豫北地區(qū)小麥種質(zhì)資源現(xiàn)狀調(diào)查

楚莉莉， 田孝鑫， 王維波

(1.新鄉(xiāng)學(xué)院生命科學(xué)技術(shù)學(xué)院，河南新鄉(xiāng) 453000;2.新鄉(xiāng)學(xué)院化學(xué)化工學(xué)院，河南新鄉(xiāng) 453000)

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豫北地區(qū)小麥種質(zhì)資源現(xiàn)狀調(diào)查

楚莉莉1， 田孝鑫2， 王維波1

(1.新鄉(xiāng)學(xué)院生命科學(xué)技術(shù)學(xué)院，河南新鄉(xiāng) 453000;2.新鄉(xiāng)學(xué)院化學(xué)化工學(xué)院，河南新鄉(xiāng) 453000)

[目的]調(diào)查豫北地區(qū)小麥種質(zhì)資源現(xiàn)狀。[方法]調(diào)查豫北新鄉(xiāng)、安陽、焦作和鶴壁4市的小麥品種、種植面積以及新舊小麥品種在市場所占比例。[結(jié)果]豫北4市小麥種質(zhì)資源豐富，矮抗58、周麥22、周麥16、新麥26等為主要的種植品種，其中矮抗58的種植面積最廣，但這些品種多是雜交育種和系統(tǒng)育種，針對性不強(qiáng)，利用高科技技術(shù)手段進(jìn)行育種較缺乏，需要在此方面加強(qiáng)研究。[結(jié)論]該研究為豫北地區(qū)今后選育小麥新品種和進(jìn)行相關(guān)生理生化研究提供理論依據(jù)。

小麥；種質(zhì)資源；品種；豫北地區(qū)；種植面積

現(xiàn)代農(nóng)業(yè)作物的育種取得了可喜可賀的成績，但由于遺傳基礎(chǔ)的日漸缺失，能夠用于育種的品種數(shù)量也越來越少。農(nóng)作物種質(zhì)資源的收集和保存對育種工作的開展提供了便利，緩解了遺傳基礎(chǔ)貧乏的狀況[1]。河南小麥產(chǎn)量位居全國第一，為國家糧食生產(chǎn)作出了不可磨滅的貢獻(xiàn)[2-4]。自1949年以來，河南小麥產(chǎn)量增加的年份共有45年，產(chǎn)量減少的年份有21年[5]。綜合分析品種特性和產(chǎn)量表現(xiàn)發(fā)現(xiàn)，在河南小麥整個發(fā)展歷程中，品種演變可大致分成9個世代。隨著小麥品種的變更，河南小麥的品質(zhì)結(jié)構(gòu)發(fā)生了顯著變化，豐產(chǎn)性得到有效提高[6-7]。

研究表明，小麥品種在提高小麥產(chǎn)量的各種影響因素中所占比重為45%～50%，其他各項提高產(chǎn)量的措施中均以品種作為載體而發(fā)揮作用[8]。因此，實(shí)現(xiàn)小麥優(yōu)質(zhì)、穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)和低成本的首要保證是推廣和利用優(yōu)良品種的小麥。小麥品種演變過程中往往伴隨著耕作制度的改變、人們的經(jīng)濟(jì)要求、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件的改善和外界自然環(huán)境條件尤其是脅迫條件的改變，同時也伴隨著小麥品種的抗逆性、品質(zhì)性狀、適應(yīng)性、農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量性狀等的改良[9]。

豫北地處黃河中下游地區(qū)，水域面積廣闊，年降水量在600 mm左右，年平均氣溫18～22 ℃，年日照時數(shù)2 450 h左右，是最適宜小麥生長的地區(qū)之一，也是河南省小麥區(qū)垂直分布的最北端。豫北4市小麥總種植面積約為91.3萬hm2，占全省小麥種植面積的20%，是河南省主要的商品小麥生產(chǎn)基地，同時也是我國優(yōu)質(zhì)小麥生態(tài)區(qū)之一。筆者調(diào)查豫北地區(qū)種植小麥的主要品種類型、分布、特性和育種工作的相關(guān)情況，了解豫北地區(qū)小麥的主要種質(zhì)資源現(xiàn)狀，以期為豫北地區(qū)今后選育小麥新品種和進(jìn)行相關(guān)生理生化研究提供理論依據(jù)[10]。

1　調(diào)查對象與調(diào)查方法

1.1調(diào)查對象調(diào)查對象為豫北地區(qū)安陽市、鶴壁市、焦作市和新鄉(xiāng)市的小麥主要品種。

1.2調(diào)查方法 通過查閱豫北新鄉(xiāng)、安陽、焦作和鶴壁4市農(nóng)業(yè)局及各縣(區(qū))農(nóng)業(yè)局、農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣站和種子公司等單位的檔案材料，走訪農(nóng)業(yè)科技戶，詢問河南省小麥推廣中心及當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)科技人員，了解豫北地區(qū)小麥種質(zhì)資源及利用情況[11]。 為保障調(diào)查結(jié)果的可靠性，使調(diào)查結(jié)果更具有說服力，此次調(diào)查針對性地選擇50家各地市規(guī)模較大的種子公司和科研機(jī)構(gòu)。根據(jù)種子銷量推算小麥大致種植面積，統(tǒng)計各地市銷量靠前的品種并通過查閱相關(guān)信息加以評價。

2　結(jié)果與分析

2.1豫北4市小麥主要品種狀況由表1可知，豫北4市小麥品種差別較小，小麥種植面積差異較大。新鄉(xiāng)市地處中原，地形地貌以平原為主，再加上其面積為4市最大，因此其種植面積最大，多于33.33萬hm2主要的小麥品種有矮抗58、鄭麥366、西農(nóng)979、周麥22、周麥16和新麥26等；安陽市與焦作市地域雖廣，但其多有河流山川等不利于小麥種植，因此小麥種植面積次之；鶴壁市則因其本身面積較小，因而小麥種植面積最小，不足13.33萬hm2。這說明小麥適宜生長地形主要是平原，山地等不適宜小麥種植。

2.1.1新鄉(xiāng)市小麥品種。由圖1可知，矮抗58與周麥22在新鄉(xiāng)市的種植面積最廣，分別占41%和30%，新麥26占9%，其他小麥品種僅占5%，品種數(shù)量不是很豐富。需要在以后的育種中多研究一些其他優(yōu)良性狀的小麥品種，以保證種質(zhì)資源的多樣化。

表1豫北4市主要小麥品種狀況

Table 1The general situation of main wheat varieties in 4 cities in northern Henan Province

地區(qū)Region小麥種植面積Wheatplan-tingarea萬hm2主要種植小麥品種Mainwheatvarieties主要小麥種植面積Mainwheatplantingarea萬hm2占該地區(qū)面積比例Proportioninlocalarea∥%新鄉(xiāng)市XinxiangCity34.00矮抗58、周麥22、新麥26、鄭麥366、西農(nóng)979、周麥1632.4096.0安陽市AnyangCity30.67矮抗58、周麥16、周麥22、豫教5號、新麥2622.7573.9焦作市JiaozuoCity18.00矮抗58、周麥22、眾麥998、新麥26、平安8號16.4791.5鶴壁市HebiCity8.73矮抗58、周麥18、豫農(nóng)202、新麥26、周麥167.6988.0

圖1　新鄉(xiāng)市小麥各品種占比Fig.1　Proportions of wheat varieties in Xinxiang City

2.1.2安陽市小麥品種。由圖2可知，該市以矮抗58為主要品種進(jìn)行推廣，該品種的種植比例占26%，輔以豫教5號、周麥22、新麥26、周麥16以及其他小麥品種，但其他品種占26%，與矮抗58持平，原因是某些地區(qū)有許多農(nóng)家品種，這些農(nóng)家品種的保存對于今后的育種工作有很大幫助，可以選擇性地進(jìn)行基因育種工作。

圖2　安陽市小麥各品種占比Fig.2　Proportions of wheat varieties in Anyang City

2.1.3焦作市小麥品種。由圖3可知，該市以矮抗58與周麥22 2個品種為主，種植比例分別占36%和27%，新麥26種植比例占9%，平安8號種植比例占8%，眾麥998種植比例占12%。焦作地區(qū)某些農(nóng)家品種也在種植。

圖3　焦作市小麥各品種占比Fig.3　Proportions of wheat varieties in Jiaozuo City

2.1.4鶴壁市小麥品種。由圖4可知，該市以矮抗58與周麥18為主，種植比例分別占34%和17%，輔以豫農(nóng)202、周麥16與新麥26，同時也調(diào)查到該市近幾年的小麥品種越來越多樣化，估計新的小麥品種將會在該市率先推廣起來，起到推廣新品種的模范作用。

圖4　鶴壁市小麥各品種占比Fig.4　Proportions of wheat varieties in Hebi City

2.2新舊小麥品種在各地市所占比例近幾十年來，在豫北地區(qū)的小麥推廣過程中，常規(guī)品種逐漸被雜交品種代替，高稈品種逐步被矮稈品種代替，農(nóng)家種逐漸被改良品種代替，小麥產(chǎn)量得到大幅度提升。在河南小麥品種發(fā)展歷程中，良種對增產(chǎn)起著舉足輕重的作用，如鄭麥9023、豫麥18、豫麥21的年推廣種植面積為133 hm2以上，對河南小麥增產(chǎn)增效作出了重要貢獻(xiàn)。其中，百農(nóng)3217預(yù)示著豐產(chǎn)時代的來臨，豫麥21預(yù)示著高產(chǎn)時代的來臨，豫麥18預(yù)示著優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)時代的來臨，豫麥49則預(yù)示著超高產(chǎn)時代的來臨[12]。

由圖5可知，矮抗58在各市所占比例均較高，在新鄉(xiāng)市所占比例最大(為41%)，在安陽市所占比例最低(為26%)，在焦作市和鶴壁市所占比例為35%左右。新麥26作為新品種在各市所占比例均較低，在鶴壁市所占比例最高(為10%)，在安陽市所占比例最低(為5%)，在新鄉(xiāng)市和焦作市所占比例均為9%。

圖5　矮抗58與新麥26在各地市所占比例Fig. 5　The proportion of AK 58 and XM 26 in 4 cities

近年來，小麥品種利用主要呈現(xiàn)以下特點(diǎn)：半冬性小麥品種種植比例進(jìn)一步提高，河南省半冬性小麥品種的種植面積占小麥總播種面積的80%以上，弱春性小麥品種種植比例降至20%；逐步擴(kuò)大優(yōu)質(zhì)小麥的產(chǎn)業(yè)化規(guī)模，區(qū)域性成方連片是強(qiáng)筋類型小麥品種基本種植模式，進(jìn)行訂單生產(chǎn)和收購；后備品種呈現(xiàn)出良好的發(fā)展態(tài)勢，以周麥22、周麥23、鄭育麥9987等為代表的新品種在各地表現(xiàn)優(yōu)異，呈現(xiàn)出擴(kuò)大態(tài)勢[13]。

3　討論

目前，對河南省小麥遺傳基礎(chǔ)的研究還不夠深入，尤其是從分子水平上對遺傳多態(tài)性的研究尚未見顯著成效，育成的品種多為雜交育種和系統(tǒng)選育培育。如果采用高科技技術(shù)手段對小麥種質(zhì)資源加以研究并進(jìn)行合理開發(fā)，選用針對性較強(qiáng)的基因工程育種和輻射誘變育種等方法，充分利用豫北地區(qū)豐富的小麥種質(zhì)資源，不斷培育出更高產(chǎn)、更優(yōu)質(zhì)的新品種，為廣大農(nóng)戶提供大量優(yōu)質(zhì)的小麥種子，并做好小麥種質(zhì)資源搜集和保存工作，適應(yīng)新時代的需求，才能更好地為人民服務(wù)，為我國糧食發(fā)展作出卓越的貢獻(xiàn)。

豫北地區(qū)小麥的發(fā)展方向：①發(fā)展優(yōu)質(zhì)綠色小麥、食品小麥。豫北地區(qū)氣候生態(tài)條件優(yōu)越，種質(zhì)資源優(yōu)良，優(yōu)質(zhì)小麥的種植面積廣，黃河水源的治理、“南水北調(diào)”中線工程的實(shí)施為其提供優(yōu)質(zhì)的耕作條件。目前已初步形成豫北優(yōu)質(zhì)小麥產(chǎn)業(yè)鏈，擁有的加工設(shè)備屬國內(nèi)一流，有很強(qiáng)的加工能力。②培育超級小麥。③重視特種小麥的生產(chǎn)。特種小麥中蛋白質(zhì)、脂肪、氨基酸、維生素、礦物質(zhì)元素、黃酮、生物堿、強(qiáng)心苷等物質(zhì)含量豐富，已被各界所矚目[14]，但其規(guī)模較小、品牌影響力不強(qiáng)、產(chǎn)品技術(shù)含量不高已成為限制其發(fā)展的主要因素，造成豫北地區(qū)研發(fā)的特種小麥產(chǎn)品在市場中所占份額較低。因此，可以擴(kuò)大特種小麥的種植面積，研發(fā)特種小麥的深加工產(chǎn)品，以此帶動豫北地區(qū)特種小麥的生產(chǎn)。

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Investigation on Wheat Germplasm Resources in Northern Henan

CHU Li-li1, TIAN Xiao-xin2, WANG Wei-bo1

(1. Department of Life Science and Technology, Xinxiang University, Xinxiang, Henan 453000; 2. College of Chemistry and Chemical Engineering, Xinxiang University, Xinxiang, Henan 453000)

[Objective] The aim was to investigate wheat germplasm resources in northern Henan. [Method] The mainly survey areas were the cities in Northern Henan, included Anyang, Hebi, Jiaozuo and Xinxiang. Wheat varieties, acreage, and the proportions of old and new wheat varieties in the market were investigated. [Result] The results showed that wheat germplasm resources were abundant in the four cities, included AK58, ZM22, ZM26, ZM16 and so on, and the acreages of AK58 were the largest in the 4 cities. However, the wheat varieties of them were almost cross breeding and systematize breeding, and the pertinence was not strong enough, at the same time the breeding lacks of scientific and technical guidance. The research of high-tech breeding needs to be strengthened. [Conclusion] The study can provide theoretical basis for new wheat varieties breeding and relevant physiological and biochemical studies in northern Henan in the future.

Wheat; Germplasm resources; Varieties; Northern Henan; Planting area

新鄉(xiāng)學(xué)院青年創(chuàng)新基金項目(15ZB23)；河南省2012軟科學(xué)研究計劃項目(122400430134)。

楚莉莉(1981- )，女，河南鄭州人，講師，博士，從事農(nóng)業(yè)生態(tài)方面的研究。

2016-07-11

S 512.1;S 502.4

A

0517-6611(2016)27-0030-03