国内牧草育种的现状及未来展望
2021-04-21沈紫微
沈紫微
(兰州大学《草业学报》编辑部,甘肃 兰州 730020)
查找国内外牧草育种和其他作物育种,发现国外牧草选育工作较早,而我国的牧草选育工作,始于20世纪初期,在农业科学院草原研究所带领下,先后与各个省份的相关单位合作,初步实现对国内牧草品种的考察、采集、品质类型评价以及保存,发现当时国内的野生牧草中,共有28科、184属、567种,具有保护以及育种价值[1]。但自20世纪末期,成立全国牧草品种审定委员会、牧草育种委员会以来,中国牧草育种工作历经了三个不平凡的发展阶段,分别为初步发展阶段、平稳发展阶段、快速发展阶段,为国家畜牧业的发展,提供了基础原料的同时,辅助国家其他经济的发展。牧草顾名思义,就是指用于饲养牲畜的草或其他草本植物,常见的牧草类型包括梯牧草、鸭茅、六月禾、羊茅、狗尾草等禾本科牧草;紫苜蓿、三叶豆、三叶草等豆科牧草。这些牧草富含各种微量元素和维生素,是饲养家畜的首选原料。经过三个发展阶段的数据统计可知,牧草品种的优劣,会直接影响畜牧业经济效益水平,因此研究国内牧草育种的现状及未来展望。
1 国内牧草育种的现状
中国作为世界上领土排名前三名的国家,草地覆盖率也排在世界领先地位,根据上一年度的调查结果可知,中国拥有的天然草地面积,约为3.93亿hm2,占世界草地总面积的6.5%~8.2%左右[2]。近年来随着国家综合国力的提升,国家在科技帮助下构建基本项目平台,逐渐形成一个相对完整、种质资源保存供应一体化管理体系,在不同生态区内建立中心数据库、备份库、离体库和种质资源圃。尽管国内牧草育种起步较晚,但发展速度还是十分迅速的,自上世纪末开始,国内将现代生物分子育种技术与常规育种技术相融合,培育了具有可以抵抗严寒、耐干旱等能力的新牧草,适应不同生态区域的气候和土质类型,满足国内畜牧业发展需要。截止到上一年度,已经被国家审定登记的牧草品种,超过了550个,如下表1所示。
表1 现阶段已经被审定登记的牧草品种及数量
根据表1中的调查结果可知,现阶段的牧草育成品种类型繁多,且跨越多个科属,可见目前国内的牧草育成品种具有较强的地域性特征。因此根据当前阶段国内牧草育种的现状,研究国内牧草育种的重要性。
2 国内牧草育种的重要性
2.1 牧草育种与畜牧业相互影响
牧草是畜牧业发展的前提,牧草作为可生长的再生自然资源,能够通过加工转化为畜产品,对于调整农业产业结构、优化畜牧业产品成分、实现种植业发展具有关键性作用。农业发展研究专家指出:牧草发展直接关系我国未来的食物安全问题。中国作为世界草地大国,本应有更好的草地建设前景,但现阶段还有一些区域的草地资源不合理、利用率偏低、开发效果差,因此这些区域内的畜牧业发展,缺乏高产优质的人工草地支持。笔者翻阅了大量国内外资料,发现国内草地畜牧业与草地畜牧业发达国家相比,其单位面积草地的畜产品生产水平,只占美国的二十分之一、占澳大利亚的十分之一[3]。可见草地是我国亟待开发的后备食物资源,优良的牧草品种,是实现畜牧业发展的必要保证。
2.2 牧草育种与生态建设相互关联
国家在大力发展工业、农业的同时,对于生态环境建设也十分重视,而要想构建绿色生态环境,就离不开育种产业的支持。野生草地开发后,在长期利用而不治理的条件下,掠夺式经营方式,使野生草地和人工草地不断遭受威胁,逐渐走向石漠化、荒漠化乃至盐碱化,加重了生态环境的脆弱性。为了保证调查内容的准确性和时效性,研究人员走访了大量还处于治理阶段的生态区,通过对当地畜牧业进行走访调查,发现70年代、80年代、90年代,草地退化面积严重的生态区,已经正处在区域治理阶段和治理完成阶段,其中中度退化和重度退化的草地,现在正以每年约205 hm2的速度治理[4-6]。那些因为草原地区环境条件恶化而被影响的平原,其洪灾、沙尘暴以及泥石流的发生频率正在逐年下降,可见牧草育种下,建设的草场种植的牧草,给生态建设带来了极大程度的帮助;培育抗逆性强、适应性强的牧草,对于国内治理区域水土保持,有直接的关联,尤其是在干旱、半干旱地区,湿润半湿润地区,培育的牧草可以抵挡当地的环境影响,在生态治理中发挥重要的作用。因此通过上述分析,制定国内牧草育种未来发展方向。
3 展望国内牧草育种未来发展方向
3.1 制定育种目标优化育种方法
为了保障畜牧业的平稳发展,在牧草的选育方面,不仅要严格控制牧草的品质和产量,也要考虑畜牧场中,家畜对牧草的需求和消化能力,提高牧草与家畜之间的适应性和匹配性,因此需要制定育种目标、优化育种方法、培育适合当地畜牧业需要的牧草类型和数量。同时当前牧草选育的主攻方向,还包括抗逆性育种。不同区域在多年生牧草育种上,除了考虑上述提到的牧草品质与牧草产量之外,还将牧草的抗寒性、耐旱性作为育种目标,结合牧草的保水能力和耐牧性能,培育不同用途的牧用型牧草品种。结合目前西北地区、华北地区等牧区的实际育种水平,以常规育种方法为主,融合当地植被类型创建辅助育种手段,培育适合畜牧业需要的牧草,该过程为:将乡土草种作为原始材料,选择其中适合生长在寒冷地区、干旱地区的新品种;将现有优异品种作为原始材料,利用杂交技术培育性状、产量均超出双亲的新品种;提取分子育种、太空育种等高新技术的创新之处,完善常规育种技术,加强现有育种技术鉴定种质类型与品质的能力,培育出适宜不同生态地区的草种。坚持“自育为主、引进为辅”的发展原则,培育有自主产权的牧草新品种,实现草品种市场、畜牧业以及生态环境建设的共同利益。
3.2 加强保护与利用种质资源
未来的牧草育种,需要根据不同区域生态环境的多样性,分析能够适应所在区域的优良饲草种质资源,找出其中具有栽培价值的种苗,建立生态区域牧草中期保存库。利用计算机等智能化设备和软件,建立各个地区的牧草种质资源数据库和供种档案,并不断更新数据库和档案库中的具体内容,掌握每一个区域的牧草种质资源动态。在完成上述基础工作之后,继续采集并归纳整理种质资源,加快开发具有丰富牧草资源的区域;加强各个区域内的草种选育工作,培育生存能力更强的牧草;保护与利用已被发现的优良牧草品种,建立一个良种保护工程,将优良牧草种质资源作为育种材料,研究不同牧草种质之间是否可以杂交;在全国范围内收集并讨论草种培育工作,扩大种质资源的类型,帮助生态区域选择更适合本地区的草植,建立满足绿色生态需要的生态环境。综合上述两项内容,重新规划国内牧草育种,在未来阶段内的发展方向,为国家草业、畜牧业和生态环境的建设发展,提供更加明确的道路。
4 结束语
通过研究分析牧草育种的重要性,为培育牧草制定了全新的发展方向。但此次研究受时间以及个人精力的限制,没能对新发展方向下的牧区发展、城市生态进行实地调查,因此今后的研究任务,可以将该内容作为研究重点,通过实地考察对不符合时代发展的内容,进行及时调整。