以下文章来源于南北学苑 ,作者张华生
多年来,每年冬春,全国800多家科研院所、高校及企业约7000名农业专家带着水稻、玉米、棉花等夏季作物,来到海南的三亚、陵水、乐东一带进行繁育,加速育种过程,缩短育种年限。又到了南繁季节,南繁最适合的时间是每年的10月份到第二年3月份,这段时间的温度不太高、病虫害较少,易于田间管理。近年来,有些育种单位(个人)为了加快品种选育的进程在海南种植两季。最早在海南种植的时间可以提前到9月初,最晚收获的时间可以推迟到6月初。在最适合时间段以外种植玉米难度将加大,例如高温高湿、病虫害(尤其虫害)多等等,这也大大增加了管理成本和难度,可这仍无法阻止人们南繁加代的热情。
第一,做南繁计划难,可以说做好南繁计划是非常关键的。记得每年南繁前我们中心(现在是玉米所)主任在南繁前都要开个会,每次都会强调“三个精心”,即“精心计划,精心组织,精心实施”,只有充分了解自己手头上的材料并精心计划才能高效、省时省力省钱的完成育种工作。
一般在北方9月份品种考察时就开始为南繁做准备了,考察时在上一年度组配的组合的表现牵动着育种人员的心:到底它们的表现怎么样?哪些组合多点突出表现是我们关注的焦点?每年的考察肯定都会有失望和惊喜,同时,我们要根据我们所配组合的类型的表现指导我们下一步的育种,这个(类)组合不行,在当时组配时还对它(们)给予厚望,但这时就要果断放弃类似这样的组合;但有时也有惊喜:这个(类)组合不错,以后这样的组合就可以继续并加量多组配些。
可是,要在成千上万的组合中筛选出几个几十个好的组合是要费一番功夫的,当然,前提是我们成千上万个组合里真正有好的组合,最终还要根据我们的田间考察打分、测产数据以及材料本身性状的表现等筛选出我们符合我们要求的大组合、复配组合来。
每年南繁前我们都会得到很多的信息,有一手信息:通过对自己育种材料、组合的观察分析得到的信息,也许是某个选系群体感觉很好且配出的组合表现也不错,也许是具体某个材料的一般、特殊配合力都很高,当然也有不好的信息。也有二手信息:通过与其他同行的交流会得到的信息,我们就需要对这些信息进行整理、分析、判断,形成自己的理解并结合自己的现有材料做出计划、调整等。
第二,授粉难,可以说南繁最辛苦的阶段就是授粉,每天的体力劳动也是最大的,在授粉高峰阶段,每天从开始授粉到中午简单吃饭,有时在吃完饭后直接下地,因为南繁的工作量都是非常大的,每天下午如果“按时”上班的话,就会少完成很多的工作,这样有些计划可能就会打折扣或不能完成,因为有可能到后来父本就会没有花粉,母本的花丝失去活力了等等,就像战场上的战士没有了子弹一样!高峰期下午工作到6、7点钟是很正常的。
而这时的脑力劳动也是很大的,每天都需要思考先做哪些后做哪些?还会根据田间的实际情况对原来的计划进行修改。只要授粉不结束那根紧张的神经就一直不会放松,有时即便是吃完晚饭还会准备第二天的授粉计划。授粉结束时看着一个个完成授粉的纸袋感叹当时是怎么挺过来的呢?为了完成南繁计划大家都会想各种各样的办法,当然也没有怨言!
第三是“出好品种难”,南繁的目的应该有:
一、试验种子(大组合种子)的准备,把来年将要参加国家、各省以及联合体试验的品种的种子的配制。
二、育种材料的加代,即把不稳定的中间材料自交以趋于稳定。
三、杂交组合的组配,把一些未曾测定配合力的材料根据杂优模式进行杂交测配。参加国家等各种试验的品种要面对全国许多单位的竞争,要想脱颖而出竞争也是很激烈的,现在国家、各省有很多的联合体,大公司也有自己的绿色通道,想要审定品种并不难了,但要成为经得住市场考验后出名的品种同样也是很难的;在配制的成千上万个初级组合中鉴定出好的组合也是困难的,但每年我们都会把收获的种子精挑细选,尤其参加试验的种子更是如此,99%以上的劳动(组合)可能都是无用功,我们就是要想方设法把那1%以下的组合找到,并与全国的育种单位(公司)的品种比拼,最终胜出的即是“出品种”。
当然,南繁还有其它的困难,例如:有时出苗不好,玉米受到药害的风险,配制组合或隔离区制种时父母本花期的不遇,近几年收获时好多材料遇到锈病灌浆不好,晾晒遇到连续阴雨天气……。海南是国家蔬菜种植基地,各种蔬菜又是很多病虫害的寄主植物,玉米生长季也是多种蔬菜的收获季,玉米种在菜地旁无疑会增加被侵染的可能。即便南繁有这么多的困难依然无法阻止全国成千上万人南繁的热情,就是因为他们对于玉米科研育种的爱好,不断失望又不断希望,南繁已然成为一种习惯。
育种是一个持续、长期、材料积累的工作,如何能提高选育好品种的几率、降低难度,基础材料的选择以及材料间的杂交组材是关键,市场上推广的好的杂交种的亲本,自己现有的已组配出品种的亲本或正在参加试验的优秀组合的亲本,这些应该是基础材料选择的重点。可以根据品种区域、亲本类群进行适当分类,对所有材料本身及与其它类群材料间的配合力要有一定的了解,根据“同群优系聚合”原则进行基础材料的组建。当然,不同类群的材料如果都与同一类群或同一材料有配合力也可以进行组材(例如,黄改与改良Reid都与X系有配合力,黄改与改良Reid就可以组材选系后与X系测配)。组材时一定要目标明确、思路清晰,组材的同时要选好测验种,测验种的选择是育种成功的另一个关键。
在筛选出的优良材料(有配合力是主要的)中,广泛测配找出与之配合力更高的材料,可以是自己已有的与之有杂种优势的常规自交系,也可以是新筛选的自交系,这样测配的组合成功的概率会更大一些。在使用这些材料的过程中逐步有了新的全面的认识可以进行再聚合,继续改良使之更好,这样就会形成对自交系的持续改良。
南繁起步于20世纪50年代末。当时,中国玉米杂交育种奠基人之一、农业教育家和作物育种家吴绍骙提出进行异地培育的建议,南繁应运而生。此后,来自辽宁、湖南、山东、河南、四川等地科研人员开始了南繁的探索和实践。南繁,这场没有终点的接力赛开始了。60多年来,一代代南繁人用青春、智慧、汗水繁育出优良种子,为“中国饭碗”铸造最坚实底座,为中国用不足世界10%的耕地养活世界近20%人口的奇迹夯实根基。