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实现小麦高产思路和途径

(2018-12-25 09:07:29)
分类: 感想感说


我们谈小麦育种思路就必须涉及小麦高产途径,脱离了小麦高产途径而光谈小麦育种思路就会显得既不实际又不实在,甚至有很空的感觉,没有实际意义。

在近些年小麦生产上,随着一批批小麦新品种的不断诞生和更替,小麦单产也在迅速的增加着,较大面积小麦单产突破650公斤已经有了实现。较好年份、较好地块,较好品种皆同在时,小麦产量超过750公斤或接近800公斤也都有了“大概”。这些“高”和“超 高”的小麦产量水平已经实现或超过了较早年间一些小麦业内人士依据自然界的水、气、光、热等条件被充分利用后对小麦极限单产的估算。

“高产更高产”、“高产再高产”是小麦栽培和小麦育种人永远追求的目标。小麦的单产水平,到现在为止,我们还没听说有谁把它限制在某一个层面。因为小麦产量连续几十年成倍数的增加,使得人们真的很难就现有基础上将它的极限给予准确的“定位”。这样我们就可以认为,只要今后小麦的极限单产没有被“定位”,就说明还有增长的潜力和空间,就能够让我们找到实现小麦“高产更高产”、“高产再高产”的育种或栽培途径。

看似简单的“高产途径”四个字儿,实际应用中的确不是很简单的,每亩750公斤,800公斤,甚至是更高更高时,靠什么去实现呢?在没有谁事先有“先知先觉”能耐之前,还是大家围着仅“三个因素”来设计,或者说是“赌”的。提到“赌”,很多人会有反感,认为这跟“赌”没有关系!其实,只要我们细致的想一想,就会承认这个“赌”,至少是承认有“赌”的成分。因为谁也没有把握说“怎么着儿”就行。既然承认了“赌”或是有“赌”的成分了,我们就要看谁“赌”得准、“赌”得对。对,就是看谁设计的高产途径会与将来小麦高产构成因素相一致,或接近;看谁有可能通过这个“高产途径”实现小麦品种和小麦生产的“高产更高产”、“高产再高产”的阶段性目标。相反,如果我们“赌”错了,我们的设计就会偏离正确的实现高产的途径,那样儿成功的机会就会远我们而去,即使是我们的付出再多、设计的再好,也会白搭。

那么,我们怎么才能够把“高产途径”“赌”对呢?

这的确是一件很难的事儿,它要比我们小麦育种中的搜集亲本、配制组合、选育单株要难的多。小麦产量构成因素简单,就这亩穗数、穗粒数、千粒重三个数,无论什么样儿的产量水平,都是靠这三个数值的乘来乘去而实现的。我们回看了一些较早前小麦品种产量因素目标设计的乘数,有4、4、3,4、3、4,或3、4、4,等,它们是依据不同生态区域和同一个生态区域的不同肥料水平地块和不同类型的品种而设定的。为了更准确起见,人们还动用了小数点,譬如像3.5、4.5之类。看这些“因素”数据我们也发现,前人有些过于的保守或出于材料的“不凑手”,他们没有敢用“5”!譬如今天我们看见的每亩50万穗,或50克的千粒重等。从我们今天现实小麦产量已经实现的“因素”数据看,品种或材料在一些方面已经有了“突破”,产量因素中,涉及到了这个前人没敢用的“5”。

小麦高产育种或高产栽培的途径的确不是靠我们自己在家里没事儿时拿来几个数来回瞎乘的,如果这样儿的话,我们每亩2000公斤的产量也早就实现了。虽然就这“三个数”,但在实际生产中它们却表现着相互影响、和相互“毫不客气”制约的,我们只有找到留有“空间”的某一相,才为我们的“出手”或“促”留下了可能。而小麦育种人和小麦栽培家的任务就是使“三个数”能够在一个“定量”范围内达成“和谐”,最终实现高产。

早在上个世纪的八十年代初,国内就已经有不少人在搞小麦育种中的大穗大粒育种了,这种育种途径的目标就是为了从那“三个数”中打开一个可以突破的“口”。距我们最近的就有已故中国农科院的丁寿康先生和我们农大小麦组已故唐伯让先生,他们的代表“作”是“丁大粒”和“唐大粒”类的品种或材料。那时,做为农作物栽培专家、并冠有我国“吨粮田”之父的王树安教授也特别关注小麦育种中的大穗大粒高产育种途径,期望以此让小麦单产所突破。现在看,这种途径没有什么不对,但做为当时育种条件下的这个“赌”,还是显得有些超前和欠缺。就我个人认为,当时的小麦品种和小麦生产条件还没有像现在这么高和这么好;小麦育种资源也还不是很丰富,应该说还停留在缺这少那的时段。比方说,当时的几个有名的大穗大粒品种(系),也可以叫做育种材料还是那些茎秆较高,长穗、尖穗的类型,这样儿的类型一旦到了群体种植时就会表现穗粒数的严重降低,秃尖、碼稀,使得大穗变小穗,最终的产量不仅没有大幅度的提高,反而降低了不少。如果说那时我们这些前人在“赌”的话,应该说他们“赌”输了!有些人一生的几十年也就此“搭”进去了。我们今天要为他们惋惜的同时,更要感谢他们的“赌”输和付出,是他们的这种探索理念被留了下来,在给我们后人留下“警 示”的同时,更多是给我们新的“启迪”和在他们探索基础上的更新应用。

记得几年前,在我搞小麦冬季温室加代时,倪中福老师去温室看济麦22F1组合在温室中的表现时,我们讨论过济麦22高产稳产理由。当时我们给济麦22穗部特征表现下了一个定义,叫做“完整穗”。我们认为,是济麦22的完整穗支撑了它在不同的生产应用过程中能够保持穗粒数的稳定,表现不秃尖、少缺位。也只有育种材料或品种有这样的表现时,我们所设计的某一个因素数据的提高才有可能,最终实现高产更高产才有保证。前一段时间,王志敏教授也同样阐明过要稳定穗粒数提高千粒重的观点,我认为这是“英雄所见略同”了!也就是说,我们不论是通过育种还是栽培,提高现有的单位面积穗数不难了,但当单位面积穗数达到了“一定”量以后,保持穗粒数的稳定成为了关键,这就需要有相关的正向支撑,就像是“完整穗型”等。

相对来说,千粒重比穗数和穗粒数要容易掌握一些。容易的理由是千粒重的变化受环境因素影响明显,与另外两个产量因素的“矛盾”或竞争不明显,这样只要是品种或材料有一定的粒重“潜力”,并对环境条件要求不过分“严格”时,千粒重的提高还是让人有信心的。从近些年我国小麦产量有较大幅度提高的相关因素看,千粒重是这样。

再看现在一些高产小麦品种的千粒重看,大都已经都在45克上下,且存有继续提高的空间。据我推断,千粒重再度提高的潜力还很大。就拿农大5181产量因素数据来说,其较高的穗粒数已经达到了每穗37粒,这在北部冬麦区的小麦品种中是属于很高的;此时的千粒重是47.2克,也同样较高。在千粒重数据一栏我们还看到,农大5181在某一个试验点上千粒重竟然高达55.3克……说明,一些品种或材料千粒重潜力还是挺高的,当环境条件适合时,它们就会发挥,而我们就是给它们制造“发挥”的条件。当一个品种或材料在群体下有了这样的千粒重数据时,我们就不用过多费心的去设置较高千粒重指标来源了,同时它也的确再说明千粒重的提高与其它两因素无关或关系不大。

这样,育种或栽培上高产更高产品种的千粒重到底设置多少为宜呢?

说到这里,我们还要回到品种属于那种类型上来说,不可一概而论。我们知道,即使都是高产类型,也会依据品种的特性表现将它们分成穗数型、穗重型和二者兼顾型三种。

在这三种中,我个人认为:①穗数型在过去的品种类型中起到的作用明显。也就是说,品种只要多穗或成穗较多产量就不会太低,但这种类型穗子较小、千粒重较低,单穗重当然也就较低了,一般单穗重是在0.8~1.2克这样的范围,高产潜力不大,应该属于“过去”类型。②穗重型应该属于将来类型。也就是我们很多人追求过的大穗大粒类型。这种类型单位面积穗数不多,35万以下为多数,但单穗重较高,既有较高的(每穗40粒以上)穗粒数,又有较高(50克以上)千粒重,单穗重在2克以上……这样的类型将是方向、是往后较长时期的方向。③二者兼顾型我认为是我们近期最为适宜的类型。这种类型穗数不过分的多,一般在40~45万为宜,穗粒数应该保持在32~36粒之间,千粒重43~46克之间,单穗重在1.5克左右或以上。这种类型,看着群体不大,但实在、节能和安全。有必要说明的是,这种类型需要有较好的株叶型来支撑,而具备较好株叶型材料或品种的千粒重都不会过高,我估摸46克就已经是极限了。

“高产更高产”、“高产再高产”是小麦栽培和小麦育种人永远追求的目标。实现这些目标,就是要尽力解决或平衡“三个数”达到或接近“极值”后的竞争矛盾,使得每一个产量因素都能够在共同群体下发挥最大潜能和作用。


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