劉艷麗,田伯紅,張立新
(滄州市農(nóng)林科學(xué)院,河北滄州061001)
高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)抗逆抗除草劑谷子新品種滄谷6號(hào)的選育及栽培技術(shù)
劉艷麗,田伯紅*,張立新
(滄州市農(nóng)林科學(xué)院,河北滄州061001)
滄谷6號(hào)是采用有性雜交的方法,從谷豐1號(hào)(母本)與K492(父本)的雜交后代中連續(xù)定向選育而成,具有高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)、抗逆和抗除草劑的特點(diǎn),2015年通過(guò)國(guó)家谷子品種鑒定委員會(huì)的鑒定。介紹了滄谷6號(hào)的選育過(guò)程、特征特性、栽培技術(shù)要點(diǎn)和推廣前景,可為其在生產(chǎn)中大面積推廣提供科學(xué)依據(jù)。
谷子;滄谷6號(hào);有性雜交;高產(chǎn)育種;抗除草劑品種;栽培技術(shù)
谷子(Setaria itlica)起源于我國(guó)黃河流域,在我國(guó)大約有8 700 a的栽培歷史[1]。谷子具有營(yíng)養(yǎng)保健作用,抗旱節(jié)水、耐瘠[2,3]且耐儲(chǔ)存,是糧飼兼用作物[4]。小米營(yíng)養(yǎng)豐富且平衡[5],在我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人民生活中發(fā)揮著獨(dú)特作用[6]。谷子是環(huán)境友好作物,為我國(guó)北方干旱半干旱地區(qū)的重要作物[7]。豐產(chǎn)性狀、品質(zhì)性狀、適應(yīng)性是谷子品種的主要性狀,也是育種突破的難點(diǎn)[8]。我國(guó)現(xiàn)代谷子育種目標(biāo)的變化大致可分為3個(gè)階段——高產(chǎn)育種階段,高產(chǎn)、多抗兼顧優(yōu)質(zhì)階段,優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)并重階段[9]。在我國(guó)干旱日趨嚴(yán)重、雜糧熱日益升溫、畜牧業(yè)不斷發(fā)展以及國(guó)際化程度日益加快的形勢(shì)下,谷子生產(chǎn)和科研應(yīng)迅速發(fā)展。為滿足生產(chǎn)和市場(chǎng)對(duì)谷子品種的要求,最近10 a滄州市農(nóng)林科學(xué)院相繼育成了滄谷3號(hào)、滄谷4號(hào)、滄谷5號(hào)等“國(guó)鑒”夏谷新品種[10,11]。針對(duì)華北夏谷區(qū)的生態(tài)特點(diǎn)、生產(chǎn)條件和市場(chǎng)需求,結(jié)合黑龍港地區(qū)的自然和生產(chǎn)特點(diǎn),以及人們對(duì)膳食結(jié)構(gòu)調(diào)整的需求,生產(chǎn)上急需適應(yīng)簡(jiǎn)化栽培的抗除草劑、高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)谷子品種。2015年滄州市農(nóng)業(yè)科學(xué)院育成的抗除草劑、高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、多抗夏谷新品種滄谷6號(hào),可以滿足生產(chǎn)和市場(chǎng)需要,促進(jìn)谷子產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展。
1.1 親本材料
母本為谷豐1號(hào)。由河北省農(nóng)林科學(xué)院谷子研究所培育。其幼苗葉鞘淺紫色,葉片深綠,株型緊湊,分蘗成穗率高;主莖高110 cm,主穗長(zhǎng)19 cm,穗紡錘型,單穗粒重6~8 g,出谷率81%,千粒重2.9 g,黃谷、黃米,出米率75%;籽粒粗蛋白含量12.28%,粗脂肪含量3.85%;夏播生育期89 d,春播生育期110 d。
父本為K492(2009年定名為冀谷31),抗拿撲凈谷子品種,由河北省農(nóng)林科學(xué)院谷子研究所培育。其幼苗葉鞘綠色,幼苗綠色,分蘗性弱;主莖高121cm,穗長(zhǎng)21.5 cm,穗紡錘型、偏緊、刺毛紫色、長(zhǎng)度中等;株穗重13.4 g,株粒重11 g,千粒重2.7 g,褐谷、黃米;籽粒粗蛋白含量11.43%,粗脂肪含量3.44%,淀粉含量69.3%;生育期89 d,屬中熟品種;抗除草劑拿撲凈,適合機(jī)械化收獲。
1.2 選育過(guò)程
采用河北省農(nóng)林科學(xué)院谷子研究所創(chuàng)立的抗除草劑谷子品種選育方法,2005年夏季在滄州市農(nóng)業(yè)科學(xué)院的試驗(yàn)地配制雜交組合谷豐1號(hào)×K492,獲得F0代種子;2006年在田間進(jìn)行真假雜種鑒別,留下真雜種;2007~2010年依據(jù)高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)、抗逆和抗除草劑的育種目標(biāo)連續(xù)定向選擇;2011年綜合性狀穩(wěn)定,不再有分離,將整個(gè)株系混合收獲,出圃代號(hào)為滄谷389;2012年參加滄州地區(qū)的產(chǎn)量比較試驗(yàn);2013~2014年參加國(guó)家谷子品種區(qū)域試驗(yàn)華北夏谷區(qū)區(qū)域試驗(yàn)和生產(chǎn)試驗(yàn);2015年1月通過(guò)國(guó)家谷子品種鑒定委員會(huì)鑒定(鑒定編號(hào):國(guó)品鑒谷2015004)。
2.1 特征特性
滄谷6號(hào)幼苗綠色,株高126.23 cm,生育期92 d;穗紡錘型,穗子緊,成穗率90.15%,穗長(zhǎng)20.09 cm,單穗重16.72 g,穗粒重14.17 g,千粒重2.79 g;出谷率85.32%,出米率77.17%,黃谷、黃米,熟相一般。
2.2 品質(zhì)特性
滄谷6號(hào)小米黃色,口感好,在第十屆全國(guó)優(yōu)質(zhì)食用粟評(píng)選中被評(píng)為2級(jí)優(yōu)質(zhì)米。經(jīng)農(nóng)業(yè)部農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測(cè)試中心(鄭州)檢測(cè),滄谷6號(hào)小米含蛋白質(zhì)9.89%、粗脂肪3.5%、氨基酸10.37%、維生素E 33.9 mg/kg、鈣99.6 mg/kg、鐵34.0 mg/kg、鋅34 mg/kg。
2.3 產(chǎn)量表現(xiàn)
2.3.1 品系比較試驗(yàn)2012年在海興和孟村進(jìn)行的品比試驗(yàn),滄谷6號(hào)平均產(chǎn)量較對(duì)照品種冀谷19分別增產(chǎn)12.6%和8.9%。
2.3.2 產(chǎn)量比較試驗(yàn)2012年產(chǎn)量比較試驗(yàn),滄谷6號(hào)平均產(chǎn)量為5 995.5 kg/hm2,較對(duì)照品種冀谷19號(hào)增產(chǎn)15.7%。
2.3.3 國(guó)家夏谷區(qū)域試驗(yàn)
2.3.3.1 區(qū)域試驗(yàn)。2013~2014年國(guó)家夏谷區(qū)域試驗(yàn),滄谷6號(hào)平均產(chǎn)量為5 382 kg/hm2,居參試品種第4位,較對(duì)照品種冀谷19增產(chǎn)5.28%;24點(diǎn)次中有20點(diǎn)次增產(chǎn),增產(chǎn)點(diǎn)率為83.3%。其中,2013年滄谷6號(hào)平均產(chǎn)量為4 807.5 kg/hm2,較對(duì)照品種冀谷19增產(chǎn)3.39%,變異系數(shù)為6.02%,適應(yīng)度為90.0%;2014年平均產(chǎn)量為5 850 kg/hm2,較對(duì)照品種冀谷19增產(chǎn)6.86%,變異系數(shù)為10.19%,適應(yīng)度為78.6%。
2.3.3.2 生產(chǎn)試驗(yàn)。2014年國(guó)家夏谷區(qū)生產(chǎn)試驗(yàn),滄谷6號(hào)平均產(chǎn)量為6 126 kg/hm2,較對(duì)照品種冀谷19增產(chǎn)10.41%,居參試品種第1位;所有試驗(yàn)點(diǎn)全部增產(chǎn),增產(chǎn)幅度為2.77%~19.0%。
2.3.4 示范產(chǎn)量2013年在滄縣和獻(xiàn)縣進(jìn)行小面積示范試驗(yàn),谷子生育中期(七八月)降雨量較大且集中,不同程度地影響了糧食作物產(chǎn)量,而滄谷6號(hào)平均產(chǎn)量達(dá)到5 250 kg/hm2,較對(duì)照品種冀谷19增產(chǎn)27.10%,僅較一般年份減產(chǎn)12.43%。2014年滄州地區(qū)6~7月份降雨量減少50%以上,旱情嚴(yán)重,滄谷6號(hào)平均產(chǎn)量卻高達(dá)6 375 kg/hm2,較對(duì)照品種冀谷19增產(chǎn)23.60%,較一般年份增產(chǎn)6.33%。2 a示范數(shù)據(jù)顯示,滄谷6號(hào)在澇災(zāi)和旱災(zāi)年份均能高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)。
2.4 抗性表現(xiàn)
2013~2014年滄谷6號(hào)白發(fā)病、紅葉病和線蟲病的發(fā)病率分別為1.05%、0.59%和0.64%,蛀莖率平均為0.38%,均<CK;抗倒伏性1級(jí),耐澇性1級(jí),抗旱性2級(jí),抗銹病、谷瘟病均為2級(jí)(表1)。該品種具有很強(qiáng)的抗倒伏能力,耐旱,耐澇,抗病性強(qiáng),抗除草劑拿撲凈。
2.5 機(jī)械化生產(chǎn)
滄谷6號(hào)抗倒伏,穗碼松緊適中易于脫粒,穗層整齊易于收割,滿足了機(jī)械化收獲對(duì)谷子品種的要求,是DB 1309/T 186—2016[14]的適用品種。在生產(chǎn)過(guò)程中,結(jié)合該規(guī)程可以實(shí)現(xiàn)谷子全程機(jī)械化高產(chǎn)高效生產(chǎn),從而實(shí)現(xiàn)谷子的輕簡(jiǎn)化種植,達(dá)到高產(chǎn)高效的目的。
3.1 播前準(zhǔn)備
施足底肥。整地前,均勻撒施腐熟農(nóng)家肥15000 kg/hm2、磷酸二銨150kg/hm2和硫酸鉀105 kg/hm2做底肥。
精細(xì)整地。使土壤達(dá)到細(xì)、透、平、絨,上虛下實(shí),無(wú)殘株殘茬。
表1 滄谷6號(hào)的抗性結(jié)果Table 1 The resistance results of Canggu No.6
拌種。用50%多菌靈按種子重量的5%拌種,可防治黑穗?。挥?0%乙酰甲胺磷乳油按種子重量的0.3%拌種,悶種4 h,可防治線蟲病和白發(fā)病。
3.2 播量
一般播種量為15 kg/hm2,留苗密度60萬(wàn)~75萬(wàn)株/hm2,最大密度為82.5萬(wàn)株/hm2。
3.3 播種方式
采用機(jī)械播種,播前旋耕耙地,行距37~40 cm,適宜播深3.0 cm,也可根據(jù)土壤墑情適當(dāng)調(diào)整播深,一般不超過(guò)5 cm;播后及時(shí)鎮(zhèn)壓,春旱嚴(yán)重、土壤墑情較差的地塊可增加鎮(zhèn)壓次數(shù),以提高出苗率。要求撒籽均勻,不漏播,不斷壟。
3.4 播種時(shí)期
春播時(shí)間一般為5月15日~6月初;夏播時(shí)間一般為6月10~30日。
3.5 播后管理
3.5.1 噴施除草劑(1)谷友。播后苗前,用谷友1.2~1.8 kg/hm2對(duì)水50 kg/hm2噴施,可防除雙子葉雜草、抑制單子葉雜草。其中,土壤墑情好或播后有小雨時(shí),用量為1.2 kg/hm2;土壤墑情差或天氣干旱,用量為1.5~1.8 kg/hm2。如果播后有大雨,不噴施谷友,以免谷苗遭受藥害,造成缺苗斷壟。(2)拿撲凈。谷苗3~5葉期,用拿撲凈1 200~1 500 mL/hm2對(duì)水450~750 kg/hm2噴施,可防治單子葉雜草和谷莠子,同時(shí)殺掉多余的谷苗。選擇在晴朗無(wú)風(fēng)、12 h內(nèi)無(wú)雨的條件下噴施間苗劑,若出苗密度過(guò)大或雜草出土較早,可分2次間苗,其中,2~3葉期第1次間苗,施用量為750 mL/hm2;6~8葉期第2次間苗,施用量為1 050~1 200 mL/hm2。壟內(nèi)和壟背都要均勻噴施,做到不漏噴;若出苗密度合適或出苗稀時(shí),不再噴施間苗劑,以免造成缺苗。
3.5.2 田間管理出苗后25 d左右,淺中耕松土進(jìn)行蹲苗促壯苗,除草保墑,同時(shí)促進(jìn)氣生根生長(zhǎng)。拔節(jié)期至孕穗期結(jié)合追肥,進(jìn)行深中耕并培土。追施尿素150 kg/hm2,達(dá)到保墑、促進(jìn)根系發(fā)育、防止倒伏的效果。
3.6 收獲
當(dāng)谷穗變黃、籽粒已呈現(xiàn)原品種成熟時(shí)的顏色,籽粒內(nèi)含物呈粉狀而堅(jiān)硬時(shí),即可收獲。采用機(jī)械化收獲,機(jī)損率較低。
[1]Lu H,Zhang J,Liu K B,Wu N,Li Y.Earliest domestication of common millet(Panicum miliaceum)in East-Asia extended to 10,000 years ago[J].Proceedings of the National Academy of Sciences of theUnited States of A-merica,2009,106:7367-7372.
[2]師志剛,程汝宏,劉正理,夏雪巖.高產(chǎn)抗旱谷子新品種“冀谷22”的選育[J].河北農(nóng)業(yè)科學(xué),2007,11(1):95-96.
[3]田伯紅,張立新,王建廣,宋淑賢,劉艷麗,李雅靜.耐澇高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)夏谷新品種滄谷5號(hào)的選育[J].河北農(nóng)業(yè)科學(xué),2014,18(5):69-71.
[4]李志江,刁現(xiàn)民.谷子分子標(biāo)記與功能基因組研究進(jìn)展[J].中國(guó)農(nóng)業(yè)科技導(dǎo)報(bào),2009,11(4):16-22.
[5]劉金榮,王素英,蔣自可,閆宏山.優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)廣適谷子新品種豫谷13選育報(bào)告[J].作物研究,2007,21(3):393-395.
[6]程汝宏.產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)背景下的谷子育種目標(biāo)[J].河北農(nóng)業(yè)科學(xué),2010,14(11):92-95.
[7]刁現(xiàn)民.中國(guó)谷子產(chǎn)業(yè)與未來(lái)發(fā)展[C]//刁現(xiàn)民.中國(guó)谷子產(chǎn)業(yè)與產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系.北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)出版社,2011:20-30.
[8]程汝宏,劉正理.谷子育種中幾個(gè)主要性狀選育方法的探討[J].華北農(nóng)學(xué)報(bào),2003,18(S1):145-149.
[9]Ency H D,Pemes J.Use of wild Setaria viridis(L.)Beauv. to improve triazine resistance in cultivated.S.italica(L.)by hy brridization[J].Weed Research,1985,(25):175-179.
[10]田伯紅,高增杰,石中泉,王建廣,李雅靜.抗逆、豐產(chǎn)夏谷新品種滄谷3號(hào)的選育[J].河北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2006,29(3):43-45.
[11]田伯紅.高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)夏谷新品種滄谷4號(hào)的選育[J].河北農(nóng)業(yè)科學(xué),2010,14(1):65,83.
[12]Tian B,Wang J,Zhang L,Li Y,Wang S,Li H. Assessment of resistance to lodging of landrace and improved cultivars in foxtail millet[J].Euphytica,2010,172(3):295-302.
[13]DB 13/T 2393—2016,谷子品種抗倒性鑒定評(píng)價(jià)技術(shù)規(guī)程[S].
[14]DB 1309/T 186—2016,谷子旱地高產(chǎn)栽培技術(shù)規(guī)程[S].
Breeding and Cultivation Technique of New Foxtail M illet Cultivar Canggu No.6 w ith High and Stable Yield and Anti-adversity and Herbicide Resistance
LIU Yan-li,TIAN Bo-hong*,ZHANG Li-xin
(Cangzhou Academy of Agriculture and Forestry Sciences,Cangzhou 061001,China)
Canggu No.6 adopted the method of sexual hybridization,continuous directional breeding from the hybrid offspring,which female parent was Gufeng No.1 and male parent was K492,with the characteristics of high and stable yield,anti-adversity and herbicide resistance,it was identified as a new cultivar by the National New Foxtail Millet Cultivar Appraisal Committee in 2015.The breeding process,characteristics,highlight the advantages,key points of cultivation techniques and promotion prospects of Canggu No.6 was introduced,and provide scientific basis for wide use in the production of Canggu No.6.
Foxtail millet;Canggu No.6;Sexual hybridzation;High yield breeding;Herbicide resistance variety;Cultivation techniques
S515
:A
:1008-1631(2017)02-0001-03
2016-11-21
國(guó)家現(xiàn)代谷子產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系項(xiàng)目(CARS-07-12.5-B1)
劉艷麗(1983-),女,河北唐山人,助理研究員,碩士,主要從事谷子育種與栽培研究。E-mail:liuyanli_xy@163. com。
田伯紅(1963-),女,河北滄州人,研究員,主要從事谷子育種資源及栽培研究。E-mail:tianbohong@sohu.com。