玉米超高产育种理论与实践浅析
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摘 要：玉米是重要的食用、饲用两用型粮食作物，无论是面积还是产量，已经成为我国第一大作物。近年来随着饲料加工业和生物质能源加工业的迅速发展，市场上对于玉米的需求量越来越高，然而我国耕地面积逐年减少，如何提高玉米的产量和质量成为当前我国面临的重大课题之一，因此在有限的耕地面积上收获提高玉米的产量和质量是解决当前问题的根本举措，本文旨在通过玉米育种理论的发展和多年的育种经验对于玉米超高产育种与实践进行简要探析。
关键词：玉米；超高产；育种
中图分类号：S513 文献标识码：A DOI：10.11974/nyyjs.20160733004
引言
超高产育种是现代农业的一个发展趋势，越来越受到育种专家，政府和生产部门的重视，当前我国的玉米单产已经处于一个较高的发展水平，目前，我国玉米每667m2产约为450kg左右，但与美国每667m2产560kg左右相比，还有很大差距，难以满足市场需求，因此我国通过玉米超高产育种方法来提高玉米产量和质量仍然是当前我国农业发展的重要发展方向之一。
1 玉米超高产育种理论
超高产玉米的主要特性兼具高产、优质、抗病、抗倒伏、适应性强等的优点[1]。玉米超高产育种理论包括超高产育种的特殊性和超高产育种的目标及育种方法的整个理论体系。玉米的超高产育种要确定合理、科学的育种指标。超高产育种的育种指标要综合考虑生产需要、地域性质、阶段性质、气候、品种基础等各种因素。超高产育种要具有一个量的指标，超高产育种量的指标是指导农业科学家的一个工作合理指向，只有科学的量的指标指导育种的实践，才能使得玉米超高产育种目标的实现。
1.1 特殊性
玉米作为我国的重要农作物之一，直接关系到我国粮食来源和食品安全，它本身与其他农作物相比有其自身的特殊性。玉米是雌雄同株异花作物，雄花着生于顶端，雌花着生于叶腋。玉米作物育种可以分为自交和杂交2种方式。玉米自交和杂交过程使得玉米育种具有很强的特殊性。玉米超高产育种的特殊性从育种周期长、育种规模宏大和育种程序复杂3个方面加以说明。
1.1.1 玉米超高产育种周期长
玉米实现超高产育种需要很长的周期，玉米育种自从自交分离后，要使众多杂合的基因位点，经过自交分离和筛选获得有利基因位点基本纯合的自交系，这个育种过程通常需要6～8代。而鉴定或是准确掌握一种玉米杂交育种的生产性能则一般需要3～4a。
1.1.2 玉米超高产育种规模宏大
任何一个成功的玉米育种家都需要经历从大量原始材料和种质库中选育出自交系，和多年多点的杂交组合试验过程。育种家要针对具体的玉米生长环境、种植技术、管理方法和投入产出效益等因素建立一个科学完善的玉米育种技术路线，经过多年多代选育，使亲本种子纯度纯合，只有保证亲本纯合才能生产高产量和高质量的玉米[3]，进而降低生产成本，提高经济效益和生产效率。
1.1.3 超高产育种程序复杂
优良的玉米育种杂交成功后，就需要形成商品种子生产体系，使研究成果迅速转化为生产力，投入农业生产时玉米育种之后所需要解决的问题。只有将超高产育种的育种成果投入市场，育种家的工作才更有价值。在进行市场投入生产时要考虑生产技术、生产基地、生产效益和经营管理等方面，根据实际情况进行育种过程的市场化发展，提高我国的玉米产量和质量。
1.2 超高产育种的目标
玉米超高产是以实现玉米高产量和高质量为最终目标，这也是玉米育种专家一直努力的方向，但是育种过程受到技术、环境、管理等一系列的因素影响，这就要求玉米育种家综合考虑各种影响因素，培育出优质高产的玉米种子[4]。玉米产量和质量的稳定性也是超高产育种的努力方向。玉米的抗倒性、抗病虫害、抗寒性等一系列对外界环境的反映都直接或间接的影响玉米的产量。因此在育种过程中要提高玉米生长过程中的稳定性。
1.3 育种方法
玉米育种方法是多种多样的，用何种方式进行育种，以实现超高产、低成本的目标是玉米育种家一直思索的问题。自交的育种方法中最常用的是二环系育种方法。二环系育种方法是将大量的单交种等作为原始材料，具有育种方法简单，灵活、效果好、操作方便、效果好等优点。育种专家按照自己的需要组配较多单交种作为原始材料，不断丰富遗传基础，增加遗传变异的多样性[5]。从育种过程来说，二环系育种是在长期过程进行的一轮优良生长基因的选择。另外一种就是回交育种法，回交育种法，随着技术的不断成熟广为欢迎，它能够改变并优化作物自交系的结构，不受父本母本的限制。环选育法、二环系育种法和回交育种法，共同形成了育种的方法体系。
2 玉米超高产育种实践
我国农业科学家一直在致力于遵照玉米超高产育种方法，从1988―2008年间，经过无数次的尝试，先后培育出10多种育种农作物型号，这期间，科学家总结出了一些宝贵经验，经过无数次的实践形成了一套科学完善的育种经验供新一代参考。
“六五”和“七五”期间，我国广泛提倡一环系，此时，原始材料已经是群体，针对原始群体，科学家采用单交、互交、圆交等各种形式相互混合交配，在第一阶段的育种过程中，原始种子在生长过程中可能会出现叶子长斑的现象，作物感染细菌无法健康正常生长，在第四代的育种过程中就可以挑选出生长健康的、果实饱满的玉米，将混合群体进行各自分别授粉。对于自交系的选择育种需要在众多植株中，最后应选择优良的植株进行自交系育种。
“六五”、“七五”后，我国高度重视科学种植和新型种植技术的开发，玉米超高产育种技术在近几年得到较快发展，近几年间，我国借鉴国外先进的培育成功事例的基础上进行自我创新，已经培育了一系列优良的育种技术和改良的优良群体基因。超高产品种的选育是我国高度重视农业发展的成果也是广大农业科学家夜以继日努力的成果。
3 超高产育种栽培技术
优化超高产玉米栽培技术是为了为培养超高产玉米种子提供更好的技术支持。栽培学家针对不同生长密度的玉米植株在不同条件下进行试验，分析总结出不同环境对于植株生长的影响。栽培学家采用控制变量法进行研究，在其他条件相同的条件下，不同植株密度对作物的生长的影响，其次不考虑植株密度，在不同栽培技术条件下对于植株产量波动的影响。经过多次试验可知植株密度在一定程度上越大，玉米产量越高，但是超过一定限度将导致产量的下降。除了栽培密度研究外，集约化栽培技术已经成为当前规模生产下急需解决的问题，已经引起很多栽培学家们巨大兴趣，并积极开展了大量实践研究。
4 结束语
作物超高产育种研究越来越受到许多国家的重视，探索农作物的超高产育种技术已成为当今世界各国农业发展的大势所趋，当前我国面临着粮食生产的重大压力之下，广泛推广玉米超高产育种技术具有重要意义，可以在一定程度上减轻我国面临的粮食不足的问题，保障粮食安全为我国经济的发展奠定坚实的基础。
参考文献
[1]王世艳.玉米超高产育种理论及优化栽培技术探究[J].农业研究，2015（12）：27-25.
[2]孔令志.玉米超高产育种的理论与实践浅析[J].活力，2013（02）：44-46.
[3]康忠宝.玉米超高产育种理论与实践及优化栽培技术研究[J].农机使用与维修，2013（07）：46-49.
[4]杨虎.20世纪中国玉米种业发展研究[D].南京农业大学，2011（07）：124-126.
[5]王秀香，韩彦辉，张春兰，等.作物超高产雨中的理论与实践[J].内蒙古民族大学学报（自然科学版），2010（10）：120-125.
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