抗旱小麦新品种晋麦91号选育研究

晋麦91号是山西省农业科学院小麦研究所和中国科学院遗传与发育生物学研究所农业资源研究中心共同育成的抗旱高产小麦新品种。该品种具有产量高、稳产性好、抗逆性强、适应性广等特点。2010—2011年在山西省南部旱地区试中,平均产量3 048.0 kg/hm2,比对照晋麦47号增产7.9%;2011年在山西省南部旱地生产试验中,产量达3 180.0 kg/hm2,比对照增产8.8%。该品种2011年12月通过山西省品种审定委员会审定,适合山西省南部麦区旱地大面积推广种植。     

外源脱落酸和冠菌素对小麦籽粒萌芽的影响

[目的]通过研究外源脱落酸(ABA)和冠菌素(COR)对小麦籽粒萌芽的影响,探索COR用于防治小麦收获期穗发芽的可行性。[方法]以易穗发芽的白皮小麦品种济麦22和抗穗发芽的红皮小麦品种扬麦16为材料,以不同浓度ABA和COR处理两品种小麦籽粒后进行萌芽,测定萌芽率、芽长以及萌芽过程中的α-淀粉酶活性。[结果]38μmol/L以上浓度的ABA处理和0.05μmol/L以上浓度的COR处理均对两品种籽粒的萌发及芽的生长表现出显著的抑制作用,且COR抑制小麦种子萌发的生物活性约为ABA的200～1 500倍;浓度高于76μmol/L的ABA和0.05μmol/L的COR对两品种小麦籽粒萌发过程中的α-淀粉酶活性有抑制作用,且浓度越高抑制程度越大。[结论]ABA和COR可能通过抑制α-淀粉酶活性来抑制小麦籽粒的萌发和芽的生长;同浓度同一抑制剂处理下,白皮的济麦22萌芽及α-淀粉酶活性受抑制的程度显著高于扬麦16。该研究为COR用作控制大田小麦收获期穗发芽的可行性提供理论依据。     

黄淮旱地冬小麦农艺性状与生育期气象因子的时空分布特征及互作关系

【目的】研究黄淮旱地冬小麦农艺性状与生育期降水的时空分布特征与互作关系,为气候变化下黄淮旱地小麦品种改良提供理论依据。【方法】利用2010—2017年国家黄淮冬小麦区域试验对照品种在不同区域试验点的农艺性状与降水资料,结合地理时空分布与数理统计方法,分析黄淮旱地冬小麦农艺性状和出苗-成熟期总降水的关系。【结果】空间分布上,黄淮旱地小麦实际单位面积产量、千粒重呈现由西部旱薄地向东部旱肥地增加的趋势。西部旱薄地的株高相对较高,中东部旱肥地的株高相对较低。中东部以北的黄淮旱地不同生育阶段的总降水普遍较低,中东部以南的黄淮旱地不同生育阶段的总降水相对较高。时间变化上,河南、山西和陕西的中西部旱地的出苗—成熟期总降水表现出显著的增加趋势。出苗—抽穗期总降水与实际单位面积产量、株高、有效穗数呈显著正相关。通径分析表明,黄淮旱肥地的株高和有效穗数决定了产量变异的53.2%,黄淮旱薄地的株高和千粒重决定了产量变异的67%。【结论】建议黄淮旱肥地冬小麦育种以适当增加株高,提高花前高效利用有限降水的能力和增加穗部发育为主。黄淮旱薄地育种以稳定株高,提高花后转运干物质的效率和收获指数为主。     

安徽省粮食安全及现代农业发展战略

安徽省从一个灾害频发的穷省,经过60多年的艰苦奋斗,目前具有350亿kg的粮食生产能力,是解放初期63.9亿kg的5.5倍,已经成为我国五大粮食调出大省之一,粮食总产到2020年有望达到400亿kg,在我国农业区域发展和粮食安全保障中占有重要地位。但安徽省农田水利建设薄弱、多数地区靠雨养农业,中低产田面积占耕地面积的60%左右;农业机械化发展缓慢,农业管理粗放,单产普遍较低;远远没有发挥其自然资源禀赋的生产潜力,是我国未来中低产田重点改造的地区。本文提出安徽省粮食安全和现代农业的发展战略是:在绿色提质增产增效的总体方针指导下,在区域治理方面,重点改造淮北砂姜黑土中低产田面积,扩大建设淮河流域吨粮县市;在区域发展模式方面,主抓沿江淮(水稻-小麦)和淮北平原(小麦-玉米)粮食生产及深加工主体功能区农业现代化建设,拓展江淮丘陵发展经济林果业和特色养殖业,加快发展皖南及皖西大别山区绿色生态产业;在农业基础建设方面,突出农田水利工程建设,加快投资大中型农业机械化普及,创建绿色提质增效防灾减灾体系;在种植业结构调整方面,继续坚持水稻提升,小麦高产、玉米振兴,兼顾油料作物(油菜、大豆)调节;在作物品种优化布局方面,淮南地区减籼稻扩粳稻稳定油菜,沿淮和淮北地区是减弱冬小麦扩半冬性优质小麦,改中晚熟玉米为中早熟籽粒脱水快优质品种。创建出具有安徽省特色、水热资源高效利用(800~1 000 mm降水)、投入少、快速改造大面积中低产田、延伸绿色优质高效农产品产业链,是保障粮食安全的现代农业发展之路。     

水分利用效率分子标记在小麦不同种质材料中的分布

高水分利用效率（Water use efficiency,WUE）是丰产性和节水性的统一。为给小麦高WUE分子设计育种提供理论依据和技术支撑,利用与WUE相关QTLs紧密连锁的8个分子标记和与叶水势紧密连锁的2个分子标记,通过PCR技术检测了其在小麦进化种质、黄淮海麦区小麦品种（系）、高代小麦新品系和F₁代共81份小麦随机材料中的分布。结果表明,在10份小麦进化种质中,有9个WUE相关分子标记的出现频率均高于70%。在27个黄淮海水旱地区代表品种（系）中,有7个WUE相关分子标记的出现频率高于85%。在44份高代品系和F₁代中,有9个WUE相关分子标记的出现频率高于90%。在晋麦47×京东8号、济麦22×运旱22-23和济麦22×长6878杂交F₁代中实现了WUE相关分子模块组装。在81份小麦随机材料中,有9个WUE相关标记的出现频率高于85%,说明这些分子标记能够稳定遗传,可用于小麦WUE分子标记辅助育种。     

中国农业应对气候变化关键技术研究进展及发展方向

应对频发的极端天气气候灾害,是全球和中国农业可持续发展研究中的重要议题。中国农业在应对气候变化中采取了积极政策和科学措施,在保障粮食九连增和国民经济持续高速发展方面做出了重要贡献。本文通过对气候变化在中国农业影响事实进行了具体分析,对“十一五”期间国家科技支撑计划农业领域等有关项目在适应和减缓气候变化方面的主要研究进展和成果进行了总结和分析。结果表明,气候变化对农业发展带来机遇与挑战并存,中国研制和推行的减缓和适应气候变化关键技术发挥了不同程度的作用,并相继建立了气候变化对中国农业影响评估模型和方法,指明了今后中国农业应对气候变化科技发展的方向。     

陕西小麦生产力区划研究

本文利用土壤营养、降水、温热和小麦产量的最优回归模型，对陕西省小麦生产力作了数量化区划研究．结果表明，在目前生态经济条件下，渭河川地及长武、洛川原区，小麦土壤、降水和温热生产力都已发挥，而在黄土高原北部三个生产力还有潜力可挖．     

黄淮海地区夏玉米农艺性状与产量的通径分析

为应对当前黄淮海地区农业用水紧缺的情况, 选育和推广高水分利用率的高产夏玉米品种是一项重要措施。本试验采用完全随机设计, 对黄淮海区域11 个主推夏玉米品种在灌溉1 水条件下的农艺性状、产量和水分利用率进行通径分析与主成分分析, 结果表明: "滑丰8 号"、"蠡玉18"、"浚单20"和"冀玉3 号"的产量均超过10 000 kg·hm^-2, 且这4 个品种的水分利用率均在3.0 kg·m^-3 以上, 属于水分利用率高的超高产品种; "源申213"和"中科11"产量超过9 000 kg·hm^-2, 其水分利用率也均大于2.7 kg·m^-3, 属水分利用率较高的高产品种;"浚单18"、"登海662"、"冀农1 号"和"登海超级玉米"产量均超过8 000 kg·hm^-2, 其水分利用率在2.3~2.7 kg·m^-3之间, 属稳产品种。主成分分析及综合评价排名的结果表明, "冀玉3 号"、"蠡玉18"、"滑丰8 号"和"浚单20"4 个品种综合表现优异, 可以作为抗旱节水高产品种在黄淮海地区大面积推广。通径分析结果表明, 7 个主要农艺性状对产量的综合效应排名为: 芯重＞百粒重＞行粒数＞秃尖长度＞粒长＞棒长＞行数。芯重、行粒数和百粒重对产量的直接正效应最大, 秃尖长度对产量的直接负效应最大。以上结果为黄淮地区抗旱节水高产玉米品种选育和推广提供了重要信息。     

中国绿色农业指标体系建设指导原则和构架

本文论述了食品安全法的落实要建立在农产品质量安全法基础上, 而农产品质量安全法的实施要建立在绿色农业(食品)安全法基础上。绿色农业应该成为未来现代农业发展的主流方向, 绿色食品应该成为替代无公害食品和有机食品的主流食品。随着绿色农业(食品)国际联盟的建立, 加快中国绿色农业和绿色食品的国际化发展成为当前和未来中国农业发展的重要任务。本文提出了加快中国绿色农业指标体系建设的指导原则和构架, 为绿色农业(食品)基地的建设和评估提供理论依据, 进一步提出了绿色农业(食品)标准体系制定的指导原则和构架, 为各部门和各专业人员制定食品安全标准提供建设性指导意见, 以加快我国食品安全标准的制定。     

中国粮食和水资源安全协同战略

我国粮食总产"九连增", 但粮食进口量也在增加, 北粮南运规模也在增大, 中国粮食安全处于紧平衡状态。本文针对我国大豆进口和高油高蛋白质食品过量消费的问题, 提出了中国粮食产业和消费结构协同战略。针对我国粮食生产能力和粮食供给量的发展趋势, 提出在重视中国农业走出去, 在国外建立粮食生产和供给基地的同时, 更要立足和加快国内后备耕地的开发, 挖掘我国粮食生产潜力。针对中国水资源南北分布不平衡和近年来干旱洪涝灾害频发, 提出中国粮食安全要建立在水资源安全的基础上。针对我国粮食主产区即长江中下游平原、华北平原、东北平原和西北地区4大粮仓的存在问题和发展潜力, 提出了相应的水资源安全和粮食安全的协同战略。强调水资源安全是粮食安全的基础, 在耕地面积日趋减少, 靠增加单位面积产量保障中国粮食总产的情况下, 只有进一步加强中国水利建设和提高水资源利用效率, 加快南水北调工程, 才能实现与北粮南运的协同, 特别是加快西线调水工程, 开发西部粮仓, 中国粮食新增潜力还可能有很大的提高。