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生姜是我国主要出口创汇蔬菜之一，栽培面积、总产量及出口量分别占世界总量的43.2%、45.1%和78.0%，山东省则分别占全国的 39.8%、52.7%和 81.2%，山东生姜在国内外市场具有举足轻重的地位。山东在生姜的科研工作中也同样领先中国及至世界水平，近年来针对山东生姜品种类型少、栽培模式单一、温光水肥调控指标不协调、病虫害防控措施不当等导致的产量质量问题、市场供应不均、价格波动大、生产效 益不稳等隐患，极大地限制了生姜的生产效益的问题。科研人员以生 姜优质高产栽培生理生态研究和育种方法创新为基础，以新品种选育、新产品研发和应 用技术创新为主攻目标，对制约生姜高产高效栽培的关键问题进行了深入细致的研究， 旨在进一步推动生姜产业升级和持续健康发展。 经过山东科学工作者们的努力，完成了：①采用分子生物学与农艺学相结合的方法，鉴定评价了117 份世界多地的生姜资源，分析了其遗传多样性及无性繁殖过程中染色体倍性变化， 探明了主要农艺性状变异特征及其与产量形成的关系。②建立了生姜辐射诱变、化学诱 变与组培脱毒、细胞悬浮培养与植株再生相结合的育种技术体系，创制了一批优异种质材料；育成了适于保鲜加工的‘鲁姜 2 号’，较莱芜大姜增产 21.09%；适于姜笋生产的 ‘鲁姜 3 号’，出成率较莱芜小姜增加 70.83%；抗姜瘟病的‘鲁姜 4 号’，防病效果达66.10%。③研究了生姜产量品质形成对温、光、水、肥及土壤、生物因子的响应特性； 探明了光强、光质、水光互作、矿质营养等对生姜叶片光能利用特性的影响，据此研发 了生姜专用膜及有机复合硅肥。④鉴定了生姜茎基腐病的病原及发病规律，提出了生姜 主要病虫害安全综合防控技术。⑤创新了生姜专用膜覆盖轻简化栽培技术、早春设施促 成栽培技术等栽培模式，增产率达37.55%～61.52%，市场供应期可提早100天以上，生产效益增加1倍以上。 工作的主要创新点包括：①研究证实了生姜种质的亲缘关系与地理分布密切相关，将世界生姜分为 3 个类群、9 个亚类、7 个生态区，提出了非洲是生姜原生起源地、中 国华北是生姜次生起源地的新观点。②发现了生姜混倍体，并证实高产大姜类型种质均 为可稳定遗传的二倍-四倍混倍体，为生姜种质创制利用提供了全新的理论支撑。③创 新了生姜育种技术体系，选育了适用不同栽培目的的4 个生姜新品种。④探明了生姜对 光质的生理响应机制，研发了科学调控光环境的生姜专用膜，创新了可实现温光一体化 调控的生姜专用膜覆盖轻简化栽培技术。 其科学价值在于：①鉴定筛选的生姜优异种质及创新的育种方法，为生姜新品种的选育奠定了良好的物质与技术基础。②确立的生姜高产品种染色体倍性与关键农艺性状，为种质创制选择利用提供了理论支撑。③建立的生姜优质高产高效栽培生理基 础，丰富了蔬菜栽培学理论体系。 主要技术成果创造性贡献如下： 1.开展了组培脱毒技术研究，建立了生姜叶片愈伤组织诱导与植株再生技术体系。 2.开展了生姜多倍体育种技术研究，获得了纯合的四倍体种质材料。 3.开展了生姜新品种、新技术的应用推广与示范基地建设工作。 应用推广的主要技术成果包括：①生姜新品种“金昌大姜”‘鲁姜 2 号’、‘鲁姜 3 号’、‘鲁姜 4 号’；②生姜专用膜覆盖轻简化栽培技术、早春设施促成栽培技术等，使鲜姜产品市场供应期提早 100 天以上，生产效益增加 1 倍以上；③生姜直播栽培及生姜专用有机肥料，有机缓释肥料，有机复合硅肥及优化高效施肥技术、节水灌溉与水肥一体化管理技术；④生姜生物菌肥及主要病虫害安全防控技术；⑤生姜及良种繁育技术与高产高效栽培技术规程，使生姜产量平均增产 20%以上，并得到基层技术推广人员的认可和广大姜农的好评。目前项目研发的生姜新品种、新产品及新技术已在山东、福建、四川、广西、河南、河北、辽宁等地示范应用 3 年，累计推广面积 136 万亩，创造了显著的经济、社会、生态效益。 于其说2000年前是实践科研成果的发展，而2000年后就是学术成果的倍增，由山东农业大学徐坤教授、博士生导师主持的山东省农业科技成果转化项目"生姜新品种及安全生产综合配套技术示范推广"项目；山东省农业重大应用技术创新子课题"生姜优质安全生产关键技术研究"项目；国家"948"项目"生姜生产加工关键技术引进创新与产业化开发"项目；生姜超高产形态生理指标及配套技术研究.；超高产生姜生长发育调控技术与高产开发.；生姜新品种选育与安全生产关键技术研究.；水分胁迫对生姜光合作用及保护酶活性影响.；施氮量对生姜群体光合特性及产量和品质的影响.；环境因素与生姜需光特性关系研究. ；强光下姜叶片的光呼吸及叶黄素循环；土壤水分胁迫与遮荫对生姜生长特性的影响.；南方根结线虫对生姜生长及内源激素的影响；生姜根结线虫病原鉴定及发生规律.；生姜对南方根结线虫侵染的生理生化反应；南方根结线虫初始接种密度对生姜生长的影响；有色膜覆盖对生姜叶片色素含量及光合作用的影响；不同肥料对生姜产量及叶片光合作用和叶绿素荧光特性的影响；土壤紧实度对生姜植株衰老的影响；苗期遮光光质对生姜光合及生长的影响；光质对生姜生长及光能利用特性的影响；光质对生姜叶片光合特性的影响； 硅对生姜叶片水二氧化碳交换特性的影响；气相色谱-质谱技术分析姜油树脂中挥发性及非挥发性成分. 色谱；等科研取得了重大成就，开拓了山东生姜的科学之路线，为我们技术工作在生产第一线的人员提供了科研理论的保障，使得我们有了技术栽培措施的开发基础，使我们少走了弯路，有了生产栽培具体方案实施的依据，为山东生姜的发展做出了重大的贡献。 |
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