何俊峰,郭寶貴,劉彬,薛繼彪,肖殿軍,蔣金玲,于雪飛,馬永艷,曲淑君
玉米自交系的耐密性鑒定
何俊峰,郭寶貴,劉彬,薛繼彪,肖殿軍,蔣金玲,于雪飛,馬永艷,曲淑君
(遼源市農(nóng)業(yè)科學(xué)院,吉林遼源136200)
選取具有代表性的10個自選玉米自交系為試驗材料,在3種不同密度下,對自選系的株高、穗長等8個農(nóng)藝性狀的綜合表現(xiàn)進(jìn)行分析。結(jié)果證明:一是多半自選系隨著密度的增大,株高、穗位漸漸升高,穗長、百粒重、單穗粒重逐漸變小,禿尖長逐漸增大,而生育期、穗行數(shù)變化不大;二是10個自選玉米自交系單株產(chǎn)量的差值變化較大,耐密系數(shù)N值亦有差異。
玉米;自交系;種植密度;耐密系數(shù);耐密性
玉米是增產(chǎn)潛力最高的作物,在我國的主要農(nóng)作物中有非常重要的地位,由于現(xiàn)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境條件越來越好,育種水平也越來越高,玉米的單產(chǎn)也在一直增加。若想提高玉米產(chǎn)量,一是提高玉米單產(chǎn),二是依靠群體產(chǎn)量的增加。由于現(xiàn)在玉米種植技術(shù)已經(jīng)很發(fā)達(dá),按第一種方法來得到大幅度增產(chǎn)很難有所突破。因此,生產(chǎn)發(fā)展的必然趨勢將是逐漸增進(jìn)玉米的種植密度以此來提高玉米產(chǎn)量。
近幾年根據(jù)國內(nèi)外多項調(diào)查證明,美國的玉米產(chǎn)量高于中國,原因是美國玉米的種植密度高,群體產(chǎn)量就高。由此可知,逐漸增進(jìn)玉米的種植密度,實現(xiàn)玉米提高產(chǎn)量的要領(lǐng)便是種植耐密型品種。所以育種的重要目標(biāo)之一便是研究玉米的耐密性及選擇培育耐密型品種。而自交系的耐密性同時也是雜交種的耐密性的保證,所以耐密自交系的選育工作十分重要。
玉米是高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)作物。但是由于越來越突出的個體與群體之間的矛盾,以及不斷提高的育種和生產(chǎn)水平。想通過提高群體產(chǎn)量來提高玉米單產(chǎn)的主要途徑是種植耐密型玉米,這是玉米品種選育及未來產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的方向和必然趨勢,也是滿足未來玉米需求最經(jīng)濟(jì)有效的增產(chǎn)路徑。
從育種角度看,邊際玉米植株,充分滿足生長發(fā)育前提,且充分發(fā)揮了該玉米品種的生產(chǎn)潛力而導(dǎo)致的結(jié)果。相反,群體內(nèi)部的植株因為受到種植密度的影響,無法充分滿足生長發(fā)育所需條件,因而也沒有充分發(fā)揮生產(chǎn)潛力,導(dǎo)致品種單株生產(chǎn)力不高。
在試驗過程中,發(fā)現(xiàn)有差異的品種在同一密度前提下,單產(chǎn)下降的幅度是有差異的,這說明了有差異品種對特定的試驗密度的適應(yīng)能力有很大差異。因此,玉米品種的耐密性即是指一個玉米品種在高密度種植下,仍有較高單產(chǎn),且在差異種植密度下,反應(yīng)不敏感的這種能力。
加強(qiáng)單株玉米的耐密性,育種方案為以提高品種群體增產(chǎn)潛力為目標(biāo)的即為耐密性育種,以通過加強(qiáng)個體耐密性,來提高種植密度使群體產(chǎn)量大幅度上升為其宗旨,所以,提高玉米的種植密度是未來發(fā)展的必定方向。
研究玉米的耐密性及選擇耐密玉米品種培育十分重要。在密植前提下群體產(chǎn)量程度明顯穩(wěn)定比適宜密度下稀植型玉米高的類型即為耐密型玉米品種。它是和稀植型玉米相對的,目前還沒有明確解釋耐密型品種的定義。
耐密育種法得到了一些育種專家的認(rèn)同,但選育自交系還存在以下一些目前解決不了的困難。在高密度壓力下,耐密種質(zhì)資源貧乏;玉米自交系的適宜密度的篩選;在哪個世代的自交過程中施加壓力能得到最明顯的效果等;株型好,配合力高的黃早四類群原料,是高密度育種的首選品種,該類群內(nèi)沒有抗葉部病害抗原,需要從PB群種質(zhì)中引入抗原,才能解決這個困難,但是破壞了原來的雜優(yōu)模式,又為強(qiáng)優(yōu)勢雜交組合的組配造成困擾;通過判斷與生產(chǎn)實際相聯(lián)系情況來正確定義耐密育種。
玉米的耐密性不是由一個因素決定的,而是由多個性狀、多個因素及環(huán)境一起影響的結(jié)果。單個或者幾個的表現(xiàn)性狀不能說明其耐密系數(shù)的大小即對密度的敏感水平,所以在生產(chǎn)試驗中不能根據(jù)性狀來選擇。因此,要想嚴(yán)密準(zhǔn)確的耐密性鑒定,應(yīng)該通過差異密度試驗來進(jìn)行。
若提高玉米總產(chǎn),可以通過提高玉米種植密度來實現(xiàn),因此,選擇耐密型玉米雜交種種植,能夠推動我國玉米科研和生產(chǎn)程度的進(jìn)一步提高,加速我國玉米產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
在基礎(chǔ)理論方面:關(guān)于玉米耐密性遺傳方面的研究,要越發(fā)完善并提高。充分運用分子生物學(xué)的方法,討論研究有關(guān)耐密基因的位置和克隆等,同時從分子程度上說明作物耐密性的物質(zhì)基礎(chǔ)及其生理功能,更深層次研究作物耐密性的遺傳機(jī)制。
在育種方面:一是加強(qiáng)匯集整理有關(guān)耐密型玉米的各種種質(zhì);二是通過育種手段,把生物技術(shù)和常規(guī)相融合,將株型表現(xiàn)與產(chǎn)量、品種抗病性、抗倒性以及配合力等相聯(lián)系;三是加強(qiáng)研究有關(guān)耐密型玉米雜交種的鑒定技術(shù),特別是有關(guān)穩(wěn)產(chǎn)性的鑒定。在品種鑒定時,需要將多年及多點鑒定與嚴(yán)格的鑒定標(biāo)準(zhǔn)相結(jié)合,同時要注意不同氣候、土壤類型及灌溉條件的影響,真正選育出具有“廣適、耐密、多抗、高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)”的玉米新品種,以提高我國的糧食生產(chǎn)程度。
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S513
ADOI編號:10.14025/j.cnki.jlny.2016.14.011
何俊峰,本科學(xué)歷,遼源市農(nóng)業(yè)科學(xué)院,研究方向:玉米種植。