作者:许艳萍等   来源:   发布时间:2024-04-14   Tag:   点击:
[麻进展]多用途型工业大麻新品种

 要:“云麻8号”是云南省目前工业大麻主栽品种,种植面积覆盖云南省90%以上。“云麻8号”是集叶用、纤维用、籽糠兼用多用途工业大麻新品种。该品种雌雄异株,雌雄比例约为1:1;工艺成熟期103118d,全生育期173192d;平均株高360cm,茎粗1.52.0cm;脱胶麻纤维强度10.03厘牛/分特,籽粒含油量30.6%,蛋白质含量23.6%。四氢大麻酚(THC)平均含量为0.07%,大麻二酚(CBD)平均含量为1.33%。该品种生长势强、适应性广,耐密植。具有较强的抗病性、抗旱性和抗倒伏性。在云南海拔14002300m的坝区、山区均能种植并获得高产,是符合高产优质及多用途产业发展方向的一个工业大麻新品种。

关键词:工业大麻;多用途新品种;云麻8

大麻(Cannabis sativa L.)为大麻科大麻属一年生草本植物,是人类最早栽培利用的古老经济作物[1]。而工业大麻(Industrial Hemp)是指花叶中四氢大麻酚(THC)含量<0.3%,不具备制毒条件的品种类型[2],具有极高的经济利用价值,其用途涉及纺织、造纸、建筑、食品和医药等多个领域[3,4]。云南作为国内首个研究开发利用工业大麻的地区,由于较好产业发展基础,不仅要发展好传统用途品种,在新兴医药等领域也要有适应市场需求品种[5,6]。因此,为满足国内外工业大麻生物医药方面和多用途的开发利用(如籽纤兼用、药纤兼用、药籽兼用等)需求[7],选育高CBD含量的多用途的新品种(系)成为近年来工业大麻选育种的主要目标之一[8,9]。于是,在云南省工业大麻药食用新兴产业快速发展背景下,利用常规育种和分子标记辅助选择[10],育出1个比当时的主推工业大麻品种云麻7”CBD含量更高且兼具籽糠用、纤维等多用型工业大麻新品种云麻8,并在在市场上快速推广应用,种植面积覆盖云南省90%以上,产生了巨大的经济效益和社会效益。

1.选育程序

2009年对源于云南一个农家品种M230-B群体,采用混合选择法,通过单株测试,选择其个体间生物性状一致、综合经济性状好、THC含量低但CBD含量高的植株混合留种(利用表型特征结合化学检测法去除THC含量高、CBD含量低的植株)。2010年进行比较试验,田间去杂去劣,留植株混合取样检测THCCBD的含量。2011—2014年连续4年进行整理、鉴定和纯化选择。2009—2014年,经过6个世代THCCBD含量、品质和农艺性状的筛选,备选群体THC含量稳定低于0.3%CBD含量均高于1.2%2015年进行品比试验,该品系正式定名为云麻8号。2016—2017年进行多点试验,2017—2018年进行了生产试验。其选育程序如图1

  

1 云麻8号选育示意图

2 试验结果

2.1品比试验结果

2015年在云南省昆明小哨工业大麻基地开展品比试验。参试的3个品种分别为云麻1(CK1)、云麻7(CK2)和云麻8号(M230-B);设两种种植模式,采用随机区组排列,各品(种)系3个重复

1)籽秆兼用型种植:试验小区面积40m2(长×=8m×5m),采用条播种植,行株距为1.8m×0.5m,种植密度约为33000/hm2。常规田间管理。待籽成熟后,收获籽、麻糠及雌株麻秆并统计产量。

2)纤维型种植:行距为0.3m,种植密度为45万株/hm2,条播种植,试验小区面积30m2(长×=6m×5m)。常规田间管理。于雄株盛花末期收获雌雄株麻皮,同时收获雌株花叶,统计麻皮及花叶产量,并测定花叶的THCCBD含量。

2.1.1 纤维型种植模式

纤维型种植模式下,各品种(系)的主要经济性状比较见表1。在10个参试品种中,云麻8号花叶中CBD含量1.25%CBD的产量为参试品种(系)最高,达21.15kg/hm2,比对照品种云麻1号高131.15%,比云麻7号高24.78%。花叶产量为1695.75kg/hm2,比对照品种云麻1号低9.45%,比云麻7号低1.49%。纤维产量达1983.75kg/hm2,比对照品种云麻1号低0.75%,比云麻7号低2.67%。这表明在纤维型种植下,云麻8号为植株高,茎秆适中,CBD 含量高,纤维产量和花叶产量均高的优良品种。

1 各品种(系)纤维型栽培的主要经济性状

 

 

2.1.2籽秆兼用型种植模式试验结果

籽秆兼用型种植模式下各产量见表2。云麻8号的籽产量为1743.9kg/hm2,较云麻1(CK1)5.98%,较云麻7(CK2)8.03%;麻糠产量在参试品种(系)中最高,为1980.30kg/hm2,较对照云麻1号高27.05%,较对照云麻7号高9.08%。工艺成熟期为103d,全生育期为173d,平均株高360cm左右,籽糠均能高产的一个多用型的晚熟品种。

2 各品种(系)籽秆兼用型种植的经济性状

 

 

2.2 多点及生产试验结果

2016—2017年在不同海拔、不同纬度的昆明、石屏、丽江、版纳和昭通设置5个试验点,以目前生产上主栽的工业大麻品种云麻7号为对照,就云麻8号进行多点试验。设两种种植模式,采用随机区组排列,各品(种)系3个重复。

1)纤维型种植:试验品种(系)为云麻8号,云麻7号为对照(CK),小区面积24m2(长×=6m×4m)。开沟条播,行距为30cm,种植密度约为30000/亩。常规田间施肥管理。于雄株末花期收获纤维,同时收获雌株花叶,统计纤维及花叶产量。所有试验点均采用鲜茎剥麻的方式收获纤维。

2)籽秆兼用型种植:试验品种(系)为云麻8号,云麻7号为对照(CK),试验小区面积48m2(长×=8m×6m),采取条播行距为1.2m,株距0.4m。常规田间施肥管理。待籽成熟后,收获籽及麻秆,统计全茎秆和籽的产量。

2.2.1纤维型种植模式试验结果

2016—2017年多点试验,纤维型栽培模式下的纤维产量见表35个试验点中,昭通点两年的云麻8号纤维产量均比对照品种云麻7号高,丽江、版纳和石屏三个点两年云麻8号的纤维产量均略低于对照,而昆明点两年的云麻8号纤维产量与对照基本接近。两年5个点中,云麻8号纤维产量1831.2kg/hm2,比对照云麻7号(1858.0kg/hm2)低1.45%,但在云南部分地区(如滇东北的昭通),纤维产量比对照云麻74.41%;花叶产量(1643.0kg/hm2)比对照品种云麻7号低1.71%,而CBD产量(20.50kg/hm2)比对照品种云麻7号高28.04%。同时对各试验点的误差方差经卡方测验同质,进行多年多点的联合方差分析显示:年份、地点、品种、地点×年份、地点×品种的F值达显著水平。云麻8号与云麻72个品种在5个试点均适宜种植并能获得高产。

3 多年多点试验纤维产量、花叶产量和CBD产量(纤维型种植模式,2016—2017年)

 

 

2.2.2 籽秆兼用型种植模式试验结果

从表4中可以看出,在籽秆兼用型种植模式下,无论是籽粒产量还是麻糠产量,这5个点两年均表现为云麻8号大于对照云麻7号。云麻8号籽粒产量为1529.50kg/hm2,较对照品种增产21.57%;麻糠产量为2022.90kg/hm2,较对照品种增产9.76%。表明云麻8号在籽和麻糠上均远超过对照品种。

4 籽秆兼用型种植模式的产量

  

两年的多点试验结果表明,云麻8号在云南的西双版纳、昆明、石屏、丽江及昭通5个试验点均能正常生长发育,各性状表现良好,产量增产较明显,云麻8号在籽产量、麻糠产量及药用成分CBD含量等方面体现了高产优势,其表现稳定,适应性强。

2.2.3生产试验结果

2017年,在云南昭通、石屏、沾益地区开展了云麻8的生产种植试验。在昭通地区纤维型示范种植6.7hm2,云麻8号纤维产量为1935kg/hm2,花叶产量为1740kg/hm2CBD产量为22.95kg/hm2(按含量估算),较云麻7号分别增加3.2%2.59%40.37%。在石屏县籽用型示范种植6.7hm2,云麻8号籽和麻糠产量分别为14552055kg/hm2,较云麻7号增加15.5%7.9%;在沾益县花叶型示范种植6.7hm2,云麻8号花叶产量为145kg/hm2,较云麻7号增产3.57%。由此可知,云麻8号为花叶、纤维、籽和、麻糠及产量CBD产量均较高的优良品种。

3 品质测试分析

3.1 云麻8号的THCCBD含量

2014—2017年结合品比和多点试验对云麻7号、云麻8号进行抽样检测,结果为云麻8号的THC含量范围为0.05%~0.10%,平均含量为0.07%,均小于0.20%,符合国际通用标准及云南省地方标准《工业大麻 品种类型》(DB53/T295.1-2009)中的规定。花叶CBD含量范围为1.29%~1.37%,平均含量为1.33%

3.2 云麻8号的籽粒品质

云麻8号的籽粒含油量为30.6%,比云麻7号高1.32%;蛋白质含量为23.6%,比云麻7号高3.51%。籽粒的品质比云麻7号稍好,与云麻1号相当。

3.3 纤维品质

原麻麻皮的成分检测参照GB/T 5889-86《苎麻化学成分定量分析方法》执行。从表5可知,云麻8号的纤维素含量高于云麻7号和云麻1号,木质素含量云麻8号在3个品种中含量最低,纤维素含量高,木质素含量低,纤维品质在成分分析上表现出较云麻7号和云麻1号较好的品质。

5 云麻1号、云麻7号和云麻8号的原麻化学成分比较

 

 

 

从表6可知,云麻8号的在细度方面最优,较云麻1号和云麻7号细度细;强力则与云麻7号相近,高于云麻1号;有较好的强度和伸长性;回潮率与云麻1号、云麻7号相近,体现出天然大麻纤维较高舒适性。云麻8号纤维品质高,在原麻纤维素含量、脱胶麻纤维的性能(强度、细度)方面均有较好的表现。

6 云麻1号、云麻7号和云麻8号的麻纤维性能比较

  

4 主要特征特性

云麻8号为高产、优质的多用型工业大麻晚熟品种。该品种雌雄异株,雌雄比例约为1:1,平均株高360cm左右,密植条件下基本无分枝,稀植条件下分枝夹角小、株形紧凑,结籽时穗形紧实。种子千粒重32.13g。工艺成熟期为103118 d,全生育期173192d。籽粒平均产量为1530kg/hm2,比对照品种云麻7号增产21.57%;麻糠平均产量为2023.5kg/hm2,比对照品种云麻7号增产9.76%;纤维平均产量1831.5kg/hm2;花叶平均产量1642.5kg/hm2CBD平均产量为20.55kg/hm2,平均比对照云麻7号高28.04%。脱胶麻纤维强度10.03cN/dtex(厘牛/分特),籽粒含油量30.6%,蛋白质含量23.6%THC平均含量为0.07%(符合国际与省内相关标准(THC<0.3%)CBD平均含量为1.33%,兼具低THCCBD的特性,在药物利用方面具有很高的价值。具有较强的抗病性、抗旱性和抗倒伏性。该品种生长势强、适应性广,在云南主产区的坝区、山区、海拔15002300m的范围内均能种植并获得高产。

5 栽培技术要点

5.1选择地块合理密植

要求土壤肥沃、疏松、土层深厚,pH5.86.5,通透性能好的壤土,忌盐渍土和水浸田。籽用型种植模式下,栽培密度以每2300035000/hm2为宜,播种量为3.04.5kg/hm2,本着肥地宜稀瘦地宜密的原则。纤维型种植密度约15万株/hm2,播种量约1822kg/hm2

5.2选好节令,适时早播

云麻8号的适播期比较长,由于各地气温、雨季有差异,一般从3月下旬至5月中旬均可播种,滇中地区一般在4月下旬至6月上旬。

5.3合理施肥,及时间苗

籽用型种植播种时塘内施用腐熟农家肥、复合肥、普钙,农家肥不低于7500kg/hm2,复合肥和普钙用量分别为375450kg/hm2。在3对真叶后,结合间苗定苗,追施尿素150kg/hm2左右。

纤维用型种植,播种沟内以腐熟农家肥做基肥,施用量不少于7500kg/hm2,复合肥600kg/hm2。在苗高15cm左右时结合间苗进行行间锄草(若采用高密度纤维种植模式时,可免间苗及除草),追施尿素150kg/hm2左右。

5.4 病、虫害防治及草害防控

近年出现过的大麻虫害主要有小地老虎以及幼虫咬食大麻幼苗、黄翅大白蚁咬食根部、大麻跳甲咬食麻叶、大麻叶蜂。小地老虎的防治技术:用莴苣叶诱集和扒开表土捕杀幼虫。药剂防治,低龄幼虫用辛硫磷或敌杀死喷施幼苗、杂草和地面等方法。黄翅大白蚁防治技术:用灭蚁饵剂药剂或甘蔗渣诱杀效果较好。大麻跳甲和大麻叶蜂等咬食麻叶害虫皆可喷施辛硫磷除杀。同时,采取收获后及时清除烧毁田间虫害寄生,阻断病虫越冬场所。实行隔年轮作,可减轻为害程度。对于根腐和立枯病的防治,可使用枯克根腐宁和五氯福美双防治。对于蜗牛危害,可采用四聚乙醛撒施或者喷施防治。

未进行覆膜种植的需进行2次锄草、中耕培土,采用覆膜种植的可视行间杂草情况进行简单除草,通常可在麻株封行前进行1次机械割除。

5.5适时收获

纤维型种植时,当雄株盛花末期,收获雌雄株麻皮。花叶型种植时,采用籽用型种植模式进行管理,于雄株现蕾期至初花时进行雄株花叶收获,至雌株盛花(蕊)期进行雌株收获,并对花叶及时晾晒。籽用型种植时,雌株约60%70%植株果穗中的苞叶干缩或出现黄褐,种子已成熟时可收获。


参考文献

[1]Zhou ZK, Bruce B. Cannabaceae Endlicher. Vol. 5 In Wu Z Y, Raven P H (eds) Flora of china [M].Beijing: Science Press, and St. Louis: Missouri Botanical Garden Press, 2003, 74-75.

[2]mall E, Marcus D. Tetrahydrocannabinol levels in hemp (Cannabis sativa) germplasm resource[J]. Economic Botany, 2003, 57(4): 545-558.

[3]Salentijn EMJ, Zhang QY, AmaduCsi S, et al. New developments in fiber hemp (Canabis sativa L.) breeding[J].nd Crop Prod, 2015, 68: 32-41.

[4]Bouloc P, Allegret S, Arnaud L. Hemp: industrial production and uses[M]. CABI, 2013.

[5]赵浩含, 陈继康, 熊和平. 中国工业大麻种业创新发展策略研究[J]. 农业现代化研究, 2020, 41( 5) : 765-771

[6]张际庆, 陈士林, 尉广飞, . 高大麻二酚( CBD) 含量药用大麻的新品种选育及生产[J]. 中国中药杂志,201944(21) : 47724780

[7]Amaducci S, Scordia D, Liu FH, et al. Key cultivation techniques for hemp in Europe and China[J], Ind Crop Prod, 2015, 68: 2-16.

[8]Amaducci S, Colauzzi M, Bellocchi G, et al. Evaluation of a phenological modelfor strategic decisions for hemp (Cannabis sativa L.) biomass production across European sites[J]. Ind Crop Prod, 2012, 37:100-110.

[9]王玉富, 邱财生, 郝冬梅, .中国大麻生产概况及发展方向探讨[J]. 现代农业科技, 2009, 23: 84-86.

[10]陈璇,郭孟璧,张庆滢, . 滇南农家大麻品种中大麻素化学型及基因型研究[J]. 西北植物学报,2013, 33(9):1817-1822.

 

文章摘自:许艳萍,郭鸿彦,张庆滢,. 多用途型工业大麻新品种“云麻8号”的选育 [J/OL]. 中国麻业科学, 1-9[2024-03-31]. http://kns.cnki.net/kcms/detail/43.1467.S.20240325.1342.010.html.


更多阅读