張建周 齊學禮 郭 瑞 趙明忠 胡 琳
(河南省農業科學院小麥研究所,鄭州450002)
小麥品種鄭麥7698示范和推廣應用研究
張建周 齊學禮 郭 瑞 趙明忠 胡 琳
(河南省農業科學院小麥研究所,鄭州450002)
為促進小麥品種鄭麥7698在生產上快速推廣應用,根據鄭麥7698的品種特性,并對比分析鄭麥9023和矮抗58特征特性和示范推廣模式。探索出適合鄭麥7698的示范推廣模式:樹立快速推廣的觀念,依托種子企業建立種子銷售聯合體分區域推廣,以育種單位為技術依托,建立高產創建和良種繁育基地,嚴控種子質量,建立規范化的科技推廣服務模式,通過該模式的應用,促進了鄭麥7698在生產上快速推廣應用,2016年已累計推廣233.3萬hm2。
鄭麥7698;特征特性;示范推廣
小麥品種自身的特征特性是小麥新品種示范推廣的基礎。品種特性的優劣和特點決定著品種的推廣成效。種子是農業科技的主要載體,推廣農作物新品種是提高農業科技含量的關鍵措施[1]。小麥品種推廣要根據品種的適應性、穩產性、抗病性、品質特性等正確選擇推廣區域,科學制定推廣計劃,構建適合品種特點的推廣模式。本文從小麥品種的遺傳特性入手,對比分析鄭麥9023、矮抗58、鄭麥7698的特征,借鑒鄭麥9023、矮抗58的示范推廣經驗,對鄭麥7698的推廣工作進行總結和探討,構建了適合鄭麥7698的推廣模式。通過該模式的應用,促進了鄭麥7698在生產上快速推廣應用。據統計,2016年河南省年推廣面積86.7萬hm2,居第一位,全國累計推廣233.3萬hm2。
1.1 鄭麥9023 鄭麥9023是河南省農業科學院小麥研究所培育的優質強筋小麥品種,國內優質小麥品種的標志性品種。屬弱春性、強筋優質、早熟品種。幼苗半直立,分蘗力中等,春季生長迅速,株高82cm,株型緊湊直立,穗層整齊,落黃較好。穗紡錘型,長芒,白殼,硬質白粒,每667m2穗數40萬左右,穗粒數32粒,千粒重42g以上。抗條銹病、葉銹病、赤霉病、紋枯病、梭條花葉病,感白粉病。多年多點品質分析結果表明其為強筋優質小麥品種,適宜種植區域為豫、鄂、皖、蘇、陜等省份以及黃淮麥區南片和長江中下游麥區。其優點在于廣適、優質、高產、抗病和早熟,2004年獲得國家科技進步一等獎。目前生產應用已16年,累計種植面積1733萬hm2,當前種植面積66.7萬hm2左右,仍被農業部列為我國小麥生產的主導品種[2]。
1.2 矮抗58 矮抗58是河南科技學院小麥育種中心培育成的矮稈、高產、多抗、廣適小麥新品種,半冬性中熟品種,高抗倒伏;根系活力強,抗凍性強;耐高溫、耐雨水。子粒灌漿充分、飽滿度好;幼苗匍匐,冬季葉色淡綠,分蘗多,春季生長穩健,蘗多稈壯,葉色濃綠。株高70cm左右,穗紡錘型;白粒,子粒短卵型、半角質,平均每667m2穗數40.5萬穗,穗粒數32.4粒,千粒重43.9g,每667m2產量530~570kg,高抗條銹、白粉病、稈銹病,中感紋枯病,高感葉銹病、赤霉病。多年品質鑒定表明其為中筋品種,適合在河北、山東濟南以南,湖北襄樊,安徽懷遠以北的陜南、河南、安徽、江蘇、河北、山東、湖北等區域種植。優點是廣適、穩產、抗病和抗倒伏,2013年獲國家科技進步一等獎。矮抗58小麥新品種的育成和推廣,標志著我國小麥矮化育種取得了突破性的進展[3]。
1.3 鄭麥7698 鄭麥7698是河南省農業科學院小麥研究所培育的高產優質小麥新品種。半冬性品種,全生育期229d。苗相半直立,苗勢壯,冬季耐寒性好,分蘗力中等;株型稍緊湊,葉型直立,株高77cm左右,莖稈粗壯,抗倒伏能力強;成穗率中等,紡錘型穗,穗偏大、均勻,結實性好,長芒,白殼,穗粒數偏多,子粒角質,白粒,飽滿度好,黑胚率低。根系活力強,灌漿速度快,成熟落黃好,抗干熱風能力較好。產量三要素為:每667m2穗數40萬穗左右,穗粒數37粒,千粒重48g。中抗白粉病、條銹病、葉枯病,中感葉銹病、紋枯病。國家區試品質分析結果:蛋白質含量13.97%,濕面筋含量32.8%,容重798g/L,吸水率61.8%,形成時間6.5min,穩定時間7.9min,弱化度121F.U.,沉淀值60.0mL,硬度69HI,出粉率71.5%,達到優質強筋小麥品質標準,是以提高產量、改進品質、增加抗性為主要育種目標的高產抗病優質小麥新品種[4]。
相對于鄭麥9023和矮抗58,鄭麥7698表現出獨特的比較優勢。
2.1 產量潛力大 小麥品種產量潛力來源于2個方面:(1)穗器官的光合代謝對子粒的產量形成起著重要作用,充分利用品種穗葉對光能的高效利用,強化綠穗灌漿特性,提升穗粒重。(2)通過調節生長發育節律,改善群體穗葉空間結構,培育小葉、壯稈、大穗型新品種,實現小麥高生物產量。同時拉開穗層,使穗層由1層增至3層,提高單位面積容穗數[5]。
鄭麥7698在選育半冬性偏春類型和光周期反應敏感的發育類型基礎上,創制利于群體光透入和光截獲的蘗葉構型,改良單葉光合性能,提高后期耐強光高溫、干旱脅迫能力和同化物運轉能力,培育了鄭麥7698的高產性能,切合當前小麥高產條件。小麥產量性狀和一些生理生態指標得到改進,豐產潛力提高[6]。2011年6月3日和6月9日河南省科技廳組織專家對分別位于南陽市方城縣趙河鄉中封村和商丘市睢陽區路河鄉岳莊村的1hm2高產示范方進行機收實打測產驗收,單產分別達到11029.5kg/hm2和11340.0kg/hm2,屢創河南省強筋優質小麥產量新紀錄[4]。自2013年開始對鄭麥7698連續測產多在10500kg/hm2以上(表1)。

表1 河南省科技廳組織測產結果
2.2 抗逆抗病能力強 黃淮海冬麥區南片區域自然災害頻發,病害種類多、發生嚴重。2010年鄭麥7698在河南省商丘市進行示范推廣,商丘市晚霜凍害發生頻繁,其中2013年3月和4月河南省連續2次出現低溫天氣,全省小麥品種受害面積較大,鄭麥7698受害較輕,直至收獲,依舊獲得老百姓“大災之年不減產”的好評。小麥赤霉病在河南省不是主要病害,河南省育種家前期一直沒有把赤霉病作為主要的選育目標,鄭麥7698對赤霉病表現為不抗。2012年黃淮海冬麥南片麥區因濕度大赤霉病大爆發,田間白粉病、紋枯病和全蝕病發生嚴重,大部分品種受災嚴重,甚至出現絕收現象,鄭麥7698綜合抗病性表現突出,產量仍然維持在7500kg/hm2以上,深得農戶喜愛。
2.3 優質強筋特性 針對鄭麥7698品質相關性狀的基因組成,在F3起利用相應的生化標記、分子標記和微量測定技術進行了優質基因、沉降值、面筋指數和濕面筋含量的測定,F5起進行全面的加工品質理化分析。獲得了鄭麥7698的強筋優質特性(表2);實現了低黃色素含量基因Psy-A1b、低多酚氧化酶活性基因PPOA1b和PPO-D1a、高脂肪氧化酶活性基因TaLox-B1a的聚合,因而鄭麥7698面粉色澤白,面條白亮、久置褐化輕;鄭麥7698還具有高硬度基因Pinb-D1a,因而子粒角質化程度高,具有良好的外觀品質特性。2011年在農業部谷物品質監督檢驗測試中心(北京)組織的全國小麥質量鑒評會上,面條和面包評分分別達到86.6分和84.3分,被推薦為優質面條品種和優質面包品種。

表2 國家區試樣品品質分析結果
采用高肥(堿解氮83.2mg/kg、有效磷23.8mg/kg、速效鉀111.2mg/kg)和低肥(堿解氮52.4mg/kg、有效磷13.91mg/kg、速效鉀83.9mg/kg)處理,對鄭麥7698高代品系進行氮素吸收利用能力鑒定,獲得了具有氮素強吸收及利用能力的鄭麥7698決選品系,因此其子粒加工品質特性和外觀商品性在河南省不同地域的表現差異較小,表現出良好的穩定性。2011-2015年在河南省各地取樣116份開展鄭麥7698品質分析(表3),結果表明:鄭麥7698優質強筋特性隨區域的變化有較好的穩定性。

表3 2011-2015年鄭麥7698在河南各地116份樣品品質鑒定結果(河南省糧食飼料產品質量監督檢驗中心)
2.4 抗倒性能好 鄭麥9023和矮抗58的大面積示范推廣證明,在黃淮海冬麥區南片地區推廣的小麥品種,適當提高品種的種植密度,增加小麥的產量,抗倒伏能力是關鍵。鄭麥7698株高75cm左右,莖稈粗壯,彈性好,抗倒伏能力較強。2012年在河南省連續抵抗住2次大風,得到種糧大戶、家庭農場和種植合作社的一致認可。
目前為止,鄭麥9023以其早熟性、抗病性和廣適性在全國收獲面積一直名列前茅。受其弱春性的影響,鄭麥9023在河南省中北部地區已退出市場,大面積播種主要集中在河南省南部地區、湖北省和長江中下游地區。矮抗58自2005年通過國家審定以來,累計種植面積達1533萬hm2,生產上種植面積依然位居前列,然而隨著田間白粉病流行小種不斷變化,矮抗58的綜合抗病性有所下降,導致矮抗58生產面積受影響。鄭麥7698充分發揮品種抗病、高產和優質等自身優勢,比對2個品種的特征特性,結合鄭麥7698的自身優勢,建立了適合黃淮海小麥生產特點的“高產創建、借勢宣傳、企業運作、基地展示、質量支撐、規范化服務”的推廣模式,加大新品種的推廣力度,為黃淮海地區小麥產業發展提供支撐。
3.1 依據鄭麥7698春季兩極分化,無效分蘗少,葉片直立,縮小行距等特性建立高產創建示范方 2010年鄭麥7698進入河南省區域試驗生產試驗環節,項目組開始在河南省焦作孟州市城伯鎮岳師村和商丘市睢陽區馮橋鄉董莊村建立高產創建示范方,同年高產創建方1hm2機收實打測產,單產分別達到725.2kg/667m2和666.5kg/667m2,其中孟州市城伯鎮岳師村高產示范方創河南省優質強筋小麥高產紀錄。2011年6月3日和6月9日河南省科技廳組織專家對分別位于南陽市方城縣趙河鄉中封村和商丘市睢陽區路河鄉岳莊村的1hm2高產示范方進行機收實打測產驗收,單產分別達到735.2kg/667m2和756kg/667m2,屢創河南省強筋優質小麥產量新紀錄。鄭麥7698高產創建方栽培管理措施全部按照農戶田間生產的正常水平管理,取得高產紀錄高于農戶種植普通小麥產量水平,收獲的子粒商品特性更是獲得農戶的喜愛。經過連續4年的品質檢測,鄭麥7698品質均達到優質強筋小麥標準,2011年被農業部評為面包和面條雙料小麥。
3.2 利用鄭麥9023品牌推廣優勢,借勢宣傳 鄭麥7698是河南省農業科學院小麥研究所分子育種室繼鄭麥9023之后,經歷“十年磨劍”培育出的高產優質強筋國審小麥新品種。利用小麥品種鄭麥9023在河南省、湖北省、江蘇省、安徽省、陜西省等農戶的心目中占據一定地位的影響力度,展開鄭麥7698宣傳。2011年和2012年鄭麥7698分別通過河南省和國家審定,依據其高產創建紀錄和品質分析報告,在河南電視臺、河南省人民日報農村版、河南科技報等宣傳媒介刊登鄭麥7698的生長發育特性、產量表現、強筋品質等突出優點。針對河南省和黃淮海南片小麥生產現狀,重點宣傳鄭麥7698集高產和優質特性,突破了目前小麥品種高產不優質、優質不高產的瓶頸,漸漸轉變農戶由懷疑到相信最后認可。通過連續3年在河南省夏季種子交易會的宣傳,并借鄭麥9023之風,種子銷售企業對鄭麥7698產生了巨大興趣,以各種形式表達了對該品種的銷售意愿。
3.3 實施企業化運作,從田間到餐桌形成合力,加速品種的推廣 鄭麥7698的高產創建測產驗收和借勢鄭麥9023宣傳,2011年鄭麥7698開始授權河南省種業公司2012年進行銷售,拉開鄭麥7698示范推廣的序幕,反應空前高漲,授權企業最終達73家,形成鄭麥7698的銷售聯合體。2012年鄭麥7698銷售取得了意想不到的效果,聯合體鄭麥7698種子全部售罄。經過1年的授權和銷售,加上前期的宣傳工作,河南省種植農戶對鄭麥7698由初步認識到進一步加深,2012年開始下一年度授權,授權方式為分區域授權,結合河南省小麥生產的區域布局將鄭麥7698重點分為13個區,授權企業13家,同時要求所授權的13家為一級企業,每個一級企業必須授權2/3的所轄縣區為二級企業。二級授權企業和一級授權企業都有育種單位提供授權書,歸育種單位統一管理。按照育種單位的要求,所有授權企業根據自己上交的品種權費建立相應的繁種基地,按照繁種基地的面積多少可以預測下一年生產的鄭麥7698種子量,同時根據種子量的多少確定衡量授權企業的銷售實力。到年末統計每年的銷售總量,以此推測黃淮海區域鄭麥7698種植面積。
隨著國家政策對種植專業合作社和家庭種植農場的傾斜,土地會越來越集中,機械化程度會越來越高,種糧大戶對小麥品種的要求不斷提升。鄭麥7698是高產和優質雙料小麥品種,順應時代的需求,也是許多種植大戶的首選品種。種糧大戶所擔憂的是產后問題,如何解決小麥品種收獲之后糧食的銷量和價格。育種單位牽頭,聯合糧食收儲企業和面粉加工企業白象集團對種糧大戶的鄭麥7698進行收購,雙方各取所需,極大地推動了鄭麥7698的市場流通,加快了成果轉化速度。
3.4 協同企業建立示范基地 示范基地建設是公司品種種源質量的保證,也是對品種宣傳的平臺和窗口。鄭麥9023和矮抗58在示范推廣初期召開示范基地現場觀摩會大小40多場次,涉及區域包括河南省、湖北省和江蘇省20多個地區,參加現場觀摩會的種植戶和經銷商人數上萬人次,用示范基地的現場來展示小麥品種的純度和質量,不斷提升鄭麥9023和矮抗58在農戶中的認識度。依靠當地優勢,鄭麥7698授權企業在授權區域內建立種子繁育基地,河南省農業科學院小麥研究所提供鄭麥7698栽培技術服務。自2012年開始,授權企業建立示范基地累計2.13萬hm2,召開現場觀摩會32場,參會人員累計達8700人次。現場觀摩會地點分布在安徽利辛,河南周口、駐馬店、南陽、商丘、永城、濮陽、鶴壁、鄭州、開封等地區,參會代表包括政府機關、事業單位、銷售企業和個體、宣傳媒體等,宣傳范圍涉及河南省及黃淮海區域,極大地推動了鄭麥7698的示范和推廣。
3.5 以種子質量為支撐 一個品種能否大面積推廣,品種特征特性是基礎,種子質量是決定市場競爭力的關鍵因素。鄭麥9023和矮抗58能夠獲得成功推廣:一是品種好,二是種子質量高。按照國家質量標準小麥種子發芽率不低于85%,純度不低于99%即為合格,鄭麥9023和矮抗58的種子發芽率為90%以上,純度都在99%以上,保證一播全苗,苗壯苗勻。鄭麥7698借鑒2個品種的推廣,不斷提高市場競爭力和市場占有率,育種單位聯合授權企業每年的4月和5月對企業所建立的種子繁育基地進行質量檢測。督促企業采取措施提高種子質量:①確保授權企業建立自己的種子生產和繁育基地,繁育基地一定要連片成方,旱能澆、澇能排。②繁育基地的田間管理人員必須和負責人簽訂責任人負責制,具體包括:施肥、澆灌、除草、病蟲害防治、排雜和收獲,最終依據種子的數量多少和質量的好壞采取相應的獎懲措施。③種子收獲后直接入庫,中間不經過任何環節,避免種子混雜。入庫前對種子做純度檢測和發芽試驗,精選之后分批次進行種子發芽試驗。④提高種子的加工質量,引進國內外先進的小麥種子加工生產設備,改進和完善種子加工生產技術,提高種子的飽滿度和發芽率。
3.6 建立規范的科技服務方式 推廣示范品種,配套栽培技術是關鍵。鄭麥9023審定初期,針對其弱春性、早熟、優質等特性,向種植農戶推廣與之配套的播期延遲、前氮后移等關鍵技術,鄭麥9023面積連年攀升至國家第一。矮抗58也是如此。鄭麥7698具有高產、優質和綜合抗病性好的特點,生產應用前期,項目組針對品種特征特性集成了優質高產栽培技術規程。為了更好地服務生產,項目組組建鄭麥7698高產栽培技術服務小組,小組成員在小麥播種前期、分蘗期、拔節期、灌漿期等關鍵時期通過集中培訓、發放栽培技術規程、田間技術指導等多種形式向公司、合作社、種糧大戶和種植戶提供鄭麥7698的配套栽培技術。在宣傳品種和提供配套技術的同時,小組成員及時、周到地解決種植戶生產上遇到的各種難題,將科技人員服務三農和品種示范有機地結合在一起,建立了新形勢下的科技成果示范推廣服務形式。
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河南省農業科學院自主創新基金(2015ZZ04)
胡琳