宝鸡市小麦育种现状及发展对策

2021-07-29 08:12任雅琴张慧成王周玉郭艳萍范春燕王宝梅吕红梅雷格丽
农业科技通讯 2021年7期
关键词:宝鸡市优质小麦

任雅琴 张慧成 王周玉 郭艳萍 范春燕 王宝梅 吕红梅 雷格丽

(1.宝鸡市农业科学研究院 陕西岐山722499;2.宝鸡迪兴农业科技有限公司 陕西眉县722302)

小麦是宝鸡市第一大粮食作物,常年种植面积18多万hm2,总产80多万t,约占全市粮食种植面积的60%,其丰歉对确保全市粮食和食品安全及农村经济发展至关重要。随着技术的进步和生产条件的改善,特别是新优品种的引育和示范推广,全市小麦生产迅速发展,亩产由解放初期的不足50 kg提高到300 kg,品质也有了明显的改善。粮食要增产,品种是关键。据统计,在诸多增产因素中,品种的贡献率至少占30%,但由于种种原因,目前宝鸡市小麦育种处于爬坡阶段,一直未有突破性品种问世。为此,及时分析宝鸡市小麦育种现状及存在的问题,积极探索其发展对策,对进一步提高宝鸡市小麦育种水平,提高全市小麦产量和品质,实现粮食增产和农民增收均具有重要意义[1-3]。

1 育种现状

宝鸡市小麦育种始于20世纪60年代初,近60年来,经过全市各育种单位的共同努力,取得了较好的成绩,先后成功选育出秦农142、秦农578、宝研8号、秦农21、陕禾192、陕禾1028、九麦2号、九麦4号、秦麦11、宝麦4号、宝麦1号、宝麦3号、宝麦5号、宝麦6号、44314、宝临9号、宝临11号等17个小麦新品种,其中水地品种9个、旱地品种8个,示范推广面积200多万hm2。宝鸡市农业科学研究院历经12年选育的高产优质早熟多抗广适新品种秦农142于2005年通过国省双审,这是宝鸡市第1个国审农作物新品种,填补了全市没有国审品种的空白,2006年被科技部列为重点转化资金项目,2006-2012年先后3次被河南、陕西相关种子企业买断了陕西省内外的经营权,在陕西、河南、安徽、江苏、山东及四川、重庆等地累计种植66.7余万hm2,实现了宝鸡小麦品种向周边省份的输出及跨麦区种植[4]。

1.1 产量水平明显提高

每一阶段育成的品种是在原有品种(系)基础上的改良和创新,因此,新育成品种的产量都有不同程度的提高。从表1可以看出,“十五”以来选育的宝研8号、秦农578、陕禾1028、陕禾192、秦农142、九麦2号、九麦4号在陕西省水地区域试验中亩产量分别为547.8 kg、533.6 kg、518.3 kg、512.5 kg、502.4 kg、487.2 kg、470.5 kg,均较对照小偃22增产,其中秦农578、宝研8号增产幅度大,分别为6.2%、6.1%,强筋品种陕禾1028、陕禾192、九麦4号增产幅度较小。

表1 “十五”以来育成的部分品种产量结果及重要性状表现

从产量构成因素看,小麦要高产,足够的穗数是前提,粒多、粒重是必要途径[5]。

1.2 抗性明显增强

1.2.1 抗病性 宝鸡市小麦常发性病害有条锈病、白粉病、赤霉病等,是陇东、陇南条锈病东进的西门户,是陕西省小麦条锈病的常发区和重发区。为此,近年来,发挥区域优势,采用人工接种与自然选择相结合的方法,成功选育出抗病性强的新品种(系)和一大批优良的后代材料。从表2可以看出,自“九五”以来选育的秦农578、秦农142、陕禾1028、宝麦6号、秦麦11矮、宝麦5号、秦农21、宝研8号8个品种条锈病、白粉病均在中抗以上,其中秦农578、秦农142、陕禾1028、宝麦6号、秦麦11矮、宝麦5号6个品种条锈病达高抗到免疫,秦农578和秦农21赤霉病达到中抗水平。同时,加大了叶枯病、纹枯病等病害的选择力度,选育出一批综合抗病性好的品种(系)和材料。

1.2.2 抗倒性 近年育成品种的植株有所矮化,茎秆的质量有所提高,抗倒伏能力明显增强。秦农578、秦农142、陕禾1028、秦麦11矮、宝研8号株高均在70~80 cm之间,比以前推广品种降低了5~7 cm,且茎秆质量高、弹性好、抗倒伏能力强(表2)。

表2 “九五”以来育成的部分品种抗性表现

1.2.3 抗逆性 宝鸡市冬春常出现寒流和霜冻;小麦生育期间,时有干旱发生;生育后期常有干热风危害,对产量和品质影响较大。为此,制定了“前期发育慢,后期发育快”的育种策略,采用水旱、异地穿梭育种,选出了根系发达、抗倒春寒和干热风能力强、落黄好的秦农142、秦农578、宝麦6号等新品种。

1.3 品质有了明显的改善,对面包专用品种的研究有了一定的突破

20世纪90年代初,宝鸡市农科院(所)成功培育出高产抗病广适的优质一级面包小麦品种秦麦11后,迅速在全省示范推广,累计推广面积42.5万hm2,在一定程度上缓解了当时优质强筋小麦紧缺的局面。21世纪以来,采用多种手段强化育种工作,先后选育出5个优质专用小麦品种。从表3可以看出,九麦4号、陕禾192、陕禾1028的品质指标符合国家规定的优质强筋一等小麦标准,秦农578、秦农142各项指标达到优质中筋小麦标准。特别是近2年宝鸡迪兴农业科技有限公司选育的陕禾192、陕禾1028在稳定时间上有所突破,为后续优质强筋小麦品种的示范推广奠定了良好的基础。

表3 “九五”以来育成的部分品种品质表现

2 存在的问题

2.1 基础研究较薄弱,育种方法较落后

多年来,宝鸡市小麦育种注重应用研究,忽视了基础性研究,特别是对主要性状的遗传及表达、优质基因的检测等研究比较薄弱。同时,育种方法落后,基地(点)过少,检测仪器不配套,缺乏系统的检测评价技术,品种选育很大程度上凭经验、碰运气,工作难度大、周期长、效率低。

2.2 种质资源创新后劲不足,自创资源较少

目前各单位杂交亲本主要用兄弟单位育成的品种(系),自创资源较少,后劲不足。因此,普遍存在亲本类型单一,抗病、抗逆、优质、早熟和综合性状好的稳产丰产材料缺乏(特别是有突破性的亲本资源),造成育成品种遗传基础日益狭窄,限制了突破性品种的问世。同时,对现有资源研究不深不透,未全面掌握材料的特征特性,亲本利用存在较大的盲目性。

2.3 综合抗性不强,适应范围不广

育成的一些品种抗性不强,年度间产量变化大,稳产性较差,如九丰4号抗寒性较差,白粉病发病重,难以高产稳产。一些品种植株偏高,熟期偏晚,品质及综合性状欠佳,适应范围不广,如宝研8号熟期偏晚,品质较差,秦农578春性偏强,植株偏高。因此,“十五”以来育成的品种在宝鸡市推广难度较大,覆盖面较小,难以形成主栽品种。

2.4 强筋小麦育种步履维艰

近年来,虽然选育了几个优质专用小麦品种,但或因抗病抗逆性较差,或因综合性状欠佳,丰产稳产性较差,均不适应规模化生产,示范种植面积小,宝鸡市仍然缺乏综合性状好、丰产潜力大、大面积种植的优质面包和优质面条小麦品种。因此,全市目前大面积种植的小麦品种多属中筋小麦,但品质达不到优质中筋小麦的要求,普遍存在籽粒硬度偏软、沉降值偏低、面团形成时间和稳定时间偏短、面粉白度欠佳等突出问题。

2.5 配套栽培技术研究与示范推广相对滞后

由于人力、物力、财力等因素的限制,目前各育种单位普遍重品种选育和审定,相关栽培技术的研究及示范推广相对滞后,使良种良法不够配套,增产潜力难以充分发挥,在一定程度上制约了品种示范推广的力度。

3 发展对策

3.1 加强种质资源创新和利用

首先要广泛征集国内外种质资源,充实基因库。其次要深入开展研究,全面掌握种质资源的特征特性,及时获取第一手资料,做到心中有数。第三,根据育种目标,创造一批具有高产潜力的优质多抗的中间材料,即核心种质,为育种工作创造宝贵资源。

3.2 创新育种技术和方法,提高选择效率

根据优质高产多抗广适等性状的特点和遗传规律,加强育种技术和方法的创新。在采用单交、多交、回交等常规杂交的基础上,把常规杂交、群体改良、矮败和太谷核不育及基因工程、细胞工程、分子标记等生物工程技术紧密结合,采用人工接种、水肥促控、高密度胁迫、水旱交替种植、异地鉴定等方法,促进分离,使杂种的抗性、丰产性、品质等性状充分表达并有效结合。同时,以综合性状和产量指标为主要依据,重点年份与一般年份交替鉴定,常规观测与室内分析定期结合,实行多目标、多生态均衡比较筛选,以有效提高杂种后代选择效率,加快新优品种的选育速度。

3.3 提倡多学科综合研究和育种单位间联合攻关

随着小麦育种水平的提高,对性状的要求越来越多、越来越高,单一学科研究和闭门搞科研已难以满足育种目标和生产发展的要求,有必要使多学科综合研究和各育种单位间联合攻关,逐步解决育种难题,选育出优质高产多抗广适的新品种,满足生产和市场需要。

3.4 研制绿色优质高效配套栽培技术规程,实行产业化开发

新品种育成后,应积极组织农技部门联合攻关,搞好栽培试验,及时研讨相关栽培技术问题,并根据其特征特性和所需的生态、土壤条件等,集成切实可行的绿色优质高效配套栽培技术规程。同时联合新型农业生产经营主体、面粉和食品加工企业,进行标准化生产,集约化、规模化经营,实现小麦增产、农民增收、乡村振兴。

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