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2004年12月30日 作者:root [返回]
国外彩色棉的研究与开发

国外彩色棉的研究与开发

山西省农业科学院棉花研究所    林昕


    国外彩色棉的育种研究工作始于60年代末,目前已知在开展彩色棉研究与开发的国家有美国、埃及、秘鲁、法国、日本、土耳其、墨西哥、印度、巴西、巴基斯坦、澳大利亚、荷兰、阿根廷、希腊及乌兹别克斯坦、乌克兰、土库曼斯坦、哈萨克斯坦、塔吉克斯坦等18个国家。其中主要的国家有:

美国  美国从70年代起就开始进行彩色棉的遗传育种研究工作,棉花研究项目统一由农业部研究局管理,美国彩色棉的育种基地主要设在得克萨斯州的A&M大学、得克萨斯州理工大学、明尼苏达大学农学院特殊棉花试验站三处进行。美国农业科学家从远缘杂交和生物技术方面着手对彩色棉进行了遗传育种研究,现已培育出浅红色、浅绿色、浅黄色、浅褐色、灰褐色等多种彩色的棉花,起先由于这些品种变异分离多不稳定,纤维色泽浅,色泽未达标未能成为商用彩色棉品种。1982年初一名美国女科学家赛尔 ·福克斯(Dr·SallyFox)从中美洲引进当地印第安人种植的彩色棉与本地的棉花进行杂交,培育出长纤维的彩色棉。又经过5年的筛选选择,培育出黄、绿、棕、红等色泽的彩色棉花。直至1988年才育成了两个可机纺的彩色棉品种:"Green"(绿色) "Coyot (棕色)1994年福克斯在她的农场里种植了4000hm2彩色棉。1988年美国得克萨斯州棉花研究中心的两位棉花育种家Harvey CampbllRaymond Bird在得州专门从事彩色棉的选育工作,并于1992年也成立了"BC"彩色棉公司,进行彩色棉的规模生产和市场销售,并将培育出的绿色和棕色的彩色棉品种进行注册与登记。1993年在美国加利福尼亚州(California)、得克萨斯州(Texax)和亚利桑那州(Arizona)三州共种植彩色棉面积800hm2。据统计美国1992年生产彩色棉原棉已达5770t1993年生产彩色棉原棉为1.1t1994年生产彩色棉原棉增至20000t,当时生产的彩色棉原棉已占到全美棉花总产量的1%。目前美国在彩色棉科研生产开发领域中已处于世界领先地位。

埃及  埃及是世界主要产棉国棉花高产的国家之一。由于棉花出口是埃及国家外汇的主要收入,埃及政府历来对棉花的科研和生产非常重视。埃及的彩色棉研究主要受到国际市场的影响,彩色棉的育种与栽培开始于70年代中期,其彩色棉的研究基地设在首都开罗(Cairo)近郊尼罗河三角洲的吉萨(Giza、又叫吉扎)那里气温高,日照长,雨量充沛,土地肥沃,适宜棉花生长。埃及的彩色棉育种研究由国家农业部所属的全国农业科研中心直接领导,实行封闭式管理,对外保密。雇佣的都是埃及本国的棉花专家和科技人员进行试验与研究,据悉埃及的彩色棉育种现已培育出浅红色、浅绿色、浅黄色和浅灰色等多种彩色棉。埃及彩色棉的主要特点是植株同大、株型松散,这与埃及的气候有关,但埃及的彩色棉棉铃大、纤维长、强度高、品质好。而目前存在的问题是彩色棉的遗传性状还不稳定,分离多、变异大、色彩单调,色泽还不达标。由于埃及在国际棉花市场要保持它很高的声誉,故现在尚没有育成稳定注册的彩色棉品种投放市场在生产上应用,这仅是时间问题。

秘鲁  秘鲁位于南美洲的西海岸,植棉历史悠久,由于气候炎热、雨量充沛、空气湿润,土壤肥沃适宜棉花种植。据秘鲁历史记载,早在2500年在秘鲁北部莫奇卡地区就有彩色棉种植,有彩色棉纺织品出现,后因连年战争、天灾人祸,农业生产萧条,彩色棉失传,种子灭绝。据资料报道,现在秘鲁的彩色棉种子,是在1988年秘鲁北部东海岸的兰巴耶克地区一座古代莫奇卡人墓穴殉葬品中发现的,后将这些种子空运到德国中部法兰克福附近美因茨进行鉴定,经发芽试验这些彩色棉种子尚未丧失生活力而奇迹般地发了芽,长成了植株吐了絮,纤维的色泽有灰白、红黄和棕色三种,这些流传下来古老的彩色棉种子就成为目前秘鲁研究彩色棉的原始基础材料。

   秘鲁从1981年开始,由国家农业部牵头下达发展彩色棉的种植计划,由政府成立了天然彩色棉的研究开发组织,1983后,由全国棉花委员会(Junta Naciomal del Algodon)来统管棉花生产与销售。由于秘鲁政局不稳,经济不甚景气,彩色棉研究经费困难,先进的检测仪器缺乏,试验规模缩小,只有少数的科研单位和科技人员在坚持工作,进行杂交育种和小试验。虽然时间不长但也取得不少成果,目前已培育出米色、棕黄色、棕色、红棕色、紫红色等5个彩色棉品种,1992年秘鲁已将生产的300t彩色棉纤维大部分销往美国,日本、印度和欧洲等国家竞相订购,近年来秘鲁国家的植棉部门对彩色棉品种进行了改良,扩大了繁育,种植面积逐年扩大,主要用来出口创汇。

法国  法国的棉花研究机构国际棉花与热带纤维作物研究所(IRCT)设在象牙海岸(现不特迪瓦)。并派驻育种专家设在马里、乍得和科特迪瓦的研究基地进行棉花遗传育种的研究工作。因为这三个国家的棉花生产均由法国丝织纤维发展公司(CFDT)控股合资经营。法国种植天然彩色棉的构想始于50年代,但实际上在80年代末期就开始研究栽培。法国自古就有天然彩色棉野生资源,因其棉铃小,纤维短,产量低,品质差,颜色浅,色泽杂,无纺织价值,故一直末受到重视和利用。近年来法国开发性农艺研究国际合作中心在法国南部的朗格多克-鲁西永地区筹建了彩色棉试验研究基地,通过几年的研究进行群体系谱选育和杂交育种相结合,完全可以培育出法国时装行业所需要的彩色棉品种。目前该研究中心的科研人员已提出培育不同彩色棉品种的一系列计划正在实施。而且在法国本土种植推广天然彩色棉还有另一个得天独厚的有利条件,那就是法国本土从未种植过棉花,因而也就不必担心病虫害的传播与危害以及天然杂交引起的混杂。

墨西哥  墨西哥植棉历史更为悠久。当今占世界棉花总产90%以上的陆地棉棉种都原产于墨西哥,是陆地棉的起源中心,墨西哥被称为 "棉花的故乡"。它为世界棉花育种改良提供了丰富多样的种质资源和野生棉品种,被誉为世界棉花天然的大种质基地。现已确定全世界32个棉属野生种中有9个原产于墨西哥。墨西哥的全国棉花研究中心总部设在墨西哥城。它将收集到的19个棉种的120个野生和半野生类型的标本就种植在该所的棉花种质资源种植园内。墨西哥从80年代开始,国家农业科研单位和私人农场共同签约设立了专门从事彩色棉育种与栽培的研究课题,近年来很有进展,已培育出棕红色、土黄色、驼色等不同色彩的彩色棉花。据资料记载早在纪元以前,墨西哥的乌雅族和阿西德克族人已经栽培彩色棉花,当西班牙人16世纪进入墨西哥南部和尤卡坦半岛时,当地植棉业已很发达,岛民将彩色棉纺成土布,做成墨西哥人爱穿的民族服装在集市上销售大受欢迎。

巴基斯坦  巴基斯坦植棉历史悠久,植棉面积占世界第4位,棉花外销出口居世界第2位。棉花产区主要集中在东南部的旁遮普和信德两省印度河流域的河谷平原,也是世界上种植利用棉花最早的地区。巴基斯坦拥有棉花种质和彩色棉品种原始材料极为丰富。巴基斯坦有两个中央级棉花研究所,一个设在旁遮普省的木尔坦(Multan)中央棉花研究所,它建立于1970年,为巴基斯坦最主要的棉花研究中心,拥有棉花种质资源1225份,其中陆地棉1125份,亚洲棉19份,草棉25份,其余为棉属野生和半野生资源,木尔坦中央棉花研究所还有一座专门贮藏棉花种质资源的基因库,内藏有紫茎、红叶、不同彩色纤维以及抗病、无蜜腺、无腺体,高棉酚、窄苞叶、鸡脚叶、多毛等各种基因种质资源178份。另一个是设在信德省的萨克兰德(Sakrand)中央棉花研究所,成立于80年代初,保存棉花种质资源832份,其中陆地棉遗传资源740份,海岛棉38份,亚洲棉54份。此外,设在费萨拉(Faisaalabad)的阿尤布农科院棉花研究所保存棉花种质资源有300份,设在莎依娃(Sahiwal)棉花研究站保存棉花种质资源有431份,设在巴哈瓦尔棉花研究站保存资源有309份。巴基斯坦全国拥有各种类型棉花种质遗传资源共约1700余份,而且在木尔坦还建立一个约0.2hm2的野生棉资源种植园和棉花品种资源原始材料圃。巴基斯坦的亚洲棉铃大,还有不同色泽纤维的彩色棉,有棕、黄、绿、紫、褐等多种多样。近年来也在开展彩色棉的选育研究,彩色棉品种的种质资源丰富,植棉条件又好,技术力量雄厚,研究手段设备先进,育种目标明确,在今后发展彩色棉生产与彩色棉产品外贸出口上,潜力很大。

澳大利亚  在世界77个产棉国中,澳大利亚棉花总产占世界第9位,单产居第2位,外贸出口排在第5位。澳大利亚的棉区比较集中,主要分布在东南部的新南威尔士州(New   South WalesNSW·)和昆士兰州(QueenslandQLD·),是澳大利亚两大主要棉花产区。而新南威尔士州的棉区产量占全澳3/4。澳大利亚的棉花科研机构也是按照棉花产区分布设置的,全澳有三个棉花研究中心形成一个布局合理的科研网络。全澳中央棉花研究所设在新南威尔士州的纳拉布里(Narrabri)其他两个分别设在昆士兰州的勃罗依拉(Biloela)和埃默拉尔德(Emerald)。全澳中央棉花研究所规模最大,设备先进,研究项目以育种为主,不少著名科学家都是联邦政府CSIRO组织的研究人员。勃罗依拉棉花研究中心是澳大利亚棉花品种遗传资源的保存中心,现保存有棉花品种种质资源800多份。品种类型繁多,种质资源十分丰富,各种彩色棉在这里应有尽有。澳大利亚野生棉种质资源也十分丰富,世界上共有39个野生棉及亚种(变种)一半以上都在澳大利亚境内发现的。近年来,他们也在开展彩色棉的选育研究与开发工作。

希腊  希腊是文明古国,也是欧洲古代文明的发祥地。据记载棉花的种植和利用在希腊也有悠久的历史,是欧洲植棉最早也是产棉最多的国家。过去希腊长期种植的是亚洲棉和非洲棉,其中有保留至今纤维为浅黄色的彩色棉。美国南北战争之后希腊才开始引进陆地棉,逐步取代了亚洲棉和草棉。

    希腊的棉花生产由海伦尼克棉花理事会领导(The Hellenic Cotton Board·HCB),既管行政,又管技术,还管外贸出口,总部设在雅典。希腊的棉花研究中心是希腊国家棉花与工业植物研究所(National Agricultural Resrarch Foundation Cotton and Industrai Plants Institute),设在希腊北部的色萨尼基市,研究项目以棉花育种为主,近年来也开展彩色棉的选育研究,并拥有多种颜色。19977月该所所长尤爱娜博士考察了山西农业科学院棉花所的品种资源、育种和转基因试验田、彩色棉及各种类型的遗传资源,并要求开展双方合作研究。199896-12日在希腊雅典召开的世界产棉国第二次国际棉花研究会议(WCRC-2)上,再次将彩色棉研究生产列为绿色环保项目。

独联体国家  苏联解体后,彩色棉研究除原属东欧的乌克兰外,其余都在中亚的几个主要产棉国家,包括乌兹别克斯坦、土库曼斯坦、塔吉克斯坦、哈萨克斯坦、吉尔吉斯斯坦和阿塞拜疆。他们对彩色棉的研究是从60年代末70年代初开始的。乌克兰盛产小麦及其他谷类作物,棉花面积不大,其彩色棉研究基地设在首都基辅的西南部,滨临第聂伯河。彩色棉材料大都从原全苏列宁农业科学院引来,目前已培育出浅黄色、浅红色、浅蓝色、浅褐色及浅灰色等多种彩色纤维棉花。目前存在的问题彩色棉色素不达标,纤维品质差,绒太短,纤维强度低,而且遗传性也不稳定,分离严重。目前尚未育成可供纺织应用的彩色棉品种。

    乌兹别克斯坦是中亚地区最大的产棉国和原棉出口国,棉花产量过去占全苏联棉花产量的60%,目前全国棉田面积保持在160万平方米左右,乌兹别克斯坦的棉花育种主要集中在塔什干的乌兹别克研究所、乌兹别克农科院扎依采夫棉花育种和良种繁育研究所、乌兹别克科学院实验植物研究所三个大型科研生产联合体中。乌兹别克塔什干的棉花科研单位都设备齐全、人员集中、规模很大,其中扎依采夫棉花育种和良种繁育研究所的一座温室就占地1hm2。乌兹别克还有一个棉花研究所设在安吉然,并在布哈拉和苏尔汉达里都还设有棉花育种的分支机构。这里气候条件更适宜棉花生长,近年来乌兹别克的彩色棉选育研究就设在此地。

    土库曼斯坦是中亚地区第二个产棉大国,苏联解体后土库曼斯坦在政治经济上局势相对比较稳定,棉花生产形势较好,全土库曼斯坦棉田面积稳定在60万平方米左右,在中亚地区棉花生产比重占到20%左右。土库曼的彩色棉研究基地设在阿什哈巴德棉花试验站进行。

    塔吉克斯坦植棉历史较早始于公元前2世纪,植棉始终是塔吉克的支柱产业。而哈萨克斯坦的植棉历史也很悠久,但都因技术落后限制棉花生产的发展,近年来塔吉克斯坦在那巴德,哈萨克斯坦在奇姆肯特地区均设有彩色棉的研究基地,目前已育成浅黄色纤维的"CPK-l" "CPK-2"两个彩色棉品种.

摘自《世界农业》

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