摘 要:小麦是一种主要的粮食作物,小麦品质与产量会直接决定市场供需的平衡性及粮食储备安全。我国人口基数较为庞大,随着社会经济的发展,如今的气候环境日益恶化,耕地资源越来越少。在这种发展背景下,如何满足小麦的市场需求及粮食储备需求成了当前的重点问题。为了提高小麦品质与产量,就要不断加大小麦高产高效育种技术的研究力度,掌握科学、有效的新品种培育方法,这样才能不断提高小麦的品质、产量及经济效益。基于此,本文主要分析了小麦的高产高效育种技术及新品种的培育方法。
关键词:小麦;育种技术;新品种培育方法
社会经济进步推动了生物技术的发展,近年来,我国对于遗传学的研究力度越来越大,直接推动了小麦育种技术的发展。目前,常用的小麦育种技术主要包括提纯复壮技术、分子育种技术、亲本组合等多种技术。这些技术都是小麦新品种培育工作的重要支撑力量,加快了小麦的育种进程,提高了育种效率,让小麦具备了更强的抵抗病虫害的能力。在开展育种工作时,要注意避免盲目性与滞后性,提高小麦种植产业的规模化、产业化、系统化水平,从而实现高产高效的种植目标。
1小麦高产高效育种技术
1.1提纯复壮技术
小麦提纯复壮技术是目前常用的一种育种技术。该技术的育种要点如下:首先是三年三圃提纯法。技术人员要充分利用单株作物进行选择、分系比较及混系繁殖。在应用该方法时,技术人员必须要严格按照提纯流程及相应的要求开展育种工作,技术人员要逐一落实提纯过程,规范的提纯流程主要包括大田、精选单穗、穗行圃、去杂去劣、穗系圃、去杂去劣及原种圃。技术人员在育种时要做好每一个环节的提纯工作,否则会影响最终的提纯复壮效果。其次是两年两圃提纯法。该方法与三年三圃的提纯法相比去掉了分析比较,减少了去杂去劣、穗系圃这两个提纯环节。该方法与三年三圃提纯法相比更加简单且容易操作。最后是穗选法和片选法。穗选法是指技术人员根据小麦的生长特性与自身特征进行选择,要注意不能盲目选择,要优先选择外形整齐划一、抗病能力强的品种,尽量在小麦蜡熟期开展选种工作,选种量要根据实际的种植需求进行确定。片选法与穗选法相比更加简单,更方便技术人员操作[1]。在小麦收获完毕后,根据选种标准留下优质的小麦种子,要提前制定选种标准,通过对种子进行分类处理找到最适合种植的种子,要保证小麦种子的整齐度,将选择好的小麦单独进行收割,之后进行晾晒并脱粒处理,将其单独储存备用。
1.2分子育种技术
分子育种技术也是一种常用的高产高效育种技术,该技术在育种工作中极为关键,该技术在实际的应用过程中主要分为三种,包括分子标记作为辅助、分子设计方式育种及分析后代选择。首先是分子标记作为辅助。利用该方法可以让小麦的育种过程更具有创新性,能够对小麦的生长过程进行优化,给小麦种植创造适宜的生长环境,该方法能够将种子的DNA以不同序列方式呈现出来,技术人员可以根据个性化原则确定最终的育种目标,能够有效标记与目标性能及相关联的分子。技术人员可以根据标记情况对目标基因做出相应的判断,确定最终的育种技术模式。其次是分子设计方式育种。在实际的育种过程中,利用该方法可以显著提高小麦综合育种水平。这一方法主要利用了整体生物信息学,这是开展育种工作的重要基础条件。除此之外,还要充分结合小麦的实际生长环境,设计出有效的后代选择及发育方案,对亲本选配方式进行优化,这样可以获得更加理想的育种效果。在开展育种工作时要充分利用生物学、遗传学等相关领域的知识,这是开展小麦育种工作的重要理论依据。最后是分析后代选择。该方法主要是对育种工作与相对应的区域进行研究,具有更强的综合性特点,同时还可以对传统的品种选育方法进行改进,在育种时首先要淘汰掉有明显缺陷的种子,选择完毕后要进行脱离处理。当该项工作结束后,要根据小麦种子的生产密度要求进行F2代栽种,利用该方法来促进种子的分离,并提高分离工作的有效性[2]。
1.3杂交育种技术
杂交育种技术是指对不同品种亲本的小麦种子进行杂交,通过基因重组、分离创造出全新的品种,在利用该技术培育种子时,要注意其中的关键是亲本的选择与组合。技术人员首先要确定育种目标,根据目标选择性状优良的亲本完成杂交工作。之后通过对杂交后代进行观察、测试,对新品种的产量、品质、抗病虫害性能等多个方面进行评估,筛选出其中的优良个体再次进行繁殖、培育。在开展这一环节的工作时,必须要利用表型鉴定技术及遗传分析手段,利用现代化的技术对小麦种子进行筛选,确保能够留下稳定性与适应能力更强的品种。二系法杂交育种技术是目前常用的一种方法,该方法主要是利用雄性不育系与配套恢复系的品种完成小麦品种的选育工作。该方法充分利用了雄性不育系的特性,让杂交后代具备更明显的杂交优势,提高了品种培育工作的效率,配套恢复系可以确保杂交后代能够正常繁殖,该技术在多个地区有着广泛应用,培育出的小麦品种的产量与品质都较为理想。
2小麦新品种培育方法
2.1科学培育高产品种
在培育小麦新品种时,技术人民必须充分了解当前的市场情况,了解更受消费者喜爱的小麦品种,同时还要考虑到小麦的经济效益。通常情况下要优先培育大穗品种,但是这类品种的成穗数量普遍较少,所以导致小麦的生产情况不够理想,无法解决当前小麦种植过程中存在的问题。因此在培育小麦新品种时,必须要考虑种植地区的实际情况,包括土壤质量、气候条件等多种因素,在培育新品种时要重点考虑小麦穗数、穗粒数、小麦植株的高度、抗倒伏能力、抗病虫害能力等多种因素,这是突破当前小麦品种研发瓶颈的关键。要充分挖掘出小麦品种的生长优势,满足人们的生活需求,提高生活质量,技术人员要树立创新育种理念,根据市场变化随时对小麦育种方案进行调整,确立最符合当下种植需求的小麦育种方向。在测试小麦新品种时,要对各种恶劣的自然条件进行测试,包括强风天气环境中小麦植株的抗倒伏能力,天气转寒后小麦植株的抗冻害能力、抗逆性,要确保小麦品种具备更强的抵御病虫害的能力,从而实现高产高效的小麦种植目标。技术人员必须要时刻牢记创新育种理念,在培育新品种的过程中不断进行创新[3]。
2.2创新品种选育方法
在小麦种植过程中,选品工作会直接影响小麦的单产量与总产值,因此要重视并做好小麦新品种的培育工作。将小麦的生长情况与当前的产业发展情况结合起来,找到制约小麦品质与产量的技术因素,根据具体原因制定针对性的解决措施。技术人员必须要全面了解小麦的基因遗传改良技术,学习先进的小麦品种培育方法,切实提高小麦的单产量,要不断优化当前的资源配置,对处理小麦品种培育工作过程中所涉及的组织与专业进行协调,利用多种方式提高产业管理机制的科学性与合理性,给小麦高产高效品种培育工作提供强有力的技术支持。首先要关注小麦品种的产量。充分利用现代生物育种技术及高产高效育种技术,根据实际的品种培育情况建立小麦育种体系并不断对该体系进行完善,利用该体系解决当前新品种培育中的薄弱环节,学习先进的育种技术,解决当前育种水平滞后的问题,在培育高产小麦品种时要重点关注小麦品质、抗病能力、抗逆性等要素。其次要关注小麦品种的质量。为了培育出优质强筋的小麦品种,技术人员要积极引进国内外的优质品种资源,了解不同小麦品种的基因特性,丰富当前的育种基因库。要加大育种技术的研究力度,引进专业的小麦新品种培育人才。再次要考虑到小麦品种的节水性能。高产高效的小麦品种具备较强的综合种植优势,除了要具备较强的抗逆性、抗病虫害能力之外,还要能够大范围推广。这就要求小麦品种具备较强的环境适应能力与水肥吸收能力。因此在培育小麦新品种时,要加大小麦抗旱、节水等能力的研究力度,培育出的小麦品种能够适应多种不同的生长环境,降低客观条件给小麦生长带来的影响。最后要考虑小麦品种的抗旱性能与发展潜力。国内农业灌溉水量相对较大,在环境日益恶化、各类资源日益紧张的今天,必须要重点关注小麦的抗旱能力。除此之外,部分种植地区由于农田水利设施设备建设工作没有做到位,农作物的灌溉需求无法得到满足,因此在培育新品种时要考虑到该项要素,可以先挑选出多个亲本材料,之后进行组合,观察不同组合所具备的种植优势,培育出综合性能更强的品种,这是提高小麦种植效益的关键。
2.3规范小麦产业管理工作
在培育小麦新品种的过程中,还要关注创新栽培技术,不断提高小麦产业管理的规范性与标准化。首先要根据不同种植地区的情况选择优质的小麦品种。在选择品种时,要考虑到当地的农业生产条件、土壤质量、气候条件、小麦的生产性能、发展潜力、抗倒伏性、抗病虫害能力、抗逆性等因素。其次,要优化小麦的栽培工作,提高育种工作的规范性。一些种植地块长时间种植作物,对土壤反复进行翻耕,长此以往容易导致土壤的根层变迁或土壤结构发生变化。为了解决这一问题,可以利用秸秆还田的方式进行处理。如果小麦的前茬作物是玉米,那么要先使用机械设备对玉米秸秆进行彻底粉碎,玉米秸秆的长度一般不要超过5cm。玉米秸秆可以改善土壤质量,提高土壤的肥沃程度。为了提高耕层结构的合理性,要对耕地、松土等相关种植流程进行优化。为了满足小麦植株的水分需求,种植人员可以利用水肥管理措施对该项工作进行优化,通过施加底肥、追肥等方式满足小麦植株在不同生产阶段对各类营养物质的需求,尤其是水资源供应不足的地块,这是提高小麦抗旱能力的关键,也是实现小麦高产优质种植目标的重要前提。
2.4完善小麦生产功能区
为了进一步提高小麦的育种质量,必须要建立小麦生产功能区,并不断对其进行完善。在育种过程中需要反复进行试验,因此土壤质量至关重要。要做好苗圃、麦田的管理工作,首先,要制定麦田核查制度,根据实际情况对该制度进行调整、完善。要对小麦的实际产量及麦田的情况进行分析,尤其是对产量较低的地块要重点进行分析。分析时要涉及该地块的土壤质量、小麦品种等多个因素,找到影响小麦产量的原因,并对其进行改进。其次,要对现有的基础设施建设进行完善。在种植小麦的过程中,可能会需要使用较多的设施设备,包括灌溉设备、播种设备等。为了提高育种工作效率,要对当前的基础工程与设施设备进行完善,全面提高小麦的灌溉效率与播种效率,能够满足小麦在不同生长阶段的水分需求。要提前整地,并对土壤进行改良,提高土壤的品质。土壤质量在一定程度上影响小麦的产量与品质,因此只有对外部土壤环境进行改善才能充分了解小麦新品种的实际种植情况,充分发挥出新品种的高产优势。最后,要构建小麦生产功能区,建设标准化农田,对该功能区进行科学规划建设,推动良种培育工作的发展[4]。
2.5加速农机与农艺技术的融合
为了提高农业现代化水平,在农业生产过程中通常会充分利用农机设备,并将农机设备与农业技术进行充分融合,让小麦新品种培育工作能够顺利推进。小麦的种植工作具有较强的复杂性,包括育种、耕地、播种、收割等一系列工作,工作量较为庞大,任何一个环节的工作出现问题都会影响育种效果。小麦育种工作对时间有严格的要求,因此必须要充分利用现代化技术,使用机械设备辅助育种工作,从而提高育种各个环节的效率。要将农机设备与农用工艺充分结合起来,通过这两者的交叉合作来提高育种工作的有效性。
2.6深入分析育种试验
为了能够顺利实现小麦高产高效育种目标,技术人员要深入实地对育种试验情况进行分析,这是提高育种成功率的关键环节。通过深入实地进行考察来了解新品种小麦的长势与生长需求,及时发现育种工作中存在的问题,在后续的育种工作中对其进行改进[5]。
2.7提高相关人员的综合素质
为了提高小麦高产高效育种水平,满足现代化的农业生产要求,要不断提高技术人员的综合素质。小麦高产育种工作具有极强的复杂性与科学性,在研究过程中需要投入大量的时间、资金及人力成本。为了提高育种效率、节约育种成本,就必须要不断提高育种人员的综合素质,包括理论知识与实际操作水平。选择育种人才时要对所有报名人员的专业能力进行全方位考核,确保每一位技术人员的专业能力都符合小麦新品种培育工作的要求。要积极引进国内外的优秀人才,为了降低人员的流动性,要不断提高专业技术人员的福利待遇,解决技术人员的后顾之忧。也可以通过与当地的高校合作这种方式定向培养专业人才。
综上所述,为了提高小麦品质、产量与经济效益,满足农业现代化的发展需求,解决当前小麦种植过程中面临的问题,要不断加大小麦高产高效培育方法的研究力度,加大资金、人才的投入力度,定期组织各类培训活动。为了满足不同人员的培训学习需求,要尽量采取多元化的培训学习方式,提高技术人员的综合素质,积极引进先进的技术人才,学习国内外最新的育种技术,满足当前的小麦市场需求,提高粮食储备安全,切实提高小麦的产量与品质。
参考文献:
[1]张羽飞.小麦高产高效育种技术及新品种培育方法研究[J].河北农机,2024(8)∶103-105.
[2]蔡岳.小麦高产高效育种技术及新品种培育方法探究[J].种子科技,2023,41(17)∶57-59.
[3]房正鹏.小麦高产高效育种技术及新品种培育[J].种子科技,2022,40(8)∶37-39.
[4]韩琳琳,孙文鑫,侯传伟,等.小麦新品种秋乐168的选育及高产高效栽培技术[J].种业导刊,2019(12)∶11-13.
[5]马红勃,张会云,冯国华,等.小麦新品种江麦23选育及高产高效栽培技术[J].大麦与谷类科学,2018,35(5)∶53-58.