丹东地区水稻育种存在的问题及策略研究

2016-02-06陈富忠

中国农业信息 2016年4期

关键词：水稻栽培

陈富忠

（丹东农业科学院，辽宁丹东 118109）

丹东地区水稻育种存在的问题及策略研究

陈富忠

（丹东农业科学院，辽宁丹东 118109）

摘要：文章分析了丹东地区水稻育种的优势，阐述了水稻育种的概念，针对丹东地区水稻育种存在的水稻育种技术相对落后，栽培技术体系不完善和研队伍薄弱等问题进行深入研究，最终提出要在强化技术储备，改进传统育种方法的基础上，加强科研队伍的建设和采用多种育种方法，从而改善稻米的品质的策略。通过分析研究，促进水稻育种技术的改进，实现提高丹东地区水稻产量的目标。

关键词：水稻育种丹东地区水稻栽培水稻生产

我国是世界上最大的稻米生产国，稻米是我国60%以上人口的主食。辽宁省则是我国东北地区大米的主要产区之一，在辽宁水稻是仅次于玉米的第二大粮食作物。然而在一些因素的影响制约之下，辽宁省不得不对水稻的品种进行改良，伴随着科学技术的进步，辽宁的水稻生产更是得到了飞速的发展。辽宁的水稻育种工作最早开始于20世纪50年代，在辽宁水资源日益短缺和用地面积逐渐减少的情况下，科研人员就提出了要提高水稻产量就需要提高单产，而要提高单产就必须进行水稻育种的策略。

1 水稻育种的概念

水稻育种，是指水稻品种的改良，其目的是在品种改良后以保障水稻能够高产、稳产、优质、高效。在特定的水稻育种目标下，要综合考虑当地品种的现状、育种基础、自然环境、耕作制度、栽培水平、经济条件等各个方面的因素，并且要根据生产发展的情况随时进行整改。水稻育种方法与水稻的繁殖方法之间关系密切［1］。

2 丹东地区水稻育种的优势

2.1 自然条件

丹东位于亚欧大陆东岸中纬度地带，属暖温带亚湿润季风型气候，该地是我国北方降雨量最大的地区，占辽宁省降水量70%，年平均雨量大约在800～1 200 mm之间，并且降水大部分集中在夏季。在季风的影响下，季节的变化明显，是东北地区最温暖最湿润的地方，大家称之为“北方江南”、“东北苏杭”。

2.2 科技条件

丹东农业科学院是一家闻名国内的综合性农业应用科学研究单位，下设玉米、稻作、特种植物、大豆、园艺6个研究所。因此，丹东的科研力量雄厚，对水稻进行育种改良在科学技术上的具有绝对的优势。

3 辽宁省水稻育种发展的进程

辽宁省的水稻育种大概分为5个阶段，在每个阶段其育种目标和育种方法各具特色。

3.1 20世纪40年代末到50年代初

对地方品种的采集和应用，主要是高秆品种的选用和选育。其主要有京祖、兴亚等地方品种和选用的卫国、宁丰等品种。

3.2 50年代后期到70年代初

水稻矮化育种的出现，使水稻的单产也得以提高，这是我国水稻育种的第一次重大变革。在北方地区，采用的是日本粳稻品种农垦58等育成了一些矮秆品种，有松辽2号、辽丰1号、京育1号［2］。

3.3 70年代初到80年代初

杂交水稻的兴起和粳稻更新的阶段，这一阶段实现了我国水稻的第二次重大突破。1937年，袁隆平实现了籼型杂交稻3系配套，与此同时，杨振玉创造性地采用“籼粳架桥”技术，将籼稻中的恢复基因引到粳稻，从而育成了粳型恢复系C57，一方面，克服了粳稻缺乏恢复基因的障碍；另一方面，使得粳型杂交稻也实现了3系配套。

3.4 80年代初到90年代初

以“高产、优质、多抗”的综合育种为目标，并育成了一系列各具特点的接班品种，如秀优57、辽粳326等。

3.5 90年代初至今

超高产育阶段，杨守仁在传统育种的基础上，提出了“理想株与优势利用相结合，形态与机能兼顾，把直立大穗型作为株型设计的一个重要指标”，从而确立了利用籼粳亚种间杂交或地理远缘杂交来创造新株型和强势结合，选育超高品种的技术路线，这一阶段主要育成了辽优5218、辽粳454、沈农606等一系列超高产水稻品种。

4 丹东地区水稻育种的现状及存在的问题

从20世纪70年代以来，辽宁省水稻的育种工作取得了很大的进步，通过对水稻育种技术的改进，成功地培育出了株型理想的常规品种和杂交粳稻，从而提高了水稻的产量。目前，丹东地区出现了水稻品种较差的问题，原因在于水稻育种过程中，较多的使用粳稻作为材料，而对农家品种的应用越来越少，籼稻应用也相对较少，野生稻资源还没有进行开发利用，最终使得大多水稻新品种的遗传基础较为狭窄。

4.1 水稻育种技术相对落后

到目前为止，丹东地区的水稻育种还主要采用传统的常规杂交和系统选育的方法。育种的科研人员仍是一些年纪较大的人，要育成一个品种大概需要8年左右的时间，选择的效率较低。辽宁省的水稻研究机构曾与中国水稻研究所合作，研究出可以通过喷除草剂来保障杂交的纯度。目前，由于转基因产品的安全得不到保证，转基因品种的田间试验的过程复杂，这种制约和限制，阻碍着转基因的发展［3］。

4.2 水稻栽培技术体系不完善

杂交粳稻的生产中，其播种、田间管理和收获等方面与常规品种有所差异，因此要实现杂交粳稻的高量、优质、高校，必须构建较好的栽培技术体系，从而充分发挥品种的优势［4］。

4.3 杂交粳稻的产量低

目前，在生产上应用的杂交粳稻品种大多是BT型配子体不育，因此特别容易出现生物学混杂和机械混杂，从而影响杂交种的纯度，再加上粳稻不育系异交性能不如籼稻不育体系。其制种产量低、纯度差、成本高，最终导致稻米的产量低、质量差。

4.4 稻米的品质相对较低

杂交粳稻在育种的过程中，因为不能增强植株的抗逆性，所以已经育成的品种与常规的粳稻相比没有太大的优势，从而极大地影响了农民的种植热情

4.5 研发队伍薄弱，科研资金有限

当前，粮食的生产已经不能自给自足，无论是国内还是国际上大米的需求量逐渐增加，所以我国必须加大对粮食的生产。但是，水稻育种技术的进一步开发受到科研队伍薄弱等诸多影响，因此提高产量难度较大。再加上，杂交粳稻的研究所涉及的领域较为广泛，资金不够，各个部门之间沟通也不到位。

5 丹东地区水稻育种的策略

5.1 强化技术储备

要实现杂交稻的更高产量，就要根据当地的种植条件、气候以及机械化水平，才能有效达到良种水稻的培育。由于种质资源的基础是育种，因此在培育的过程中要充分利用分子生物技术手段来扩大优良稻种的种质资源，进行有利的基因研究，为育种工作打下坚实的基础［5］。为此，要进一步提高水稻杂交的优势，育种过程中，可将水稻的高产、抗逆、优质等特性进行交互式杂交，提高水稻的优质产量。

5.2 改进传统育种方法

传统的育种方法在过去育种实践中起到了重要作用，但是任何一种育种方法都有待完善与提高的，一旦将新技术、新方法注入传统的育种方法中就会产生强大的生命力，可使育种的效率提升百倍［6］。在生物技术发达的今天，许多生物技术已经被广泛应用在农作物的育种领域中。然而，在水稻育种的过程中，生物技术的应用主要体现在两个方面，一方面是种子的配组；另一方面是选育过程。这两个方面存在的问题是使用传统育种的方法所不能解决的，尤其是在为种子配组方面，而种子的配组是提高杂交水稻优良品种的关键所在。

5.3 采用多种育种方法

随着育种水平的不断提高，各种育种技术也不断上升与发展，譬如，诱变育种、转基因育种等。目前，将各种育种手段渗透到育种中，发挥其优点，从而培育出优良的水稻产品，更好地符合人们生活水平的要求。

5.4 提高水稻单产

随着社会的发展，我国辽宁省水稻育种的技术也在不断发展，将超级稻种与杂交相结合，以此提高水稻的单产量，根据调查显示，目前我国大面积推广的辽星1号水稻产品，平均每年的单产量为10 t/hm2，最高产量可达到12 t/hm2。尽管如此，水稻的品种产量还远远达不到我国稻种的需求，并且随着我国人口的不断增长，对产品的需求也不断上升，因此，水稻育种应该再进一步的提高产量，并且在更高的水平上实现新的突破。

5.5 改善稻米的品质

众所周知，辽宁的水稻育种成品较多，但其中不缺乏含有劣质的水稻品种。虽然自20世纪80年代起，我国开始注重水稻产品的优良性，但是关注更多的还是外观品质的改良，忽略了食味的品质，与一些外国稻米相差甚远，如日本、韩国的稻米。因此，加强改善辽宁省丹东地区的稻米品质将成为我国首要解决的问题。

5.6 加强科研队伍的建设

科技是第一生产力，也是提升我国经济效益的重要保障，在保证科技发达的前提下，经济水平才会上升。常言道：民以食为天。如今，随着我国人口的不断增长，国家对粮食的需求量也逐渐提升，这就意味着粮食产量也需要进一步的扩大。因此，在加强科技人员队伍建设的同时，应全面培养各类人才；另一方面，在杂交育种工作中，还需将科技人员组织起来，形成一个高效的攻关队伍。