任雅琴 張慧成 王周玉 郭艷萍 范春燕 王寶梅 呂紅梅 雷格麗
(1.寶雞市農業科學研究院 陜西岐山722499;2.寶雞迪興農業科技有限公司 陜西眉縣722302)
小麥是寶雞市第一大糧食作物,常年種植面積18多萬hm2,總產80多萬t,約占全市糧食種植面積的60%,其豐歉對確保全市糧食和食品安全及農村經濟發展至關重要。隨著技術的進步和生產條件的改善,特別是新優品種的引育和示范推廣,全市小麥生產迅速發展,畝產由解放初期的不足50 kg提高到300 kg,品質也有了明顯的改善。糧食要增產,品種是關鍵。據統計,在諸多增產因素中,品種的貢獻率至少占30%,但由于種種原因,目前寶雞市小麥育種處于爬坡階段,一直未有突破性品種問世。為此,及時分析寶雞市小麥育種現狀及存在的問題,積極探索其發展對策,對進一步提高寶雞市小麥育種水平,提高全市小麥產量和品質,實現糧食增產和農民增收均具有重要意義[1-3]。
寶雞市小麥育種始于20世紀60年代初,近60年來,經過全市各育種單位的共同努力,取得了較好的成績,先后成功選育出秦農142、秦農578、寶研8號、秦農21、陜禾192、陜禾1028、九麥2號、九麥4號、秦麥11、寶麥4號、寶麥1號、寶麥3號、寶麥5號、寶麥6號、44314、寶臨9號、寶臨11號等17個小麥新品種,其中水地品種9個、旱地品種8個,示范推廣面積200多萬hm2。寶雞市農業科學研究院歷經12年選育的高產優質早熟多抗廣適新品種秦農142于2005年通過國省雙審,這是寶雞市第1個國審農作物新品種,填補了全市沒有國審品種的空白,2006年被科技部列為重點轉化資金項目,2006-2012年先后3次被河南、陜西相關種子企業買斷了陜西省內外的經營權,在陜西、河南、安徽、江蘇、山東及四川、重慶等地累計種植66.7余萬hm2,實現了寶雞小麥品種向周邊省份的輸出及跨麥區種植[4]。
每一階段育成的品種是在原有品種(系)基礎上的改良和創新,因此,新育成品種的產量都有不同程度的提高。從表1可以看出,“十五”以來選育的寶研8號、秦農578、陜禾1028、陜禾192、秦農142、九麥2號、九麥4號在陜西省水地區域試驗中畝產量分別為547.8 kg、533.6 kg、518.3 kg、512.5 kg、502.4 kg、487.2 kg、470.5 kg,均較對照小偃22增產,其中秦農578、寶研8號增產幅度大,分別為6.2%、6.1%,強筋品種陜禾1028、陜禾192、九麥4號增產幅度較小。

表1 “十五”以來育成的部分品種產量結果及重要性狀表現
從產量構成因素看,小麥要高產,足夠的穗數是前提,粒多、粒重是必要途徑[5]。
1.2.1 抗病性 寶雞市小麥常發性病害有條銹病、白粉病、赤霉病等,是隴東、隴南條銹病東進的西門戶,是陜西省小麥條銹病的常發區和重發區。為此,近年來,發揮區域優勢,采用人工接種與自然選擇相結合的方法,成功選育出抗病性強的新品種(系)和一大批優良的后代材料。從表2可以看出,自“九五”以來選育的秦農578、秦農142、陜禾1028、寶麥6號、秦麥11矮、寶麥5號、秦農21、寶研8號8個品種條銹病、白粉病均在中抗以上,其中秦農578、秦農142、陜禾1028、寶麥6號、秦麥11矮、寶麥5號6個品種條銹病達高抗到免疫,秦農578和秦農21赤霉病達到中抗水平。同時,加大了葉枯病、紋枯病等病害的選擇力度,選育出一批綜合抗病性好的品種(系)和材料。
1.2.2 抗倒性 近年育成品種的植株有所矮化,莖稈的質量有所提高,抗倒伏能力明顯增強。秦農578、秦農142、陜禾1028、秦麥11矮、寶研8號株高均在70~80 cm之間,比以前推廣品種降低了5~7 cm,且莖稈質量高、彈性好、抗倒伏能力強(表2)。

表2 “九五”以來育成的部分品種抗性表現
1.2.3 抗逆性 寶雞市冬春常出現寒流和霜凍;小麥生育期間,時有干旱發生;生育后期常有干熱風危害,對產量和品質影響較大。為此,制定了“前期發育慢,后期發育快”的育種策略,采用水旱、異地穿梭育種,選出了根系發達、抗倒春寒和干熱風能力強、落黃好的秦農142、秦農578、寶麥6號等新品種。
20世紀90年代初,寶雞市農科院(所)成功培育出高產抗病廣適的優質一級面包小麥品種秦麥11后,迅速在全省示范推廣,累計推廣面積42.5萬hm2,在一定程度上緩解了當時優質強筋小麥緊缺的局面。21世紀以來,采用多種手段強化育種工作,先后選育出5個優質專用小麥品種。從表3可以看出,九麥4號、陜禾192、陜禾1028的品質指標符合國家規定的優質強筋一等小麥標準,秦農578、秦農142各項指標達到優質中筋小麥標準。特別是近2年寶雞迪興農業科技有限公司選育的陜禾192、陜禾1028在穩定時間上有所突破,為后續優質強筋小麥品種的示范推廣奠定了良好的基礎。

表3 “九五”以來育成的部分品種品質表現
多年來,寶雞市小麥育種注重應用研究,忽視了基礎性研究,特別是對主要性狀的遺傳及表達、優質基因的檢測等研究比較薄弱。同時,育種方法落后,基地(點)過少,檢測儀器不配套,缺乏系統的檢測評價技術,品種選育很大程度上憑經驗、碰運氣,工作難度大、周期長、效率低。
目前各單位雜交親本主要用兄弟單位育成的品種(系),自創資源較少,后勁不足。因此,普遍存在親本類型單一,抗病、抗逆、優質、早熟和綜合性狀好的穩產豐產材料缺乏(特別是有突破性的親本資源),造成育成品種遺傳基礎日益狹窄,限制了突破性品種的問世。同時,對現有資源研究不深不透,未全面掌握材料的特征特性,親本利用存在較大的盲目性。
育成的一些品種抗性不強,年度間產量變化大,穩產性較差,如九豐4號抗寒性較差,白粉病發病重,難以高產穩產。一些品種植株偏高,熟期偏晚,品質及綜合性狀欠佳,適應范圍不廣,如寶研8號熟期偏晚,品質較差,秦農578春性偏強,植株偏高。因此,“十五”以來育成的品種在寶雞市推廣難度較大,覆蓋面較小,難以形成主栽品種。
近年來,雖然選育了幾個優質專用小麥品種,但或因抗病抗逆性較差,或因綜合性狀欠佳,豐產穩產性較差,均不適應規模化生產,示范種植面積小,寶雞市仍然缺乏綜合性狀好、豐產潛力大、大面積種植的優質面包和優質面條小麥品種。因此,全市目前大面積種植的小麥品種多屬中筋小麥,但品質達不到優質中筋小麥的要求,普遍存在籽粒硬度偏軟、沉降值偏低、面團形成時間和穩定時間偏短、面粉白度欠佳等突出問題。
由于人力、物力、財力等因素的限制,目前各育種單位普遍重品種選育和審定,相關栽培技術的研究及示范推廣相對滯后,使良種良法不夠配套,增產潛力難以充分發揮,在一定程度上制約了品種示范推廣的力度。
首先要廣泛征集國內外種質資源,充實基因庫。其次要深入開展研究,全面掌握種質資源的特征特性,及時獲取第一手資料,做到心中有數。第三,根據育種目標,創造一批具有高產潛力的優質多抗的中間材料,即核心種質,為育種工作創造寶貴資源。
根據優質高產多抗廣適等性狀的特點和遺傳規律,加強育種技術和方法的創新。在采用單交、多交、回交等常規雜交的基礎上,把常規雜交、群體改良、矮敗和太谷核不育及基因工程、細胞工程、分子標記等生物工程技術緊密結合,采用人工接種、水肥促控、高密度脅迫、水旱交替種植、異地鑒定等方法,促進分離,使雜種的抗性、豐產性、品質等性狀充分表達并有效結合。同時,以綜合性狀和產量指標為主要依據,重點年份與一般年份交替鑒定,常規觀測與室內分析定期結合,實行多目標、多生態均衡比較篩選,以有效提高雜種后代選擇效率,加快新優品種的選育速度。
隨著小麥育種水平的提高,對性狀的要求越來越多、越來越高,單一學科研究和閉門搞科研已難以滿足育種目標和生產發展的要求,有必要使多學科綜合研究和各育種單位間聯合攻關,逐步解決育種難題,選育出優質高產多抗廣適的新品種,滿足生產和市場需要。
新品種育成后,應積極組織農技部門聯合攻關,搞好栽培試驗,及時研討相關栽培技術問題,并根據其特征特性和所需的生態、土壤條件等,集成切實可行的綠色優質高效配套栽培技術規程。同時聯合新型農業生產經營主體、面粉和食品加工企業,進行標準化生產,集約化、規模化經營,實現小麥增產、農民增收、鄉村振興。