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2021中國農業農村重大新技術|橡膠樹速生高產新型種苗育苗技術

2022-09-05 10:49

天然橡膠是國防和工業建設不可缺少的戰略物資:飛機、坦克、大炮、防毒面具;甚至連火箭、人造地球衛星和宇宙飛船等高精尖科學技術產品都離不開天然橡膠。所以在新中國成立初期,一些大國對我們實施了物資封鎖,一切與橡膠有關的都不允許帶到中國。

面對封鎖,我國毅然決定自己種植橡膠。

橡膠樹的原產地在南美洲亞馬遜流域,是一種熱帶植物。當時世界上有一個基本論斷,就是北緯15度以北不適合種植橡膠,北緯17度以北更被稱作“植膠禁區”。而我國最南邊的省份海南省則位于北緯18度-北緯20度之間。

海南省地圖

我國的科研人員刻苦攻關,經過生產實踐和科學實驗,進行了大量開創性的工作,對橡膠良種進行精心移植、雜交組合和無性繁殖,創造出了一整套適合我國特點、具有自身特色的橡膠栽培技術和初加工方法。

幾十年過去了,如今我們國家早就突破了所謂的“植膠禁區”,創造了在北緯18度以北,大規模種植天然橡膠的奇跡。

但是我們的目標不僅僅是能夠種植橡膠這么簡單。我國科研人員千方百計,攻堅克難,不僅要讓橡膠樹在我國生根發芽,還要讓它們長得快,膠產量高。

傳統橡膠種植一般有兩種方法

第一種是直接把橡膠種子種到土壤里,這樣長出來的橡膠苗叫做“實生苗”。這樣長大的橡膠樹具備生長快、經濟壽命長等優點,但產膠量不高。

第二種是將優良母樹的芽片接到種子苗上,這樣生長出來的橡膠苗叫做“芽接苗”。芽接苗雖然產膠量高,但是生長期很長,經濟壽命比較短。

為了找到一種生長速度快、產量高、適應性強的橡膠種植材料,從20世紀六七十年代開始,全球范圍內的橡膠育種專家們不約而同地開始了探索。當時科學家們的想法是,用植物組織培養技術培育出理想的種苗來。

組織培養是近幾十年發展起來的一項無性繁殖新技術,就是從植物體分離出符合需要的組織、器官或細胞等,通過無菌操作,把它接種在含有各種營養物質及植物激素的培養基上,進行培養以獲得再生的完整植株。


工作人員夾取橡膠樹胚胎,為組培橡膠苗做準備

最先成功的是中國科學家。

1977年前后,中國熱科院的橡膠育種專家成功獲得了橡膠花藥體細胞的完整植株,并移栽成活,這是世界上第一批移栽成活的橡膠花藥體細胞植株。

在這之后,經過多年的探索與努力,科研人員們應用我們國家獨立研發的組織培養技術,終于用優良母本的雄蕊,培育出了生長快、產量高、適應性強的“完美”橡膠苗:橡膠樹組培苗。相較于橡膠樹芽接苗,橡膠樹組培苗生長速度快10%,并且能增產10%到30%。

這么好的橡膠苗,是否能夠大規模大批量的生產呢?

答案是肯定的。

在中國熱帶農業科學院的實驗室里,有上萬支“試管苗”擺在架子上,十分壯觀。


我們國家率先在國際上實現了組培苗規模化應用,科研人員運用先進的克隆技術,讓一株橡膠苗變成了一萬株,實現了橡膠樹組培苗的工廠化大批量生產。

培養基上的橡膠樹花藥(左),能夠誘導胚胎的愈傷組織(右)

同時,又運用室外沙床馴化煉苗技術、沙床苗長途運輸技術、輕簡化育苗技術等,提高了橡膠樹組培苗的室外成活率,讓實驗室內精心呵護的“試管苗”,變成室外能抵抗風雨的橡膠樹。

過去,一個成熟的工人一年能生產200株橡膠苗,應用了“橡膠樹速生高產新型種苗育苗技術”后,一個工人一年能夠生產約2萬株橡膠苗,產量提升100倍。

在海南和廣東的試驗區,橡膠樹組培苗實現了提前一年開割獲得經濟收益,增產20-30%,增收200-300元/畝,可持續20-30年。

今年7月,中國熱科院天然橡膠新型種植材料創新基地建成投入使用了,它具備年產橡膠樹組培苗100萬株的能力,在世界上首次實現了橡膠樹組培苗的規模化生產,技術國際領先,吸引了法國、印度、緬甸等國家的科研人員來“取經”。我們國家現在已經是世界第一橡膠消費大國,世界第五大橡膠生產國,那個受橡膠威脅的時代一去不復返了。


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