新时期玉米育种存在的问题及其对策研究

2023-08-29 04:33李立勇
农业开发与装备 2023年6期
关键词:玉米种子种质新品种

李立勇

(沈阳农业大学附属实验场,辽宁沈阳 110161)

0 引言

我国是农业大国,随着现代农业发展,其产业规模不断扩大,在机械化、自动化技术应用支持下,优化调整了农业产业结构,提高了农业生产水平。在玉米育种方面,也取得了诸多的成效,培育出较多的良种,为农业生产提供了保障。因此展开深入的研究,持续创新玉米育种方式方法。

1 玉米育种历史发展情况

1.1 农家种和品质间杂交种应用阶段

我国玉米种植密度在20世纪50年代中期较小,同时,玉米生产和管理发展上还存在技术不完善、引进玉米品种进度缓慢等问题,某种程度上降低了玉米的产量。在20世纪,农家种和部门品种杂交种是玉米的主要品种,比如灯笼红和大马牙等等。

1.2 优良农家种和双交种应用阶段

随着经济的不断发展,我国越来越关注农作物的种植发展,国家也陆续出台了一些玉米双交种等制度,也将发展目光集中在国外种植技术的引进上,一时间让我国玉米产量猛增,在发展到20世纪60年代后期,我国开始将实践重心集中在单交种上,在此基础上引进双交种等种植技术,传统的品种杂交种开始被取代。

1.3 单交种应用阶段

在20世纪70年代初期,各个生产商开始响应国家号召,引进各项技术,利用杂交优势,为玉米产量的提升提供了保障,在此之后,我国进入了以种植单交种为主的局面。同时,各部门开始优化调整玉米品质,由单纯地关注玉米产量过渡到关注玉米的产量和质量,并加大了创新力度,推广了特有的玉米品种。

1.4 玉米育种应用阶段

我国自进入21世纪之后,玉米产量随年递增,在粮食生产中,玉米产量已经成为衡量生产力的主要指标,然而,玉米供需关系随着产量的不断增加发生了变化。我国在新形势下,也由玉米出口国发展为玉米进口国。结合相关数据显示:2015年,我国从其他国家进口的玉米总量为100万t,2021年已增加到230万t,直观的数据表明,我国每年在其他国家进口的玉米数量非常之多。参照现实情况,我国玉米种植业对比国外发达国家来说起步较晚,因此不论是技术能力,还是品牌影响力都存在一定的差距,再加上不少农民在市场认知上缺乏了解,存在认可品种不认品牌的现象,也让我国玉米产业呈现出多而散的局势。

科技部以及地方政府在此形势下,开始将目光集中在玉米育种研究和技术研发上,在科技部门和政府的引导下,玉米育种工作取得了显著的进展,一定程度上推进了国内经济实力的发展。

2 基于新时期背景下玉米育种问题分析

2.1 种质资源匮乏

据了解,部分地区玉米育种模式较为单一,且玉米种类型相似,如抗病性能、抗倒伏能力、抗虫害能力等,当遇到连续性的自然灾害时,将会造成玉米产量下降,经济损失较为严重。为此,要创新玉米育种方法,持续改良育种模式,增加种质资源,拓宽育种渠道,更好满足农业生产需求。

2.2 科研力度薄弱

玉米良种培育科研项目,需要大量的资金支持和辅助,部分科研单位虽有科研意愿,但缺乏多方的配合和支持,依靠单一力量,难以取得最佳的科研成果。同时,相关科研工作者已经取得的研究成果被盗取,打击了育种科研人员的积极性,损害了职业道德素养。

2.3 育种行业秩序混乱

研究发现,玉米育种期间,受多种因素影响和干扰,影响到育种效率和品质,尤其在利益驱使下,部分个体商户更加追究经济效益,甚至出现不正当竞争现象,多家非玉米育种个体也参与到玉米育种项目中,影响和扰乱了玉米新品种培育秩序;严重影响了玉米育种工作的开展,造成行业秩序紊乱。基于此,继续建立准入机制,加强对玉米育种行业的规范,对育种行业资质进行审核,核查相关的证明文件,创建有序、规范、稳定的玉米育种市场,进而推动玉米育种工作高质量开展。

2.4 未应用相配套的栽培技术

基于玉米种植面积不断扩大,玉米育种工作也如火如荼地进行中,地区政府及农业农村部门高度重视玉米育种工作的开展。但育种成功后,忽视了玉米高产栽培工作,大多数种植户在传统农业经营理念下,仍然沿用的是传统的栽培方法,产量提升幅度很小,未能从根本上发挥玉米新品种的性能,降低了新品种的生产能力。尤其在恶劣天气影响下,玉米良种的生产效能受到制约,丧失了玉米育种的意义。进一步研究发现,部分育种机构在推广和普及玉米新品种过程中,采取多渠道方式进行宣传,介绍新品种的优势,扩大玉米新品种的影响力,逐步拓宽新品种的种植范围,虽取得了一定的成效,但未能提供新品种种植相配套的技术方法。多数种植户虽有种植意愿,但对相应的技术、设备使用不熟悉和不了解,因而选择新品种意向不明确;加之,缺乏科学的评价体系,造成部分地区种植新品种受限,甚至降低了玉米产量,增加了种植户的经济损失,也损害了新品种在市场中的口碑和影响力[1]。

3 研究新时期下玉米育种效率提升的有效对策

3.1 遵循因地制宜的原则,科学育种

为提高玉米育种效率,必须结合当地气候条件、土壤条件等进行育种,基于环境气候因素基础上明确育种的切入点,结合实际情况,明确育种目标,做好育种规划设计,坚持多样化和广泛性原则;基于种质资源基础上广泛收集外来种质资源,保证玉米新品种的多样性,优选高产、抗病性能好、病虫害少的玉米种,并在外来种质资源结合下,改良本土种质资源,进一步提高玉米新品种的综合性能优势;通过外来种质资源与本土种质资源的融合,实现两种种质群体遗传基因的融合,进而创建更加优质的综合性群体,实现种质资源多样性目标[2]。为此,在玉米育种工作开展过程中,相关部门加强政策倾斜和资金支持,鼓励和引导引进外来种质资源,持续创新新品种育种模式,充分彰显杂交玉米种的性能优势,进而更好适应当地环境气候,达到提质增效的目的。

同时,在玉米育种期间,工作人员要全面掌握玉米的育种要点,具体对策即:第一,有效控制温度条件。在种子前期培育期间,要合理控制外界温度,将温度保持在10℃~15℃,以此保证玉米胚芽的顺利生长,在此期间,为解决温度问题,可以采取集中大棚培育的模式,有效地控制外部温度。同时,在玉米种子幼苗生长时期,也要控制其温度,将温度控制在12℃~15℃,此时的种子已经进入到土壤中,为保证幼苗的顺利生长,可以应用扣地膜的方法来有效地掌控外界温度条件。第二,合理控制水源条件。在种子培育期间使用的水源最好使是自来水,为避免影响种子发芽情况,也要控制水温,保持在3℃~8℃,水温过高,会催熟种子胚胎,降低种子的成活率,水温过低,会影响种子的发芽情况。选择的水源尽可能不要掺杂化学物质,以免影响玉米的培育。第三,合理控制土壤环境。玉米种子在前期进行了无土栽培,栽植后要移栽玉米种子置于土壤环境中,因此合理控制土壤环境非常重要。农户要关注土壤覆盖的厚度,要将土壤厚度控制在3~5 cm,土壤覆盖过薄,会让种子无法吸收营养,影响后续的生长发育,土壤覆盖过厚,也会降低种子出芽的效率。为了提升玉米育种的效率,种植人员在移栽的土壤中也要保证玉米种子可以吸收充足的营养。第四,合理控制营养条件。为推进玉米育种工作的顺利进行,种植人员要调节和控制玉米种子的营养供应,比如在培养玉米种子期间,要在前期种子发芽过程中,注入无土栽培营养液。在移栽培育玉米种子过程中,可以施加氮磷等复合肥,对玉米种子营养资源做出调节和补充,保证玉米种子在发育的各个阶段都能得到营养供应。

3.2 加大科研力度

玉米生长环境具有多样化特征,不同玉米种生长态势也存在诸多的差异性,有研究认为,要高度重视玉米新品种的抗逆性培育和研究。当玉米生长中后期遭遇雨季的话,容易造成烂根情况;在玉米开花授粉阶段,会受温度条件的影响,不利于玉米幼苗生长发育。基于此,在玉米育种工作开展期间,必须结合地区实际情况进行育种,重点培育耐高温、耐阴雨的良种,在科研中,以多组合杂交培育为主,提高现有种质资源的综合利用率。研究发现,玉米生长中后期,容易遭受病虫害的袭击,若未采取科学的防治手段,将会降低玉米的产量,造成严重的经济损失。在玉米病害高发期,多是患锈病、小斑病、青枯病等,影响到玉米植株生长,部分玉米植株感染病毒后,植株变得矮小,最终枯死,给玉米种植户带来巨大的经济损失。为提高玉米产量,达到高产的目标,育种过程中,首选单抗、多抗性的材料,并采取单抗与多抗基因相结合的方式进行培育,融合基因技术、回交技术等技术辅助育种,最大程度上提高玉米新品种的综合性能[3]。在玉米生产种植期间,加强对品种布局的规划和指导,同一区域内,种植不同的玉米品种,防止致病小种的出现,持续提高玉米新品种抗病性能。

3.3 加大育种管理力度,规范育种行业秩序

地方政府部门要充分发挥自身的职能作用,明确定位自身的角色,加强对玉米育种行业秩序的规范,制定严格的准入机制,建立健全完善的育种管理机构,明确分工,切实将具体的责任意识落到实处,并加强对科研成果的保护,建立与之相配套的责任追究机制。强化问责,出现问题时,避免人员相互推诿,追究到具体的责任人,保护科研成员的利益,维护科研人员的合法权益,降低科研成果盗取事件发生的可能性。同时,重视玉米新品种审定工作,规范审核程序,梳理审核流程,安排专人进行鉴定和检验,从中优选出最佳的玉米杂交品种,确保新品种得到广泛的推广和应用,最大程度上提升地区的育种能力,促使科研成果转化为实践,从而提高育种科研人员的积极性。结合地区综合情况,统一玉米育种目标,建立育种标准和规范,与多方建立合作关系,共同参与到玉米新品种培育工作中,同时,加强技术层面的顶层设计,主攻技术难关,加强技术支持,并建立起高质量的育种团队,提高育种效率和水平,突破技术创新,打破新品种的局限性,更好发挥玉米新品种的性能优势。此外,在多方协同参与和配合下,实现种质资源共享,进而做出明确的育种规划,避免交叉或是重复工作,加强各个部门之间的协调和沟通,有序参与到育种项目中,消除不良竞争的影响,共同营造健康、有序的育种行业秩序,推动玉米育种工作高效、有序开展。

3.4 加强育种栽培技术指导

为进一步发挥玉米新品种的性能优势,必须提供与之配套的高产栽培技术。农业农村部门要加强技术支持,安排技术员深入到田间地头进行技术指导,为玉米种植户介绍良种栽培技术的实施标准和实施方法,介绍新型农机用具的操作方法,规范农户使用行为,促使玉米种植户牢牢掌握良种技术实施要点,能够熟练操作新型农机设备,从而提高良种的生产力水平,持续提高玉米高产能力。政府部门要加大资金扶持力度,加强设备引进和使用补贴,给予政策上的优惠,鼓励玉米良种种植户积极使用新技术、新设备,更好为农业生产发展提供保障。在玉米育种过程中,高产栽培研究人员,重点分析玉米品种的选育需求,包括养分需求、生长条件等,充分考虑新品种生长地块条件、土壤属性,如土壤通透性、肥沃度等,确保养分平衡,更好满足良种的生长需要。同时,在多部门联合作用下,建设了两种高产栽培示范基地,定期组织种植户进行技术学习和培训,参观示范基地,由高资质技术人员进行技术示范,进一步推广玉米新品种高产栽培技术,促使两种与配套技术深度融合,进而发挥二者的协同作用,从根本上提升玉米新品种的产量,增加农户经济收入,提高地区的经济水平,并在两种应用普及下,进一步得到广泛的推广,逐步扩大新品种的种植面积,为玉米产量提升和经济效益提升提供保障。

4 结语

综上所述,新时期玉米育种存在诸多的问题,包括技术问题、种质资源问题等,通过科学育种、加大科研力度、规范育种行业秩序、提供良种配套技术,可解决玉米育种过程中出现的问题及面临的困境,切实提高玉米新品种培育能力,提升育种效率,并在高产技术应用下,保证玉米产量,提高经济收入。

猜你喜欢
玉米种子种质新品种
不同条件下对济宁地区玉米种子萌发特性的研究
华南地区最大农作物种质资源保护库建成
青菜新品种介绍
影响玉米种子发芽率的因素及对策
抗BmNPV家蚕新品种“川抗1号”的育成
几个杏新品种介绍
亚麻抗白粉病种质资源的鉴定与筛选
贵州玉米种质资源遗传多样性及核心种质库构建
红锥种质早期生长表现
玉米种子生产存在的问题及管理办法