陳榮祥
摘 要 玉米是我國(guó)重要的糧食作物之一,而云南省是南方重要的玉米產(chǎn)區(qū)。云南省生態(tài)環(huán)境較為復(fù)雜,不利于常規(guī)玉米品種的種植。為了使玉米在云南區(qū)域的種植狀況得以改善,分析了云南省的氣候特點(diǎn),闡述了玉米作物的育種技術(shù),并對(duì)云南省的玉米種植以及育種發(fā)展方向進(jìn)行了探討。
關(guān)鍵詞 玉米種植;育種技術(shù);發(fā)展方向;云南省
玉米的用途多種多樣,可以用作糧食,也可用作飼料。對(duì)玉米的育種技術(shù)進(jìn)行探討是十分有必要的。就云南省的種植環(huán)境來(lái)看,其生態(tài)環(huán)境較為復(fù)雜,具有多樣性,總體來(lái)說(shuō)地勢(shì)北高南低,海拔落差大。
1 云南地區(qū)玉米種植現(xiàn)狀
云南地區(qū)位于亞洲大陸,在季風(fēng)控制下,具有高原的氣候特點(diǎn)。這種復(fù)雜的氣候環(huán)境對(duì)玉米的生產(chǎn)十分不利,主要體現(xiàn)在云南省土壤貧瘠、春夏連旱,從玉米灌溉至成熟時(shí)期,降水多、高溫高濕寡照。這些氣候環(huán)境對(duì)玉米作物的生長(zhǎng)十分不利。
在云南地區(qū)種植面積較多的玉米品種大多來(lái)源自美國(guó)和我國(guó)北方。引進(jìn)的玉米在云南省經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的耕耘和種植,其優(yōu)勢(shì)已經(jīng)不如剛引進(jìn)時(shí)明顯,這與云南省的氣候有一定關(guān)系。尤其是近年來(lái)云南省許多地區(qū)的降雨量很大,降雨的區(qū)域多集中在玉米抽穗散粉時(shí)段,對(duì)玉米授粉、澆漿時(shí)期起到不利的作用。這種高溫多濕的氣候會(huì)使玉米發(fā)病,特別容易受灰斑病侵害。而引進(jìn)的玉米品種具有禿尖度大、穗軸較粗、不易脫水等缺點(diǎn),致使玉米的病情更加嚴(yán)重,甚至在后期脫水慢,出現(xiàn)發(fā)霉、變壞的現(xiàn)象。此外,不及時(shí)收獲導(dǎo)致的霉變以及收獲后不及時(shí)晾曬而出現(xiàn)的霉化現(xiàn)象,會(huì)造成產(chǎn)量降低,致使農(nóng)戶降低對(duì)玉米選擇的意愿。云南省氣候復(fù)雜,加之優(yōu)良品種缺失,導(dǎo)致玉米在云南省的種植沒(méi)辦法達(dá)到令人預(yù)期的高產(chǎn)和高質(zhì)量要求。在這種背景下,我國(guó)其他地區(qū)普遍使用的雜優(yōu)模式,也許并不適用于云南省。在提升云南省玉米種植質(zhì)量的道路上,不能盲目套用雜優(yōu)生產(chǎn)模式,而是要選擇符合云南省特色的生產(chǎn)模式[1]。
2 玉米育種技術(shù)
因?yàn)樵颇鲜〉臍夂蚴植焕谟衩追N植,雜優(yōu)模式的育種在實(shí)踐中被發(fā)現(xiàn)并不適合在云南推行。因此,選擇一個(gè)合適的育種技術(shù)對(duì)玉米在云南的種植有促進(jìn)作用。常用的玉米種植技術(shù)有以下4種。
2.1 二環(huán)系育種
二環(huán)系育種是應(yīng)用最廣、最普遍的一種育種方式。具體來(lái)說(shuō),就是將適宜云南省大面積推廣種植的單交品種與本地優(yōu)良品種進(jìn)行雜交。將雜交后代作為新的育種原材料進(jìn)行培育。這種育種方式被許多育種工作者所接受和應(yīng)用。
2.2 群體改良法
群體改良法就是選擇綜合品種或者群體作為育種原料。將這些綜合品種或群體選育自交系,然后定向培育結(jié)合,并進(jìn)行輪回選擇。
2.3 單倍體育種
單倍體育種術(shù)利用了植物組織培養(yǎng)技術(shù)。通過(guò)將植物組織進(jìn)行培養(yǎng),利用多種方式誘導(dǎo)植物體產(chǎn)生單倍體植株。再通過(guò)高科技手段,使單倍體植株的染色體加倍。染色體加倍后的植株變成染色體正常的植物,這種染色體正常的植株就是具備新性狀的新品種。單倍體育種方式的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)就是有利于隱性基因的性狀得到更徹底的展現(xiàn)。顯性基因的存在會(huì)使隱性基因的性狀無(wú)法顯現(xiàn),而單倍體育種可以將顯性基因去除掉,只留下隱性基因,從而使隱性基因的性狀顯現(xiàn)[2]。
2.4 雜交育種
雜交育種就是選擇具有兩種及以上的具有優(yōu)良性狀的品種,通過(guò)雜交的方式讓其產(chǎn)生后代。在后代中,各種性狀排列組合,會(huì)產(chǎn)生多種類型的植株。根據(jù)培育目的選擇符合要求的目的植株。
3 云南地區(qū)玉米育種發(fā)展思路
3.1 結(jié)合本地區(qū)實(shí)際,尋找本地區(qū)優(yōu)質(zhì)種源并加以研究應(yīng)用
通過(guò)對(duì)比分析云南省近年來(lái)大面積種植的品種可以發(fā)現(xiàn),許多從外地引進(jìn)的品種在云南省進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間的種植、選擇、變異后,逐漸適應(yīng)了云南省的生態(tài)環(huán)境特點(diǎn),進(jìn)化出了與原始品種有區(qū)別的新品種。這些從其他地方引進(jìn)來(lái)的原始品種進(jìn)化而來(lái)的新品種,能夠更好地適應(yīng)云南當(dāng)?shù)氐姆N植環(huán)境,在種植過(guò)程中表現(xiàn)出更強(qiáng)勁的適應(yīng)性。經(jīng)研究調(diào)查,在云南省的某些區(qū)域引進(jìn)新品種后,會(huì)出現(xiàn)無(wú)法取代老品種的現(xiàn)象。這就是因?yàn)槔掀贩N經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的進(jìn)化和演變,比新品種更能夠適應(yīng)云南省的生態(tài)環(huán)境。例如,保玉7號(hào)具有耐旱、穗軸細(xì)且短等特點(diǎn),在云南地區(qū)的種植范圍較廣,適應(yīng)性很強(qiáng)。這說(shuō)明在云南本地的土壤里生長(zhǎng)的植物,經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的選擇、篩選和變異,比新物種更適合在云南本地生長(zhǎng)和繁殖。在選種育種方面,可以加強(qiáng)對(duì)云南省當(dāng)?shù)氐胤椒N質(zhì)資源的應(yīng)用,挖掘和發(fā)現(xiàn)本地具有生長(zhǎng)優(yōu)勢(shì)的種子,讓具有生長(zhǎng)優(yōu)勢(shì)的玉米種子為培育優(yōu)良的品種提供基礎(chǔ)材料[3]。
3.2 拓寬種質(zhì)資源
從理論上講,種質(zhì)材料越豐富,種質(zhì)的范圍越寬廣,所能培育出來(lái)的品種優(yōu)質(zhì)性越強(qiáng),可應(yīng)用性越高,可選擇性也更多。如果種質(zhì)的范圍本來(lái)就很小,遺傳的多樣性也就比較狹窄。種質(zhì)資源范圍過(guò)小會(huì)使玉米在繁殖過(guò)程中逐步降低其所具有的耐旱性或其他能抵抗自然災(zāi)害的能力。在這種情況下,隨著繁殖代數(shù)的增加,玉米種子本身具有的優(yōu)質(zhì)性狀會(huì)越來(lái)越不明顯。這樣也就不利于云南地區(qū)玉米作物的培育[4]。
3.3 引入熱帶種質(zhì)
熱帶、亞熱帶具有豐富的生物資源,是生物多樣性的良好溫床,具有許多豐富的遺傳物質(zhì)。熱帶的種質(zhì)同其他溫帶的種質(zhì)遺傳差異較大。熱帶的種質(zhì)在抗病性、耐旱、耐貧瘠方面都比溫帶種質(zhì)強(qiáng)很多。但是熱帶、亞熱帶種質(zhì)也有很多不足之處,如不能被直接大面積用于生產(chǎn)。這些不足之處可以和云南本地的種質(zhì)進(jìn)行雜交培養(yǎng),從而使能夠適應(yīng)云南省生態(tài)環(huán)境的性狀保存下來(lái),使不能適應(yīng)云南省生態(tài)環(huán)境的性狀逐步淘汰[5]。
4 結(jié)語(yǔ)
云南地區(qū)獨(dú)特、復(fù)雜的生態(tài)環(huán)境十分不利于玉米的生長(zhǎng)和繁殖。在此基礎(chǔ)上,必須注意育種技術(shù)的研究,探尋出適宜在云南地區(qū)種植的玉米種質(zhì)資源。一方面,要盡力研究和探尋云南省本地的優(yōu)質(zhì)種質(zhì)種源,在本地經(jīng)過(guò)自然選擇篩選出來(lái)的種質(zhì)種源更能適應(yīng)云南省特殊的生態(tài)環(huán)境,發(fā)揮生長(zhǎng)優(yōu)勢(shì);另一方面,要拓寬種質(zhì)資源,增強(qiáng)遺傳的多樣性,從而促進(jìn)玉米在云南地區(qū)的生長(zhǎng)和繁殖。
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(責(zé)任編輯:劉昀)