1962年12月11日人民日报 第5版

第5版()
专栏:

论提高土壤肥力
孙渠
提高单位面积产量是我们增产的主要途径
增产粮食从来就有两个途径:一为大力开荒,扩大耕地面积,广用土地的天然肥力;一为精耕细作,养育地力,充分利用生产季节和作物的生产能力,提高单位面积产量。二者可以互相补充,但应以何者为主,不同条件的国家,走了不同的道路。苏联地广人稀,主要采取了扩大耕地面积;日本人多地少,主要采取了提高单位面积产量。美国1940年以前,主要依靠扩大耕地面积,以后转向依靠提高单产。苏联最近几年,也有这个趋势。大量开荒,需要投资大,而且开荒后的管理要跟得上,不然三五年后,肥力就会迅速下降。主要依靠大量开荒的国家,都有过这样的教训。我国人多地少,历史悠久,具有丰富的养育地力、提高单产的经验。以现在的产量水平,还有很大的潜力可供发掘。全国主要农作物的产量,高低相差,都在几倍之上。所以当前除了积极进行有把握的开荒,主要力量应当放在提高单产上。
种好地是不断提高单产的关键。地好才有长好的基础,其它方面才有可能作更好的配合。良种的增产效果早已有口皆碑,但也要有相应的土壤肥力,才能充分发挥。金皇后、大马牙,谁都知道是玉米的高产品种,一个棒子顶小黄品种几个;但是如果地力不及,还不如小黄品种产量高。密植也是有效的增产措施,在一定密度的范围内,地越肥增产效果越大。例如有的玉米密度试验,每亩三千株与二千五百株比,肥地增产40%左右,一般地只增产10%左右。同样的雨量,肥地利用雨的效果大,瘦地的效果小;长一斤的干玉米,瘦地要消耗两千多斤水,肥地还不到八百斤,相差一倍半以上。国内外的多年经验和长期的观察记载,一般说,肥地上的作物,抵抗自然灾害的力量较大。春种、夏管、秋收,不管地的好坏,同样花工本,而好地的劳动生产率高,纯收益大。土壤的肥力,从作用的经常性、普遍性看,是决定单位面积产量的第一个重要因素。而土壤肥力的高低,又决定于人的种植。
土壤肥力是农业生产的长远的基础
根据一些考古家和地质学家的研究,撒哈拉、美索不达米亚和戈壁,曾经是人类繁衍过的地方,由于封建统治的残酷剥削和耕作使用的不当,变到今天的地步。土地有其生产特点和使用特点,人们种地,必须严肃的按着这些特点办事。所谓土地的生产特点,概括起来,主要有:(一)不可代替性。农业靠地生产,只要一天还不能揭开光合作用的秘密,拿化工来代替作物生产粮食,就一天离不开地。地种好种坏,不只影响到当年当代,而且也影响到下年下代。“土地——那是共同的永久的财产,是世代相传的人类所不能出让的生存条件和再生产条件”(《资本论》第三卷1061页)。(二)土地的面积不能增长。土地不同于其它生产手段,可以大量增加。所以只有充分发挥它的作用;(三)固定性。土地不像其它生产手段,可以搬来搬去。土地的使用特点,概括地说是:(一)可以越用越好,如农谚所说:“地是活宝,全在人搞”。一般生产工具,只有越用越坏,最后丧失生产价值。地使用得好,肥力可以不断提高。我们是一个历史悠久的国家,几千年来,一直是走着精耕细作的道路。对用地养地,具有很丰富的经验,尤其解放以来,各省都出现了一批产量和地力逐年增长的典型,应该大力加以总结推广。例如北京郊区不少黄沙土,逐渐变成了黑土。黄沙土本来色带黄,肥力低,口紧,耕性差,种马铃薯亩产两千来斤。京郊农民根据多年的实践经验,通过一套因土种植和培养的耕作制度,经过十多年的努力,土色已经趋向黑黄,口性变松,肥力变高,种萝卜、马铃薯等,亩产可达六七千斤。种过五十年以上的,已经是灰黑色,口松,土熟,耕性好,并且带油性,可以种植要求更高的作物。与原来的黄沙土相比,已经截然不同。不论有机物质的含量,盐基代换量,都显著增加,土壤的蓄水保肥性能,也起了很大的变化。不少来过中国的农业科学家,对我们耕种过几千年的土地,依然地力不衰,视为奇迹。
(二)土地用好用坏的影响,表现缓慢。地力的破坏,除了冲刷、返盐变化比较明显以外,一般是不易很快察觉的。但一经看出,问题已是相当严重。往往陷入恶性循环:由于养地力量不足,只好少种,这样当年产量大减;不少种,不养地,明年的地力更坏,最后只好被迫废弃。
怎样叫种好地?根据多年来积累的经验和近代的科学研究资料,种好地在经济上的要求是:(一)要全面增产,总产量高,不是几块地增产;(二)要持续增产,不是一季一年增产,要连年比较稳定地增产;(三)投资要少,效益要高,并主要依靠以地养地,自力更生。
种好地需要特别注意的几个方面
提高单位面积产量。除了千方百计使作物生长良好以外,也要千方百计创造和保持一个理想的耕土层。具体要求是耕层深厚,疏松绵软,能够经常不断地同时供给水分、养分、空气等,并且耐冷、耐热、耐饥、耐饱、耐干、耐湿。因此,下列的几个方面,特别需要注意。
(1)根据土壤肥力的状况和现有养息培肥的条件,决定使用的程度。土地也像役畜一样,负重的能力既有一定,不能经常超过,又需有修整养息的时间,不能疲劳使用。种植作物,特别是主要粮食和经济作物,除了大量吸取养分以外,由于经常不断地进行耕作管理,促进了有机物质的消耗,改变了土壤的一些生产性能,如变得板结紧密等等,这就需要注意恢复。多种并不一定多收。晋南在当地现有的条件下,素有留麦地的经验。每年只种一季小麦;麦收之后,整地保墒,积蓄养分,再种下茬麦子。有的社队,在息养条件没有改善的情况下,改种麦茬作物,增收不多,而小麦的产量由亩产二百一十二斤,下降到一百二十五斤。多年来的长期田间试验指出,土地需要修整养息,并非都是养分不足的缘故。所以不是只靠施肥料,尤其是施化肥,所能全部解决的。南方的烂泥田,就要犁冬晒白,才能改善其低产的物理性状。某些国家的长期试验,说明在有机物质大量消耗与缺乏的情况下,虽然化肥可以保证所需要的养分,但生长期中需要经常施用。一旦中断,土壤的生产能力,即会突然下降。作物与土壤之间的关系,变成了像单纯的化学作用一样,失掉了缓冲性能。所以改变现有耕作制度,必须慎重地根据土壤的肥力状况和修整养息的可能程度来考虑决定。
(2)保护耕层。人们说“土地是我们生存的首要条件”,这个土地实际上指的是耕层。我们生活所必需的粮、棉、油、菜,是靠耕层生产出来的。要长好作物,不管多么肥沃的土壤,都要具有一定的深度。有了一定的深度,根才能扎稳,也只有一定深度,才能保证作物所需要的水分和养分。一寸肥沃的表土,自然界需要很多年的时间才能形成。但耕种管理不好,几年就可以失掉,特别是在雨水比较集中的丘陵地区。耕层破坏,既不利于当地,也不利于下游地区,我们应当像爱护自己的身体一样爱护耕层。我们在爱护耕层、保持水土方面,也是历史久、经验多的。当代的水土保持学,就是来源于我国。我们有梯田、等高种植、因坡度的不同搭配作物,带状间作等等成套的耕作方法,农民素来有“水土不下坡,粮食打的多”的经验。美国现行的一套水土保持的耕作制度和重要的保土植物葛藤,就是从我国引去的。应当注意的是,保护耕层的问题,不只是丘陵坡地,就是看来比较平的地,也有一定的水土流失。常说的“多年的大路变成河”,就是平地也会水土流失的证明。
(3)特殊的问题。要持续增产,除了保持一个深厚良好的耕层以外,在某些地区,还要解决一些特殊的问题。例如在盐碱地区,作物配置、轮作倒茬,耕耘管理,都要围绕着防止返盐这个中心问题进行。尤其是水旱地块的布局,水旱轮换的比例,更应该严密注意,因为盐分的多少,常常是决定丰歉的首要条件。东北某些低湿黑土地区,土壤有机物质丰富,保水性强,要注意掌握耕作时的水分和质量,保护良好的结构。水分过多,耕不及时,土壤物理性质极易变坏;变坏以后,多施化肥,也无济于事,需要经过几年的培养,才能恢复。干旱灌溉区域,要结合抗旱保墒,节约用水,防止地下水位上升引起次生盐碱化的危险。某些清水灌区,要定期进行深耕,使随水下移成盘的粘土,回到耕层,保持土壤的蓄水保肥性能。
发扬我国精耕细作的优良传统
精耕细作,从来就是我国农业生产的特点。我国农民不但有充分用地的办法,而且有积极养地的办法。现将几个主要的方面分述如下。
(1)珍重有机物质,结合耕作制度,尽量做到有机物质回田。有机物质是土壤最活跃的部分。许多重要的土壤生产性能,大都直接与土壤有机物质的含量有关。例如蓄水保肥的吸收性能,调节水、肥、气、热的土壤结构状况,影响耕种的难易和质量好坏的耕性,抵抗冷热、干湿、饥饱的土壤耐性等,都是主要决定于土壤有机物质。微生物是土壤养分转化的控制者,有机物质是它繁衍活动的主要食料。有机物质也是土壤养分的主要来源。据大量的土壤化学分析,土中的氮几乎全部是有机物质,10%—75%的磷是有机物质。所以有机物质的含量,常常当做评价土壤肥瘦的指标。土壤经过耕种,原有的有机物质不断分解消耗,需要用各种方式经常不断加以补充。“家里的土,地里的虎”,我们素有珍重有机物质的传统。我国农民不但把粪肥、灰渣、垃圾、河泥、枯草烂叶、陈墙路土、污水等,一切能够回到地里的东西尽量回到地里。而且还有一套因土、因地、因作物、因季节制宜的经济高效的施肥布局。这是使我们种过几千年的地的肥力不减的秘密。
(2)充分利用作物养地的积极因素,一边用一边养。“不同作物,对土壤的要求与影响不同。我们素有利用不同特性作物,进行轮作倒茬息养地力的经验。根据长期定点试验的结果,轮作倒茬安排的好,增产效果,可以抵得施肥效果的85%以上。例如多年的平均产量,玉米连作亩产一百七十八斤,小麦连作亩产一百九十斤,玉米与小麦轮作小麦亩产二百五十五斤,玉米二百三十九斤。轮作倒茬中特别值得我们注意的是下列几类作物:(一)豆类(包括绿肥),具有共生固氮根瘤细菌,能够利用空气中的氮素。例如有的观测,蚕豆每亩可以固定二十六点七斤氮,相当于一百三十斤硫铵;大豆固氮二十斤,相当于一百斤硫铵。所以利用豆类作物,是以地养地的关键。目前就是化肥工业相当发展的国家,也还在大量利用豆类作物。我国玉米大豆间作,小麦豌豆混作,都相当普遍。间混作一方面可以提高非豆科作物的产量,增加蛋白质的含量,另一方面,又促进了豆类的固氮作用。豆科和禾本科的混作绿肥,由于禾本科含炭素残物多,还可以延长有机态氮的释放,控制大量产生可溶性氮,减少流失。但是要充分发挥豆类作物的固氮作用,也要创造一定的工作条件,如调节土壤酸度,缺磷的土壤施磷肥等。这与豆科作物固氮作用的大小,生长的好坏,有直接关系。(二)能把难溶性磷钾转化为有效态的作物,如荞麦、油菜、豌豆、芥菜等。它们能够吸收利用一般作物所不能利用的磷,而且利用之后,有14%—34%又重新以可用态分泌到土中,为其它作物改善了磷钾的营养状况。(三)需要多次中耕的作物,如玉米、棉花等。这些作物大量消耗土壤有机物质,促进水土的冲刷作用。根据我国农业生产的特点,我们的轮作应当是充分发挥用地和养地结合的特点。
(3)善用自然因素、省力省时,提高土壤耕作的质量。土壤耕作——耕、耙、?、压等,是改造土性,熟化耕层,调养土壤,提高有效肥力,种好地的必要手段。各国在这方面的生产经验与科学研究都比较少。我们的经验比较突出。我们的土壤,一般来说,虽然很少有稳固性的团粒结构,但是依靠多年来的精耕细作,创造了同样理想的土壤耕层。我们的做法是:(一)利用季节的变化,干湿、冻融、曝晒等等自然力量,提高土壤耕作的质量。例如整地,是专靠人工机械力量的硬切硬磨,反复耕耙,达到疏松绵软的状态。这样做,也使许多自然的土壤结构遭到破坏,磨成粉面,遇雨容易结成硬壳、板结;遇风又容易被吹跑。北方地区,根据土性,秋耕之后,利用冬季冻融,有的利用夏季的干湿变化,使其自然散碎、松软,既省人工,质量又好。(二)我们的土壤耕作制,既灵活,又具体;既不千篇一律,又都围绕着节省人工,提高质量进行。如在掌握水分情况进行耕地,因人力、时间限制不能适时耕作的时候,宁可向后拖,不向前赶。因为耕的太湿,把土和泥挤紧,干了就是一块砖头,几年还不过来。耕的过干,虽然费力,也成大块,但并没有挤紧,下雨以后,稍施耙?,很易散碎。在耕的深浅上,有秋耕宜深,春耕宜浅,初耕宜深,复耕宜浅,轻土宜深,重土宜浅等因土因时的不同作法。浅,不能浅到草根犁不尽;深,不能深到垡片塞犁。耕地要省力,保证质量,减少工序,就不能使垡片过宽。这是最近有些国家科学工作者提出的耕作发展的趋势。我国农民很早就提出了“宁廉勿贪”的要求。一般来说,我们的耕的深度现在还不够,农民的耕作经验,也总结提高得不够,应当加紧这方面的工作。
(4)实行以充分用地,积极养地,用养结合为中心的耕作制度。地力的消耗,不仅是土壤养分的减少,也是其它土壤性状,如耕性、耐性、口性等不同程度的变化。养分的减少,也不仅是由于作物的吸收。例如一亩棉花所消耗的养分,比一亩牧草少的多,但种棉花消耗了地力,而种牧草却培养了地力。这就是各项农业措施的影响。所以种好地,是轮作倒茬、灌溉施肥、土壤耕作以及作物配置等全部耕作制度共同作用的结果。这也是我国耕作制度的特点。例如华北某些两年三作的地区,小麦以后复种大豆,第二年种高粱。分析起来是有它的依据的。小麦根细而多,吸收能力比较弱,需氮磷较多;大豆根深,利用钙磷的力量大,又能利用空气中的氮;高粱根粗,吸收力强,需要氮磷较多。小麦多施精肥,大豆不施肥,高粱多施粗肥。小麦进行深耕;大豆不耕,利用小麦深耕的后效;高粱进行适当的深耕。这是一套渗透着用养结合的良好耕作制度。


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专栏:

  我国农作物的品种资源
  卜慕华
农作物品种资源包括三方面的材料,一种是各地农民从祖先长期传留下来的作物品种,名为地方品种;一种是新引入的国外品种;还有一种是科学研究机关与农民培育出的新品种,名为改良品种。此外野生植物资源则可提供由于新的需要而驯化栽培或作杂交利用以改良新品种。对品种资源进行全面收集整理,系统地加以研究、分析、鉴定,了解品种的特征特性,以充分发挥品种在生产上的增产潜力或进一步改良利用,对于促进农业生产和发展农业科学都有重大的意义。
我国农作物起源
我国农业历史悠久。根据考证,我们祖先开始农业活动约在新石器时代的初期或中期。从同时代晚期仰韶文化(约当公元前2200年前后)的出土遗物看来,那时的植物栽培已经相当发达,可见我国的农业当有四千余年以至五千年的历史。在殷商时代的甲骨文上已考证出有不少作物的名称。到了西周至春秋即公元前1000年到500年时,我国最古的诗歌集《诗经》对农事活动有大量的歌咏。从《诗经》及以后古农书的记载,可以知道古代的大田作物至少有糜(包括稷、黍)、粟、大麦、青稞、穇子、大豆、小豆、大麻、高粱、荞麦、苎麻、?麻、桑、茶等;园艺作物有蔓菁、萝卜、白菜、姜、韭、葫芦、瓠、莲、葵、苹果、梨、桃、李、梅、樱桃、栗、柿、桔类、荔枝、龙眼、香蕉、橄榄、银杏、油桐、竹等。以上这些作物起源于我国已为中外学者所公认。至于水稻与小麦是否最初起源于我国,中外学者有不同的意见。苏联瓦维洛夫(1926)根据他的作物起源中心理论,认为水稻起源于印度。丁颖(1949,1957)肯定我国稻作栽培应在公元前2700年,应为世界上栽稻最古老国家之一。他首先(1924)在广州市郊沼泽地发现野生稻的分布,以后在广东各地以及广西、台湾、云南又续有发现,再根据甲骨文、诗经和其他古籍的记载,以及近来发掘出的新石器时代的稻谷遗迹十余起,证明中国至少为稻发源地之一。日本人盛永俊太郎(1944)、安藤广太郎(1950)也有同样意见。在普通小麦方面,瓦维洛夫认为起源于中亚细亚一带如阿富汗、塔吉斯坦、乌孜别克和外高加索等地,日本人北村四郎(1950)认为我国栽培小麦历史约为二千年,篠田统(1951)则认为我国小麦可能系张骞自西域引入。我国目前虽未发现有小麦近缘野生种,但小麦品种类型极为丰富,并在形态、生态上与别国品种显著不同,金善宝(1962)根据安徽亳县钓鱼台遗址的考古发掘,在新石器土层内发现有多量炭化小麦,同时诗经上的“耒”“麦”名称系指小麦的可能性很大,认为我国应在四千年前即有小麦的栽培,所以我国也可能为小麦起源地之一。
原产我国的各种作物,目前均已分布于全世界各地,为丰富世界人民的生活,作出了巨大的贡献。
我国与外国交往以后,不断自国外引入新的作物。西汉张骞系我国有记载的最早作物引种者。他作为汉朝的使臣,在公元前126年从大宛国(今苏联的土库曼及乌孜别克共和国)带回了芝麻、蚕豆、苜蓿、芫荽、葡萄、石榴等作物种子苗木,并在国内种植得到了成功。亚洲棉也系在汉代即公元前200年左右引入。玉米、马铃薯、甘薯、花生、向日葵、烟草、番茄等原产中、南美洲的作物,多在十六世纪时传入,并迅速地在我国各地散布栽培。这些作物虽非我国原产,但经过我国勤劳智慧的农民几百年来的驯化培育,与原产作物一样产生了大量适合我国各种生长条件的地方品种。这些品种不仅在目前农业生产上起着良好作用,在将来的农业发展上和新品种的创造上同样是极重要的基本材料,所以是我国极为珍贵的财富。
近二百年来还陆续引入了黄麻、亚麻、陆地棉、海岛棉、多穗高粱、甜菜、可可、咖啡、剑麻以及一些果、菜园艺作物,到目前,我国的大田作物种类已在五十种以上,蔬菜在八十种以上,果类在六十种以上,成为世界上农产品种类最丰富的国家之一。
我国地方品种的特点
我国各种作物的地方品种,经过长期的人为选择和天然选择繁衍下来,不断在生产上起着主要的作用。农业部种子管理局出版的全国农作物优良品种(1958)和其目录续编(1)(1959)两书,记载了三十二种作物二千四百四十九个优良品种,其中地方品种有一千八百三十四个,占全部品种的四分之三。许多农业科学机关的良种也大部自地方品种中选出,这是由于地方品种的类型丰富,能符合各种需要,并在本地区内具有高度稳产性。
从地方品种的品质方面来看,也是非常多样的,如稻、粟、糜、高粱、玉米等,有适合于制米饭的,也有适合于制粉的,同时还都有供制糕点用的糯性品种。其中有品质和风味特殊优良的品种,水稻如江苏的“薄稻”,安徽的“香稻”,福建的
“香米”,江西的“贡米”,广东的“油粘”、“丝苗”等,都是米色润泽、味道香美。小麦有蛋白质含量很高的,如山西的“玻璃茬”,河南的“大口麦”,面质有劲,可做挂面使用。粟有优良的制饭品种,如山西的“沁州黄”、“母鸡嘴”等。在大豆中则有含油量高的油用品种,如东北的“嘟噜豆”、“荆山璞”,河南的“紫花糙”等,也有含蛋白质高,适于制豆腐用的品种,如东北的“福寿豆”、“平顶黄”等。
地方品种一般能高度适应原产地的气候条件,有些品种并具有适应不利环境的能力。以耐旱耐水能力的特性而言,如在水稻品种中演化出不少具有耐旱耐热力强的旱稻品种,可以种植在春旱秋涝的旱地上不需要水层灌溉。很多的作物如小麦、玉米、高粱、粟、糜等在北方干旱条件下种植的品种具有耐旱耐瘠薄的特性,在生产条件较差的情况下产量表现稳定。水稻有适应在后期涨水条件下的低洼湖淀地区的深水稻品种,如天津“淀稻”,安徽的“穿水红”,在正常条件下植株高度不过三、四尺,而水涨时它的茎部却能随水的高度伸长到八尺,因之不易遭受淹害。广东的“水浮莲”品种则茎部可伸长到十五尺,并耐深水浸淹,水退后匍匐地面,根上可以生根固着。南方水稻田内种植的小麦品种,有耐湿性强的湖北“崇阳红麦”,浙江“落垟青”等,在小麦生长后期渍水后为害不重。以耐寒力来说,我国原产华北北部的冬小麦品种,具有强度的耐寒性能,在越冬期间遇零下二十度的低温仍不受损害,非某些国外品种所能比拟。在河北、山东地区有自秋至冬随时都可播种而对产量影响不大的、既耐寒而又冬性不很强的品种,如“大红袍”和“神仙麦”等。水稻方面有耐山泉冷水灌溉的贵州“冷水谷”,有在华南冬季种植的耐阴、耐寒的“雪禾”或“冷禾”。此外有耐盐碱性较强的水稻品种如广东“咸粘”,福建“盐种赤”等,小麦有河南、山东一带的则有“碱麦”,粟有河南、山东的“碱谷”等。耐酸性土较强的水稻品种则有广东“红脚三稗”等。此外小麦、谷子还有茎秆柔韧不怕风吹的“气死风”品种和不怕雾害的品种“气死雾”等。
在生育期方面,由于我国各地生长季节长短不一,农制复杂,所以有各种成熟期的品种,而以中熟品种为最多。另方面由于我国复播制盛行,所以又以早熟品种闻名于世界。水稻品种如湖南“六十早”,贵州“百天早”,自播种到成熟不过八十到一百天;小麦品种中河南、安徽的“三月黄”,江苏的“躲黄梅”,浙江的“早小麦”等,比一般中熟品种早十天左右。玉米品种如浙江“八十日”,安徽“九十天黄”,山西“百日黄”等生育期都在九十天到一百天;谷子有河南“六月鲜”,青海“六十天”等生育期不过二个多月,这些品种都可供复播用。晚熟品种一般由于生育期长,营养积累多,所以多表现产高质优,水稻品种如晚粳“老来青”,晚籼“浙场七号”等,生育期约一百七十天;大豆如吉林“小金黄”,含油量和蛋白质均高,生育期约一百四十天。
在抗病性方面,虽然各种作物由于栽培历史久,一些普通病害的病菌已长期适应,一般不具有抵抗力,但是不少品种具有耐病力,就是虽然感染病害而为害不重,最显著的如各种籼稻品种对于稻瘟病,圆颖类小麦对于条锈病,南方小麦地方品种对于赤霉病等,感病后在一般情况下对产量影响不大。
除此以外,我们还具有一些特殊性状的作物品种,大穗多粒品种,水稻如西南高原粳稻的“八百粒”,籼稻如湖南的“六百粒”等。多花多实品种如圆颖类小麦“平原50”,河南“出山豹”等,能在一个小穗上结籽粒八、九个,一般肥力下也能结四、五个;还有普通小麦分枝类河南济源“小佛手”;一花多胚品种如四川、广西的水稻品种“复粒稻”,在一个颖花内结米二、三粒;籽粒长大的品种,水稻如湖南“二粒寸”,四川“寸谷”,小麦如四川“三粒寸”等,籽粒长度都在一厘米左右;有全株都呈紫黑色的四川、贵州的“紫糯”、江苏的“血糯”等。以上这些品种,或者具有较高的经济价值,或者对于研究遗传性有良好的学术价值,因此都十分宝贵。今后品种资源工作者还必须开展及加强特征特性的鉴定研究工作,以进一步发掘一些有实用价值的品种。
地方品种也有一些缺点,由于我国农业长期处在封建制度的高压下,农田肥力不足,因此不少品种不耐肥水,在丰产栽培条件下易致倒伏;同时由于不抗病的缘故,在病害大流行的年度容易造成减产。这两点是育种工作者在培育新品种工作中需要解决的主要问题。
地方品种的分类
原产我国各地或者在我国栽培已数百年的作物,由于受各地气候的驯化及农民的培育选择,产生了各种各样的变异。在形态方面,植株部分器官的色泽有白、红、紫、黑、花的不同,植株有高有矮,有丛生有独枝,有蔓生有直立,还有毛被多少,叶色深浅,穗部大小,籽粒大小长圆等等的不同。在生态方面,生育期有长短,对温光反应有敏感与迟钝,抗逆性有强弱等的不同。这些变异的类型,习惯名之为品种,由于品种极为繁多,系统地加以分类,对于利用、检索、保存都有很多方便之处。根据形态的不同进行分类,各国都已作了不少工作,目前以苏联植物栽培研究所进行得较多,制订出的分类标准可以供给我们参考。但由于我国栽培作物历史悠久,品种种类极为繁多,在收集了大批标本之后,许多分类标准就需要由我们来修订补充。
在生态分类方面,我国在稻、麦、大豆等作物上也已开始了研究。生态因素主要根据作物对光照、温度、水分和土壤的影响,而表现有不同的成熟期,不同的阶段发育对温光的要求,不同的耐旱、耐湿、耐寒、耐热、耐盐、耐酸能力和对倒伏的不同抵抗性上。所以了解一个作物的生态型即是了解作物的适应性,可以根据生态型的分类而安排这种品种种植在哪一个地区和哪一种田地上。生态型的研究对品种的直接利用或者杂交育种,都是非常重要的。
形态分类和生态分类是有机地相关联的,在研究农作物品种分类时应结合考虑。丁颖在水稻的分类上就是两方面综合考虑的,他除了首先分成籼、粳二亚种外,下面分成四群(每亚种分晚季和早中季二群),群下分为八型(每群有水稻、陆稻二型),型下又分为十六变种(每型有粘、糯二变种)。国外学者的变种分类法主要根据形态,而生态型的分类又没有考虑到形态。我国在这方面的研究还不够多,有必要充分积累资料,作深入的研究。
引 种 国 外 品 种
我国农民对引种国外品种是有长久经验的,解放后许多适应我国条件的优良品种迅速地扩大栽培并发挥了增产效果。在水稻方面,如北方稻区的“银坊”引自日本,“水原”引自朝鲜;小麦方面,如北方麦区的“乌克兰0246”引自苏联,“早洋麦”引自美国,长江流域的“南大2419”、“矮立多”引自意大利,陆地棉的“岱字15号”引自美国,“胜利油菜”引自日本等。近年来我们陆续在稻、麦、棉、玉米、马铃薯、甘薯、花生、向日葵、亚麻、烟草、甜菜、甘蔗等作物的新引入品种内发现了不少可以直接利用或用以改进的材料,正在进行试验或已推广。
引入品种优点之一,首先在抵抗不少重要病害能力上比国内种较强,其原因有些是我们选用了国外抗病育种的成果,但主要可能由于异地病菌的寄生不适应性。我国有些小麦品种如中国166号,在国内并不抵抗条锈、叶锈病,而在欧美却以高度抵抗这两种病害出名。同样理由引入的国外品种就有可能具备对国内流行的重要病害的免疫力或高度抵抗性,也可利用为抗病育种的亲本材料。
除了抗病性的利用之外,还可以选用国外的一些强茎品种,以提高作物的抗倒伏性能,有些欧美品种比较能适合肥地栽培或机械化栽培,日本、意大利有些矮秆品种,特别适应于沿海暴风雨较多的地区。有些国外经济作物如棉花的长绒品种,向日葵的高油分品种,甜菜、甘蔗的高糖分品种等,我们都可以引种利用。因此引种工作今后还须继续加强。
引种工作要严格注意的,是不要将国外的病菌随种、苗传带进来,否则就可能将本来在国内没有的病害带进来,加以传播,造成很大遗患。甘薯在我国本来没有发生过黑斑病,现在则成为甘薯重要病害之一,日本人岩垂悟(1943)认为,这是1937年随着引种日本甘薯而传入我国东北的。一些普通病害的病菌也可因生理小种的不同扩大了病的严重性,所以在引种时必须严格执行检疫消毒手续,避免国外作物病菌传入。
品种的适应性与引种规律
我国不少种作物分布面积极广,如水稻、小麦、玉米、粟、大豆、花生等,几乎在全国各种气候下都有种植,适于温暖地区种植的棉花也向北延展到辽宁、甘肃、新疆等省、区。品种长期在一个地方栽培之后,它所具备的特征特性就与它的生长发育条件密切适应,因此同一种作物而分布在不同地区的品种,适应能力有很大的不同。若将这些品种种植在一起就可以明显的看出它们的区别。秋播作物如冬小麦,由于须越过寒冷的冬天,因此幼苗具有耐寒能力,而各地冬天寒冷程度不同,因此不同地区的地方品种幼苗耐寒能力便有很大的差别。我国华北北部的冬季干冷少雪,新疆南部地区的冬季干旱多盐分,原产该地区的地方品种都能安全越过冬天,到春季返青继续生长。若将黄河以南的地方品种引到这些地点种植,就极易发生冻害,将长江流域的冬小麦或北方的春小麦在这些地区进行秋播,在越冬期间就可能全部冻死。此外冬期的长短也形成了小麦各地品种的不同特性。
光照时间长短是另一个形成作物发育特性的主要因素。根据光照和温度对作物的影响,和作物在原产地形成的适应特性,在海拔相近纬度相近地区的品种,不管是短日照作物如水稻、玉米,长日照作物如小麦、油菜,都可以相互引种,不成问题。如济南、郑州与西安之间,南京、武汉与重庆之间,都可以相互易种。冬小麦如自南向北引种就须考虑到冻害,如适合陕西关中、河南、山东的碧玛一号小麦在河北超越保定,在山西超越太谷就容易遭致冻害。如果南移到福州、广州一带种植,又因为春化阶段不能通过而不能抽穗结实。短日照作物如水稻,将浙江的晚粳10509引到开封去种,就会因为光照期太长而不能出穗,但若引到广州,就会因为光照期短而促进了生殖发育,提早成熟期。玉米、粟、高粱等作物也是如此,纤维作物如麻类,可以利用这种习性来延迟生育期,促进纤维的更好发育,如引用浙江的黄麻品种到河北种植,虽然大部不能开花结果,但植株高,纤维好。引用安徽?麻到华北、东北种植也获得良好结果。因此有了南麻北种的增产办法,只是种子必须在南方繁殖,从南方调运。
在高原地区与平原地区之间相互引种,牵涉到光照与温度二者相互的关系,如晚熟玉米品种金皇后在北京生育期为一百二十五天,如果拿到南方海拔低的云南元江去种,九十七天即可成熟,但如在海拔高的昆明去种就要延迟到一百三十天,生育期间温度的影响超过了光照期的影响。
因此一个品种,根据它本身的特性,有它最适宜的地区,也有相适宜的地区,在这样一个范围内,它便能发挥出它的特点而成为良种,超出了它适宜的范围,生长就不能良好,在生产上就不能利用。
国外品种引种原理也与此相同,不过因为地理上距离遥远,受到地形、气流的影响,关系又复杂一些。以冬小麦而言,大致欧洲中北部与美国的冬小麦可适应我国北部冬麦地区,美国中南部、南美洲、中亚细亚等地的冬小麦可适应我国黄淮平原地区,地中海沿岸一带的冬小麦可适应我国长江流域一带。短日照作物的欧美品种,一般适应性较大,可在各处试种,但纬度不能相差过远,亚热带或热带地区的品种对光照敏感,除了早熟品种外不宜引到北部种植。
创 造 新 品 种
创造新品种最简单的办法是改变品种本身群体的组合。因为原来自然界的品种内群体是良莠不齐的,利用集团选种法将群体内的优良个体选出,将其中的劣株淘汰,这就使品种的优异性提高了一步。这种方法在生产中应用,效果很好。应用这种方法选出的种子,大体与原种相似,还不能名为新品种。
进一步的方法是将群体中优良的单株或单穗选出繁殖,这样繁殖起来的群体优越性就更整齐一致,常常能改变所选品种的原来面貌。劳动模范陈永康就用此法选出水稻“老来青”名种。现在科学机关中采用的纯系选种法也是同一原理,不过是经过大量选择、多年系谱观察比较,最后选出其中最优良的单系繁殖而成。选出的品种均较原来的母品种增产,所以作为一个新品种单独命名。
更进一步的方法是应用两个或两个以上的品种进行有性杂交,在杂交后代中产生很多变异后代,选择其优秀定型的成为原来自然界中所没有的新品种。杂交育种法选出的新品种常能具备两个或两个以上亲本的优良性状于一体,因此能更符合人们栽培的要求。这种方法是目前育种上最基本的方法。我国应用此法已有不少成就。育种方法还有无性杂交、远缘杂交、化学药剂处理产生多倍体、射线或能量刺激变异等,这些新方法无疑将会对产生新的品种资源作出贡献。


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