项目名称:新优彩化树种收集评价、选育及高质量苗木繁育技术创新与应用
提名单位:河北省林学会
一、项目简介
本项目属林业科学技术领域。
彩化树种主要是指以树木各部位色彩(非绿色)作为观赏性的树种,彩化树种在园林景观建设中能够起到“点睛”作用,也是城市森林景观提档升级的重要植物。彩化树种的应用在国外一些国家已达到40%,而国内尚不足4%。目前制约我国彩化苗木产业发展的因素一是优良品种少,二是苗木繁育技术不成熟,三是苗木残次品率高。项目针对以上瓶颈问题,在省林草局、石家庄市科技局项目支持下,组织20多名科技人员,历时10余年,开展了蔷薇科、槭树科、卫矛科等新优彩化树种的资源引进收集、新品种选育、繁育技术与提质增效技术的创新及植物应用形式的挖掘。攻克了彩化树种繁育关键技术,发明了夏季绿枝高接技术、根接繁育技术,首创了双嫩枝嫁接技术、活体植物造型技术,实现了我省彩化树种多样化的目标。项目取得科技成果3项,选育并获得国家植物新品种保护权5个,审定良种3个,授权国家发明专利4项,实用新型专利7项,制定省级地方标准4项,发表论文15篇,编写专著1部。
1、主要技术内容及技术经济指标
(1)建立了彩化树种资源圃。收集、引进彩化树种3科4属8种41个品种,系统研究了各个品种的生物学特性和生态适应性,运用灰色关联分析法筛选出优良品种10个,审定良种3个。
(2)首次在国内卫矛属丝棉木实生苗中挖掘出秋季红叶品种和芽变彩叶品种,申请并授权植物新品种5个(秋季红叶品种博凯1号、晶红1号和晶红2号;彩叶品种锦玉1号和锦玉2号),填补了国内丝棉木红叶品种空白。采用SSR标记进行DNA多态性比较鉴定,为丝棉木品种鉴定和休眠期苗木真伪的快速检测提供了依据。
(3)发明了北美海棠根接繁育技术,比枝接提高繁殖系数6-7倍。发明了北美红枫‘秋日梦幻’芽接繁育技术,解决了2年生扦插苗主干弯曲的问题,树干通直率达97%。
(4)首创了大规格陕西卫矛(金丝吊蝴蝶)“双嫩枝嫁接”培育技术,解决了常规硬枝嫁接成活率低的难题,嫁接成活率由50%提高到92%以上。发明了大规格金叶复叶槭“夏季绿枝高接”培育技术,延长了复叶槭嫁接时间。
(5)制定了北美海棠、彩叶豆梨、丝棉木、金丝吊蝴蝶等4个河北省地方标准,规范了河北省彩化树种苗木培育技术,为苗木培育规模化、标准化提供了技术保障。
(6)发明了“活体植物屋造型方法”,创造性的开拓了彩化树种的应用形式。应用该技术可根据彩化树种的生物学特性和生态习性,运用美学原理,将活体植物塑造出形态各异的造型,为城市美化提供素材。
(7)研制出高品质、高效率苗木培育辅助工具,解决了苗木培育过程中残次品率高、工作效率低的问题。使彩化树种苗木一级苗率提高20%以上;工作效率提高1-8倍,综合成本降低了50-75%。
2、应用推广及效益情况
近3年,通过项目示范和推广,在北京、天津、新疆、内蒙、山东、河北、辽宁等苗木产区,项目成果成功应用于15家苗木种植企业,累计应用面积达2.37万亩,累计繁育良种种苗1980万株、大规格优质苗木306.7万株,累计新增产值3.33亿元,新增利润2.41亿元;在研究和推广过程中培养技术骨干5000多人,培训各类技术人员2000人次,为林木良种事业、生态建设、美丽乡村建设做出了重要贡献,经济、社会效益十分显著。
二、主要完成单位及创新推广贡献
(一)主要完成单位
本项目主要完成单位为河北省林业和草原科学研究院。
(二)创新推广贡献
河北省林业和草原科学研究院隶属河北省林业和草原局,是河北省25个非营利性科研院所之一。在本项目的实施过程当中,全面负责项目试验方案的制定、合同任务的实施、组织协调和管理、各类申报材料的撰写等项目日常管理工作,以及试验的调查观测、数据的收集分析、新品种与新技术的推广、试验示范区的建设、档案的整理存储等科学试验研究工作。
品种创新:培育出自主知识产权丝棉木红叶新品种‘博凯1号’、‘晶红1号’和‘晶红2号’等3个;花叶丝棉木新品种‘锦玉1号’和‘锦玉2号’2个。填补了国内外红叶丝棉木品种空白。审定‘红珠宝’、‘当娜’和‘皇家雨点’等北美海棠观花、观果良种3个。
繁育技术创新:研发了北美海棠根接繁育技术、秋日梦幻利用扦插苗为砧木的嫁接繁育技术、大规格金叶复叶槭绿枝嫁接技术和金丝吊蝴蝶双嫩枝嫁接技术等3项专利技术,并形成河北省地方标准4项。使育苗成活率达到90%以上。研发了彩化树种造型专利技术,拓展了品种应用空间。
提质增效技术创新:研制出高品质、高效率苗木培育辅助工具8个。大大提升了苗木质量,提高了生产效率,降低了生产成本。
三、应用情况及效益情况
近3年,通过项目示范和推广,在北京、天津、新疆、内蒙、山东、河北、辽宁等苗木产区,项目成果成功应用于15家苗木种植企业,累计应用面积达2.37万亩,累计繁育良种种苗1980万株、大规格优质苗木306.7万株,累计新增产值3.33亿元,新增利润2.41亿元;在研究和推广过程中培养技术骨干5000多人,培训各类技术人员2000人次,为林木良种事业、生态建设、美丽乡村建设做出了重要贡献,经济、社会效益十分显著。
四、主要知识产权和标准规范目录
已授权国家专利11项,其中发明专利4项,实用新型专利7项;已授权植物新品种权5项;编制并颁布实施地方标准4项。审定良种3个;发表论文15篇。
4.1已授权专利(共11项,其中发明专利4项,实用新型专利7项)
(1)一种复叶槭夏季绿枝高接换头的方法ZL201510266371.9
(2)观赏海棠根接繁育方法ZL201410480294.2
(3)用秋火焰扦插苗芽接繁育北美红枫秋日梦幻的方法ZL201610124824.9
(4)活体植物屋造型方法ZL201510937358.1
(5)幼苗稳固装置ZL201920084858.9
(6)嫁接切口机ZL201920698129.2
(7)培养杯填土装置ZL201920368649.7
(8)树木直弯器ZL201821177817.6
(9)扦插育苗打穴装置ZL202020642659.8
(10)一种锄头ZL202121590327.0
(11)一种嫁接用的固定装置ZL202121590100.6
4.2已获植物新品种权授权(共5项)
(1)‘博凯1号’(品种权号20200331);
(2)‘晶红1号’(品种权号20200329);
(3)‘晶红2号’(品种权号20200330);
(4)‘锦玉1号’(品种权号20200407);
(5)‘锦玉2号’(品种权号20200408)。
4.3 编制技术规程
(1)《北美海棠育苗生产技术规程DB 13/T 2720-2018》河北省林业调查规划设计院,河北省林业和草原科学研究院
(2)《彩叶豆梨苗木培育技术规程DB 13/T 5204-2020》冀州区绿泽家庭农场,河北省林业和草原科学研究院
(3)《金丝吊蝴蝶高接培育技术规程DB 13/T 5244-2020》河北恒和农业科技有限公司,河北金志阔农业科技有限公司 河北省林业和草原科学研究院
(4)《丝棉木培育技术规程DB 13/T 5352-2021》定州市绿谷农业科技发展有限公司, 河北省林业和草原科学研究院
4.4审定良种
(1)‘当娜’(冀S-ETS-MS-029-2015)
(2)‘红珠宝’(冀S-ETS-MS-030-2015)
(3)‘皇家雨点’(冀S-ETS-MS-031-2015)
4.5发表论文
(1)北美海棠优良品种简介及栽培技术《河北林业科技》2014 年 2 月
(2)美国红枫‘秋火焰’扦插繁殖技术的优化《安徽农业科学》2014,42(5)
(3)挪威槭系列品种简介及其繁育技术《黑龙江农业科学》2017(11)
(4)金叶复叶槭高接时间对成活率和新梢生长的影响《江苏林业科技》2018.5
(5)太阳李嫩枝扦插正交试验《天津农业科学》2018.5
五、主要完成人情况
第1完成人储博彦:项目负责人,负责项目全面工作,重点是种质资源收集、新品种选育、良种审定、协调各单位技术推广等工作。对该项目《主要创新点》栏中所列创新点中第 1、 2、3点做出了创造性贡献。在本项目研究中的工作量占本人总工作量的 90%。
第2完成人尹新彦:项目主要完成人,主要进行新品种的选育、快繁及品种保护等工作,起草标准、撰写论文以及项目报告等工作,为本项成果的取得做出了创造性贡献。对该项目《主要创新点》栏中所列创新点中第 1、 2、3点做出了创造性贡献。在本项目研究中的工作量占本人总工作量的 90%。
第3完成人赵玉芬:项目主要完成人,主要进行新品种的选育、快繁及品种保护等工作,起草标准、撰写论文以及项目报告等工作,为本项成果的取得做出了创造性贡献。对该项目《主要创新点》栏中所列创新点中第 1、 2、3点做出了创造性贡献。在本项目研究中的工作量占本人总工作量的80%。
第4完成人边光亚:项目主要完成人,主要进行彩化树种繁育技术研究和推广工作,为本项成果的取得做出了创造性贡献。对该项目《主要创新点》栏中所列创新点中第2点做出了创造性贡献。在本项目研究中的工作量占本人总工作量的 70%。
第5完成人张丽荣:项目主要完成人,主要进行彩化树种繁育技术研究和推广工作,为本项成果的取得做出了创造性贡献。对该项目《主要创新点》栏中所列创新点中第2点做出了创造性贡献。在本项目研究中的工作量占本人总工作量的 70%。
第6完成人张全锋:项目主要完成人,主要进行新品种的选育、快繁及推广工作。对该项目《主要创新点》栏中所列创新点中第 2、3点做出了创造性贡献。在本项目研究中的工作量占本人总工作量的 60%。
第7完成人贾丹:项目主要完成人,主要进行新品种的选育、快繁及推广工作。对该项目《主要创新点》栏中所列创新点中第2、3点做出了创造性贡献。在本项目研究中的工作量占本人总工作量的 50%。
第8完成人李金霞:项目主要完成人,主要进行了彩化树种技术推广工作,为本项成果的取得做出了创造性贡献。对该项目《主要创新点》栏中所列创新点中第 2、3 点做出了创造性贡献。在本项目研究中的工作量占本人总工作量的 30%。
第9完成人杨宗光:项目主要完成人,主要进行了彩化树种良种推广工作,为本项成果的取得做出了创造性贡献。对该项目《主要创新点》栏中所列创新点中第 2点做出了创造性贡献。在本项目研究中的工作量占本人总工作量的 30%。
第10完成人王惠芝: 项目主要完成人,主要进行了彩化树种良种推广工作,为本项成果的取得做出了创造性贡献。对该项目《主要创新点》栏中所列创新点中第1点做出了创造性贡献。在本项目研究中的工作量占本人总工作量的 20%。
五、完成人合作关系说明
本项目第一完成人储博彦于2015-2018年期间,与尹新彦、赵玉芬、边光亚、张丽荣、张全锋、贾丹、李金霞、杨宗光、王惠芝等完成人共同完成了本项目研究内容,取得了研究成果。详细合作关系如下:
1、储博彦2015-2018年期间主持“几种主要彩化树种的繁育及快速成型技术研究”(2015-2018年)和“高品种彩化树种的引选与高效繁育技术创新”项目科学研究工作。合作完成了所有科技成果和知识产权。
2、尹新彦2015-2018年期间参加了“几种主要彩化树种的繁育及快速成型技术研究”(2015-2018年)和“高品种彩化树种的引选与高效繁育技术创新”项目科学研究工作。合作完成了所有科技成果和部分知识产权(主要附件1.1、1.2、3.1.2、3.1.3、3.1.4、3.3.1、3.3.2、3.3.3、3.3.4、3.3.5、3.3.6、3.3.7、3.3.8、3.4.2、3.4.3、3.4.4、3.5.1、3.5.2、3.5.3)。
3、赵玉芬2015-2018年期间参加了“几种主要彩化树种的繁育及快速成型技术研究”(2015-2018年)和“高品种彩化树种的引选与高效繁育技术创新”项目科学研究工作。合作完成了所有科技成果和部分知识产权(主要附件1.1、1.2、3.1.2、3.1.3、3.1.4、3.2.1、3.2.2、3.2.3、3.3.1、3.3.2、3.3.3、3.3.4、3.3.5、3.3.6、3.3.7、3.3.8、3.4.2、3.4.3、3.4.4、3.5.1、3.5.2、3.5.3)。
4、边光亚2018年参加了“高品种彩化树种的引选与高效繁育技术创新”项目科学研究工作。合作完成了部分科技成果和知识产权(主要附件3.3.1、3.3.8、3.4.4)。
5、张丽荣2015-2018年参加了“高品种彩化树种的引选与高效繁育技术创新”项目科学研究工作。合作完成了部分科技成果和知识产权(主要附件3.3.1、3.3.8、3.4.1、3.5.1、3.5.2、3.5.3)。
6、张全锋2015-2018年期间参加了“几种主要彩化树种的繁育及快速成型技术研究”(2015-2018年)和“高品种彩化树种的引选与高效繁育技术创新”项目科学研究工作。合作完成了所有科技成果和部分知识产权(主要附件1.1、1.2、3.1.3、3.1.4、3.3.5、3.4.2)。
7、贾丹于2018年参加了“高品种彩化树种的引选与高效繁育技术创新”项目科学研究工作。合作完成了部分科技成果和知识产权(主要附件3.3.1、3.3.8)。
8、李金霞2015-2018年期间参加了“几种主要彩化树种的繁育及快速成型技术研究”(2015-2018年)和“高品种彩化树种的引选与高效繁育技术创新”项目科学研究工作。合作完成了所有科技成果和部分知识产权(主要附件1.2、3.1.2、3.1.3、3.1.4、3.4.1、3.5.1、3.5.2、3.5.3)。
9、杨宗光2018年参加了“高品种彩化树种的引选与高效繁育技术创新”项目科学研究工作。合作完成了部分科技成果和知识产权(主要附件1.1、3.3.1、3.3.4)。
10、王惠芝2018年参加了“高品种彩化树种的引选与高效繁育技术创新”项目科学研究工作。合作完成了部分科技成果和知识产权(主要附件1.1、3.5.1、3.5.2、3.5.3)。
七、完成人合作关系汇总表
序号 |
合作方式 |
合作者 |
合作时间 |
合作成果 |
证明材料 |
备注 |
1 |
共同立项 |
储博彦、赵玉芬、张全锋、王惠芝、尹新彦、杨宗光 |
2018-2018 |
高品质彩化树种的引选与高效繁育技术创新 |
1.1 |
|
2 |
共同立项 |
储博彦、张全锋、赵玉芬、李金霞、尹新彦 |
2015-2018 |
几种主要彩化树种的繁育及快速成型技术研究 |
1.2 |
|
3 |
共同知识产权 |
储博彦,李金霞,尹新彦,赵玉芬 |
2015-2017 |
一种复叶槭夏季绿枝高接换头的方法 |
3.1.1 |
|
4 |
共同知识产权 |
储博彦,赵玉芬,尹新彦,李金霞 |
2014-2017 |
观赏海棠根接繁育方法 |
3.1.2 |
|
5 |
共同知识产权 |
储博彦,赵玉芬,尹新彦,李金霞,张全锋 |
2016-2018 |
用秋火焰扦插苗芽接繁育北美红枫秋日梦幻的方法 |
3.1.3 |
|
6 |
共同知识产权 |
储博彦,尹新彦,赵玉芬,李金霞,张全锋 |
2015-2018 |
活体植物屋造型方法 |
3.1.4 |
|
7 |
共同知识产权 |
储博彦,赵玉芬 |
2018-2020 |
博凯1号 |
3.2.1 |
|
8 |
共同知识产权 |
储博彦,赵玉芬 |
2018-2020 |
晶红1号 |
3.2.2 |
|
9 |
共同知识产权 |
储博彦,赵玉芬 |
2018-2020 |
晶红2号 |
3.2.3 |
|
10 |
共同知识产权 |
储博彦 |
2019-2020 |
锦玉1号 |
3.2.4 |
|
11 |
共同知识产权 |
储博彦 |
2019-2020 |
锦玉2号 |
3.2.5 |
|
12 |
共同知识产权 |
储博彦,边光亚、张丽荣、尹新彦、贾丹、赵玉芬、杨宗光 |
2022 |
一种嫁接用的固定装置 |
3.3.1 |
|
12 |
共同知识产权 |
储博彦,尹新彦,赵玉芬, |
2019 |
幼苗稳固装置 |
3.3.2 |
|
13 |
共同知识产权 |
储博彦,赵玉芬,尹新彦 |
2019 |
嫁接切口机 |
3.3.3 |
|
14 |
共同知识产权 |
储博彦,赵玉芬,尹新彦,杨宗光 |
2019 |
培养杯填土装置 |
3.3.4 |
|
15 |
共同知识产权 |
储博彦,赵玉芬,尹新彦,张全锋 |
2018-2019 |
树木直弯器 |
3.3.5 |
|
16 |
共同知识产权 |
储博彦,赵玉芬,尹新彦 |
2020-2021 |
扦插育苗打穴装置 |
3.3.6 |
|
17 |
共同知识产权 |
储博彦,赵玉芬,尹新彦 |
2019 |
嫁接固定装置 |
3.3.7 |
|
18 |
共同知识产权 |
储博彦,边光亚、张丽荣、赵玉芬、尹新彦、贾丹 |
2021-2022 |
一种锄头 |
3.3.8 |
|
19 |
共同制订标准 |
储博彦、张丽荣、李金霞 |
2017-2018 |
北美海棠育苗生产技术规程DB 13/T 2720-2018 |
3.4.1 |
|
20 |
共同制订标准 |
储博彦,尹新彦,张全锋,赵玉芬 |
2019-2020 |
彩叶豆梨苗木培育技术规程DB 13/T 5204-2020 |
3.4.2 |
|
21 |
共同制订标准 |
储博彦,尹新彦,赵玉芬 |
2019-2020 |
金丝吊蝴蝶高接培育技术规程DB 13/T 5244-2020 |
3.4.3 |
|
22 |
共同制订标准 |
赵玉芬,储博彦,尹新彦,边光亚 |
2020-2021 |
丝棉木培育技术规程DB 13/T 5352-2021 |
3.4.4 |
|
23 |
共同审定良种 |
储博彦,王惠芝,赵玉芬,李金霞,尹新彦,张丽荣 |
2015 |
‘当娜’(冀S-ETS-MS-029-2015) |
3.5.1 |
|
24 |
共同审定良种 |
储博彦,王惠芝,尹新彦,赵玉芬,李金霞,张丽荣 |
2015 |
‘红珠宝’(冀S-ETS-MS-030-2015) |
3.5.2 |
|
25 |
共同审定良种 |
储博彦,王惠芝,李金霞,尹新彦,赵玉芬,张丽荣 |
2015 |
‘皇家雨点’(冀S-ETS-MS-031-2015) |
3.5.3 |
八、申报等级
推荐河北省科学技术进步三等奖以上。