淺析玉米產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀及生物育種發(fā)展趨勢

申卓 桑立君

摘 ? 要：生物育種技術(shù)是以轉(zhuǎn)基因技術(shù)為核心，通過融合雜交、分子標(biāo)記等先進(jìn)技術(shù)，不斷提升生物育種的技術(shù)水平，推動農(nóng)業(yè)發(fā)展。我國玉米種植面積較廣，其產(chǎn)量也相當(dāng)高，能應(yīng)用于多個方面。提高玉米產(chǎn)量能滿足市場上的需求，為我國糧食安全奠定了強有力的保障。基于此，就我國玉米產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀進(jìn)行了分析，并對玉米生物育種發(fā)展趨勢進(jìn)行了探討，以便為業(yè)內(nèi)人士提供參考建議。

關(guān)鍵詞：玉米產(chǎn)業(yè);現(xiàn)狀;生物育種;發(fā)展趨勢

我國對玉米種植品種的研發(fā)程度有待加強，玉米生產(chǎn)的高效性品種較為單一，很多地區(qū)的玉米品種類型繁多、參差不齊，現(xiàn)有的玉米品種無法滿足當(dāng)下玉米產(chǎn)業(yè)的發(fā)展要求;部分地區(qū)的玉米耕地，存在長時間沒有對耕地進(jìn)行翻耕、沒有對土壤進(jìn)行深松及整地的情況，最終對土壤的剖面結(jié)構(gòu)造成了影響，致使能使用的有效土壤成分降低。

1 ? 生物育種技術(shù)發(fā)展分析

1.1 ? 轉(zhuǎn)基因育種技術(shù)

轉(zhuǎn)基因育種技術(shù)是基于生物與非生物轉(zhuǎn)基因技術(shù)的基礎(chǔ)上，進(jìn)行生物某些性狀的遺傳改良。隨著我國對生物育種技術(shù)的研究，逐漸探索出增大產(chǎn)量的農(nóng)作物，如抗蟲棉花、耐儲存的番茄、抗病辣椒、抗病茄子、轉(zhuǎn)植酸酶基因玉米等。轉(zhuǎn)基因植物的挖掘，在我國農(nóng)業(yè)領(lǐng)域中發(fā)揮了重要的作用，增加了研究價值。從轉(zhuǎn)基因作物的種植推廣來看，抗蟲棉花的種植，擴大了我國棉花種植產(chǎn)業(yè)。在生物育種技術(shù)的推動下，逐漸將轉(zhuǎn)基因作物的種植推向農(nóng)業(yè)化、商業(yè)化層面[1]。

1.2 ? 智能不育雜交制種

對生物育種技術(shù)的研究與應(yīng)用，其最終目的是提升農(nóng)作物的產(chǎn)量，提高糧食作物的抗性，在生物育種技術(shù)的推動下，將雜交制種與現(xiàn)代智能技術(shù)相結(jié)合，提升雜交后育種技術(shù)的重組水平。智能不育雜交制種的穩(wěn)定性較強，受環(huán)境影響小，提升了雜交育種的精度、純度。同時，基因間重組提升了雜交種子的資源利用率，受遺傳基因背景影響小，具有良好的發(fā)展前景。

1.3 ? 分子設(shè)計育種

分子育種技術(shù)是在分子標(biāo)識輔助基礎(chǔ)上進(jìn)行的，利用DNA分子標(biāo)識等方式進(jìn)行作物選種、育種。分子設(shè)計育種更多地借助了現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)，包括依托大量的基因組序列數(shù)據(jù)、高通量基因型技術(shù)等，為分子育種技術(shù)提供技術(shù)支撐。分子設(shè)計育種技術(shù)具有定向改良的優(yōu)勢作用，可有效實現(xiàn)原有基因目標(biāo)，進(jìn)而培育出新的物種。采用分子設(shè)計育種技術(shù)，可以提升了育種的精確度，培育年限短，提升了雜交的利用率，可作為相關(guān)研究人員課題研究的主要方向。

2 ? 我國玉米產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀

我國是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)大國，玉米生產(chǎn)量及對玉米的使用量位于世界前列，在我國糧食產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中，玉米發(fā)揮著一定程度的助推作用，應(yīng)當(dāng)對我國玉米產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀具有充分的認(rèn)識，對于發(fā)展過程中存在的問題，能及時采取有效措施去解決，方可促進(jìn)我國玉米產(chǎn)業(yè)更好發(fā)展，促使玉米產(chǎn)量及質(zhì)量得到強有力提升，同時也能確保我國糧食安全，進(jìn)一步推動國民經(jīng)濟向長遠(yuǎn)方向發(fā)展。

2.1 ? 資源有效利用率偏低

很多地方種植玉米，對用地要求并不高，沒有重視耕地的土質(zhì)成分，沒有科學(xué)合理地選擇耕地，導(dǎo)致玉米耕地質(zhì)量偏低。部分地區(qū)在對玉米生長施加化肥時，沒有采用科學(xué)用量，有機物肥料養(yǎng)分不足，導(dǎo)致耕地表面土壤成分被破壞。此外，限制我國玉米產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要因素之一是水資源供應(yīng)不足。很多地方玉米生產(chǎn)所需要的水源，主要依靠自然降雨的形式滿足生產(chǎn)要求，水資源供應(yīng)不足，即便部分地區(qū)能進(jìn)行人工澆水，但是由于使用的技術(shù)較為落后，不能充分利用水資源，進(jìn)而造成了水資源被大量浪費的現(xiàn)象。

2.2 ? 玉米種質(zhì)資源缺乏

現(xiàn)如今，我國對玉米種植品種的研發(fā)程度有待加強，玉米生產(chǎn)的高效性品種較為單一，很多地區(qū)玉米品種類型繁多、參差不齊，現(xiàn)有的玉米品種無法滿足當(dāng)下玉米產(chǎn)業(yè)的發(fā)展要求，玉米種子及種植方式配套能力有待加強。限制玉米品種研發(fā)的因素之一是種子根基較為薄弱，雜交品種的玉米產(chǎn)量不高，玉米品種的抗病能力及抗浸漬能力偏低。我國玉米品種結(jié)構(gòu)性矛盾較為突出，應(yīng)當(dāng)對玉米種質(zhì)資源不斷進(jìn)行優(yōu)化，進(jìn)而提高玉米品種的類型，以便滿足于市場多元化的要求。

2.3 ? 玉米生產(chǎn)機械化發(fā)展程度有待加強

玉米機械化生產(chǎn)的普及程度不高，所使用的生產(chǎn)設(shè)備作業(yè)效率不夠理想。部分地區(qū)生產(chǎn)玉米所使用的主要是小型動力機械，很多玉米耕地存在長時間沒有對耕地進(jìn)行翻耕、沒有對土壤進(jìn)行深松及整地的情況，對土壤的剖面結(jié)構(gòu)造成了影響，致使能使用的有效土壤成分降低，土壤吸收水分的能力及抗旱能力降低，進(jìn)而導(dǎo)致玉米生產(chǎn)能力沒有得到提高。

3 ? 玉米生物育種發(fā)展趨勢

3.1 ? 玉米機收籽粒的發(fā)展趨勢

玉米生物育種的目標(biāo)是在生產(chǎn)作業(yè)中降低人工成本費用，加快作業(yè)生產(chǎn)效率，達(dá)到玉米生產(chǎn)種植全程機械化的目標(biāo)，因此機收籽粒成為了主要發(fā)展方向。對于機收籽粒而言，需要多方面條件及配套設(shè)備的作用，如玉米品種優(yōu)良及采用收獲機械等。在對玉米品種進(jìn)行選擇時，對品種的要求較高，機收籽粒品種應(yīng)當(dāng)具備較高的抗倒伏能力，這種能力應(yīng)當(dāng)在玉米生產(chǎn)全程中充分體現(xiàn)，種植玉米整體的倒折率應(yīng)處于5%以下;在對玉米進(jìn)行收獲時，要求玉米在收獲期內(nèi)的含水量應(yīng)低于20%;與主要生產(chǎn)區(qū)的玉米相比，應(yīng)高于該地區(qū)玉米生產(chǎn)水平。在玉米機械化全程生產(chǎn)種植過程中，要求玉米種子有著較高的萌芽率及生長活力，能滿足精量播種的實際要求。同時，由于除草劑在玉米種植方面的大量使用，能對玉米正常生長造成一定程度的影響，因此在對玉米品種進(jìn)行選擇時，應(yīng)當(dāng)選擇對除草劑有著較強抵抗能力的玉米品種。

3.2 ? 生態(tài)環(huán)保、可持續(xù)發(fā)展趨勢

基于資源可持續(xù)發(fā)展理念，以及生態(tài)環(huán)保綠色發(fā)展的要求，在對玉米品種進(jìn)行選擇時，應(yīng)當(dāng)選擇抗旱能力強的玉米品種，在玉米生長過程中，選擇能有效利用肥料養(yǎng)料成分的玉米品種;即便土壤成分較為貧瘠，也要選擇能正常生長的玉米品種;或者在玉米生長過程中，對農(nóng)藥的需求量較小，應(yīng)當(dāng)選擇能抵抗多種病蟲害的玉米品種等。通過選擇優(yōu)良的玉米品種，能降低玉米實際生產(chǎn)的成本，提高玉米種植的生產(chǎn)量。例如，現(xiàn)如今普遍使用的968號玉米品種，由于其能滿足可持續(xù)發(fā)展及生態(tài)環(huán)保要求，除了具備一般品種的優(yōu)點之外，還能抵抗多種病蟲害的危害，如蚜蟲及玉米螟等病蟲害，同時還具備耐干旱及耐貧瘠等特點，因此該品種玉米的種植面積得到了廣泛推廣。

3.3 ? 乙醇汽油的發(fā)展趨勢

近年來，我國玉米的深加工能力得到不斷提高，通過查閱有關(guān)資料得知，2016年我國工業(yè)對玉米的使用量高達(dá)6 800萬t，在2018年時，工業(yè)對玉米的使用量甚至達(dá)到了8 050萬t，按照這樣的發(fā)展趨勢，預(yù)計在2022年，工業(yè)對玉米的使用量在15 000萬t左右，而且對玉米使用量呈現(xiàn)出上升的趨勢，由此可以得知，提升玉米生產(chǎn)產(chǎn)量對我國工業(yè)發(fā)展是非常重要的。按照15%的摻燒比例計算，乙醇燃料的總產(chǎn)量介于1 400萬～

1 600萬t，這也是未來乙醇汽油的發(fā)展趨勢。如有30%的原料使用玉米，則相當(dāng)于1 400萬～1 850萬t的玉米工業(yè)消費需求。

3.4 ? 減少農(nóng)藥、化肥的使用量

生物育種技術(shù)的未來發(fā)展趨勢，必然是農(nóng)藥含量少、無公害的，相關(guān)農(nóng)業(yè)部門需要相繼制定農(nóng)業(yè)發(fā)展方向的重大決策，在玉米作物種植過程中，必須提升資源利用率，減少農(nóng)藥的使用量，加大綠色技術(shù)的應(yīng)用力度，促進(jìn)玉米作物的改良，不斷提升玉米的抗病害能力。通過綠色農(nóng)業(yè)技術(shù)的實施，降低傳統(tǒng)種植方式對土壤的危害，促進(jìn)生態(tài)保護(hù)，積極踐行國家制定的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。

在生物育種技術(shù)的推動下，農(nóng)業(yè)部門研究出抗病能力強、病蟲害防御力高的玉米品種，如986號玉米，具有較強的抗病害能力，同時，986號玉米品種的抗旱能力強，在肥料的吸收上優(yōu)于其他品種[2]。

3.5 ? 將產(chǎn)量的提升作為首要目標(biāo)

未來，在工業(yè)技術(shù)水平不斷提升的前提下，對玉米的需求量仍然呈逐年增長模式，提升高產(chǎn)玉米的育種技術(shù)，仍是發(fā)展的必然趨勢。在各項技術(shù)推動下，我國玉米加工技術(shù)不斷成熟，加工技術(shù)水平不斷提升，據(jù)不完全統(tǒng)計，玉米在每年用量呈上漲模式的前提下，2020年工業(yè)上對玉米的需求用量將達(dá)到1.6億t，并加大在工業(yè)上的應(yīng)用范圍，促進(jìn)工業(yè)可持續(xù)發(fā)展。

綜上所述，我國作為農(nóng)業(yè)大國，農(nóng)產(chǎn)品是重要的出口產(chǎn)品，是國家經(jīng)濟增長的重要支柱，在玉米生物育種技術(shù)的分析、研究中，相關(guān)技術(shù)研究人員仍需將玉米育種技術(shù)的研發(fā)作為重點，不斷提升玉米等作物的產(chǎn)量。其中，機收籽粒是玉米生物育種的發(fā)展趨勢，其目標(biāo)是在生產(chǎn)作業(yè)中降低人工成本費用，加快作業(yè)生產(chǎn)效率，達(dá)到玉米生產(chǎn)種植全程機械化。同時，在對玉米品種進(jìn)行選擇時，應(yīng)當(dāng)符合可持續(xù)發(fā)展理念，以及生態(tài)環(huán)保發(fā)展的要求。

參考文獻(xiàn)：

[ 1 ] 邢立成，宿景，王宏偉.我國玉米產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀及生物育種發(fā)展趨勢[J].種子科技，2018，36（10）：27.

[ 2 ] 趙久然，王榮煥，劉新香.我國玉米產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀及生物育種發(fā)展趨勢[J].生物產(chǎn)業(yè)技術(shù)，2018（3）：45-52.