農作物的引種與選擇育種的探討

周增蓮

輝縣市百泉鎮人民政府，河南輝縣 453600

農作物的引種與選擇育種的探討

周增蓮

輝縣市百泉鎮人民政府，河南輝縣 453600

為深入農業科學作物引種育種的研究，適應生產上多類型優良品種的要求，提高科研效率，筆者對農作物育種的基本原理、基本技術和方法與作物新品種選育過程相關的各工作環節作了詳細的探討，以期對我國的農作物的引種和育種工作有一定的參考價值。

農作物；引種；育種；探討

1 引種（crop introduction）的原理及意義

引種從狹義上講是從當前的生產需要出發，從外地區或外國引進作物新品種(系)，通過適應性試驗，直接在本地區或本國推廣種植。廣義上的引種是從外地或外國引進新植物、新作物、新品種以及各種遺傳資源材料。引種包括：引進原始材料，將野生作物變為栽培作物（馴化），引進當地沒有的作物（擴大新區）。

1.1 引種的原理

引種的基本原理包括引種的氣候相似性原理、引種的生態條件和生態型相似性原理。

1.1.1 氣候相似論

氣候因素是生態環境的決定因素。氣候相似論就是原產地和引入地的生態環境（尤其是氣候因素）的相似程度。引種的前提是兩個地區間的生態環境，應相似到足以保證相互引種成功的程度。

1.1.2 生態條件和生態型相似性原理

生態條件即與作物品種形成及生長發育有密切關系的環境條件。生態型是指在同一個物種變種范圍內，在生物學特性、形態特征等方面均與當地的主要生態條件相適應，遺傳結構也基本相似的作物類型。作物一般分為3種生態型：

1）氣候生態型

氣候生態型是指在一定的氣候因素下所形成的生態型，如水稻的兩個亞種。

2）土壤生態型

土壤生態型是在一定的土壤理化特性、含水量、含鹽量、PH值以及土壤微生物的影響下形成的生態型。

3）共棲生態型

共棲生態型是與生物因素相互影響、共處一個環境中而形成的生態型，具體如圖1分析。

由圖可知，不同生態環境和栽培條件，水稻的產量差異很大。灌溉稻的產量最高；其次是雨育稻，旱稻的產量最低。因而改善水稻生態條件，擴大灌溉稻面積是提高水稻產量的主要途徑之一。

1.2 引種的意義

引種可以解決生產者、消費者對品種的需求，增加我國的種質資源種類，為新品種培育奠定物質基礎。作物育種的有效途徑，擴大栽培區域，建立穩定的生產基地；可以對野生種變栽培種，保護瀕危作物等等。

2 引種成功的標準及影響成功的因素

2.1 引種成功的標準

1）與原產地比較，不需特殊保護而能露地越冬、度夏，正常生長、開花、結實；

2）保持原有的產量和品質等經濟性狀；

3）能用適當的繁殖方式進行正常的繁殖；

4）無性繁殖作物只要在新地區能保持其經濟利用器官的產量和品質，能否正常開花結籽可不作為引種成功的主要標準。

2.2 影響引種成功的因素

影響引種成功的因素總體來講有：溫度、光照、緯度、海拔、栽培水平、耕作制度、土壤狀況等。

2.2.1 溫度

1）春化階段：指作物對溫度高低的反應，表現為在某一個發育時期需要一定的低溫度條件。如果該時期溫度條件不能滿足，就不能完成這一階段的發育，如小麥。

2）不同植物完成春化所需溫度與持續時間不同（冬性、半冬性、春性及喜溫植物）。

3）作物的不同品種完成春化所需溫度與持續時間也不同（小麥可分為強冬性、冬性、弱冬性和春性；甘藍型油菜可分為冬性、半冬性和春性）。

2.2.2 光照

1）感光階段：指作物對日照長短的反應。作物進入光照階段，需要一定的光照條件，如果光照條件不能滿足就不能開花結實。

2）按日照長短要求不同，可將作物分為長日照作物（＞12h，小麥、洋蔥、萵苣、唐菖蒲、蠶豆、油菜等）、短日照作物（＜l2h，玉米、水稻、大豆、秋菊花、扁豆、牽牛花等）和中性作物（如絲瓜、番茄、甜椒、花生等）。

3）作物的不同品種類型對光照的反應也不相同（水稻的晚稻品種對光照長度很敏感，而早稻品種則表現為鈍感或無感），具體如表1。

表1 作物不同類型引種后的生長變化規律

3 重要作物的引種實踐

3.1 水稻引種

1）南種北引：遇低溫長日條件，幼穗分化推遲，抽穗晚，生育期延長；

2）北種南引：遇短日高溫條件，幼穗分化提早，抽穗提前，生育期縮短，使營養積累減少而減產，一般不能進行引種生產；

3）緯度相同：由高海拔引入低海拔地區，表現為植株比原產地高大；由低海拔引到高海拔地區，則表現為植株矮小，生育期延長。

3.2 小麥引種

1）黃土高原或華北平原的冬小麥品種向南引種：不易通過春化階段和感光階段，會延遲拔節、出穗、成熟；

2）南方的弱冬性小麥品種向北引種：不能安全越冬；

3）感溫性強的春性小麥到南方冬種，因溫度高，生育期提早；到北方春種則溫度低，生育期延遲；

4）感溫性弱、光照反應敏感的春性小麥到南方冬種，日照短，生育期延遲；到北方春種，日照長，生育期提早；

5）感溫性弱、光照反應遲鈍的春性小麥到南方和北方的生育期基本一樣。

3.3 棉花引種

1）北種南引，生育期縮短；南種北引，生育期延長；

2）較易引種成功，天然雜交率高，變異性大，適應性強；

3）從緯度相差不大，生態特點比較相近的地區引進。

3.4 大豆引種

大豆是典型的短日照作物。

1）南種北引：因光照延長而延遲開花成熟，甚至未成熟即遇秋霜。將早熟型品種引入北方種植，有適應的可能；

2）北種南引：因光照縮短，花芽分化快，成熟提早；但營養生長較差，產量低，引種價值不大；

3）從平原向山區引早熟品種，有成功的可能。

4 選擇育種

選擇育種（breeding by selection） ：又稱系統育種（pedigree breeding method），是指對現有品種群體中出現的自然變異（無需人為創造變異）進行性狀鑒定、選擇并通過品系比較試驗、區域試驗和生產試驗培育農作物新品種的育種途徑。選擇的基本方法有：

1）混合選擇：從品種群體中選擇目標性狀基本相似的個體，混合后加以繁殖，與原品種進行比較，從而培育新的品種；

（1）集團混合選擇育種（如圖1）

（2）改良混合選擇育種（如圖2）

圖1

圖2

2）單株選擇

單株選擇是從品種群體中選擇優良的個體，分別脫粒保存，翌年分別各種一小區（行），根據各小區植株的表現來鑒定上年當選個體的優劣，并據此淘汰不良個體的后代。從原始群體中選取(一些)優良單株分別編號、分別留種，次年按單株分小區播種，根據各株行(系)的表現進行鑒定的選擇方法。一個單株就是一個基因型，中選單株形成了一個譜系，故又叫做系譜選擇法或基因型選擇法。單株選擇法分為一次單株選擇和多次單株選擇法。因為篇幅有限，在此不作詳細闡述。

5 結論

“國以農為本，農以種為先”，加強種子引種育種的科研，構建新型種業體系，率先實現種業現代化，為豐富農產品市場、促使農民增收做出重大貢獻，不僅推進了城鄉一體化進程，更確保了國家糧食安全。

S5-3

A

1674-6708（2010）24-0121-02