麦为河北省农林科学院旱作农业研究所自主选育的新品种,填补了河北省无自育饲用小黑麦新品种的空白。其中:冀饲1号饲用小黑麦早熟性突出,在河北平原农区,较国审主栽品种中饲1048开花期早10-12天,种子成熟期早12-15天,较当地冬小麦成熟期提前5天左右,是已报道的冬性小黑麦品种中开花期、成熟期中是最早的。便于与夏玉米适期复种,保证产量,降低种子生产成本,增加了经济效益。冀饲2号饲用小黑麦具有芒极短的特性,目前国内尚无此类品种,解决了长期以来长芒品种晒制成青干草后,饲喂家畜过程中扎刺家畜口腔的问题,提高了家畜的采食率。冀饲1号、冀饲2号饲用小黑麦可利用冬闲棉田与棉花复种、也可果树林地间作,即可提高土地利用率;又增加了冬春季节的地面覆盖度,保持水土,防止沙尘,改善了环境,生态效益显著。
商业模式分析:
冀草4号高丹草,冀饲1号、冀饲2号饲用小黑麦品种在农区发展符合“粮改饲”政策导向,能有效促进农业结构调整,应用前景广阔。其商业运作模式可采取与草种企业或草业公司结合的方式进行,形成原原种、原种、生产用种三级良繁体系。可通过技术转让方式转让给种业公司,由种业公司进行推广销售。原原种由河北省农林科学院旱作农业研究所控制,负责种子的纯度与质量检测,种子企业负责原种的生产及建立稳定的良种繁育基地;生产用种有序组织农户、种养大户、专业合作社等新型农业经营主体来完成。在种子生产、销售、种植过程中由由河北省农林科学院旱作农业研究所通过技术培训、现场指导、发放技术资料等方式搞好全程技术跟踪服务。结合各级地方推广部门,利用各种媒体、组织召开观摩会等方式进一步扩大新品种的宣传、推广。
营销状况:
冀草4号高丹草具有节水特性,可利用旱薄盐碱地种植。冀饲1号、冀饲2号饲用小黑麦可利用冬闲棉田与棉花复种、与果树林地间作,其亩效益就是纯效益,约500元左右;与夏玉米复种年效益与冬小麦与夏玉米复种效益相当,但节水、节肥、节药情况明显:饲用小黑麦较冬小麦亩节水50-100方;施肥量较小麦低,底肥可减少50%,春季追氮肥较小麦少30%;对锈病免疫、高抗白粉病,无需农药防治。饲用小黑麦的收获期在春季,正值饲草最缺乏的季节,在农区利用冬闲田种植饲用小黑麦,为畜牧业发展提供优质青绿饲草。即提高土地利用率,又实现了农牧的有机结合。冀草4号高丹草、饲用小黑麦还可以利用瘠薄、闲散、废弃地、盐碱荒地种植,使其适宜种植面积进一步扩大。河北省果树林地面积1000万亩,棉花300万亩,盐碱地300万亩。大量冬闲田闲置,适宜发展饲用小黑麦、高丹草。发展前景广阔。