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生物技术发展现状

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生物技术发展现状

生物技术发展现状范文第1篇

关键词:生物技术产业;现状分析;政策建议

中图分类号:Q819 文献标识码:A 文章编号:1001-828X(2013)03-0-01

一、引言

生物技术推动着世界经济的快速发展,很多学者均认为生物技术产业是当今世界经济发展中的新兴产业、战略性产业。我国将生物技术产业列为战略性新兴产业,近10几年来,生物技术产业的发展取得了一定的成就,但也存在着一些问题。技术水平与国外发达国家存在着一定的差距、产业链发展状况并不乐观、投融资体系不完善等问题均制约着我国生物技术产业的进一步发展。本文着重对我国生物技术产业的发展现状进行分析。

二、中国生物技术产业发展现状分析

二十一世纪以来,我国生物技术产业发展取得了一系列的成就。以生物、生化制品行业为例,2000年的总产值为135.6亿元,经过10年的发展,2010年产值高达到1208.0亿元,增长了近8倍。近年来,生物、生化制品行业的产值大体呈现出平稳增长的态势,2005-2010年产值的平均增长率为27.9%,然而,从2006年开始,产值的增长率呈现出逐年下降的趋势。此外,我国生物技术产业普遍存在着低技术转让率等一系列问题,这对于产业的稳定发展是一个严峻的考验。要实现其健康发展须深入探析我国生物技术产业的发展现状,本文将从以下几个方面进行分析。

1.生物技术产业内市场竞争不能有效促使企业创新。以生物、生化制品行业为例,本文收集了1995-2010年的专利申请数(见表1)。可以看出,从1995-2009年大致呈现出逐步递增的趋势,2009年的专利申请数为1074件,是所统计的9个年份中最多的,是2008年的4倍多。与此同时,2009年召开了新兴战略性产业发展座谈会,会上提出了生物育种等方面的建言献策,可以发现我国的政策支持对驱动生物技术产业的创新有较大的影响。2010年,我国通过《国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》,明确指出了要大力发展生物产业,但是2010年的专利申请数相比较2009年来说呈现出了骤然下降的现象。本文认为驱动企业进行创新的主要因素为市场竞争,此现象可以反映出我国虽然对生物技术产业进行了大力的扶持,但是整个产业内的市场运行环境不尽如人意,不能形成有效的市场竞争,也不能驱动企业创新。

表1 生物、生化制品行业1995―2010年专利申请数(件)

资料来源: 《中国高技术产业统计年鉴》。

2.生物技术产业化与世界先进水平存在较大差距。数据显示,我国生物技术产业化水平与世界先进水平相差15年左右。我国虽然研究成果丰硕,且初具一定的产业化基础,但技术成果转化率较低,部分研究技术难以产业化。对于科研结构来说,由于资金原因,无法进行中试、产业化等一系列操作;从产业化角度看,上游和下游产业无法形成有效的衔接;从人力资源角度看,缺乏可将科研成果进行转化的专业化人才。从企业角度看,陈继勇和周琪认为,中国企业长期以来普遍存在重生产、轻研发,重模仿、轻创新的缺陷,企业国际竞争力不强。[1]总之,生物技术产业化在诸多的环节均处于薄弱地位。

3.生物技术产业发展管理体制不够健全。2010年印发《国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》和2012年印发《“十二五”生物技术发展规划》之后,各地政府均把发展生物技术产业作为发展的战略重点,出现了盲目建设的现象,造成了低水平的重复建设和无序竞争,导致了我国生物技术产业整体优势缺乏。汤国营指出,我国生物医药最好的品种其销售额不过几千万元,而同样的药品在美国销售收入达20多亿美元(如促红细胞生成素)。[2]上述现象的发展,我国管理体制的不健全难辞其咎。

三、政策与建议

上述现状分析表明,我国生物技术产业的发展存在创新能力不足、产业化水平滞后和管理体系不健全等诸多问题,针对以上问题本文提出以下政策与建议。

1.加大生物技术产业研发投入,促进产业自主创新。我国政府机构应加大对企业创新的研发补贴,减少企业技术创新风险压力,促进企业创新积极性。还应逐步建立我国生物技术产业发展专项资金,加大财税支持力度。发展我国多层次的投融资体系,来支持我国生物技术产业不同发展阶段的资金需求。

2.整合生物技术产业内部资源,实现快速产业化。首先,要鼓励同一产业链内企业之间的相互合作,攻克核心技术,促进创新要素的集聚,进而加速产业发展。其次,产业内部资源要形成有效的协同网络,促进企业间专业化分工合作,增强上下游产业的协调发展能力。最后,大力促进产学研结合,发挥市场资源配置力量,使生物技术产业快速产业化。

3.完善生物技术产业管理体制,加强法律保护。由于生物技术产业的高技术性、高风险性等特点,就决定了有关生物技术产业立法、管理等方面的重要性。我国要进一步完善《专利法》、《知识产权法》等相关法律,使管理职能更加专业化,并建立有效的投资与决策体系。

参考文献:

生物技术发展现状范文第2篇

关键词:厌氧微生物;AF;UASB;EGSB

中图分类号:TU992.3 文献标识码:B 文章编号:1008-0422(2007)09-0122-02

1 前言

水环境污染和水资源短缺是全球正面临的两大问题。目前,我国每年污水排放总量为395亿m3,根据预测,到2050年,我国污水排放总量将高达1200亿m3。

研制高效低耗并具有多种附加功能的厌氧污水处理工艺已经成为亟待解决的重大课题。在污水处理的同时实现污水的无害化和资源化,实现水的良性循环和水资源的可持续利用。

厌氧消化能进行高浓度污水处理,其主要产物甲烷可以作为能源用来发电或加热。随着对厌氧消化理论深入研究,人们相继开发了多种高效厌氧生物反应器,如厌氧滤池(AF)、升流式厌氧污泥床(UASB)反应器、厌氧附着膜膨胀床(AAFEB)及内循环反应器(IC)反应器等。这些新型高效厌氧反应器能从结构或运行方式上保证反应器内保持较高生物量,较长固体停留时间(SRT),大大提高反应器容积有机负荷,缩短水力停留时间(HRTl,为废水处理开辟了一个全新领域。

2 厌氧发展概况

厌氧技术发展过程大致经历了三个阶段:

第一阶段(1860-1899年):简单的沉淀与厌氧发酵合池并行的初期发展阶段。这个发展阶段中,污水沉淀和污泥发酵集中在一个腐化池(俗称化粪池)中进行,泥水没有进行分离。

第二阶段(1899-1906年):污水沉淀与厌氧发酵分层进行的发展阶段。

第三阶段(1906-2001年):独立式营建的高级发展阶段。这个发展阶段中,沉淀池中的厌氧发酵室分离出来,建成独立工作的厌氧消化反应器。

与此相对应的是,厌氧生物处理技术的反应器主体也经历了三个时代。

第一代厌氧反应器是以普通厌氧消化池(CADT),厌氧接触工艺(ACP)为代表的低负荷系统。第二代反应器是20世纪60年代末以在反应器内保持大量的活性污泥和足够长的污泥龄为目标,利用生物膜固定化技术和培养易沉淀厌氧污泥的方式开发出的。如厌氧滤器(AF)、厌氧流化床(AFB)、厌氧生物转盘(ARBCP)、上流式厌氧污泥床(IAASB)、厌氧附着膨胀床(AAFEB)等。其中UASB反应器为应用最广的反应器,在其为代表的第二代反应器的研究与应用的基础上开发出了新一代反应器。第三代厌氧反应器是在将固体停留时间和水力停留时间相分离的前提下,使固液两相充分接触,从而既能保持大量污泥又能使废水和活性污泥之间充分混合、接触以达到真正高效的目的。目前研究较多的有:厌氧颗粒污泥膨胀床(EGSB)、厌氧内循环(IC)等。

3 厌氧微生物技术发展

3.1 化粪池

最早的厌氧生物处理构筑物是化粪池,流行于本世纪初,我国的一些城市至今仍在沿用。化粪池主要用于居住房屋及公用建筑的生活污水的预处理。

化粪池分为两室。污水于第一室中进行固液分离,悬浮物沉于池底或浮于池面,污水可以得到初步的澄清和厌氧处理;污水于第二室中进一步进行澄清和厌氧处理,处理后的水经出水管导出。污水在池内的停留时间一般为12-2411;污泥在池底进行厌氧消化,一般在半年左右清除一次。

由于污水在池内的停留时间较短、温度较低(不加温,与气温接近)、污水与厌氧微生物的接触也较差,因而化粪池的主要功能是预处理作用,即仅对生活污水中的悬浮固体加以截留并消化,而对溶解性和胶态的有机物的去除率则很低,远不能达到国家规定的有关城市污水的排放标准。

3.2 厌氧生物滤池

厌氧生物滤池的构造与一般的生物滤池相似,池内设置填料,但池顶密封。废水由池底进人,由池顶部排出。填料浸没于水中,微生物附着生长在填料之上。滤池中微生物量较高,平均停留时间可长达150d左右,因此可以达到较高的处理效果。滤池填料可采用碎石、卵石或塑料等,平均粒径在40mm左右。

3.3 厌氧接触工艺

厌氧接触工艺称厌氧活性污泥法是在消化池后设置沉淀分离装置,经消化池厌氧消化后的混合液排至沉淀池分离装置进行泥水分离,澄清水由上部排出,污泥回流至厌氧消化池。这样做既避免了污泥流失又可提高消化池容积负荷,从而大大缩短了水力停留时间。厌氧接触工艺的一般负荷:中温为2-10kgCOD/(m3・d),污泥负荷0.25kg-COD/(kgVSS・d),池内的MLVSS为10-15g/L。

3.4 UASB

UASB反应器(图1)污泥床区主要有沉降性能良好的厌氧污泥组成,浓度可达到50-100gL或更高。沉淀悬浮区主要靠反应过程中产生的气体的上升搅拌作用形成,污泥浓度较低,一般在5-40gL范围内,在反应器的上部设有气(沼气)、固(污泥)、液(废水)三相分离器,分离器首先使生成的沼气气泡上升过程偏折,穿过水层进入气室,由导管排出。脱气后混合液在沉降区进一步固、液分离,沉降下的污泥返回反应区,使反应区内积累大量的微生物。待处理的废水由底部布水系统进入,澄清后的处理水从沉淀区溢流排除。

在UASB反应器中能得到一种具有良好沉降胜能和高比产甲烷活性的颗粒厌氧污泥,因而相对其他的反应器有一定优势:颗粒污泥的相对密度比人工载体小,靠产生的气体来实现污泥与基质的充分接触,省却搅拌和回流污泥设备和能耗;三相分离器的应用省却了辅助脱气装置;颗粒污泥沉降性能良好,避免附设沉淀分离装置和回流污泥设备:反应器内不需投加填料和载体,提高容积利用率。

3.5 EGSB

20世纪90年代初,荷兰Wageningen农业大学开始了厌氧膨胀颗粒污泥床(简称EGSB)反应器的研究。Lettinga教授等人在利用UASB反应器处理生活污水时,为了增加污水与污泥的接触,更有效地利用反应器的容积,改变了UASB反应器的结构设计和操作参数,使反应器中颗粒污泥床在高的液体表面上升流速下充分膨胀,由此产生了早期的EGSB反应器。EGSB反应器实际上是改进的UASB反应器,区别在于前者具有更高的液体上升流速,使整个颗粒污泥床处于膨胀状态,这种独有的特征使其可以具有较大的高径比。EGSB反应器主要由主体部分、进水分配系统、气液固三相分离器和出水循环等部分组成,结构。其中,进水分配系统是将进水均匀分配到整个反应器的底部,产生一个均匀的上升流速:三相分离器是EGSB反应器最关键的构造,能将出水、沼气和污泥三相有效分离,使污泥在反应器内有效持留;出水循环部分是为了提高反应器内的液体表面上升流速,使颗粒污泥与污水充分接触,避免反应器内死角和短流的产生。

3.6 IC内循环厌氧反应器

IC内循环厌氧反应器为荷兰帕克公司的专利产品,目前帕克公司在全球有300多台IC反应器得以应用。相对于UASB只在顶部有一级三相分离器,IC内循环反应器具有两级三相分离器。IC反应器实际上由两级UASB构成,底部UASB负荷高,顶部负荷低。因为在一级分离时收集了大量沼气,其对废水的扰动减少,使得在二级三相分离中得到更好的气、水、泥分离效果。二级分离的lC反应器确保了最佳的污泥停留时间,这样对于处理一些化工废水是很有利的,因为这些废水厌氧污泥产量很小。IC反应器具有一个自调节的气提内循环结构,循环废水与原水混合将稀释进水浓度。内循环作用所带来的能量使得泥水在底部混合更加充分,从而污泥活性也得到增加。IC内循环所行成的废水内部稀释可以减少生产所带来的负荷波动。IC反应器的容积负荷(15-30kgCOD/m3)为UASB(7-15kgCOD/m3)的两倍。

4 结论与展望

4.1 研究开发具有高稳定性,高负荷,并能处理低浓度有机废水以及含高浓度有毒物质废水的厌氧反应器。

生物技术发展现状范文第3篇

关键词:生物传感器;发酵工业;环境监测

中图分类号:TP212 文献标识码:A 文章编号:1672-3198(2009)24-0027-02

前言

从20世纪60年代Clark和Lyon提出生物传感器的设想开始,生物传感器的发展已经距今已有40多年的历史了。随着社会的进一步信息化,作为一门在生命科学和信息科学之间发展起来的交叉学科,生物传感器在发酵工艺、环境监测、食品工程、临床医学、军事及军事医学等方面得到了深度重视和广泛应用。

1 生物传感器的概念

生物传感器是“使用固定化的生物分子结合换能器,用来侦测生体内或生体外的环境化学物质或与之起特异互作用后产生响应的一种装置”。待测物质经扩散作用进入生物活性材料,经分子识别,发生生物学反应,产生的信息继而被相应的物理或化学换能器转变成可定量和可处理的电信号,再经二次仪表放大并输出,便可知道待测物浓度。所以生物传感器结构包括:一种或数种相关生物活性材料及能把生物活性表达信号转换为电信号的物理或化学换能器,二者组合在一起,用现代微电子和自动化仪表技术进行生物信号的再加工,构成各种可以使用的生物传感器分析装置、仪器和系统。

根据生物学和电子工程学各自的范畴,生物传感器主要有以下两种分类方式:

1.1 根据生物传感器中信号检测器上的敏感物质分

生物传感器与其它传感器的最大区别在于生物传感器的信号检侧器中含有敏感的生命物质。这些敏感物质有酶、微生物、动植物组织、细胞器、抗原和抗体等。根据敏感物质的不同,生物传感器可分酶传感器、微生物传感器、组织传感器、细胞器传感器、免疫传感器等。生物学工作者习惯于采用这种分类方法。

1.2 根据生物传感器的信号转换器分类

生物传感器中的信号转换器与传统的转换器并没有本质的区别。例如:可以利用电化学电极、场效应晶体管、热敏电阻、光电器件、声学装置等作为生物传感器中的信号转换器。据此又将传感器分为电化学生物传感器、半导体生物传感器、测热型生物传感器、测光型生物传感器、测声型生物传感器等。电子工程学工作者习惯于采用这种分类方法。

2 国内产业现状

当前我国自主研发的生物传感器产品及跨国企业集团在中国推出的产品共存并相互竞争。一些掌握生物传感器技术的跨国大企业集团,看好被称为“世界工厂”的中国市场,采取技术输出的途径,吸收我国的技术力量和销售路径,在我国市场进行生物传感器的开发、产品制造和销售。一部份海外留学归国的生物传感器专门人才也将自己的成果在中国转化并设厂办企业。家用保健类生物传感器技术已率先较好地实现了产业化突破。取得了显著经济效益。固定化酶生物传感器作为一类多品种的精密科学仪器,支撑了一部份生物技术过程检测,对传统生物产业技术改造具有重要意义。我国生物传感器产业表现的空前繁荣景象代表了当前世界生物传感器产业的主要潮流。

3 生物传感器在当前的主要应用领域

3.1 发酵工业

因为发酵过程中常存在对酶的干扰物质,并且发酵液往往不是清澈透明的,不适用于光谱等方法测定。而应用微生物传感器则极有可能消除干扰,并且不受发酵液混浊程度的限制。同时,由于发酵工业是大规模的生产,微生物传感器其成本低设备简单的特点使其具有极大的优势。所以具有成本低、设备简单、不受发酵液混浊程度的限制、能消除发酵过程中干扰物质的干扰的微生物传感器发酵工业中得到了广泛的应用。目前已有相关报道在发酵工业生产中将生物传感器应用于原材料及代谢产物的测定,微生物细胞总数的测定以及代谢试验的鉴定中。

3.2 食品工业

生物传感器可以用来检测食品中营养成分和有害成分的含量、食品的新鲜程度等。如已经开发出来的酶电极型生物传感器可用来分析白酒、苹果汁、果酱和蜂蜜中的葡萄糖含量,从而衡量水果的成熟度。采用亚硫酸盐氧化酶为敏感材料制成的电流型二氧化硫酶电极可用于测定食品中的亚硫酸含量。此外,也有用生物传感器测定色素和乳化剂的应用。

3.3 医学领域

生物传感器在医学领域也发挥着越来越大的作用:临床上用免疫传感器等生物传感器来检测体液中的各种化学成分,为医生的诊断提供依据;在军事医学中,对生物毒素的及时快速检测是防御生物武器的有效措施。生物传感器已应用于监测多种细菌、病毒及其毒素。生物传感器还可以用来测量乙酸、乳酸、乳糖、尿酸、尿素、抗生素、谷氨酸等各种氨基酸,以及各种致癌和致变物质。

3.4 环境监测

环保问题已经引起了全球性的广泛关注,在发达国家如英国、法国、德国、西班牙和瑞典,在农药残留检测、酸雨监测、水体富营养化监测等过程都采用了生物冷光型的生物传感器。用于环境监测的专业仪器市场越来越大,目前已经有相当数量的生物传感器投入到大气和水中各种污染物质含量的监测中去,生物传感器因其具有快速,连续在线监测的优点,相信在未来,还会有更广泛的应用。

4 未来的展望

生物传感器是一个多学科交叉的高技术领域,伴随着生物科学、信息科学和材料科学等相关学科的高速发展,生物传感器的发展将会有以下新特点:

4.1 功能更加全面。并向微型化发展

未来的生物传感器将进一步涉及医疗保健、食品检测、环境监测、发酵工业的各个领域。当前生物传感器研究中的重要内容之一就是研究能代替生物视觉、听觉和触觉等感觉器官的生物传感器,即仿生传感器。而且随着微加工技术和纳米技术的进步,生物传感器将不断地微型化,各种便携式生物传感器的出现使人们面前。

4.2 智能化程度更高

生物技术发展现状范文第4篇

摘 要 文章以“山东省传统武术特色拳种发展现状及对策研究”为题,正是以螳螂拳作为研究对象,在简要论述其产生背景与发展现状的基础上,系统总结其在传承与保护过程中所存在的问题以及所应采取的解决措施。一方面借此一窥山东省特色拳种发展现状;另一方面也能够为包括螳螂拳在内的各拳种的传承与保护提供必要的指导与借鉴价值。

关键词 山东省 特色拳种 螳螂拳 发展现状 传承与保护措施

一、山东螳螂拳的传承过程

乾隆二十七年(1762年),生霄道人搜集明代与清代各种名家拳法,创作出《少林衣钵真传》,其中记载有“王朗的螳螂总敌”。另外,国家体育总局武术研究院出版的《螳螂拳》、人民体育出版社出版的《中国武术教程》和《中华武术大辞典》均记载有:“王朗自幼习武,曾与人较技比武,因败而归,在返乡途中见螳螂捕蝉而受启发,依据螳螂灵敏而快速的动作创编了螳螂拳。”王朗创编螳螂拳的说法已成为人们的普遍共识。山东螳螂拳沿承至今经历了“初创”、“形成体系”、“流派分化”三个阶段。

二、山东螳螂拳的发展现状

(一)山东螳螂拳的区域分布情况

追根溯源,螳螂拳起源于山东省烟台市的莱阳地区,随后由该地区传播至烟台市区、海阳、招远、牟平、东度等地区,进而又传播至济南、青岛、潍坊等整个胶东半岛,又进一步传播至中国的华北、东北、华东、华南甚至是台湾、香港、澳门、东南亚、澳洲、日本、美国、俄罗斯和东欧诸国等等,整体上呈现出广泛传播、蓬勃发展的态势。

(二)山东螳螂拳的传承者现状

经过数代武术大师的不断努力,各流派螳螂拳均已形成了系统化的拳法套路、个性化的拳理内涵与独特的技击风格,而且也形成了清晰的传承脉络与传承秩序,拥有明确的传承对象。七星螳螂拳经过鼻祖(王朗)、初祖(李之箭)、始祖(王云生)、二世祖(范旭东、王世禄)、三世祖(王傅义、罗玉光、林景山、杨维新、刘永昌、肖树斌)的传承,目前已形成了以四世祖为核心的传承队伍,代表性人物包括赵洪仁、刘树山、杜兴、于乐江、林伯炎、黄汉勋、钟连宝、于天禄、于海、肖世训、陈若平、牟传祖、陆清平等等。

其中,钟连宝先生一生致力于研习、推广和传播七星螳螂拳,曾多次参加全国传统武术比赛,多次担任全国武术邀请赛裁判长,多次参加国内外举办的各类武术研讨会、交流会等等,并且始终如一地进行螳螂拳教学活动,极大地推动了七星螳螂拳的传播与发展。

(三)山东螳螂拳的动作套路情况

王朗编创的“螳螂打”,也即是“螳螂总敌”虽然仅有“分身八肘、乱接”等几种基本打法,但却开创了一种新的拳术形式,在随后长期沿承过程中,经过数代人的不断丰富、创新和变革,从而形成了七星、梅花、太极、六合四大流派螳螂拳。各流派均具有个性化的动作套路和技击方式。

(四)山东螳螂拳的风格特征情况

对比分析可以看出,山东各流派螳螂拳主要表现出以下几个方面的风格特征:首先,各流派螳螂拳具有“朴实简练”的风格特征。其次,山东螳螂拳还具有“刚劲疾速”的特征。第三,是其所彰显出的又一共通性特征。第四,山东螳螂拳具有“固守待进,以静制动;稳胯活腰,刚柔结合”的特征。第五,山东各流派螳螂拳还具有“旁敲侧击,虚实结合;进退敏捷,短中寓长”的特征。

三、山东螳螂拳传承与保护中存在的问题和应对措施

(一)存在问题

通过以上分析可以看出,当前山东螳螂拳具有悠久的发展历史,目前已形成了多样化的传承方式和一定规模的传承范围,在整个武术界甚至是整个社会都具有广泛的影响力。具体表现为以下几个方面:(1)山东螳螂拳职业研究与训练者越来越少。(2)山东各流派螳螂拳表现出两极分化的特征。(3)山东螳螂拳以流派为主的推广主体比较少。(4)政府对螳螂拳的保护范围和力度有限。

(二)应对措施

应对措施针对当前山东省螳螂拳传承与保护过程中存在的问题,结合其它拳法传承与保护经验,文章由此提出了以下几个方面的应对措施:(1)筛选更多的螳螂拳非遗传承人并制定系统的传承计划。(2)秉承“重大顾小”的原则展开对螳螂拳的引导和宣传。(3)推动螳螂拳流派化、规范化的发展。(4)加强对螳螂拳保护与传承措施执行过程的监督、评估与奖惩。

四、 结论与建议

(一)结论

1.山东螳螂拳最初是由王朗创编,随后在数百年的历史发展过程中经历了“初创”、“形成体系”、“流派分化”三个阶段,最终形成了七星、梅花、太极、六合、鸳鸯等诸多流派。

2.螳螂拳起源于烟台市莱阳地区,随后传播至海阳、招远、牟平、东度等地区,进而又传播至济南、青岛、潍坊等整个胶东半岛,又进一步传播至中国其它省市乃至国外诸多地区。

3.山东各流派螳螂拳目前均已形成了清晰的传承脉络和一定规模的传承对象,并在王朗最初的“分身八肘、乱接”等几种基本打法的基础上,演化出个性化的动作套路和技击方式。

(二)建议

1.山东省县级、市级、省级政府部门应借助非物质文化遗产传承与保护政策,选拔更多的螳螂拳大师作为非遗传承人,为其制定传承人计划,并提供必要的经费支持、场地资源支持、宣传资源或者是为其提供以研究、训练和表演螳螂拳为主的工作。

生物技术发展现状范文第5篇

关键词:河南省;火炬松;现状;技术措施

火炬松原产美国东南部,20世纪70年代引入我国河南省。河南省泌阳县为火炬松引种的北部边缘,也是火炬松在高纬度地区发展的种源地之一。1980年在河南省泌阳县马道林场铜山湖南岸建设火炬松采种基地,2001年被河南省林业厅认证为河南省火炬松林木良种基地,2009年被国家林业局审定为河南省国家火炬松良种基地。该基地是河南省唯一的1处火炬松良种基地,也是长江以北区域唯一的1处国家火炬松良种基地。

一、河南省国家火炬松良种基地发展现状

河南省国家火炬松良种基地位于河南省泌阳县马道林场范围内,处于桐柏山余脉汉水流域,北纬32°34′,东经113°42′。本区属亚热带向暖温带过渡的大陆性季风气候,四季分明,冬季寒冷干燥,夏季温热多雨,年均气温14.6℃,无霜期221d,年降水量921.4mm。

泌阳县马道林场是河南省国家火炬松良种基地的承建单位,马道林场成立于1959年,总经营面积7324hm2,火炬松良种基地坐落在铜山湖南岸骆驼山前怀,地势较平坦,为浅山丘陵区,坡度5°~15°,海拔200~320m,土层厚度50cm以上,土壤肥沃。现已建设面积166.7hm2,年产良种300kg,供应河南省及周边省市火炬松造林所需良种。该基地共有工程技术人员21人,其中高级工程师3人,工程师12人,这些工程技术人员长期从事良种生产,具有丰富的生产和管理经验,又有河南省种苗站、河南农大、华中农大、黄淮学院等专家作指导,完全能够胜任基地建设工作。

二、河南省国家火炬松良种基地发展目标

以泌阳县马道林场国家火炬松良种基地为依托,利用6年时间改建完成213.3hm2母树林,新建火炬松母树林153.4hm2,利用原产地良种和本地良种同步造林,与科研相结合进行对比试验,开展火炬松母树林稳产高产的技术研究,满足河南省林业工程建设对火炬松良种的需求,确保国家重点林木良种基地的持续健康发展,达到出管理经验、出人才、出推广成果的总体目标。

三、河南省国家火炬松良种基地主要建设任务与技术措施

1、主要建设任务

按照总体规划的要求,改建火炬松母树林213.3hm2,新建火炬松母树林153.4hm2,建设晒场1000m2,引水提灌系统2套,库房和实验室500m2,修建道路10km,购置必备的采种机具、种子检测设备、种子精加工设备、采种运输车等主要建设任务。在基础设施建设的同时,采用原产地良种和本地良种同步造林,与科研相结合,研究探索提高火炬松良种产量和品质的有效途径。

2、主要技术措施

(1)新建母树林。国有泌阳马道林场依靠以往的成功经验和科技成果以及科技支撑技术力量,根据“选、测、繁”的方针和精选壮苗集约经营的原则,新建母树林153.4hm2,地点选在转山林区,根据种源试验结果,采用美国南卡、北卡良种和本地良种同步造林。

①林地选择。选择地势平缓、土层深厚、结构良好、土壤肥力中等以上、光照条件好、通风条件适度、有一定排灌条件的林地宜林地。要求无严重病虫害感染、有适当天然隔离的区域。

②材料来源。在优良种源区域内选择优良林分作为种植材料选择的对象,同时在该林分内选择优良木作为采种母树,优良木之间距离在50m以上,株数不少于50株,对所选母树分株单采单育苗,繁殖的苗木作为建母树林的材料。

⑨造林密度。按原有的成功经验,选超级苗栽植,采用每个定植点栽植3株,株行距5×5m。

④经营技术措施。按照以往成熟的经验,采取以下措施:精选壮苗保证苗木质量;大穴栽植,整穴规模1×1×0.6m;年年垦复,改良土壤;乔灌结合,埋青施肥;合理施肥,促使苗木旺盛生长;适时疏伐,以利于树木高径生长及冠幅扩大;合理修枝,调整冠干比:母树开花初期,每年授粉2~3次;及时进行病虫害防治。

⑤建立母树林经营技术档案。按照标准建立并规范管理母树林技术档案。

(2)改建母树林。主要是除灌疏伐改造,做好经营管理。原则为留优去劣,照顾结实,适当考虑均匀分布。方法为采用均匀疏伐方法,伐除枯立木、风折木、病腐木、被压木和非目的树种,逐步伐去不宜留作母树的中等木。疏伐后留下来的母树树冠能充分伸展,树冠距离1m左右,林分郁闭度不低于0.5。

(3)母树林管理

①年年垦复,改良土壤。在树穴周围每年向外扩垦30cm,使其块状逐渐变为宽幅水平带,这样有利于水土保持和根系扩展,每年进行一次,并施肥一次。

②合理修枝,调整冠干比,节制营养消耗。修除1~1.5m以下的下脚枝,每次最多不超过两轮。

⑨花粉管理。母树开花初期,每年授粉2~3次,10~20年后每年需1~2次,并保持纯洁度。

④及时进行病虫害防治。以预防为主,防重于治,生物防治与化学防治并重,做到治小治早治了。

⑤保护。母树林四周开设防火线,每年及时清理防火线上的杂草和灌木,母树林内禁止放牧狩猎,采种时改造采种方法和工具,建立保护母树的采种制度,防止损伤母树。

⑥子代测定。对母树林进行子代测定,为评价和筛选提供依据。