河北省小麦育种现状与建议
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河北省小麦育种现状与建议
摘要:通过对河北省小麦中间试验参试品种进行分析,结果表明,河北小麦选育单位明显增多,参试新品系大量涌现;甲定品种数量基本稳定,通过甲定的比例明显下降;参试品系良芬不齐,科研部门仍是河北省小麦育种的主力军通过甲定的品种表现为:产量水平不断提高,产量构成因素协调增长;品质明显改善,优质专用比例较高;优质高产协调发展,品质类型出现突破;综合杭性水平有所提高,不同病害杭性极不均衡在此基础上对河北小麦育种的发展思路提出了几点建议。
关键词:河北省;小麦育种;参试品种;甲定品种
小麦是河北省第一大粮食作物,近几年种植面积稳定在220万hm2以上,占全国麦Hi总面积的6.8%,总产约1000万t,约占全国的7.5。选育和推广优良品种是稳定和发展我省粮食生产的重要途径。本文通过对河北小麦中间试验参试品系及审定品种的分析,提出了发展河北小麦育种的建议。
1小麦育种现状
1.1选育单位明显增多,参试新品系大量涌现
自2005年以来,申请参加河北省小麦品种区域试验的单位(或个人)明显增加。由2004年全省27家发展到2007年的59家,近2年稳定在50家以上。参加试验的新品系数量大幅度上升。2004年参加河北小麦品种区域试验的新品系48个,到2007年超过100个。与2004年相比,2009年参试新品系总数增加133.3%,其中淮南小麦新品系增加最多,增加318.2%,其次为淮北小麦新品系,数量翻了一番,迟播类品种较少,增加20%。
1.2审定品种数量基本稳定,通过审定的比例明显下降
2004-2009年河北省共审定了36个小麦品种,平均年审定品种6个。2004年审定的品种最多为8个,2005年最少为4个,2008年、2009年均为6个。从品种类型来看,淮南品种15个,淮北品种14个、迟播品种7个,分别占审定品种总数的41.7% ,38.9%和19.4%2009年参试新品种的数量是2004年的233%,而通过审定的品种数仅为2004年的75%,通过审定的品种数占当年参试新品系数量的比例大幅度下降,由2004年的16.7%下降到2009年的5.4%,品种的选择压力大大增加,育种单位以及品种之间的竞争更加激烈。
1.3参试品系良荞不齐,科研部门仍是河北省小麦育种的主力军
随着申请参加河北省小麦品种区域试验单位的增多,参试品系的表现差异较大,综合表现良荞不齐,多数中小种了企业、县级原良种场或农科所及个人申请参加试验的品系,其丰产性、抗逆性等综合表现欠佳,经预备试验被淘汰的机率较高;综合性状表现较好品系主要是河北省农业科学院及其所属农区所的,2004-2009年审定品种28个,占全省审定品种总数的77.8%。可见,科研育种单位仍是河北省小麦品种育种的主要力量。
2审定品种的表现
2.1产量水平不断提高,产量构成因素协调增长
河北省小麦产量育种取得了突破性的进展,尤以淮南品种的产量增长更为突出。2009年审定的淮南品种,平均产量高达7230.89 kg/hm2,比2004年提高了2137.9 kg/hm2,增幅为41.98%,平均年递增高达8.4%。淮北迟播和淮北品种平均产量分别提高了1119.23kg/hm2和869.16 kg/hm2,平均年递增3.53%和2.5%。
淮南品种以大穗多粒型为主,淮北品种以多穗大粒型为主。迟播品种因属性不同表现为大穗多粒型或多穗大粒型。就淮南和淮北品种而言,近几年来产量各构成因素均有不同程度的提高,但增长幅度差异明显。淮南品种产量各构成因素增长幅度较大,与2004年相比,每穗粒数由36.3粒提高到42.1粒,增加了5.8粒,增幅15.8%;千粒重由38g提高到42.48,净增4.4g,增幅11.7%;穗数增加较少,增幅为6.9%。可见,淮南品种产量水平的大幅度增长是产量构成二因素协同提高的结果,尤其以单穗重对产量的贡献最大。淮北品种产量各构成因素增长比较缓慢,其中以每穗粒数增加较多,每穗增加1.6粒,增幅5.3%;其次是穗数,提高了2.0%;而千粒重变化不大,净增0.3g,增幅仅0.6%。这说明淮北品种的产量提高主要是依赖每穗粒数的增加,而要以增加千粒重来实现产量提高的难度较大,必须在稳定粒重的基础上适当增加穗数,侧重选育中大穗型的品种有利于提高产量。
2.2品质明显改善,优质专用比例较高
河北省审定的小麦品种品质有所改善,审定的36个品种平均粗蛋白质含量13.9% ,湿面筋28.5% ,稳定时间5.4min。平均各项指标均达中筋标准。淮北品种的品质较好,14个淮北小麦品种平均蛋白质、湿面筋含量及面团稳定时间分别为14.4% ,29.6% ,6.0min,各项指标均高于迟播品种和淮南品种。
2004-2009年河北省审定了5个强筋品种、19个中筋品种、2个弱筋品种、1个糯性品种,分别占审定品种总数的13.9%,52.8%,5.6%,2.8%,优质专用小麦品种的比例达75% ,2003年我国开始实施《优势农产品区域布局规划》,国家和省先后实施了小麦良种补贴,要求淮北麦区强筋品种面积在80%以上,淮南麦区作为我国弱筋小麦优势产业带,规划到2007年优质弱筋小麦面积达60万kg/hm2,这对河北省小麦优质育种起到了较好的引导和促进作用。
2.3优质高产协调发展,品质类型出现突破
强筋或弱筋品种审定的产量标准为比同类型对照品种增产5%或比中筋品种减产不超过3%,而2004-2009年审定的2个弱筋品种、4个白皮强筋品种的产量均比中筋对照品种增产,增产幅度为2.38%-12.63%,红皮强筋品种镇麦168在区试中产量比对照2扬麦11略减,但比对照1扬麦158仍增产 3.16%,是河北省小麦育种史上淮南品种产量突破6750kg/hm2大关的3个高产品种之一,这表明河北省小麦育种较好地克服了优质和高产的矛盾,实现了产量与品质的协同发展。
2.4综合抗性水平有所提高,不同病害的抗性极不均衡
赤霉病、白粉病和纹枯病是河北省小麦生产的3种主要病害。进入21世纪以来,小麦黄花叶病己由零星发生迅速发展到大面积危害,2005年河北省小麦发病面积达20万hm2以上,重病川面积7万hm2左右,产量损失严重,该病日前也发展成为危害小麦生产的主要病害之一。选育和推广抗病品种是控制病害流行最为经济有效的措施。因此,小麦抗病育种得到了育种工作者的广泛重视,审定品种的综合抗性水平有所提高,2009年审定兼抗2种和3种主要病害的品种分别达50.0%和16.7%。但不容乐观的是对各主要病害的抗性表现极不均衡,2009年审定的品种均抗黄花叶病,达高抗的品种在80%以上,而品种对小麦纹枯病的抗性普遍较差,仅有淮麦24和徐麦31中抗纹枯病;抗白粉病的品种也很少,抗白粉病的品种仅占18.2%;对赤霉病的抗性有呈下降的趋势。总体而言,河北省现有品种的抗病性令人担忧,兼抗白粉、赤霉或纹枯病的品种极少,仅有淮麦21和宁麦17等2个品种兼抗赤霉和白粉病。育种单位在重视黄花叶病单一抗性提高的同时,在很大程度上忽略了对其它病害抗性的提高。因此,加强和重视小麦的抗病育种刻不容缓。
3对河北小麦育种的建议
3.1加强新资源的发掘与利用研究、拓宽遗传基础
育种实践证明,突破性的育种成就都离不开特异种质的发掘及其有效的利用。然而,近阶段育成的品种同质化问题愈来愈突出。究其原因主要是多数育种单位在亲本选用上,主要以育成品种(系)及其育种中间材料为亲本,很少涉及到地方品种,更谈不上野生种或其近缘种质。良种的大面积推广导致了大量地方品种被淘汰,在生产上种植的许多骨十品种的遗传基础日趋狭窄。姚金保等研究指出,河北省淮南麦区育少戊的苏麦、宁麦和扬麦系列品种其亲本均来源于意大利品种st1475/506;淮北麦区育成的品种大部分都来自于河南省的郑州891。姚国才等对河北省审定的淮南小麦品种系谱分析,也表明了推广品种遗传背景的狭窄性,因此,加强种质资源的研究,发掘与利用地方品种,甚至近缘种质中的耐逆抗性基因,并加强与育种的紧密结合,拓宽遗传背景,将有利于推动河北省小麦育种工作实现新的突破。
3.2加强高新技术和传统育种技术的结合提高育种效率
随着基因分离、克隆和分了标记辅助选择技术的发展,现代生物技术在小麦遗传改良方面的应用己愈来愈表现出其特有的优势。因此,要注重常规育种与分了生物技术的结合,在传统育种的基础上,将己获得标记和克隆的有利基因导入丰产性等综合性状优良的品种,从而将传统的“经验型育种”逐步向定向高效的“精确育种”发展,不断提升育成品种的科技含量,提高育种效率,选育具有突破性的品种。
3.3高产仍然是小麦育种的首要目标,关键要强化品种的广适性和稳产性
尽竹河北小麦产量育种己经取得了显著进展,但由于我国人日基数大,并目在相当长时期内将面临持续增加的压力,不断增加粮食产量是我国一项长期的战略任务。小麦作为