如何科學(xué)應(yīng)用小麥高產(chǎn)高效育種技術(shù)及新品種培育方法的探究

摘要：小麥?zhǔn)且环N主要的糧食作物，小麥品質(zhì)與產(chǎn)量會(huì)直接決定市場(chǎng)供需的平衡性及糧食儲(chǔ)備安全。我國(guó)人口基數(shù)較為龐大，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，如今的氣候環(huán)境日益惡化，耕地資源越來(lái)越少。在這種發(fā)展背景下，如何滿足小麥的市場(chǎng)需求及糧食儲(chǔ)備需求成了當(dāng)前的重點(diǎn)問(wèn)題。為了提高小麥品質(zhì)與產(chǎn)量，就要不斷加大小麥高產(chǎn)高效育種技術(shù)的研究力度，掌握科學(xué)、有效的新品種培育方法，這樣才能不斷提高小麥的品質(zhì)、產(chǎn)量及經(jīng)濟(jì)效益。基于此，本文主要分析了小麥的高產(chǎn)高效育種技術(shù)及新品種的培育方法。關(guān)鍵詞：小麥；育種技術(shù)；新品種培育方法社會(huì)經(jīng)濟(jì)進(jìn)步推動(dòng)了生物技術(shù)的發(fā)展，近年來(lái)，我國(guó)對(duì)于遺傳學(xué)的研究力度越來(lái)越大，直接推動(dòng)了小麥育種技術(shù)的發(fā)展。目前，常用的小麥育種技術(shù)主要包括提純復(fù)壯技術(shù)、分子育種技術(shù)、親本組合等多種技術(shù)。這些技術(shù)都是小麥新品種培育工作的重要支撐力量，加快了小麥的育種進(jìn)程，提高了育種效率，讓小麥具備了更強(qiáng)的抵抗病蟲害的能力。在開展育種工作時(shí)，要注意避免盲目性與滯后性，提高小麥種植產(chǎn)業(yè)的規(guī)?；a(chǎn)業(yè)化、系統(tǒng)化水平，從而實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)高效的種植目標(biāo)。1小麥高產(chǎn)高效育種技術(shù)1.1提純復(fù)壯技術(shù)小麥提純復(fù)壯技術(shù)是目前常用的一種育種技術(shù)。該技術(shù)的育種要點(diǎn)如下：首先是三年三圃提純法。技術(shù)人員要充分利用單株作物進(jìn)行選擇、分系比較及混系繁殖。在應(yīng)用該方法時(shí)，技術(shù)人員必須要嚴(yán)格按照提純流程及相應(yīng)的要求開展育種工作，技術(shù)人員要逐一落實(shí)提純過(guò)程，規(guī)范的提純流程主要包括大田、精選單穗、穗行圃、去雜去劣、穗系圃、去雜去劣及原種圃。技術(shù)人員在育種時(shí)要做好每一個(gè)環(huán)節(jié)的提純工作，否則會(huì)影響最終的提純復(fù)壯效果。其次是兩年兩圃提純法。該方法與三年三圃的提純法相比去掉了分析比較，減少了去雜去劣、穗系圃這兩個(gè)提純環(huán)節(jié)。該方法與三年三圃提純法相比更加簡(jiǎn)單且容易操作。最后是穗選法和片選法。穗選法是指技術(shù)人員根據(jù)小麥的生長(zhǎng)特性與自身特征進(jìn)行選擇，要注意不能盲目選擇，要優(yōu)先選擇外形整齊劃一、抗病能力強(qiáng)的品種，盡量在小麥蠟熟期開展選種工作，選種量要根據(jù)實(shí)際的種植需求進(jìn)行確定。片選法與穗選法相比更加簡(jiǎn)單，更方便技術(shù)人員操作[1]。在小麥?zhǔn)斋@完畢后，根據(jù)選種標(biāo)準(zhǔn)留下優(yōu)質(zhì)的小麥種子，要提前制定選種標(biāo)準(zhǔn)，通過(guò)對(duì)種子進(jìn)行分類處理找到最適合種植的種子，要保證小麥種子的整齊度，將選擇好的小麥單獨(dú)進(jìn)行收割，之后進(jìn)行晾曬并脫粒處理，將其單獨(dú)儲(chǔ)存?zhèn)溆谩?.2分子育種技術(shù)分子育種技術(shù)也是一種常用的高產(chǎn)高效育種技術(shù)，該技術(shù)在育種工作中極為關(guān)鍵，該技術(shù)在實(shí)際的應(yīng)用過(guò)程中主要分為三種，包括分子標(biāo)記作為輔助、分子設(shè)計(jì)方式育種及分析后代選擇。首先是分子標(biāo)記作為輔助。利用該方法可以讓小麥的育種過(guò)程更具有創(chuàng)新性，能夠?qū)π←湹纳L(zhǎng)過(guò)程進(jìn)行優(yōu)化，給小麥種植創(chuàng)造適宜的生長(zhǎng)環(huán)境，該方法能夠?qū)⒎N子的DNA以不同序列方式呈現(xiàn)出來(lái)，技術(shù)人員可以根據(jù)個(gè)性化原則確定最終的育種目標(biāo)，能夠有效標(biāo)記與目標(biāo)性能及相關(guān)聯(lián)的分子。技術(shù)人員可以根據(jù)標(biāo)記情況對(duì)目標(biāo)基因做出相應(yīng)的判斷，確定最終的育種技術(shù)模式。其次是分子設(shè)計(jì)方式育種。在實(shí)際的育種過(guò)程中，利用該方法可以顯著提高小麥綜合育種水平。這一方法主要利用了整體生物信息學(xué)，這是開展育種工作的重要基礎(chǔ)條件。除此之外，還要充分結(jié)合小麥的實(shí)際生長(zhǎng)環(huán)境，設(shè)計(jì)出有效的后代選擇及發(fā)育方案，對(duì)親本選配方式進(jìn)行優(yōu)化，這樣可以獲得更加理想的育種效果。在開展育種工作時(shí)要充分利用生物學(xué)、遺傳學(xué)等相關(guān)領(lǐng)域的知識(shí)，這是開展小麥育種工作的重要理論依據(jù)。最后是分析后代選擇。該方法主要是對(duì)育種工作與相對(duì)應(yīng)的區(qū)域進(jìn)行研究，具有更強(qiáng)的綜合性特點(diǎn)，同時(shí)還可以對(duì)傳統(tǒng)的品種選育方法進(jìn)行改進(jìn)，在育種時(shí)首先要淘汰掉有明顯缺陷的種子，選擇完畢后要進(jìn)行脫離處理。當(dāng)該項(xiàng)工作結(jié)束后，要根據(jù)小麥種子的生產(chǎn)密度要求進(jìn)行F2代栽種，利用該方法來(lái)促進(jìn)種子的分離，并提高分離工作的有效性[2]。1.3雜交育種技術(shù)雜交育種技術(shù)是指對(duì)不同品種親本的小麥種子進(jìn)行雜交，通過(guò)基因重組、分離創(chuàng)造出全新的品種，在利用該技術(shù)培育種子時(shí)，要注意其中的關(guān)鍵是親本的選擇與組合。技術(shù)人員首先要確定育種目標(biāo)，根據(jù)目標(biāo)選擇性狀優(yōu)良的親本完成雜交工作。之后通過(guò)對(duì)雜交后代進(jìn)行觀察、測(cè)試，對(duì)新品種的產(chǎn)量、品質(zhì)、抗病蟲害性能等多個(gè)方面進(jìn)行評(píng)估，篩選出其中的優(yōu)良個(gè)體再次進(jìn)行繁殖、培育。在開展這一環(huán)節(jié)的工作時(shí)，必須要利用表型鑒定技術(shù)及遺傳分析手段，利用現(xiàn)代化的技術(shù)對(duì)小麥種子進(jìn)行篩選，確保能夠留下穩(wěn)定性與適應(yīng)能力更強(qiáng)的品種。二系法雜交育種技術(shù)是目前常用的一種方法，該方法主要是利用雄性不育系與配套恢復(fù)系的品種完成小麥品種的選育工作。該方法充分利用了雄性不育系的特性，讓雜交后代具備更明顯的雜交優(yōu)勢(shì)，提高了品種培育工作的效率，配套恢復(fù)系可以確保雜交后代能夠正常繁殖，該技術(shù)在多個(gè)地區(qū)有著廣泛應(yīng)用，培育出的小麥品種的產(chǎn)量與品質(zhì)都較為理想。2小麥新品種培育方法2.1科學(xué)培育高產(chǎn)品種在培育小麥新品種時(shí)，技術(shù)人民必須充分了解當(dāng)前的市場(chǎng)情況，了解更受消費(fèi)者喜愛的小麥品種，同時(shí)還要考慮到小麥的經(jīng)濟(jì)效益。通常情況下要優(yōu)先培育大穗品種，但是這類品種的成穗數(shù)量普遍較少，所以導(dǎo)致小麥的生產(chǎn)情況不夠理想，無(wú)法解決當(dāng)前小麥種植過(guò)程中存在的問(wèn)題。因此在培育小麥新品種時(shí)，必須要考慮種植地區(qū)的實(shí)際情況，包括土壤質(zhì)量、氣候條件等多種因素，在培育新品種時(shí)要重點(diǎn)考慮小麥穗數(shù)、穗粒數(shù)、小麥植株的高度、抗倒伏能力、抗病蟲害能力等多種因素，這是突破當(dāng)前小麥品種研發(fā)瓶頸的關(guān)鍵。要充分挖掘出小麥品種的生長(zhǎng)優(yōu)勢(shì)，滿足人們的生活需求，提高生活質(zhì)量，技術(shù)人員要樹立創(chuàng)新育種理念，根據(jù)市場(chǎng)變化隨時(shí)對(duì)小麥育種方案進(jìn)行調(diào)整，確立最符合當(dāng)下種植需求的小麥育種方向。在測(cè)試小麥新品種時(shí)，要對(duì)各種惡劣的自然條件進(jìn)行測(cè)試，包括強(qiáng)風(fēng)天氣環(huán)境中小麥植株的抗倒伏能力，天氣轉(zhuǎn)寒后小麥植株的抗凍害能力、抗逆性，要確保小麥品種具備更強(qiáng)的抵御病蟲害的能力，從而實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)高效的小麥種植目標(biāo)。技術(shù)人員必須要時(shí)刻牢記創(chuàng)新育種理念，在培育新品種的過(guò)程中不斷進(jìn)行創(chuàng)新[3]。2.2創(chuàng)新品種選育方法在小麥種植過(guò)程中，選品工作會(huì)直接影響小麥的單產(chǎn)量與總產(chǎn)值，因此要重視并做好小麥新品種的培育工作。將小麥的生長(zhǎng)情況與當(dāng)前的產(chǎn)業(yè)發(fā)展情況結(jié)合起來(lái)，找到制約小麥品質(zhì)與產(chǎn)量的技術(shù)因素，根據(jù)具體原因制定針對(duì)性的解決措施。技術(shù)人員必須要全面了解小麥的基因遺傳改良技術(shù)，學(xué)習(xí)先進(jìn)的小麥品種培育方法，切實(shí)提高小麥的單產(chǎn)量，要不斷優(yōu)化當(dāng)前的資源配置，對(duì)處理小麥品種培育工作過(guò)程中所涉及的組織與專業(yè)進(jìn)行協(xié)調(diào)，利用多種方式提高產(chǎn)業(yè)管理機(jī)制的科學(xué)性與合理性，給小麥高產(chǎn)高效品種培育工作提供強(qiáng)有力的技術(shù)支持。首先要關(guān)注小麥品種的產(chǎn)量。充分利用現(xiàn)代生物育種技術(shù)及高產(chǎn)高效育種技術(shù)，根據(jù)實(shí)際的品種培育情況建立小麥育種體系并不斷對(duì)該體系進(jìn)行完善，利用該體系解決當(dāng)前新品種培育中的薄弱環(huán)節(jié)，學(xué)習(xí)先進(jìn)的育種技術(shù)，解決當(dāng)前育種水平滯后的問(wèn)題，在培育高產(chǎn)小麥品種時(shí)要重點(diǎn)關(guān)注小麥品質(zhì)、抗病能力、抗逆性等要素。其次要關(guān)注小麥品種的質(zhì)量。為了培育出優(yōu)質(zhì)強(qiáng)筋的小麥品種，技術(shù)人員要積極引進(jìn)國(guó)內(nèi)外的優(yōu)質(zhì)品種資源，了解不同小麥品種的基因特性，豐富當(dāng)前的育種基因庫(kù)。要加大育種技術(shù)的研究力度，引進(jìn)專業(yè)的小麥新品種培育人才。再次要考慮到小麥品種的節(jié)水性能。高產(chǎn)高效的小麥品種具備較強(qiáng)的綜合種植優(yōu)勢(shì)，除了要具備較強(qiáng)的抗逆性、抗病蟲害能力之外，還要能夠大范圍推廣。這就要求小麥品種具備較強(qiáng)的環(huán)境適應(yīng)能力與水肥吸收能力。因此在培育小麥新品種時(shí)，要加大小麥抗旱、節(jié)水等能力的研究力度，培育出的小麥品種能夠適應(yīng)多種不同的生長(zhǎng)環(huán)境，降低客觀條件給小麥生長(zhǎng)帶來(lái)的影響。最后要考慮小麥品種的抗旱性能與發(fā)展?jié)摿?。?guó)內(nèi)農(nóng)業(yè)灌溉水量相對(duì)較大，在環(huán)境日益惡化、各類資源日益緊張的今天，必須要重點(diǎn)關(guān)注小麥的抗旱能力。除此之外，部分種植地區(qū)由于農(nóng)田水利設(shè)施設(shè)備建設(shè)工作沒(méi)有做到位，農(nóng)作物的灌溉需求無(wú)法得到滿足，因此在培育新品種時(shí)要考慮到該項(xiàng)要素，可以先挑選出多個(gè)親本材料，之后進(jìn)行組合，觀察不同組合所具備的種植優(yōu)勢(shì)，培育出綜合性能更強(qiáng)的品種，這是提高小麥種植效益的關(guān)鍵。2.3規(guī)范小麥產(chǎn)業(yè)管理工作在培育小麥新品種的過(guò)程中，還要關(guān)注創(chuàng)新栽培技術(shù)，不斷提高小麥產(chǎn)業(yè)管理的規(guī)范性與標(biāo)準(zhǔn)化。首先要根據(jù)不同種植地區(qū)的情況選擇優(yōu)質(zhì)的小麥品種。在選擇品種時(shí)，要考慮到當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件、土壤質(zhì)量、氣候條件、小麥的生產(chǎn)性能、發(fā)展?jié)摿?、抗倒伏性、抗病蟲害能力、抗逆性等因素。其次，要優(yōu)化小麥的栽培工作，提高育種工作的規(guī)范性。一些種植地塊長(zhǎng)時(shí)間種植作物，對(duì)土壤反復(fù)進(jìn)行翻耕，長(zhǎng)此以往容易導(dǎo)致土壤的根層變遷或土壤結(jié)構(gòu)發(fā)生變化。為了解決這一問(wèn)題，可以利用秸稈還田的方式進(jìn)行處理。如果小麥的前茬作物是玉米，那么要先使用機(jī)械設(shè)備對(duì)玉米秸稈進(jìn)行徹底粉碎，玉米秸稈的長(zhǎng)度一般不要超過(guò)5cm。玉米秸稈可以改善土壤質(zhì)量，提高土壤的肥沃程度。為了提高耕層結(jié)構(gòu)的合理性，要對(duì)耕地、松土等相關(guān)種植流程進(jìn)行優(yōu)化。為了滿足小麥植株的水分需求，種植人員可以利用水肥管理措施對(duì)該項(xiàng)工作進(jìn)行優(yōu)化，通過(guò)施加底肥、追肥等方式滿足小麥植株在不同生產(chǎn)階段對(duì)各類營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的需求，尤其是水資源供應(yīng)不足的地塊，這是提高小麥抗旱能力的關(guān)鍵，也是實(shí)現(xiàn)小麥高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)種植目標(biāo)的重要前提。2.4完善小麥生產(chǎn)功能區(qū)為了進(jìn)一步提高小麥的育種質(zhì)量，必須要建立小麥生產(chǎn)功能區(qū)，并不斷對(duì)其進(jìn)行完善。在育種過(guò)程中需要反復(fù)進(jìn)行試驗(yàn)，因此土壤質(zhì)量至關(guān)重要。要做好苗圃、麥田的管理工作，首先，要制定麥田核查制度，根據(jù)實(shí)際情況對(duì)該制度進(jìn)行調(diào)整、完善。要對(duì)小麥的實(shí)際產(chǎn)量及麥田的情況進(jìn)行分析，尤其是對(duì)產(chǎn)量較低的地塊要重點(diǎn)進(jìn)行分析。分析時(shí)要涉及該地塊的土壤質(zhì)量、小麥品種等多個(gè)因素，找到影響小麥產(chǎn)量的原因，并對(duì)其進(jìn)行改進(jìn)。其次，要對(duì)現(xiàn)有的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)進(jìn)行完善。在種植小麥的過(guò)程中，可能會(huì)需要使用較多的設(shè)施設(shè)備，包括灌溉設(shè)備、播種設(shè)備等。為了提高育種工作效率，要對(duì)當(dāng)前的基礎(chǔ)工程與設(shè)施設(shè)備進(jìn)行完善，全面提高小麥的灌溉效率與播種效率，能夠滿足小麥在不同生長(zhǎng)階段的水分需求。要提前整地，并對(duì)土壤進(jìn)行改良，提高土壤的品質(zhì)。土壤質(zhì)量在一定程度上影響小麥的產(chǎn)量與品質(zhì)，因此只有對(duì)外部土壤環(huán)境進(jìn)行改善才能充分了解小麥新品種的實(shí)際種植情況，充分發(fā)揮出新品種的高產(chǎn)優(yōu)勢(shì)。最后，要構(gòu)建小麥生產(chǎn)功能區(qū)，建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化農(nóng)田，對(duì)該功能區(qū)進(jìn)行科學(xué)規(guī)劃建設(shè)，推動(dòng)良種培育工作的發(fā)展[4]。2.5加速農(nóng)機(jī)與農(nóng)藝技術(shù)的融合為了提高農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化水平，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中通常會(huì)充分利用農(nóng)機(jī)設(shè)備，并將農(nóng)機(jī)設(shè)備與農(nóng)業(yè)技術(shù)進(jìn)行充分融合，讓小麥新品種培育工作能夠順利推進(jìn)。小麥的種植工作具有較強(qiáng)的復(fù)雜性，包括育種、耕地、播種、收割等一系列工作，工作量較為龐大，任何一個(gè)環(huán)節(jié)的工作出現(xiàn)問(wèn)題都會(huì)影響育種效果。小麥育種工作對(duì)時(shí)間有嚴(yán)格的要求，因此必須要充分利用現(xiàn)代化技術(shù)，使用機(jī)械設(shè)備輔助育種工作，從而提高育種各個(gè)環(huán)節(jié)的效率。要將農(nóng)機(jī)設(shè)備與農(nóng)用工藝充分結(jié)合起來(lái)，通過(guò)這兩者的交叉合作來(lái)提高育種工作的有效性。2.6深入分析育種試驗(yàn)為了能夠順利實(shí)現(xiàn)小麥高產(chǎn)高效育種目標(biāo)，技術(shù)人員要深入實(shí)地對(duì)育種試驗(yàn)情況進(jìn)行分析，這是提高育種成功率的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。通過(guò)深入實(shí)地進(jìn)行考察來(lái)了解新品種小麥的長(zhǎng)勢(shì)與生長(zhǎng)需求，及時(shí)發(fā)現(xiàn)育種工作中存在的問(wèn)題，在后續(xù)的育種工作中對(duì)其進(jìn)行改進(jìn)[5]。2.7提高相關(guān)人員的綜合素質(zhì)為了提高小麥高產(chǎn)高效育種水平，滿足現(xiàn)代化的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要求，要不斷提高技術(shù)人員的綜合素質(zhì)。小麥高產(chǎn)育種工作具有極強(qiáng)的復(fù)雜性與科學(xué)性，在研究過(guò)程中需要投入大量的時(shí)間、資金及人力成本。為了提高育種效率、節(jié)約育種成本，就必須要不斷提高育種人員的綜合素質(zhì)，包括理論知識(shí)與實(shí)際操作水平。選擇育種人才時(shí)要對(duì)所有報(bào)名人員的專業(yè)能力進(jìn)行全方位考核，確保每一位技術(shù)人員的專業(yè)能力都符合小麥新品種培育工作的要求。要積極引進(jìn)國(guó)內(nèi)外的優(yōu)秀人才，為了降低人員的流動(dòng)性