我国甜高梁育种方向及高效育种技术.doc

我国甜高梁育种方向及高效育种技术 1? 甜高梁是最有发展潜力的能源作物之一 1.1? 生物质能源的重要性 我国是世界第二大能源消费国，能源供求矛盾突出。2004年进口原油1.2亿t，增长34.8%，占国家石油总供给量的40%以上。石油供应不足严重影响社会经济发展，威胁国家安全。为此，我国从2006年1月开始实施可再生能源法，大力研究和开发可再生的生物质能源。这其中最有效的途径之一是开发生物质乙醇。推广使用燃料乙醇对于减少我国石油消费对国际市场的依赖，保证能源供应及保护环境具有重大战略意义。 1.2甜高梁作为能源作物的比较优势 目前，在众多生物质能源作物中，甜高粱以其独具的高含糖量、高生物产量、高乙醇转化率和高抗逆性成为符合我国国情、适合我国国土、气候条件、既产能源又产粮食的理想作物之一，它的开发利用为生产燃料乙醇原料的多元化开辟了一条新路。 1.2.1? 生物产量高，是非粮原料 甜高梁同粒用高梁一样，为C4作物，光合速率高，一般每公顷可产茎秆60—90 t，籽粒3-6t，被称为“高能作物”。甜高梁用于转化乙醇的部分是茎秆，是一种非粮原料，可以节省大量粮食。 1.2.2含糖量高，易于转化 甜高梁茎秆中汁液丰富，含糖量高，可以通过发酵生产乙醇。甜高梁的平均汁液锤度为16%左右，而且，甜高梁中的糖浆型品种主要含葡萄糖和果糖，易于转化为乙醇，发酵生产乙醇所用时间短、转化率高，既方便快捷，又节约生产能源。 1.2.3综合加工利用价值高 以甜高梁为原料生产乙醇可获得多方面效益：其茎秆汁液可为乙醇生产提供优质原料；乙醇产后废渣可作饲料或制取柴油、纸和纤维板等；籽粒既是粮食，又是饲料和生产乙醇的原料；叶片是良好的青饲料。 1.2.4甜高粱种植范围广，有利于促进边际性土地增产增效 甜高梁具有抗旱、抗涝、耐盐碱、耐瘠薄等多重抗逆性，适应性强，即使在条件恶劣的边际性土地上种植，仍可以获得较好的收成。甜高梁蒸腾系数小，凋萎系数低，可忍受0.5% -0.9%的盐浓度，pH5 - 8.5的范围内均可正常生长。 在我国，甘蔗、甜高梁和甜菜均是生产乙醇的良好原料。但是，甜菜和甘蔗受地域生态条件的限制，扩增面积有一定难度。而在我国南、北方之间的辽宁、山东、河北、河南、江苏、安徽、湖北、四川、陕西、山西、宁夏、内蒙古南部、甘肃以及新疆南部的广大地区中，温、光、水条件正适合甜高梁的生长发育，而且甜高梁生育期适中，在长江流域一年可收获两次，因而，发展甜高粱作为生产燃料乙醇无疑是极好的选择。 1.2.5甜高粱还是优良的饲料 甜高梁也是畜牧业一种很好的饲草来源。既可做牧草放牧，又可刈割做青饲、青贮和干草。甜高梁作饲料（籽粒加茎叶）不仅产量高，而且营养丰富：无氮浸出物一般可达40% -50%，粗蛋白含量为3% -5%，粗脂肪为1%左右、粗纤维为30%左右。甜高梁的营养价值虽不及豆科牧草，但各种养分含量优于玉米。而且，甜高梁适口性好，没有不良气味，家畜喜食，因此是牛、羊、鹅、兔、鱼等动物的优良饲草，可有效提高肉、蛋、奶的产量和质量，发展前景非常广阔。 2? 甜高梁育种研究现状及存在的问题 2.1? 国外甜高梁育种研究发展现状 在甜高梁新品种选育上，美国起步较早，1965年开始先后选育出洛马(Roma)、丽欧(Rio)、雷伊(Wray)、凯勒(Keller)、M-81E、拉马达(Ramada)、史密斯(Smith)等品种，并在生产上大面积推广，为世界各国所广泛利用，但这些均为常规种。ICRISAT的甜高粱研究工作开始于上世纪80年代，但是由于应用面积较小等原因，于90年代中断，直到近几年才恢复，现已育成杂交种NSSH104。澳大利亚、巴西及欧洲的一些国家也已选出一些新的甜高梁品种，并已推广应用。 2.2我国甜高粱育种研究现状 我国甜高粱育种起步于上世纪80年代，近年来，随着人们对甜高粱多种加工用途认识的进一步加深，甜高粱育种工作已成为我国高粱研究工作者的工作重点之一，并已取得了一定的进展。如：辽宁省农业科学院育成的辽饲杂1-4号、辽甜1号、2号，沈阳农业大学、吉林省农业科学院、黑龙江省农业科学院等单位育成的沈农甜杂2号、吉甜1号以及龙饲1号等甜高粱新品种也已在生产上推广应用。 目前，我国甜高粱的育种水平仍与先进国家有着一定的差距。究其原因，一是科技创新投入不足。由于人力和资金等因素的限制，目前全国多数科研单位在杂交甜高粱育种攻关方面投入的人力、物力明显不足，从而导致了全国甜高粱杂交选育多年徘徊不前的局面；二是资源匮乏，缺少抗倒伏、含糖量高的资源。 2.3甜高粱育种与生产中存在的问题 近几年，甜高粱转化燃料乙醇产业发展很快，但是，在甜高粱育种与生产中还存在一些问题，如： (1)甜高粱专用亲本少；(2)母本含糖量普遍偏低；(3)优良能源甜高粱新品种少，产量低；(4)甜高粱综合抗性