中國高粱品種登記現(xiàn)狀分析及建議

段有厚王艷秋郭曉雷鄒劍秋

(1.遼寧省農(nóng)業(yè)科學(xué)院高粱研究所,遼寧 沈陽 110161; 2.遼寧省種業(yè)發(fā)展中心,遼寧 沈陽 110034)

高粱是全球第五大糧食作物,也是我國重要的雜糧作物。隨著全球范圍農(nóng)業(yè)綠色革命帶來的主糧(小麥、玉米、水稻等)全面增產(chǎn)以及人民生活水平的提高,高粱的主要用途逐步從食用轉(zhuǎn)變?yōu)獒勗煊?以致我國高粱種植面積逐步下降,成為重要的雜糧作物。

為貫徹國家鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略,促進(jìn)農(nóng)業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革,落實(shí)好綠色興農(nóng)、質(zhì)量興農(nóng)、效益優(yōu)先的發(fā)展要求,2017年5月1日我國對非主要農(nóng)作物實(shí)施了品種登記制度?！斗侵饕r(nóng)作物品種登記辦法》的實(shí)施是貫徹落實(shí)《種子法》的重要措施之一,標(biāo)志著我國農(nóng)作物品種管理向市場化邁出重要一步,為規(guī)范品種管理、促進(jìn)種業(yè)健康持續(xù)發(fā)展發(fā)揮了重要作用。5年多來,非主要農(nóng)作物品種登記取得了一系列重要進(jìn)展,為推動種業(yè)健康發(fā)展注入了創(chuàng)新活力。根據(jù)《非主要農(nóng)作物品種登記辦法》,高粱作為7種糧食作物之一被列入第一批29個(gè)非主要農(nóng)作物目錄,2017年開始登記后,高粱品種登記進(jìn)入快速發(fā)展階段?，F(xiàn)將2017～2021年高粱品種登記情況進(jìn)行分析:

1 高粱品種登記概況

高粱不僅是我國重要的旱地糧食作物,而且是重要的飼料和能源作物,其具有適應(yīng)性廣、產(chǎn)量高、抗逆能力強(qiáng),用途廣泛等優(yōu)點(diǎn),高粱在我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中具有很大的發(fā)展空間和產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢。我國高粱的分布與生產(chǎn)帶有明顯的區(qū)域性,主要分為4個(gè)栽培區(qū):春播早熟區(qū),春播晚熟區(qū),春、夏兼播區(qū)和南方區(qū)。

高粱實(shí)施登記制度以來,品種選育單位可以自主參加聯(lián)合試驗(yàn)或自主組織試驗(yàn),試驗(yàn)設(shè)置由原來2年區(qū)域試驗(yàn)加1年生產(chǎn)試驗(yàn),簡化為2個(gè)生產(chǎn)周期試驗(yàn),縮短了登記時(shí)間;對試驗(yàn)點(diǎn)數(shù)量和參試品種增產(chǎn)指標(biāo)沒有硬性規(guī)定,降低了登記門檻;申請高粱品種登記,申請者向省級農(nóng)業(yè)主管部門提出品種登記申請,填寫《非主要農(nóng)作物品種登記申請表 高粱》,提交相關(guān)申請文件;省級書面審定符合要求的,農(nóng)業(yè)農(nóng)村部相關(guān)主管部門通知申請者提交種子樣品,樣品合格后,即可完成登記程序。通過5年的品種登記情況分析,申請登記的品種中,不乏地方特色品種、國外引進(jìn)品種、新選育品種等優(yōu)異資源。高粱登記制度集中獲取了全國各地的品種特征特性和選育推廣等信息,為高粱種業(yè)管理決策和高粱產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供了參考。

2 高粱登記品種特點(diǎn)

2.1 高粱主產(chǎn)區(qū)省份登記數(shù)量多,區(qū)域性明顯

由表1可知,2017年登記26個(gè)品種,2018年登記209個(gè)品種,2019年登記184個(gè)品種,2020年登記153個(gè)品種,2021年登記66個(gè)品種,5年共登記638個(gè)品種,2018年的登記數(shù)量最高,2019～2021年登記數(shù)量逐漸減少,這是釋放品種登記政策利好的集中表現(xiàn)。5年間登記的638個(gè)高粱品種共由16個(gè)省(區(qū)、市)上報(bào),登記品種數(shù)量較多的省份主要是吉林、內(nèi)蒙、遼寧、黑龍江、山西等(表1)。其中,吉林登記數(shù)量最多,為182個(gè),占28.5%;內(nèi)蒙古登記143個(gè),占22.4%;遼寧登記81個(gè),占12.7;黑龍江登記71個(gè),占11.1%;山西登記59個(gè),占9.2%。前5個(gè)省份的登記總量為536個(gè),占登記總數(shù)的84.0%。其后分別為河北、四川、貴州、湖南、北京等,登記數(shù)量較少,后11個(gè)省份僅占登記總數(shù)的16.0%。高粱登記申請者主要集中在高粱育種科研力量較強(qiáng)和種植面積較大的省份。

2.2 種子企業(yè)登記參與度較高,自主選育度高,高粱以釀造用為主

從表2登記品種分類情況可以看出:高粱品種登記申請者主體以科研院所、高校和種子企業(yè)(公司)為主,2017～2021年全國共有307家科研院所、高校和331家種子企業(yè)(公司)參與品種登記申請,高粱實(shí)行登記制度煥發(fā)了種子企業(yè)活力,促進(jìn)了種子企業(yè)開展商業(yè)化育種體系的發(fā)展,加快了種子企業(yè)參與品種登記步伐,特別是依托高校和科研院所的種子企業(yè)加大了品種登記力度。從選育方式看,95.8%的登記品種是自主選育,自主選育度高,合作選育和境外引進(jìn)方式極少,說明我國高粱品種的自主研發(fā)和創(chuàng)新能力能夠滿足產(chǎn)業(yè)需求。

表 1 2017～2021年各省(區(qū)、市)高粱登記品種數(shù)量

表 2 登記品種分類情況

高粱登記品種類型分別為雜交種和常規(guī)種:從品種類型看,雜交種585個(gè),占91.7%,常規(guī)種53個(gè),占8.3%,說明高粱雜交種是目前市場主流品種類型,也反映了高粱雜種優(yōu)勢強(qiáng)的特點(diǎn);從品種用途看,釀造用占75.6%、糧用(飼料)用占14.1%、能源(青貯)用占5.6%、青飼(草)用占2.7%、帚用占2.0%,說明登記品種用途多樣,幾乎涵蓋了市場所需要的各種類型,但以釀造用為主(占總登記品種的75.6%),糧用、飼料用為輔(占總登記品種的14.1%),也有青飼用、能源用和笤帚用。品種多樣性全方位能夠滿足高粱產(chǎn)業(yè)對不同類型品種和不同應(yīng)用領(lǐng)域的需求。

2.3 高粱登記品種品質(zhì)特性

釀造用:北方釀造高粱以粳高粱為主,南方釀造高粱以糯高粱為主。從品質(zhì)上看,大部分釀造高粱品種總淀粉含量在70.0%～75.0%,高淀粉含量的品種較缺乏,單寧大多在1.0%～2.0%,大多支鏈淀粉占總淀粉含量在60%～80%,支鏈淀粉含量高的糯高粱略少,由于近年來糯高粱因其出酒率高、風(fēng)味獨(dú)特受到多數(shù)知名酒廠青睞,育種單位也在糯高粱方面積極開展研究。

糧用(飼料)用:大多品種總淀粉含量在70.0%～80.0%,粗蛋白在7.0%～11.0%,單寧含量在0.1%～0.4%,賴氨酸含量在0.2%～0.3%。單寧含量低,適于食用和飼料用。

能源(青貯)用:登記的甜高粱品種木質(zhì)素含量青貯用為6.0%～8.5%,能源用為23.0%～33.0%;中性洗滌纖維在42.6%～65%,酸性洗滌纖維30.0%～35.6%,粗蛋白在4.0%～7.7%,含糖錘度在15.0%～9.6%,可溶性糖在10.0%～34.0%,出汁率45.0%～58.0%。品質(zhì)較好,適于能源用和青貯用。

3 高粱主產(chǎn)區(qū)省份產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀

目前,中國高粱種植面積約66.7萬hm2,主要有東北、華北、西南三大主產(chǎn)區(qū),其中,東北(遼寧省、吉林省和黑龍江省)、華北(山西省、內(nèi)蒙古自治區(qū)和河北省)主要是粳高粱生產(chǎn)區(qū),西南主產(chǎn)區(qū)(四川省、貴州省和重慶市)主要是糯高粱產(chǎn)區(qū)。

3.1 吉林省

高粱種植面積約10萬hm2,主要集中在吉林西部,以松原和白城地區(qū)最多,四平的雙遼和長春的農(nóng)安、榆樹也有一定面積,其他區(qū)域?qū)倭阈欠N植。從目前推廣品種情況看,主要以釀造品種為主,特別是中早熟、緊穗、粳型、株高較矮、產(chǎn)量高、抗逆性好的品種更受種植者歡迎。從市場需求看,吉林省主要種植粒用高粱,占90%以上,其次是帚用高粱,每年在吉林省西部大約有0.67萬hm2,當(dāng)?shù)囟加屑庸S;其他種類很少。當(dāng)前市場對糯高粱需求在逐漸增加,但缺乏適宜該地區(qū)的優(yōu)良糯高粱品種。

3.2 內(nèi)蒙古自治區(qū)

高粱種植面積約12萬hm2,主要分布在赤峰市、通遼市、興安盟等內(nèi)蒙古中東部地區(qū),從目前推廣品種看,內(nèi)蒙古種植高粱品種以粳型釀造高粱為主。從市場需求看,糯型高粱的需求在不斷增加。不抗倒伏、不適宜機(jī)械化收獲的品種正逐步被淘汰。除酒用高粱外,赤峰市寧城縣以種植白粒高粱為主,巴林左旗除了種植粒用高粱外,帚用高粱播種面積較大,帚用高粱常年播種面積2萬hm2左右。通遼市扎魯特旗、庫倫旗及開魯縣、科爾沁區(qū)有部分養(yǎng)殖戶種植青貯高粱,種植相對集中,科爾沁區(qū)、奈曼旗、科左中旗個(gè)別村鎮(zhèn)及合作社少量種植食用高粱。

3.3 遼寧省

高粱種植面積約6.7萬hm2,主要集中在遼西北的朝陽、錦州、葫蘆島和阜新等市。從目前推廣品種情況看,主要以釀造品種為主,特別是適宜機(jī)械化品種株高較矮、植株整齊,產(chǎn)量高、抗逆性好的品種更受種植者歡迎。從市場需求看,遼寧省釀造高粱生產(chǎn)占70%,食用高粱生產(chǎn)占20%,飼用高粱生產(chǎn)占10%。對糯高粱需求增加明顯,優(yōu)良糯高粱品種在朝陽地區(qū)種植面積較大,阜蒙地區(qū)飼草業(yè)對青貯高粱有一定需求。

3.4 黑龍江省

高粱種植面積約7.3萬hm2,主要集中在松嫩平原中南部的大慶、齊齊哈爾、綏化地區(qū),如大慶的肇源縣、杜蒙縣和齊齊哈爾的泰來縣,從目前推廣品種情況看,主要以釀造品種為主,適宜機(jī)械化品種更受種植者歡迎,機(jī)械化品種表現(xiàn)為株高較矮,植株整齊,產(chǎn)量較高,抗逆性好。

3.5 山西省

高粱種植面積約6.7萬hm2,主要集中在太原市的小店、清徐,呂梁市的文水、汾陽,晉中市的祁縣、太谷,長治市的屯留、沁縣,忻州市的定襄、忻府等地種植,市場需求主要是粳型釀造高粱,用于釀酒和釀醋。近年隨著糯高粱品種種植面積的增加,山西糯高粱種植戶收益較好。

3.6 四川、重慶和貴州

高粱種植面積約10萬hm2,該地區(qū)高粱生產(chǎn)多分布于山地丘陵地區(qū),不適宜大規(guī)模機(jī)械化種植,生產(chǎn)上主要是傳統(tǒng)精耕細(xì)作,高粱平均畝產(chǎn)較低。該地區(qū)高溫高濕,為防止高粱穗部病害的發(fā)生,以散穗為主。從目前推廣品種和市場需求情況看,多數(shù)糯高粱為常規(guī)品種,且為多個(gè)知名酒企訂單指定品種。

4 高粱品種登記存在的問題及建議

4.1 登記申請者對品種申請類型歸類不準(zhǔn)確,可能造成知識產(chǎn)權(quán)或種子市場銷售違法行為。如果登記申請者對品種用途歸類不準(zhǔn)確,在專用品種收購、貿(mào)易與加工過程中,可能造成貿(mào)易爭端或者經(jīng)濟(jì)糾紛。例如,糧用品種單寧含量較低,一般應(yīng)小于0.5%,釀造用品種單寧含量一般應(yīng)高于0.5%;單寧含量低于0.5%的品種顯然不適于釀造用,卻歸類為釀造用。一般將支鏈淀粉占總淀粉大于90%的品種稱為糯高粱品種,但一些品種支鏈淀粉占總淀粉含量明顯低于90%,但卻以“糯”命名。

4.2 申請登記門檻降低,品種登記數(shù)量過多,對品種特性和命名沒有硬性規(guī)定,導(dǎo)致一些增產(chǎn)不明顯且又沒有其他優(yōu)勢或特性的品種成功登記。

4.3 登記品種命名雜亂、商業(yè)化傾向性強(qiáng),易造成虛假宣傳和誤導(dǎo)。有些登記品種提供數(shù)據(jù)不全,或者不清晰,特別是高粱絲黑穗抗性鑒定方面的數(shù)據(jù)不完整。

5 高粱品種登記及產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向的建議

5.1 對“申請類型”和“品種用途”等進(jìn)一步細(xì)化,使品種類型和用途更加清晰。許多種子企業(yè)甚至一些科研單

位對登記制度缺乏了解,需加強(qiáng)對品種登記表、品種分類等方面的培訓(xùn),省級管理部門應(yīng)加強(qiáng)登記申請材料審核,從而使得表述更加準(zhǔn)確、規(guī)范。

5.2 加強(qiáng)對登記資料的審核,例如,對有一些可能引起歧義的命名,要進(jìn)行修改;對提供數(shù)據(jù)不全,或者不清晰者,要求進(jìn)行補(bǔ)充等。加強(qiáng)登記品種管理,在聯(lián)合試驗(yàn)考察過程中發(fā)現(xiàn),有些品種特征特性相似,不排除一品多名、親緣相近、來歷不明甚至侵權(quán)的現(xiàn)象,急需采取有效措施,對登記品種進(jìn)行特異性鑒定。加強(qiáng)品種保護(hù)力度,嚴(yán)打假冒偽劣及套包種子的銷售行為,保護(hù)品種權(quán),保障種子市場穩(wěn)步發(fā)展。

5.3 在目前行業(yè)自律和誠信建設(shè)有待進(jìn)一步提高的形勢下,建議省級管理部門明確細(xì)化管理要求,比如在申請者開展品種田間試驗(yàn)過程中,省級種子管理部門可進(jìn)行隨機(jī)抽查;對于DUS調(diào)查、品質(zhì)分析、抗病性鑒定、轉(zhuǎn)基因成分檢測等方面,細(xì)化指標(biāo),科學(xué)管理。在非主要農(nóng)作物管理方面進(jìn)一步調(diào)研并出臺相關(guān)立法條例,完善國家品種登記以外的非主要農(nóng)作物種子登記管理制度。

5.4 為了適應(yīng)機(jī)械化、智能化的農(nóng)業(yè)發(fā)展方向,高粱品種登記研究應(yīng)向輕簡化、機(jī)械化、專用化方向引導(dǎo)。在品種選育方向,已從主要關(guān)注個(gè)體產(chǎn)量性狀(如高稈、大穗、高生物量)向注重群體產(chǎn)量性狀(如矮稈、整齊度)轉(zhuǎn)變;在釀造專用方向,以優(yōu)質(zhì)白酒產(chǎn)業(yè)振興為契機(jī),穩(wěn)步發(fā)展釀造用糯高粱專用品種。通過科技體制和制度創(chuàng)新,發(fā)揮全國高粱科研育種單位聯(lián)合攻關(guān)能力,加強(qiáng)現(xiàn)代分子設(shè)計(jì)育種技術(shù)的運(yùn)用,在高淀粉、高支鏈淀粉、耐密理想株型以及抗(耐)除草劑等相關(guān)基因的篩選定位上,利用生理生化信息學(xué)、基因組學(xué)、基因編輯技術(shù)等精準(zhǔn)育種技術(shù)優(yōu)勢,促使高粱品種在產(chǎn)量、品質(zhì)、抗性、適宜機(jī)械化等方面改良有新的突破,有效地促進(jìn)高粱產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。