盧平 王濤 陳維 楊天英 俞瑋 任明剛 范金華 曹家洪

（貴州省安順市農(nóng)業(yè)科學(xué)院，安順 561000）

中國是大豆（Glycine maxL.）原產(chǎn)國，曾是世界上最大的大豆生產(chǎn)國，如今已成為全球最大的大豆進(jìn)口國。大豆是重要的油料作物，也是國家糧食安全體系中的重要品種，在中國居民食物結(jié)構(gòu)中占有重要地位[1]。貴州作為西南重要的大豆生產(chǎn)區(qū)，根據(jù)貴州宏觀經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)庫發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示，2020 年貴州省大豆種植面積為21.11 萬hm2，平均產(chǎn)量僅為70kg/667m2。產(chǎn)量低是限制大豆產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要因素之一。貴州省安順市農(nóng)業(yè)科學(xué)院自20 世紀(jì)80 年代以來，已整理入庫大豆地方種質(zhì)資源1700 多份，占全國大豆資源的11.17%。通過多年的努力，貴州省安順市農(nóng)業(yè)科學(xué)院成功選育出10 余個“安豆”系列品種通過國家、省、市審定，其中安豆5 號是貴州省首個通過國家審定的大豆品種，并在生產(chǎn)試驗(yàn)中創(chuàng)下250.69kg/667m2的南方大豆超高產(chǎn)記錄，為全省大豆生產(chǎn)和保障國家糧油安全貢獻(xiàn)了智慧和力量。

1 大豆良種需求分析

1.1 發(fā)展刺梨、水果、茶葉等農(nóng)業(yè)特色產(chǎn)業(yè)的需要近年來，貴州省重點(diǎn)抓好壩區(qū)建設(shè)，積極深入推進(jìn)農(nóng)村產(chǎn)業(yè)革命，緊緊圍繞蔬菜、辣椒、刺梨、水果、茶葉等12 大特色產(chǎn)業(yè)，促進(jìn)了農(nóng)業(yè)增效、農(nóng)民增收、農(nóng)村增綠，農(nóng)村產(chǎn)業(yè)革命取得了階段性成果。但由于刺梨、水果、茶葉等作物的廣泛種植，且種植行間距大、土地肥力偏低，極易滋生雜草；且貴州省雖然開展了“茶園菜園果園清源行動”，提出全面禁止使用化學(xué)除草劑，極大地保護(hù)了相關(guān)農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全，但也大大增加了雜草防除成本；這些均成為制約安順刺梨、水果、茶葉產(chǎn)業(yè)高速持續(xù)發(fā)展的重要因素之一。因此，選育耐蔭性強(qiáng)、控草效果好，適宜刺梨、水果、茶葉間套作的高產(chǎn)大豆新品種，對實(shí)現(xiàn)貴州省刺梨、水果、茶葉等產(chǎn)業(yè)的草害綠色防控和節(jié)本增效，對促進(jìn)全省農(nóng)業(yè)特色產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展具有重要意義。

1.2 大豆品種更新?lián)Q代的需要大豆是貴州省極具特色的主要經(jīng)濟(jì)作物之一，蛋白質(zhì)含量高、豆制品口感好，但長期以來未被充分利用與重視，優(yōu)良品種在生產(chǎn)中的應(yīng)用少之又少。生產(chǎn)中主要以自留種為主，加之管理粗放、混雜嚴(yán)重、結(jié)構(gòu)單一，連年種植品種種性退化，抗性、產(chǎn)量和商品性差，為滿足大豆生產(chǎn)對良種的需求，亟需加快新品種更新?lián)Q代步伐。

1.3 改善土壤生態(tài)環(huán)境的需求大豆是傳統(tǒng)的種養(yǎng)地作物，其根瘤上的根瘤菌能夠固定空氣中78%的氮素，極大地減少氮肥施用，用生態(tài)有機(jī)氮替代無機(jī)化學(xué)肥料，減少了對土壤的毒害，改善了土壤日趨惡化的生態(tài)環(huán)境，減少水土流失，保護(hù)耕地，還可以避免地下水受到污染。研究表明，套作大豆能夠提高土壤肥力[2-3]，增加土壤有機(jī)質(zhì)、全氮、全鉀、堿解氮、速效磷、速效鉀含量和蔗糖酶、磷酸酶活性[2，4-6]。刺梨、水果、茶園等套作大豆，對水源、交通、土壤等條件要求較低，并能夠解決果園生產(chǎn)中有機(jī)肥源施用不足的問題，能加速農(nóng)業(yè)生態(tài)中的氮素循環(huán)，減少化肥施用量，改善生態(tài)環(huán)境[7]，同時提高了大豆的種植面積。

1.4 保障國家糧油安全的需要大豆是國家戰(zhàn)略資源，但我國大豆產(chǎn)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足國內(nèi)需求，在耕地面積一定的前提下，增加大豆種植面積顯然不切實(shí)際。目前，中國大豆進(jìn)口量總體呈逐年增加趨勢，據(jù)海關(guān)數(shù)據(jù)顯示，2020 年大豆進(jìn)口量突破1 億t。我國生產(chǎn)總量遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于消費(fèi)量，市場需求量大。國產(chǎn)大豆品種的產(chǎn)量存在劣勢，應(yīng)推動大豆單產(chǎn)增加，同時注重大豆品質(zhì)提升[8]。因此，深度挖掘大豆種質(zhì)資源，充分利用優(yōu)勢性狀，選育出產(chǎn)量高、品質(zhì)優(yōu)、抗性強(qiáng)、宜間套作、宜機(jī)械化、宜精深加工的大豆品種，能提高大豆種植面積和產(chǎn)量，增加大豆自給能力，在一定程度上緩解大豆進(jìn)口壓力，保障糧食安全。

2 貴州省大豆育種存在的主要問題

2.1 大豆種質(zhì)資源豐富，但創(chuàng)新利用不足貴州省保存大豆種質(zhì)資源2000 多份，其中貴州省安順市農(nóng)業(yè)科學(xué)院收集1700 余份。目前已選育出的大豆品種，隨著時間的推移，在大面積推廣條件下主要存在機(jī)械化率低、抗性差、宜精深加工品種少和品種退化嚴(yán)重等問題，而對大豆種質(zhì)資源中高產(chǎn)、耐密植、高抗、宜機(jī)械化和宜精深加工等性狀的深度挖掘不足，嚴(yán)重限制了大豆生產(chǎn)效益。全省對大豆種質(zhì)資源的利用仍處于初級階段，對大豆種質(zhì)資源的重要農(nóng)藝性狀如耐蔭、高蛋白和高油等材料仍缺乏鑒定，嚴(yán)重限制了貴州省大豆種質(zhì)資源的創(chuàng)新利用和大豆規(guī)?；?、產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。

2.2 大豆育種團(tuán)隊(duì)人數(shù)不足且不穩(wěn)定作為貴州省重要的大豆育種工作單位，貴州省安順市農(nóng)業(yè)科學(xué)院和貴州省油料研究所專職從事大豆育種工作的科研人員人數(shù)少且人才斷層嚴(yán)重。隨著大豆育種專家的不斷退休、新進(jìn)人員減少與人才的流失，目前，貴州省大豆育種團(tuán)隊(duì)不足15 人，導(dǎo)致全省大豆育種工作困難重重。

2.3 大豆育種技術(shù)有待提高目前，貴州省大豆育種手段主要是雜交育種，將親本的多個優(yōu)良目標(biāo)性狀整合到一個優(yōu)良個體，并衍生為品系等經(jīng)過一系列試驗(yàn)形成品種。雖然通過雜交手段已經(jīng)成功選育出了多個大豆品種，但其存在物種界限、育種周期長、選擇效率低且預(yù)見性差等缺點(diǎn)[9]。隨著生物技術(shù)的不斷興起和發(fā)展，貴州省在大豆種質(zhì)資源的鑒定、親本的選擇等關(guān)鍵環(huán)節(jié)還停留在“感官”上，需進(jìn)一步學(xué)習(xí)大豆分子育種技術(shù)，提升專業(yè)理論水平和技術(shù)水平，跟上新時代科技發(fā)展步伐。

2.4 大豆育種項(xiàng)目爭取難度大一是大豆育種工作缺少穩(wěn)定的科研經(jīng)費(fèi)支持。貴州省省級大豆育種相關(guān)項(xiàng)目申請立項(xiàng)難度大，育種工作在沒有經(jīng)費(fèi)支撐的情況下艱難開展；再加之大豆不屬于貴州省12 大農(nóng)業(yè)特色產(chǎn)業(yè)，大豆育種工作獲得項(xiàng)目支持的難度越來越大。二是自籌匹配資金落實(shí)難度大。根據(jù)現(xiàn)行的貴州省科技項(xiàng)目管理辦法，科技支撐計(jì)劃等多數(shù)項(xiàng)目均要求匹配一定的自籌經(jīng)費(fèi)，自籌經(jīng)費(fèi)來源渠道窄、資金量小，地方匹配資金到位難度大，導(dǎo)致大豆育種相關(guān)項(xiàng)目爭取難度進(jìn)一步增大。

3 大豆育種對策建議

3.1 進(jìn)一步加強(qiáng)對大豆種質(zhì)資源的鑒定、挖掘和創(chuàng)新利用貴州省大豆種質(zhì)資源豐富，但利用不足。大豆遺傳多樣性研究不僅要努力加快對大豆種質(zhì)的收集保存和鑒定，避免大量的農(nóng)家種、地方種和具有優(yōu)良性狀的大豆種質(zhì)的流失[10]。同時還需深度挖掘大豆耐蔭、高蛋白、高油、宜機(jī)械化等種質(zhì)資源材料的潛力，為大豆育種提供優(yōu)良親本材料。此外應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)國內(nèi)外合作力度，高度重視對外來大豆種質(zhì)資源的引進(jìn)鑒定，擴(kuò)寬種質(zhì)資源引進(jìn)渠道，加強(qiáng)對外來種質(zhì)資源的創(chuàng)新和利用。

3.2 構(gòu)建穩(wěn)定的大豆育種團(tuán)隊(duì)，促進(jìn)大豆育種工作穩(wěn)定開展一是培養(yǎng)大豆育種專業(yè)人才，通過產(chǎn)學(xué)研模式，支持農(nóng)業(yè)高等院校培養(yǎng)更多優(yōu)秀的農(nóng)作物育種人才，為農(nóng)作物新品種選育奠定基礎(chǔ)；為在職的育種科技人員提供更多到省內(nèi)外農(nóng)業(yè)高等院校、科研院所深造學(xué)習(xí)的機(jī)會，通過學(xué)習(xí)，共同開展科學(xué)研究，提升科研創(chuàng)新能力。二是引進(jìn)一批大豆育種人才，圍繞大豆常規(guī)育種與分子育種相關(guān)人才缺口，引進(jìn)一批大豆遺傳圖譜的構(gòu)建、大豆重要性狀基因定位、大豆分子標(biāo)記輔助選擇和分子設(shè)計(jì)育種等專業(yè)人才，促進(jìn)傳統(tǒng)育種與分子育種有機(jī)融合。三是構(gòu)建大豆育種技術(shù)團(tuán)隊(duì)，確保大豆育種工作人員穩(wěn)定，有利于加快種質(zhì)資源收集、鑒定和加速優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、宜機(jī)械化等品種的選育進(jìn)程。

3.3 加強(qiáng)學(xué)習(xí)交流，提升大豆育種的科技水平對于目前現(xiàn)有大豆育種科技人員，要求其進(jìn)一步加強(qiáng)對大豆育種相關(guān)理論知識的學(xué)習(xí)，了解目前國內(nèi)外大豆育種科技前沿，彌補(bǔ)自身不足，促進(jìn)知識更新，使先進(jìn)育種方法在大豆育種中得以有效應(yīng)用。一是加強(qiáng)交流，通過與省外實(shí)力強(qiáng)的大豆育種單位開展交流合作，聯(lián)合申報、實(shí)施科技項(xiàng)目，著實(shí)提升大豆育種綜合實(shí)力。二是以中西部協(xié)作為契機(jī)，加大與廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院、華南農(nóng)業(yè)大學(xué)等科研院所的交流力度，在大豆現(xiàn)代生物技術(shù)育種領(lǐng)域有所突破，提升大豆育種科技水平。

3.4 設(shè)立大豆育種專項(xiàng)資金，保障大豆育種工作順利進(jìn)行大豆產(chǎn)業(yè)關(guān)系國家糧油安全，大豆育種是實(shí)現(xiàn)大豆產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展的重要基礎(chǔ)，是獲得大豆優(yōu)良種子“芯片”的重要保障。為了進(jìn)一步保障大豆育種順利開展，促進(jìn)大豆產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展，充分調(diào)動大豆育種科技人員積極性，建議設(shè)立貴州省大豆育種專項(xiàng)資金，實(shí)行財(cái)政專項(xiàng)預(yù)算和定向預(yù)算，保障大豆育種工作的資金支持，促進(jìn)全省大豆育種工作健康發(fā)展。

4 展望

經(jīng)過幾代大豆育種科技人員的努力，貴州省在大豆種質(zhì)資源收集鑒定、新品種選育等方面取得了一些成就，促進(jìn)了貴州省大豆產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。大豆產(chǎn)業(yè)雖然不屬于貴州省12 大農(nóng)業(yè)特色產(chǎn)業(yè)，但大豆是國家重要的糧油作物，更是優(yōu)異的間套作矮稈作物，種植大豆能加速農(nóng)業(yè)生態(tài)中的氮素循環(huán)，減少化肥施用量，改善生態(tài)環(huán)境，總體效益較高[7]。同時通過套作大豆，可在一定程度上控制田間雜草，在創(chuàng)收的情況下，節(jié)約茶園、水果、刺梨等產(chǎn)業(yè)的管理投入成本，從而實(shí)現(xiàn)以耕代撫、以短養(yǎng)長的目的。

今后，貴州大豆育種團(tuán)隊(duì)將根據(jù)市場需求，服務(wù)貴州省12 大農(nóng)業(yè)特色產(chǎn)業(yè)綠色發(fā)展需要，加快選育品質(zhì)優(yōu)、產(chǎn)量高、抗性好、耐蔭性強(qiáng)、控草能力強(qiáng)、宜機(jī)械化、宜精深加工的大豆優(yōu)良品種。為保障國家糧食安全和服務(wù)地方產(chǎn)業(yè)作出新的貢獻(xiàn)。