以耐密植为核心 提升玉米品种抗性

农民日报,2013-04-08

2013年04月08日讯  粮食“九连增”,三大主粮中玉米跑得最快。从2004年到2012年,玉米超越水稻,连续拿下主粮种植面积和总产两个“第一”。未来在面积扩大空间有限的情况下,玉米增产最终要依靠单产的提高。作为单产的基础,品种在玉米增产中贡献有多大?继续突破还有没有空间?围绕这些问题,农业部玉米专家指导组组长、北京市农林科学院玉米研究中心主任赵久然研究员接受了采访。

问:回顾近几年粮食生产,玉米对增产的贡献有目共睹。这其中,良种的贡献有多大?

赵久然:玉米是近年我国主要粮食作物中面积和总产量增长最快的作物。2004~2012年,玉米是我国粮食增产的主力军,对全国粮食增产的贡献率超过50%。玉米增产的技术因素与良种、良法等的研究与推广密不可分,其中良种对玉米增产的贡献高达40%左右。

2004年以来,我国玉米生产的主导品种逐渐由稀植大穗型转为耐密型。其中,耐密稳产广适型品种郑单958已连续9年位居我国玉米种植面积首位,目前年种植面积仍在6000万亩左右;浚单20以其高产优质抗逆等突出特点,成为黄淮海夏玉米区主导玉米品种;先玉335以其高产、优质特别是脱水速度快等优点,在东华北春玉米区具有明显优势。近年来,又有一批优良品种如农华101、登海605、中单909、京科968等相继通过国家审定并被农业部列为主导品种,经过大面积示范推广得到了农民的认可。同时,我国玉米生产用种基本实现了良种化。目前,商品化杂交种比例达到95%以上,特别是熟期适宜、高产耐密型优良玉米品种所占的比例进一步提高,在玉米持续增产中发挥了重要作用。

问:和国际先进水平相比,我国玉米育种的差距在哪里?

赵久然:近年来,国外种业公司全面进军中国,玉米种业首当其冲。有数据显示,国外玉米种子在我国的市场份额已由2001年的0.13%增至2011年的11%。差距体现在多个方面:首先是体制和机制,发达国家是以企业为主体、以市场为导向的商业化育种,而我国过去长期存在科研育种与市场严重脱节的问题;其次是我国玉米种质自主创新能力相对较低,对外依存度较高;第三是在现代生物技术育种方面特别是高通量分子育种技术、DH育种技术、转基因育种技术以及新型不育化SPT育种技术等方面存在较大差距,且差距有进一步加大的可能;此外,在育种设施、育种投入等方面存在较大差距。这就导致国内玉米品种数量较多但同质化严重,高产、优质、多抗、广适的优良品种相对较少。

在品种特性上,我国很多玉米品种,在小面积试验条件下亩产可达到700~800公斤,但在大面积推广中很难达到这样的产量水平,主要是抗性和适应性差限制了品种高产遗传潜力的充分发挥,而且多数品种耐密抗倒性较差,籽粒脱水慢,非常不利于全程机械化作业。在种子质量上,目前我国玉米种子的纯度和净度基本达标,与发达国家的差距主要在种子发芽率和活力上。美国玉米种子发芽率一般≥95%,几乎可达到一粒种子一棵苗,而我国一级玉米种子发芽率指标仅为≥85%。种子发芽率较低,加之播种条件粗放、播种质量差等因素,导致玉米生产中普遍存在出苗率低、缺苗断垄严重、群体整齐度较差等问题。

问:未来玉米育种的方向是什么?或者说,未来玉米育种要着重解决那些问题?

赵久然:育种的大方向就是要满足生产的需求,引领生产的发展,总的育种目标当然是“高产稳产、优质多抗、适应性广、易制种”,特别是要选育综合抗性好、适应性广、抗逆性强且具有较大增产潜力、低风险、耐密稳产型品种。另外还需要考虑环境友好,比如对水、肥等资源高效利用等。例如,随着玉米“一增四改”集成技术的广泛推广,特别是随着生产规模化、集约化和机械化水平的提高,对适宜全程机械化的品种需求迫切,而适宜机械化的品种除了要具备前述基本要求外,还应具备熟期适宜,抗倒伏能力强、后期脱水速度快等特点。

当然,我国玉米生产区域广泛,生产条件不一,不能“一刀切”地要求一个模式,应满足生产上的多样化的需求。通过育种手段挖掘品种的产量潜力是提高玉米产量的有效手段。当前和未来一段时间,玉米育种应根据我国不同玉米生态区的自然生态和生产特点,以耐密植为核心,不断提高品种的产量潜力、抗性、稳产性和广适性。此外,针对当前我国农村劳动力日趋减少以及种粮大户、家庭农场、专业合作组织等快速发展的新形势,品种选育应充分考虑机械化作业要求。

问:要解决这些问题,民族种业需要在哪些方面有所突破?

赵久然:国务院发布的《关于加快推进现代农作物种业发展的意见》,明确农作物种业是国家战略性、基础性的核心产业,但民族种业刚刚起步,还不能完全适应现代农业发展的要求,应对经济全球化和生物技术迅猛发展带来的巨大挑战,必须重新优化体制、整合资源、提高技术和方法,积极打造既能够保障国内种子供给又能参与全球国际化竞争的“育繁推一体化”现代种业体系。进一步发展和壮大民族种业,应在以下方面进行创新和突破:一是创新育种模式和机制,确立以企业为主体、以生产需求为导向的商业化育种体系;二是努力提高自主科技创新能力,通过玉米种质资源的引进、挖掘和创新利用,着力选育具有重大应用价值和自主知识产权的突破性新品种;三是鼓励创新,加强对新品种特别是新自交系的保护力度,加大对品种权侵权行为的监管和打击力度;四是加强制种基地建设,加大对种子生产、加工、仓储、流通设施建设的支持力度,减少籽粒霉变,提高种子商品质量和竞争力;五是建立健全良种繁育体系,加强对种子质量和种子市场的监督管理力度,严厉打击未审先推、无证生产、抢购套购、套牌侵权和制售假劣种子等违法行为。

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