王依明 王冬翼 吳雪源 顧春軍 紀惠忠(上海市浦東新區(qū)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心 201201)
亞種間雜交粳稻生產(chǎn)應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展建議
王依明 王冬翼 吳雪源 顧春軍 紀惠忠(上海市浦東新區(qū)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心 201201)
通過秈粳雜交選育亞種間雜交粳稻,是粳稻種植區(qū)域大幅提高水稻單產(chǎn)的主要技術(shù)途徑。目前,亞種間雜交粳稻在生產(chǎn)上已應(yīng)用十余年,主要表現(xiàn)出穗數(shù)適中、穗大粒多、粒小質(zhì)優(yōu)、莖稈粗壯等特點,產(chǎn)量優(yōu)勢非常顯著,但也存在制種產(chǎn)量低、落粒性強、不耐貯藏等問題?,F(xiàn)對亞種間雜交粳稻的應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展建議進行了闡述,以期為進一步促進亞種間雜交粳稻的發(fā)展提供借鑒與參考。
亞種間雜交粳稻;應(yīng)用現(xiàn)狀;有利因素;存在問題;發(fā)展建議
我國人口眾多,保障糧食安全是國家的一項重要戰(zhàn)略措施。建國以來,我國以占世界7%的耕地養(yǎng)活了占全球22%的人口。隨著改革開放的逐步深入,市場經(jīng)濟像一根無形的指揮棒,在我們的生活中扮演著越來越重要的角色,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)同樣也無法擺脫這根指揮棒的指揮。如大量優(yōu)質(zhì)耕地退出了糧食種植,轉(zhuǎn)向能產(chǎn)生更多、更高附加值的商品房開發(fā)、建設(shè)等領(lǐng)域,即使在農(nóng)業(yè)內(nèi)部,經(jīng)濟利益相對更好的經(jīng)濟作物生產(chǎn)也越來越多地擠占了原本用于糧食生產(chǎn)的耕地。總體來講,我國糧食生產(chǎn)用地面積正在逐年減少,再加上目前糧食作物種植效益低,愿意從事糧食作物種植的農(nóng)戶越來越少,糧食生產(chǎn)從業(yè)人員漸漸處于青黃不接的境地。水稻作為我國首要的糧食作物,其生產(chǎn)情況歷來受到國家各級領(lǐng)導(dǎo)的高度重視,大幅度提高水稻單產(chǎn),對于保障國家糧食安全具有重要的意義。目前,以袁隆平院士為首的育種團隊,攻堅克難,選育了一大批超級稻品種,使雜交秈稻品種在全國范圍內(nèi)得到了普遍應(yīng)用,推動了秈稻產(chǎn)量的大幅度提高。相對來講,食味更好、受到更多人們青睞的粳稻,其品種仍以常規(guī)品種為主,雜種優(yōu)勢的利用空間還比較大,因此,增產(chǎn)潛力巨大的亞種間雜交粳稻隨著其育種技術(shù)的日趨成熟,成為了提高雜交粳稻產(chǎn)量的主力軍。為進一步促進亞種間雜交粳稻的發(fā)展,對亞種間雜交粳稻的應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展建議進行了闡述,以供借鑒與參考。
秈粳亞種間雜交粳稻比現(xiàn)有的粳粳雜交粳稻品種,增產(chǎn)幅度更大,一般增產(chǎn)15%以上,通過適度規(guī)模化種植,可取得較為可觀的經(jīng)濟效益。目前,生產(chǎn)應(yīng)用面積較大的亞種間雜交粳稻系列主要有寧波農(nóng)科院的“甬優(yōu)”系列、中國水稻所的“春優(yōu)”系列、浙江農(nóng)科院的“浙優(yōu)”系列、上海交通大學(xué)的“交源優(yōu)”系列和浦東新區(qū)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心的“浦優(yōu)”系列。這些水稻品種的產(chǎn)量均表現(xiàn)突出,在生產(chǎn)上受到廣大種植戶的歡迎。但是,由于亞種間雜交粳稻制種產(chǎn)量低,極大地限制了這些品種的大面積推廣。雖然這些品種種子在市場上售價高達80元/kg,但還是供不應(yīng)求,由此也可看出,亞種間雜交粳稻已受到廣大種植戶的廣泛認可。
2.1 亞種間雜交粳稻育種技術(shù)日趨成熟
育種家早在20世紀80年代就發(fā)現(xiàn)亞種間雜交粳稻具有非常強的雜種優(yōu)勢,產(chǎn)量比常規(guī)粳稻和粳粳雜交粳稻品種增加30%以上,但由于其制種產(chǎn)量低、全生育期長、結(jié)實率低、植株太高等原因,一直未能大面積推廣應(yīng)用于生產(chǎn)。隨著矮稈基因、廣親和基因以及水稻抽穗期基因的研究和應(yīng)用,這些技術(shù)難題都得到了很好解決。目前,限制亞種間雜交粳稻大面積應(yīng)用的瓶頸主要在于制種產(chǎn)量低,而通過選育柱頭外露率高、花時早的粳型不育系,能有效解決亞種間雜交粳稻制種產(chǎn)量低的難題。
2.2 國家鼓勵規(guī)模化種植的政策推動
種植水稻的經(jīng)濟效益低,分散種植的農(nóng)民僅靠種植水稻,收入非常少,且由于種植面積小,引種產(chǎn)量高的新品種,即使風(fēng)調(diào)雨順、田間管理到位、充分發(fā)揮出產(chǎn)量潛力,每667 m2稻谷產(chǎn)量也僅提高50-100 kg,經(jīng)濟收入增加不明顯。近年來,國家連續(xù)多年出臺了旨在切實提高農(nóng)民收入的“中央一號”文件,制定了一系列有利于增加農(nóng)民收入的惠民政策。在這些政策的引導(dǎo)下,農(nóng)民專業(yè)合作社、家庭農(nóng)場等多種形式適度規(guī)模經(jīng)營的農(nóng)民組織逐步發(fā)展、壯大起來,在規(guī)模化種植的前提下,亞種間雜交粳稻新品種增產(chǎn)帶來的經(jīng)濟收益就能很好地體現(xiàn)出來。以每667 m2增產(chǎn)100 kg、粳稻按保護價3.1元/kg計算,每667 m2可增收310元,若種植面積為0.67 hm2,可增加收入3 100元;若種植面積為6.67 m2,可增加收入3.1萬元,經(jīng)濟效益非??捎^。
3.1 落粒性強
亞種間雜交粳稻的雙親要么恢復(fù)系是秈稻,要么不育系是秈稻,控制水稻的落?;驗轱@性,因此,亞種間雜交粳稻的落粒性都很強。落粒性強的品種應(yīng)用于生產(chǎn)會帶來不利影響有兩方面:(1)如果誤時收割,大量稻谷掉落田間,會造成不必要的浪費;(2)掉落田間的稻谷,會對翌年水稻生產(chǎn)帶來不利影響。根據(jù)田間調(diào)查,種植過亞種間雜交粳稻的田塊,翌年F2代植株生長比例較高。機插秧的田塊由于前期
上水泡田較早,掉落在田間的種子發(fā)芽后,再用拖拉機旋耕,F(xiàn)2代的比例一般在3%左右。而直播田塊由于上水泡田較晚,掉在田間的陳種子和當年播種的種子基本同時發(fā)芽,F(xiàn)2代的比例高達5%左右,有的田塊甚至高達10%以上。
3.2 制種產(chǎn)量低
亞種間雜交粳稻品種具有非常強的雜種優(yōu)勢,產(chǎn)量一般比品種間雜交粳稻增產(chǎn)10%-20%,有的品種甚至增產(chǎn)30%以上。目前生產(chǎn)上大面積應(yīng)用的亞種間雜交粳稻品種還不多,究其原因主要是亞種間雜交粳稻組合的制種產(chǎn)量低,年度間制種產(chǎn)量波動大,給生產(chǎn)安排帶來了不便。
3.3 稻米銷售還存在瓶頸
亞種間雜交粳稻由于是秈粳雜交,很多性狀介于秈稻和粳稻之間。特別是粒型和米質(zhì),與粳稻相比,其粒型偏長,與秈稻相比,其粒型又偏短,無論是在粳稻種植區(qū)域還是在秈稻種植區(qū)域,都不能與當?shù)氐拇竺准庸ぴO(shè)備很好地匹配,大米加工時,會使出米率尤其是整精米率受到影響,米業(yè)公司接受度差。在米質(zhì)方面,主要表現(xiàn)在不耐儲藏,若儲藏時間過長,其商品性和適口性都會大打折扣,不能作為儲備糧長時間儲藏,因而出現(xiàn)了多地糧庫拒收亞種間雜交粳稻稻谷的現(xiàn)象。
3.4 農(nóng)戶接受度有待進一步提高
亞種間雜交粳稻由于種植面積少,廣大種植戶接觸的機會較少,對于亞種間雜交粳稻這種介于秈稻和粳稻之間的中間型水稻品種,在短時間內(nèi)還不能接受。特別是作為一種新的水稻品種類型,其種植技術(shù)要求有別于現(xiàn)有的水稻品種,農(nóng)戶的種植經(jīng)驗不足,無法充分發(fā)揮亞種間雜交粳稻的產(chǎn)量優(yōu)勢。再加上亞種間雜交粳稻的育種技術(shù)與現(xiàn)有粳粳交、秈秈交品種的育種相比,還不夠成熟,選育的亞種間雜交粳稻新品種在抗性、穩(wěn)產(chǎn)性等方面還有所欠缺,產(chǎn)量波動性較大,收成好的年份能發(fā)揮出品種的增產(chǎn)潛力,收成差的年份增產(chǎn)優(yōu)勢不明顯,甚至還會出現(xiàn)產(chǎn)量低于現(xiàn)有品種的現(xiàn)象。因此,種植戶對亞種間雜交粳稻新品種的接受度還有待進一步提高。
浦東新區(qū)是上海市雜交稻種植面積較大的區(qū)(縣),其種植面積為1.33萬hm2,約占全區(qū)水稻種植總面積的65%。這得益于政策的大力扶持,浦東新區(qū)的亞種間雜交粳稻的育種技術(shù)和示范推廣都走在了上海市郊的前列。截至2015年,浦東新區(qū)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心累計有5個亞種間雜交粳稻組合參加上海市區(qū)試和生試,其中“浦優(yōu)22”完成了全部的區(qū)試和生試,并通過了上海市農(nóng)作物新品種審定委員會審定;“浦優(yōu)201”完成了兩年區(qū)試,2015年參加生產(chǎn)試驗,有望成為第2個通過審定的亞種間雜交粳稻新組合;“浦優(yōu)33”完成了2014、2015年區(qū)試,“浦優(yōu)36”和“二優(yōu)156”參加了2015年區(qū)試。
在育種、制種方面,采用具有廣親和基因的粳型兩系不育系作母本、秈粳亞種間雜交選育的偏秈型矮稈大穗材料作為恢復(fù)系,選育出矮稈大穗、結(jié)實率高、生育期適中的“浦優(yōu)22”,經(jīng)過多年的制種實踐和育種材料改良、優(yōu)化父母本播期、強化花期預(yù)測與調(diào)控措施等,使“浦優(yōu)22”每667 m2制種產(chǎn)量實現(xiàn)了140.3 kg(實割產(chǎn)驗收)的突破。此外,高柱頭外露、早花時不育系的選育工作也取得了突破,選育的新型粳型不育系“浦粳16A”柱頭外露高達40%,開花高峰在10:30-11:00之間,實現(xiàn)了與秈稻恢復(fù)系材料的基本同步,使亞種間雜交粳稻每667 m2制種產(chǎn)量高達150 kg以上。
在示范推廣方面,浦東新區(qū)積極致力于亞種間雜交粳稻的栽培技術(shù)研究和品種篩選工作,同時,引進江浙滬育種單位選育的品種和農(nóng)技中心自主選育的新品種進行品比、示范推廣。2014、2015年“浦優(yōu)22”在全區(qū)示范推廣面積分別為53.67、203.33 hm2,在整個上海市累計種植面積分別為106.67、400 hm2,取得了一定的成效,如2015年曹路黎明點“浦優(yōu)22”示范方經(jīng)實割產(chǎn)驗收,每667 m2產(chǎn)量達 803.0 kg。
5.1 加強亞種間雜交粳稻相應(yīng)的技術(shù)研究和儲備
亞種間雜交粳稻是今后水稻育種的主流方向,只要解決了制種產(chǎn)量低這個技術(shù)瓶頸,亞種間雜交粳稻必然會在全市及全國范圍內(nèi)迅速普及。因此,育種部門要積極做好亞種間雜交粳稻制種技術(shù)的研究和攻關(guān),在育種材料的創(chuàng)新方面,積極改良粳型不育系的柱頭外露、花時早等開花習(xí)性;在生育進程控制方面,由光照控制為主轉(zhuǎn)變?yōu)闇囟瓤刂茷橹?;在制種技術(shù)方面,要針對不育系的特點,優(yōu)化父母本行比、父本栽插方式、兩期父本播期差的調(diào)整等,研究并制定亞種間雜交粳稻制種操作規(guī)程。同時,針對亞種間雜交粳稻米質(zhì)不佳、落粒性強等問題,開展技術(shù)改良予以解決。推廣部門在栽培技術(shù)上要進行深入研究,形成一套成熟可靠的栽培技術(shù)規(guī)范,充分發(fā)揮亞種間雜交粳稻的產(chǎn)量優(yōu)勢。
5.2 做好亞種間雜交粳稻推廣的培訓(xùn)和宣傳工作
品種更新必定會經(jīng)歷一段從舊到新的過程,農(nóng)戶接受一個全新類型的品種必然會經(jīng)歷一個從陌生到逐漸了解再到最后接受的過程。農(nóng)技部門應(yīng)加大新品種栽培技術(shù)的培訓(xùn)和示范宣傳力度,讓農(nóng)戶對新品種有較深入的了解,讓其看到新品種較當前品種的優(yōu)勢,從而讓農(nóng)戶從內(nèi)心接受新品種。只有從內(nèi)心接受了新品種,對該品種產(chǎn)生了興趣,才會積極學(xué)習(xí)并掌握新品種的栽培和管理技術(shù),這反過來也推動了農(nóng)技部門的培訓(xùn)宣傳工作。
5.3 做好亞種間雜交粳稻生產(chǎn)的產(chǎn)后服務(wù)工作,解決農(nóng)戶賣糧難題
亞種間雜交粳稻由于加工設(shè)備不匹配等原因,影響了其出米率、外觀等商品性,廣大米商收購積極性不高,再加上亞種間雜交粳稻稻谷不耐儲藏,銷路成為了影響種植戶積極性的主要原因。因此,要做好產(chǎn)后加工、儲藏各個環(huán)節(jié)的配套服務(wù),通過加工設(shè)備改良、暢通銷售渠道等措施,解決農(nóng)戶的賣糧難題。
2015-12-24