我們談小麥育種思路就必須涉及小麥高產(chǎn)途徑,脫離了小麥高產(chǎn)途徑而光談小麥育種思路就會(huì)顯得既不實(shí)際又不實(shí)在,甚至有很空的感覺,沒有實(shí)際意義。
在近些年小麥生產(chǎn)上,隨著一批批小麥新品種的不斷誕生和更替,小麥單產(chǎn)也在迅速的增加著,較大面積小麥單產(chǎn)突破650公斤已經(jīng)有了實(shí)現(xiàn)。較好年份、較好地塊,較好品種皆同在時(shí),小麥產(chǎn)量超過750公斤或接近800公斤也都有了“大概”。這些“高”和“超 高”的小麥產(chǎn)量水平已經(jīng)實(shí)現(xiàn)或超過了較早年間一些小麥業(yè)內(nèi)人士依據(jù)自然界的水、氣、光、熱等條件被充分利用后對(duì)小麥極限單產(chǎn)的估算。
“高產(chǎn)更高產(chǎn)”、“高產(chǎn)再高產(chǎn)”是小麥栽培和小麥育種人永遠(yuǎn)追求的目標(biāo)。小麥的單產(chǎn)水平,到現(xiàn)在為止,我們還沒聽說有誰把它限制在某一個(gè)層面。因?yàn)樾←湲a(chǎn)量連續(xù)幾十年成倍數(shù)的增加,使得人們真的很難就現(xiàn)有基礎(chǔ)上將它的極限給予準(zhǔn)確的“定位”。這樣我們就可以認(rèn)為,只要今后小麥的極限單產(chǎn)沒有被“定位”,就說明還有增長的潛力和空間,就能夠讓我們找到實(shí)現(xiàn)小麥“高產(chǎn)更高產(chǎn)”、“高產(chǎn)再高產(chǎn)”的育種或栽培途徑。
看似簡單的“高產(chǎn)途徑”四個(gè)字兒,實(shí)際應(yīng)用中的確不是很簡單的,每畝750公斤,800公斤,甚至是更高更高時(shí),靠什么去實(shí)現(xiàn)呢?在沒有誰事先有“先知先覺”能耐之前,還是大家圍著僅“三個(gè)因素”來設(shè)計(jì),或者說是“賭”的。提到“賭”,很多人會(huì)有反感,認(rèn)為這跟“賭”沒有關(guān)系!其實(shí),只要我們細(xì)致的想一想,就會(huì)承認(rèn)這個(gè)“賭”,至少是承認(rèn)有“賭”的成分。因?yàn)檎l也沒有把握說“怎么著兒”就行。既然承認(rèn)了“賭”或是有“賭”的成分了,我們就要看誰“賭”得準(zhǔn)、“賭”得對(duì)。對(duì),就是看誰設(shè)計(jì)的高產(chǎn)途徑會(huì)與將來小麥高產(chǎn)構(gòu)成因素相一致,或接近;看誰有可能通過這個(gè)“高產(chǎn)途徑”實(shí)現(xiàn)小麥品種和小麥生產(chǎn)的“高產(chǎn)更高產(chǎn)”、“高產(chǎn)再高產(chǎn)”的階段性目標(biāo)。相反,如果我們“賭”錯(cuò)了,我們的設(shè)計(jì)就會(huì)偏離正確的實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)的途徑,那樣兒成功的機(jī)會(huì)就會(huì)遠(yuǎn)我們而去,即使是我們的付出再多、設(shè)計(jì)的再好,也會(huì)白搭。
那么,我們?cè)趺床拍軌虬?ldquo;高產(chǎn)途徑”“賭”對(duì)呢?
這的確是一件很難的事兒,它要比我們小麥育種中的搜集親本、配制組合、選育單株要難的多。小麥產(chǎn)量構(gòu)成因素簡單,就這畝穗數(shù)、穗粒數(shù)、千粒重三個(gè)數(shù),無論什么樣兒的產(chǎn)量水平,都是靠這三個(gè)數(shù)值的乘來乘去而實(shí)現(xiàn)的。我們回看了一些較早前小麥品種產(chǎn)量因素目標(biāo) 設(shè)計(jì)的乘數(shù),有4、4、3,4、3、4,或3、4、4,等,它們是依據(jù)不同生態(tài)區(qū)域和同一個(gè)生態(tài)區(qū)域的不同肥料水平地塊和不同類型的品種而設(shè)定的。為了更準(zhǔn)確起見,人們還動(dòng)用了小數(shù)點(diǎn),譬如像3.5、4.5之類??催@些“因素”數(shù)據(jù)我們也發(fā)現(xiàn),前人有些過于的保守或出于材料的“不湊手”,他們沒有敢用“5”!譬如今天我們看見的每畝50萬穗,或50克的千粒重等。從我們今天現(xiàn)實(shí)小麥產(chǎn)量已經(jīng)實(shí)現(xiàn)的“因素”數(shù)據(jù)看,品種或材料在一些方面已經(jīng)有了“突破”,產(chǎn)量因素中,涉及到了這個(gè)前人沒敢用的“5”。
小麥高產(chǎn)育種或高產(chǎn)栽培的途徑的確不是靠我們自己在家里沒事兒時(shí)拿來幾個(gè)數(shù)來回瞎乘的,如果這樣兒的話,我們每畝2000公斤的產(chǎn)量也早就實(shí)現(xiàn)了。雖然就這“三個(gè)數(shù)”,但在實(shí)際生產(chǎn)中它們卻表現(xiàn)著相互影響、和相互“毫不客氣”制約的,我們只有找到留有“空間”的某一相,才為我們的“出手”或“促”留下了可能。而小麥育種人和小麥栽培家的任務(wù)就是使“三個(gè)數(shù)”能夠在一個(gè)“定量”范圍內(nèi)達(dá)成“和諧”,最終實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)。
早在上個(gè)世紀(jì)的八十年代初,國內(nèi)就已經(jīng)有不少人在搞小麥育種中的大穗大粒育種了,這種育種途徑的目標(biāo)就是為了從那“三個(gè)數(shù)”中打開一個(gè)可以突破的“口”。距我們最近的就有已故中國農(nóng)科院的丁壽康先生和我們農(nóng)大小麥組已故唐伯讓先生,他們的代表“作”是“丁大粒”和“唐大粒”類的品種或材料。那時(shí),做為農(nóng)作物栽培專家、并冠有我國“噸糧田”之父的王樹安教授也特別關(guān)注小麥育種中的大穗大粒高產(chǎn)育種途徑,期望以此讓小麥單產(chǎn)所突破?,F(xiàn)在看,這種途徑?jīng)]有什么不對(duì),但做為當(dāng)時(shí)育種條件下的這個(gè)“賭”,還是顯得有些超前和欠缺。就我個(gè)人認(rèn)為,當(dāng)時(shí)的小麥品種和小麥生產(chǎn)條件還沒有像現(xiàn)在這么高和這么好;小麥育種資源也還不是很豐富,應(yīng)該說還停留在缺這少那的時(shí)段。比方說,當(dāng)時(shí)的幾個(gè)有名的大穗大粒品種(系),也可以叫做育種材料還是那些莖稈較高,長穗、尖穗的類型,這樣兒的類型一旦到了群體種植時(shí)就會(huì)表現(xiàn)穗粒數(shù)的嚴(yán)重降低,禿尖、碼稀,使得大穗變小穗,最終的產(chǎn)量不僅沒有大幅度的提高,反而降低了不少。如果說那時(shí)我們這些前人在“賭”的話,應(yīng)該說他們“賭”輸了!有些人一生的幾十年也就此“搭”進(jìn)去了。我們今天要為他們惋惜的同時(shí),更要感謝他們的“賭”輸和付出,是他們的這種探索理念被留了下來,在給我們后人留下“警 示”的同時(shí),更多是給我們新的“啟迪”和在他們探索基礎(chǔ)上的更新應(yīng)用。
記得幾年前,在我搞小麥冬季溫室加代時(shí),倪中福老師去溫室看濟(jì)麥22F1組合在溫室中的表現(xiàn)時(shí),我們討論過濟(jì)麥22高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)理由。當(dāng)時(shí)我們給濟(jì)麥22穗部特征表現(xiàn)下了一個(gè)定義,叫做“完整穗”。我們認(rèn)為,是濟(jì)麥22的完整穗支撐了它在不同的生產(chǎn)應(yīng)用過程中能夠保持穗粒數(shù)的穩(wěn)定,表現(xiàn)不禿尖、少缺位。也只有育種材料或品種有這樣的表現(xiàn)時(shí),我們所設(shè)計(jì)的某一個(gè)因素?cái)?shù)據(jù)的提高才有可能,最終實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)更高產(chǎn)才有保證。前一段時(shí)間,王志敏教授也同樣闡明過要穩(wěn)定穗粒數(shù)提高千粒重的觀點(diǎn),我認(rèn)為這是“英雄所見略同”了!也就是說,我們不論是通過育種還是栽培,提高現(xiàn)有的單位面積穗數(shù)不難了,但當(dāng)單位面積穗數(shù)達(dá)到了“一定”量以后,保持穗粒數(shù)的穩(wěn)定成為了關(guān)鍵,這就需要有相關(guān)的正向支撐,就像是“完整穗型”等。
相對(duì)來說,千粒重比穗數(shù)和穗粒數(shù)要容易掌握一些。容易的理由是千粒重的變化受環(huán)境因素影響明顯,與另外兩個(gè)產(chǎn)量因素的“矛盾”或競爭不明顯,這樣只要是品種或材料有一定的粒重“潛力”,并對(duì)環(huán)境條件要求不過分“嚴(yán)格”時(shí),千粒重的提高還是讓人有信心的。從近些年我國小麥產(chǎn)量有較大幅度提高的相關(guān)因素看,千粒重是這樣。
再看現(xiàn)在一些高產(chǎn)小麥品種的千粒重看,大都已經(jīng)都在45克上下,且存有繼續(xù)提高的空間。據(jù)我推斷,千粒重再度提高的潛力還很大。就拿農(nóng)大5181產(chǎn)量因素?cái)?shù)據(jù)來說,其較高的穗粒數(shù)已經(jīng)達(dá)到了每穗37粒,這在北部冬麥區(qū)的小麥品種中是屬于很高的;此時(shí)的千粒重是47.2克,也同樣較高。在千粒重?cái)?shù)據(jù)一欄我們還看到,農(nóng)大5181在某一個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)上千粒重竟然高達(dá)55.3克……說明,一些品種或材料千粒重潛力還是挺高的,當(dāng)環(huán)境條件適合時(shí),它們就會(huì)發(fā)揮,而我們就是給它們制造“發(fā)揮”的條件。當(dāng)一個(gè)品種或材料在群體下有了這樣的千粒重?cái)?shù)據(jù)時(shí),我們就不用過多費(fèi)心的去設(shè)置較高千粒重指標(biāo)來源了,同時(shí)它也的確再說明千粒重的提高與其它兩因素?zé)o關(guān)或關(guān)系不大。
這樣,育種或栽培上高產(chǎn)更高產(chǎn)品種的千粒重到底設(shè)置多少為宜呢?
說到這里,我們還要回到品種屬于那種類型上來說,不可一概而論。我們知道,即使都是高產(chǎn)類型,也會(huì)依據(jù)品種的特性表現(xiàn)將它們分成穗數(shù)型、穗重型和二者兼顧型三種。
在這三種中,我個(gè)人認(rèn)為:
①穗數(shù)型在過去的品種類型中起到的作用明顯。也就是說,品種只要多穗或成穗較多產(chǎn)量就不會(huì)太低,但這種類型穗子較小、千粒重較低,單穗重當(dāng)然也就較低了,一般單穗重是在0.8~1.2克這樣的范圍,高產(chǎn)潛力不大,應(yīng)該屬于“過去”類型。
②穗重型應(yīng)該屬于將來類型。也就是我們很多人追求過的大穗大粒類型。這種類型單位面積穗數(shù)不多,35萬以下為多數(shù),但單穗重較高,既有較高的(每穗40粒以上)穗粒數(shù),又有較高(50克以上)千粒重,單穗重在2克以上……這樣的類型將是方向、是往后較長時(shí)期的方向。
③二者兼顧型我認(rèn)為是我們近期最為適宜的類型。這種類型穗數(shù)不過分的多,一般在40~45萬為宜,穗粒數(shù)應(yīng)該保持在32~36粒之間,千粒重43~46克之間,單穗重在1.5克左右或以上。這種類型,看著群體不大,但實(shí)在、節(jié)能和安全。有必要說明的是,這種類型需要有較好的株葉型來支撐,而具備較好株葉型材料或品種的千粒重都不會(huì)過高,我估摸46克就已經(jīng)是極限了。
“高產(chǎn)更高產(chǎn)”、“高產(chǎn)再高產(chǎn)”是小麥栽培和小麥育種人永遠(yuǎn)追求的目標(biāo)。實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo),就是要盡力解決或平衡“三個(gè)數(shù)”達(dá)到或接近“極值”后的競爭矛盾,使得每一個(gè)產(chǎn)量因素都能夠在共同群體下發(fā)揮最大潛能和作用。
(作者:麥S,原名宋印明,中國種業(yè)商務(wù)網(wǎng)特約撰稿人)