10個甘蔗新品種在海南臨高的豐產(chǎn)性及黑穗病抗性鑒定

蔡文偉， 熊國如， 曾 軍， 彭李順， 曹崢英， 楊本鵬

(中國熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院熱帶生物技術(shù)研究所/農(nóng)業(yè)部熱帶作物生物學(xué)與遺傳資源利用重點實驗室， 海南 海口 571101)

甘蔗品種豐產(chǎn)性、適應(yīng)性及抗病性的鑒定對新品種的合理布局、加快推廣應(yīng)用具有重要的意義[1]。本研究通過2年新植1年宿根大田比較試驗，研究分析了10個甘蔗品種的主要農(nóng)藝性狀及黑穗病感病情況，同時用混合冬孢子人工接種盆栽試驗對這些品種進行了黑穗病抗性鑒定。

1 材料與方法

1.1 材 料

參試品種有桂糖30號、桂糖29號(廣西農(nóng)科院甘蔗研究所提供)、福農(nóng)38號、福農(nóng)40號(福建農(nóng)林大學(xué)甘蔗研究所提供)、云蔗01-1413、云蔗03-258(云南農(nóng)科院甘蔗研究所提供)、粵甘24號、粵甘26號(廣州甘蔗糖業(yè)研究所提供)、柳城05-136(廣西柳城縣甘蔗研究中心提供))、新臺糖22號(對照品種，以下簡稱ROC 22)。

1.2 方 法

1.2.1大田試驗

試驗地點位于海南省臨高縣皇桐鎮(zhèn)，試驗地土壤為紅壤土、肥力中等、地力均勻、地面平整、排灌良好、前茬為甘蔗。試驗采用隨機區(qū)組設(shè)計，設(shè)3次重復(fù)，每小區(qū)5行，行長10 m，行距1 m，面積為50 m2。種植方式為橫排種植，株距40 cm，種植密度為每667 m2雙芽段種莖1 667株。新植蔗與宿根蔗的管理參照文獻[2]中甘蔗的栽培技術(shù)部分進行。2012年3月8日第1年新植，于2013年2月20日砍收后進行宿根管理，2014年2月15日砍收。2013年2月29日進行第2年新植，并于2014年2月18日砍收。參照全國甘蔗品種集成示范試驗實施方案進行相關(guān)數(shù)據(jù)的調(diào)查。

1.2.2黑穗病抗性鑒定

將大田采集黑穗病鞭子自然風(fēng)干后抖落孢子粉裝入牛皮紙袋，于4 ℃冰箱中保存?zhèn)溆谩？剐澡b定前，先檢測保存的黑穗病菌孢子粉的發(fā)芽率，然后調(diào)配成108孢子·mL-1的母液，備用。每個供試甘蔗品種取40個健康蔗芽，通過浸漬法進行人工接種。首先將母液稀釋100倍得到黑穗病菌含量為106孢子·mL-1的浸泡液，將除去葉片的甘蔗莖段在裝有浸泡液的大容器中浸泡10 min，侵泡后放置于陰涼處用濕報紙覆蓋過夜，然后種植到塑料盆中。出苗后，觀察黑穗病發(fā)病情況，直至發(fā)病終止?？剐缘燃墑澐植捎肅hao等[3]的分級標準(表1)。

表1 甘蔗黑穗病抗性等級標準

蔗莖累計發(fā)病率/%抗病反應(yīng)型抗性等級0～3高抗(HR)14～6抗病(R)27～9抗病(R)310～12中抗(I)413～25中抗(I)526～35感病(S)636～50感病(S)751～75高感(HS)876～100高感(HS)9

表2 主要農(nóng)藝性狀調(diào)查結(jié)果

性狀品 種桂糖29號桂糖30號福農(nóng)38號福農(nóng)40號云蔗01-1413云蔗03-258粵甘24號粵甘26號柳城05-136ROC22(ck)出苗率/%新植171.6764.8766.0372.8270.9069.8775.1368.2168.7269.49新植270.5168.5967.9570.6271.8571.1575.6471.8068.5972.44平均71.0966.7366.9971.7271.3870.5175.3970.0168.6670.97分蘗率/%新植1212.32145.88172.69178.77184.59192.12205.82157.30171.99187.77新植2198.39152.42167.50172.19193.71185.66198.06166.74163.12170.91平均205.36149.15170.10175.48189.15188.89201.94162.02167.56179.34宿根發(fā)株率/%170.95137.45158.57127.62162.98149.31160.25148.50155.35153.54株高/cm新植1265.3271.4276.4302.5281.4279.8256.5276.6277.6271.3新植2271.2270.4279.3297.7274.1286.2258.9274.3283.6277.9宿根267.7275.8283.2305.4282.5283.8252.3272.7278.2275.4平均268.1272.8279.6301.9279.3283.3255.9274.5279.8274.9莖徑/cm新植12.672.682.722.862.732.742.632.782.752.77新植22.712.702.732.882.742.712.652.812.732.76宿根2.682.712.752.852.762.722.662.792.762.75平均2.692.702.732.862.742.722.652.792.752.76有效莖數(shù)/(條·hm-2)新植181600662006540069200686007020076400668007220074200新植285200626006660066200674007280073200682007580072400宿根82600634006820064600678006840076800690007460071000平均83133640676673366667679337046775467680007420072533

表3 蔗莖產(chǎn)量調(diào)查結(jié)果

品種新植1/(t·hm-2)比對照±/%新植2/(t·hm-2)比對照±/%新植平均/(t·hm-2)比對照±/%宿根/(t·hm-2)比對照±/%新宿平均/(t·hm-2)比對照±/%桂糖29號121.150.75133.2110.72127.185.30124.677.40126.345.98桂糖30號101.30-15.7696.87-19.4899.08-17.97100.81-13.1599.66-16.40福農(nóng)38號104.98-12.70108.83-9.54106.90-11.49114.66-1.22109.49-8.15福農(nóng)40號134.4111.78128.326.66131.368.76125.798.36129.518.64云蔗01-1413112.94-6.08108.88-9.50110.91-8.17114.53-1.34112.12-5.95云蔗03-258115.75-3.74120.12-0.16117.94-2.35110.49-4.82116.21-2.52粵甘24號108.80-9.52104.47-13.17106.14-12.12107.78-7.15106.35-10.79粵甘26號108.04-10.15113.42-5.73110.73-8.32114.98-0.95112.15-5.92柳城05-136118.98-1.06125.774.54122.381.32124.106.91122.953.14ROC22(ck)120.250120.310120.780116.080119.210

2 結(jié)果與分析

2.1 主要農(nóng)藝性狀

如表2所示，各品種出苗正常，2年新植平均出苗率在66.73%～75.39%之間，出苗最好的品種為粵甘24號，平均出苗率超過75%，最低的為桂糖30號；平均分蘗率大于200%的有桂糖29號和粵甘24號，大于對照的還有云蔗01-1413和云蔗03-258，平均分蘗率最低的為桂糖30號；各品種宿根發(fā)株率在127.62%～170.95%之間，發(fā)株率比對照高的有桂糖29號、云蔗01-1413、粵甘24號和福農(nóng)38號，最低的品種為福農(nóng)40號；新宿平均株高最高的為福農(nóng)40號，該品種也是唯一平均株高大于300 cm的品種，株高最低的品種為粵甘24號，平均株高為255.9 cm，其余品種平均株高與對照相當(dāng)；平均莖徑比對照粗的有福農(nóng)40號和粵甘26號，新宿平均分別為2.86 cm和2.79 cm，其余品種平均莖徑比對照細；有效莖數(shù)最多的為桂糖29號，新植和宿根有效莖數(shù)都超過80 000條·hm-2，比對照多的還有粵甘24和柳城05-136號，其余品種平均有效莖低于對照。

2.2 蔗莖產(chǎn)量和蔗糖分情況

蔗莖產(chǎn)量(表3)高于對照的品種有福農(nóng)40號、桂糖29號、柳城05-136號，新宿平均產(chǎn)量高于120 t·hm-2，增幅分別為8.64%、5.98%和3.14%，產(chǎn)量較低的品種有桂糖30號、粵甘24和福農(nóng)38號，新宿平均產(chǎn)量低于110 t·hm-2，其余品種略低于對照。蔗糖分除福農(nóng)40號和云蔗03-258比對照低外，其余品種均高于對照。含糖量(表4)最高的品種為桂糖29號，新宿平均較對照增幅12.02%，比對照高的還有福農(nóng)40號和柳城05-136，其余品種都低于對照。

表4 蔗糖分調(diào)查結(jié)果

品種 蔗糖分/% 含糖量/(t·hm-2) 新植1新植2宿根新宿平均比對照增減±/%新植1新植2宿根新宿平均比對照增減±/%桂糖29號14.2314.3514.5714.385.7417.2419.1218.1618.1712.02桂糖30號14.0314.1213.8814.013.0114.2113.6813.9913.96-13.93福農(nóng)38號13.9814.2114.1514.113.7514.6815.4616.2215.45-4.69福農(nóng)40號12.9813.0513.1713.07-3.9017.4516.7516.5616.924.32云蔗01-141313.9714.3114.2814.194.3415.7815.5816.3615.90-1.97云蔗03-25813.2913.4813.5913.45-1.1015.3816.1915.3215.63-3.64粵甘24號14.1114.1514.3614.053.3115.2114.4915.1214.94-7.89粵甘26號13.7213.5813.7813.690.6614.8215.4015.8415.36-5.30柳城05-13613.4213.7513.8413.670.5115.9717.2917.1716.813.64ROC22(ck)13.6913.4713.6513.600.0016.6016.2115.8416.220.00

表5 人工接種和自然條件下黑穗病發(fā)病情況調(diào)查結(jié)果

品種 人工接種 大田觀測 新植發(fā)病率/%抗病反應(yīng)型抗病等級宿根發(fā)病率/%抗病反應(yīng)型抗病等級新植發(fā)病率/%宿根發(fā)病率/%桂糖29號5.00抗病(R)28.11抗病(R)30.001.48桂糖30號21.05中抗(MR)534.38感病(S)60.000.57福農(nóng)38號15.79中抗(MR)522.22中抗(MR)50.993.33福農(nóng)40號10.53中抗(MR)421.21中抗(MR)50.001.30云蔗01-14135.56抗病(R)221.43中抗(MR)50.001.67云蔗03-25815.00中抗(MR)525.71感病(S)60.002.50粵甘24號22.22中抗(MR)553.33高感(HS)80.001.68粵甘26號11.76中抗(MR)424.14中抗(MR)50.002.18柳城05-13620.00中抗(MR)530.56感病(S)60.000.81ROC22(ck)45.00感病(S)766.67高感(HS)83.7514.35

2.3 黑穗病抗性表現(xiàn)

人工接種和田間自然條件下供試甘蔗品種發(fā)病情況見表5。從表5可知，在人工接種條件下，只有桂糖29號在新植和宿根期的抗病反應(yīng)型為抗病，抗病等級分別為2級和3級，表明該品種對黑穗病菌有較好的抗性，可以作為品種布局和育種材料加以利用。此外在新植期抗病反應(yīng)型為抗病的還有云蔗01-1413，抗病等級分別為2級，但該品種在宿根期抗病反應(yīng)型為中抗。田間自然條件下，新植期只有福農(nóng)38號和對照品種發(fā)現(xiàn)有黑穗病感染，其它品種未發(fā)現(xiàn)有黑穗病，宿根期各品種都不同程度感染黑穗病，對照品種發(fā)病率超過14%，其它品種發(fā)病率都低于4%。人工接種和田間自然條件下對照ROC 22發(fā)病情況都最嚴重，說明該品種對黑穗病極為敏感，特別是宿根期。

3 討論與結(jié)論

甘蔗黑穗病是世界上最主要的氣傳真菌病害之一，目前還沒有有效防治藥物。種植抗黑穗病品種已經(jīng)被證明是控制該病害發(fā)生最為經(jīng)濟有效的措施[4]。本研究結(jié)果顯示，不管是人工接種還是田間自然條件下，對照ROC 22都表現(xiàn)出較高的黑穗病感病率，說明該品種對黑穗病敏感，不適宜單一品種大面積種植。通過兩新一宿大田試驗，福農(nóng)40號植株高大，產(chǎn)量最高，但該品種蔗糖分較低，兩新一宿平均蔗糖份低于對照0.53個百分點，可作為育種材料。桂糖29號和柳城05-136兩個品種在產(chǎn)量、蔗糖分及黑穗病抗性上優(yōu)于對照，可在海南進一步擴大示范種植。