摘 要:黑龍江省是我國(guó)水稻種植的主要省份,水稻產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展亟待解決種植方式和品質(zhì)特性。本文通過闡述水稻育種的主要方式,分析了黑龍江省水稻育種現(xiàn)狀,同時(shí)對(duì)黑龍江省未來水稻育種方向進(jìn)行了展望,為今后本省水稻育種工作開展提供借鑒。
關(guān)鍵詞:黑龍江??;水稻;育種
Abstract: Heilongjiang is a major agricultural province in China. Rice is the main grain crop in Heilongjiang. In recent years, the rice industry in Heilongjiang has developed rapidly and the variety has played a key role. Therefore, this paper describes the main concepts of rice breeding and contemporary rice breeding. The present situation of rice breeding in Heilongjiang is analyzed, and the future rice breeding in Heilongjiang is forecasted, which provids reference for future rice breeding in the province.
Key words: Heilongjiang; rice; breeding
黑龍江省是我國(guó)乃至世界重要的商品糧及稻谷產(chǎn)地,是我國(guó)水稻種植面積最大的省份,目前水稻的種植面積超過6000萬(wàn)畝,并有逐年增加的態(tài)勢(shì)。因此,黑龍江省水稻種植對(duì)于國(guó)家糧食安全、資源配置以及能源安全都起到了非常重要的作用[1-3]。水稻品種的改良在黑龍省水稻產(chǎn)業(yè)發(fā)展中起到了關(guān)鍵性的作用,因此本文通過對(duì)黑龍省水稻育種現(xiàn)狀進(jìn)行分析,對(duì)黑龍江省水稻育種方向進(jìn)行了展望。
1 我國(guó)水稻主要育種的歷程及方式
我國(guó)水稻栽培已有7000多年的歷史,可謂是歷史悠久、資源豐富。世界上,一半的人口都在食用稻米,我國(guó)有60%的人口以稻米為主食。黑龍江省土地面積45萬(wàn)平方千米,2016年水稻種植面積超過7000萬(wàn)畝。我國(guó)水稻生產(chǎn)大致經(jīng)歷4個(gè)時(shí)期。第1個(gè)時(shí)期主要是以地方品種為主,采用傳統(tǒng)的栽培技術(shù),為高桿地方良種評(píng)選時(shí)期。第2個(gè)時(shí)期是黃耀祥先生開創(chuàng)的水稻矮化育種階段,水稻產(chǎn)量獲得了大幅度提高。第3個(gè)時(shí)期是20世紀(jì)70年代,由袁隆平先生培育出的雜交水稻,使得水稻產(chǎn)量又邁上了一個(gè)新的臺(tái)階,克服了水稻自花授粉的傳統(tǒng),為水稻優(yōu)勢(shì)特性的選育開辟了一條新的道路。第四個(gè)時(shí)期是超級(jí)稻育種階段,這個(gè)時(shí)期的水稻育種更重視品質(zhì)的改良,并且大力提倡機(jī)械化栽培技術(shù)。分子生物學(xué)、生物信息學(xué)和基因工程等技術(shù)的不斷發(fā)展,為水稻分子育種提供了新的育種手段,成為定向培育優(yōu)良水稻新品種的重要技術(shù)[4-5]。
2 黑龍江省水稻育種現(xiàn)狀
黑龍江省水稻種植開始于19世紀(jì),但由于落后的栽培技術(shù)和惡略的氣候條件,水稻的種植面積只有20萬(wàn)hm2。到20世紀(jì)80年代,隨著水稻旱育稀植等先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用,水稻種植和產(chǎn)量都有了大幅度提高。到目前為止,全省儲(chǔ)備近萬(wàn)份水稻品種資源,為優(yōu)質(zhì)粳稻育種工作奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)[6]。
20世紀(jì)80年代以來,黑龍江省水稻產(chǎn)量逐年攀升[7],超級(jí)稻品種在生產(chǎn)上得到了大面積推廣,增產(chǎn)效果明顯,我省水稻在不同維度種植區(qū)均得到較高產(chǎn)量,極大推動(dòng)了水稻種植產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。2011年,黑龍江省水稻種植面積為5150萬(wàn)畝,約占糧食種植的25%;2012年,黑龍江省水稻種植面積為5300萬(wàn)畝,占全國(guó)水稻種植面積的12.7%;2013年,隨著種植結(jié)構(gòu)的調(diào)整,水稻種植面積突破6000萬(wàn)畝;經(jīng)過育種家們的不懈努力,使黑龍江省的水稻育種取得了許多重大成就。到2016年,全省水稻面積又增加300萬(wàn)畝。
黑龍江省屬于高寒地區(qū),有著獨(dú)特的地理特征。水稻種植跨越7個(gè)緯度、5個(gè)積溫帶,種植地帶跨度較大,水稻品種多為旱育稀植插秧栽培制[8]。受地理?xiàng)l件影響,平均每3~5年就會(huì)發(fā)生一次低溫冷害,稻瘟病是長(zhǎng)期嚴(yán)重威脅我省水稻生產(chǎn)的主要病害,冷害和病害嚴(yán)重時(shí)對(duì)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)會(huì)造成巨大的損失,因此培育具有耐冷性和抗稻瘟病的新品種是我省水稻育種的主要目標(biāo)。通過對(duì)近幾年黑龍江省審定推廣品種的田間植株抗逆性、抗稻瘟病性進(jìn)行鑒定,發(fā)現(xiàn)我省的水稻品種抗低溫和抗稻瘟病能力顯著增強(qiáng)。
隨著分子生物學(xué)、基因工程和生物信息學(xué)等學(xué)科的不斷發(fā)展,傳統(tǒng)育種過程中的很多困難都得到了解決。分子育種的發(fā)展不僅可以大大縮短育種年限,還可以使性狀選擇更有針對(duì)性,為傳統(tǒng)育種提供了強(qiáng)有力的科學(xué)支撐。
3 黑龍省水稻育種的展望
近年來,黑龍江省的水稻育種工作取得了長(zhǎng)足發(fā)展,從2007年至2016年,黑龍江省歷年審定品種共165個(gè),品種以普通粳稻為主,占90%以上。由于受地理?xiàng)l件限制,加之品種資源匱乏,因此和發(fā)達(dá)國(guó)家相比,在產(chǎn)量、品質(zhì)和抗病等性狀上還存在一定差距。
(1)找準(zhǔn)差距,明確育種目標(biāo),增強(qiáng)品種綜合抗性,為水稻的安全生產(chǎn)奠定基礎(chǔ)。選育水稻新品種應(yīng)結(jié)合當(dāng)下水稻產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需要,既注重實(shí)用性又要注重前瞻性。黑龍江是農(nóng)業(yè)大省,近些年水稻種植面積也在逐漸增加,但土地資源畢竟有限,黑龍江省的水稻種植還是要在產(chǎn)量上下工夫。因此必須加強(qiáng)抗冷性強(qiáng)、抗病性強(qiáng)的品種的選育,進(jìn)而加快水稻豐產(chǎn)豐收的步伐。(2)創(chuàng)新育種技術(shù),創(chuàng)制優(yōu)質(zhì)稻種資源。加快黑龍江省水稻品種選育工作研究力度,要將多種研究方式方法有效的結(jié)合,充分利用生物技術(shù)等相關(guān)領(lǐng)域的研究手段,探索資源多樣性、創(chuàng)新材料、挖掘抗逆基因,突破常規(guī)育種所不能攻破的品種改良難題;還可以通過引進(jìn)國(guó)內(nèi)外優(yōu)質(zhì)的種質(zhì)資源,同時(shí)結(jié)合黑龍江省生態(tài)栽培實(shí)際,選育高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)新品種。(3)適應(yīng)市場(chǎng)需要,提升稻米品質(zhì),加快供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革步伐。由于受地理?xiàng)l件影響,黑龍江粳稻口感好,商品性佳[9]。近年來,雖然選育了一批品質(zhì)達(dá)國(guó)標(biāo)的優(yōu)質(zhì)水稻品種[10],“黑龍江大米”也成為了知名品牌[11],但是隨著人民生活水平的不斷提高,高檔優(yōu)質(zhì)米的需求量不斷增加。所以在今后的育種工作中,應(yīng)以市場(chǎng)需要為導(dǎo)向,著力改善稻米品質(zhì),同時(shí)加快產(chǎn)學(xué)研一體化,依托“互聯(lián)網(wǎng)+”進(jìn)行宣傳推廣,全面打造黑龍江省優(yōu)質(zhì)米品牌。
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作者簡(jiǎn)介:盛慧,女,1976-,遼寧省寬甸縣,博士研究生,高級(jí)農(nóng)藝師,植物分子育種方向。endprint