普通玉米品質(zhì)育種的現(xiàn)狀分析與綜合評價探究

王新明

目前中國對玉米有非常大的需求量，產(chǎn)出的玉米有一半以上用來當(dāng)作飼料，其余的大部分則用來當(dāng)作口糧，還有一部分會出口其他國家。就營養(yǎng)價值而言，普通玉米和鮮食玉米存在的差異非常明顯。不管是普通玉米還是鮮食玉米都很有必要朝著產(chǎn)業(yè)化方向發(fā)展，而育種研究工作的進行則應(yīng)該朝著高產(chǎn)量、高品質(zhì)的方向發(fā)展。

1 普通玉米品質(zhì)育種的現(xiàn)狀分析

1.1 玉米淀粉的較大需求推動育種工作向前發(fā)展

在中國農(nóng)業(yè)發(fā)展過程中，中國人民在生產(chǎn)和生活的過程中對玉米淀粉有大量的需求。針對這一現(xiàn)實情況，種植淀粉類玉米很有必要。培育普通玉米，選用優(yōu)質(zhì)高效的普通玉米品種，展開多抗單交育種活動。在育種工作中運用回交育種方法，運用該育種方法，玉米的產(chǎn)量會有所增加。加工玉米是把玉米直接磨成粉，可以把玉米加工成粉質(zhì)比較粗的粗糧。在新品種的選育工作中，要將高賴氨酸和高油玉米糯玉米的培育結(jié)合起來，這樣發(fā)展模式能有效促進農(nóng)業(yè)經(jīng)濟發(fā)展。成功培育新品種，能優(yōu)化玉米產(chǎn)業(yè)，也能促進玉米產(chǎn)業(yè)的良性發(fā)展。就鮮食玉米而言，其中包含多種營養(yǎng)物質(zhì)，有益身體健康。

1.2 玉米種植密度和玉米株形研究

從整體情況來看，中國玉米育種追求高產(chǎn)和優(yōu)質(zhì)，而且在未來很長的一段時間內(nèi)，普通玉米育種也會把高產(chǎn)和優(yōu)質(zhì)作為主要目標(biāo)。通過幾代人的辛勤努力，基本上已達到高產(chǎn)的育種目標(biāo)。但是要想達到優(yōu)質(zhì)的育種目標(biāo)還有很長一段路要走。目前新選育的品種有很多，而且獲得大面積推廣。這些新選育的玉米品種表現(xiàn)出的問題各種各樣，包括脫水慢、果皮厚，只含有少量的賴氨酸和蛋白質(zhì)，加工品質(zhì)不佳，營養(yǎng)性和商品性水平較低。除此之外還存在一個問題是極度缺乏專用型品種，導(dǎo)致玉米的深加工轉(zhuǎn)化要求得不到滿足。以增大玉米的種植密度為例，雖然這一想法很早就被提出，但是實踐情況卻發(fā)現(xiàn)并不是種植密度越大，玉米的產(chǎn)量就越高。比如對鄭單958進行密度試驗，密度梯次為每隔500株，最少的是每畝3000株，最多是每畝5500株。實驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)，產(chǎn)量增幅最大的是每畝3000～4000株，產(chǎn)量增加了100公斤。在每畝產(chǎn)量為4000株以上時，隨著密度的增加，玉米的產(chǎn)量反而有了下降的趨勢，直到密度為5500株，玉米的產(chǎn)量反而下降。

按照正常的思維邏輯，種植的密度越大，玉米的產(chǎn)量應(yīng)該更多。但從實際情況來看，這一思維邏輯在玉米種植工作中并不適用。這是因為玉米的生長情況會受到株形的影響，導(dǎo)致玉米無法接受到足夠陽光。當(dāng)玉米的種植密度過大，而植株又是大穗型，勢必會發(fā)生單株產(chǎn)量降低的不良情況。好株形的標(biāo)準(zhǔn)是上午10點的太陽能照到棒三葉。

1.3 解決粗飼料短缺問題

從近幾年國內(nèi)形式來看，不僅勞動力結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化，社會對玉米的需求也發(fā)生了變化。主流的發(fā)展方向是籽粒機收?，F(xiàn)如今人民的生活水平不斷提高，社會對甜玉米的需求日益增強。到2015年為止，玉米研究所已經(jīng)對多個甜糯米新品種加以審定，榮玉甜1號是其中產(chǎn)量和品質(zhì)比較高的品種。研究者全面考慮西南地區(qū)的實際情況，改良傳統(tǒng)的育種方法。南方在發(fā)展草食性畜牧業(yè)工作中面臨的問題是粗飼料短缺。為了解決這一問題，確定研發(fā)玉米品種的新方向。到目前為止已研發(fā)出一批新品種，這批新玉米品種的優(yōu)點是生長繁茂，有著較強的抗逆能力。另外還有一些新研發(fā)的玉米品種能多年生，也具備有效的保持水土的功能，所獲得的經(jīng)濟、社會和生態(tài)效益都十分明顯。

2 普通玉米品質(zhì)育種綜合評價

2.1 普通玉米品種的品質(zhì)獲得提高

目前，北方地區(qū)玉米種植范圍逐漸增加，為了進一步提升玉米品質(zhì)，農(nóng)學(xué)專家正在不斷研究新型的玉米品種，多樣化的玉米品種對于提升農(nóng)民經(jīng)濟效益有很大幫助。2015～2019年的4年間的平均粗淀粉含量為73.34%，這一數(shù)值已經(jīng)超過國家的標(biāo)準(zhǔn)要求。以碩秋十二為例，有專家研究顯示，該玉米中的淀粉含量品質(zhì)與國家1級標(biāo)準(zhǔn)相差無幾，并且在此基礎(chǔ)上研究出來的新品種，其淀粉含量也遠(yuǎn)超傳統(tǒng)的普通玉米品種。玉米淀粉含量的高低與多項因素有關(guān)，在某次實驗活動中，粗蛋白的含量大于等于11%的有5個。就粗脂肪含量而言，審定品種的平均含量為4.2%，距離國家標(biāo)準(zhǔn)水平還有一定的距離。本次品質(zhì)分析實驗中，共選取審定玉米品種51個，其中有17個新型品種遠(yuǎn)超國家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)水平。以內(nèi)油1為例，它的粗脂肪含量為7.76%，這一水平已經(jīng)達到了2級高油玉米品質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)。另外賴氨酸的含量也在逐年提高，審定結(jié)果顯示，檢測品種的平均賴氨酸含量為0.30%，而國家的標(biāo)準(zhǔn)水平為0.29%，也就是說高出一個百分點。除此之外，還有其他31個品種符合國家的標(biāo)準(zhǔn)水平，也有部分玉米品種的賴氨酸含量達到2級品質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，也就是是高油玉米。

2.2 為推動普通玉米的產(chǎn)業(yè)化進程提供助力

在國內(nèi)，普通玉米會被加工成為飼料，這是因為養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)對玉米有很大的需求量。從加工的實際情況來看，加工抗?jié)櫭浶缘母咧辨溣衩壮霈F(xiàn)了很多問題。加工需要在高溫條件下進行，完成蒸煮，為了完成這樣有特殊要求的加工過程，企業(yè)有必要配置蒸汽噴頭，常用的蒸煮方式是高壓。運用這樣的加工方式，能保證充分提取玉米中的淀粉。這對增加玉米的淀粉產(chǎn)量有直接影響。增強淀粉糊的強度是加工過程的一項重要任務(wù)。與此同時玉米的淀粉價值就會有所增加。通過高直鏈玉米淀粉，實現(xiàn)對塑料制品的有效處理，生成的生物原料沒有毒性，也沒有污染。對塑料加工產(chǎn)業(yè)而言，這一類的生物原料發(fā)揮十分關(guān)鍵的作用。

2.3 為玉米產(chǎn)業(yè)的發(fā)展創(chuàng)造機遇

鮮食玉米自美洲傳入亞洲，在美國鮮食玉米的發(fā)展歷史長達幾十年。加工鮮食玉米運用的技術(shù)也非常高超。就鮮食玉米在國內(nèi)的發(fā)展情況而言，育種方面有很大進步，而且技術(shù)進步已經(jīng)明顯領(lǐng)先于一些發(fā)達國家。從當(dāng)前的形勢來看，鮮食玉米的品種在逐年增加，甜玉米品種主要是黃色和白色兩種，育種水平比較高。在未來甜玉米育種的發(fā)展會更加先進，顏色和功能更加多樣化。比如研發(fā)果皮顏色為紫色的玉米，該品種的玉米對人體會產(chǎn)生一定保健功能，幫助人體抗癌防癌。由此可見，紫色玉米的研發(fā)有相當(dāng)大的價值優(yōu)勢，可進一步推廣研究。以此為基礎(chǔ)構(gòu)造一條新的玉米生產(chǎn)加工產(chǎn)業(yè)鏈，促進中國農(nóng)業(yè)經(jīng)濟高效發(fā)展。擴展玉米的保健功能，在市場環(huán)境中有寬廣的應(yīng)用前景。不管是鮮食玉米的育種工作，還是普通玉米的育種工作，運用的育種方法都要保證是科學(xué)的。保證提升玉米的產(chǎn)量之外，還要培育出更多的玉米種類，從而為玉米的加工生產(chǎn)擴展領(lǐng)域，創(chuàng)造發(fā)展機遇。

3 總結(jié)

綜上所述，普通玉米品質(zhì)育種發(fā)展前景良好，研究工作也已經(jīng)獲得明顯成效，體現(xiàn)在三方面。首先，普通玉米品種的品質(zhì)獲得提高。其次，為推動普通玉米的產(chǎn)業(yè)化進程提供助力。最后，為玉米產(chǎn)業(yè)的發(fā)展創(chuàng)造機遇。未來普通玉米品質(zhì)育種研究應(yīng)積極結(jié)合中國玉米消費特點，提高玉米生產(chǎn)加工水平，更好滿足國內(nèi)人民群眾的日常生活和社會生產(chǎn)需要。