甘蔗新品種桂糖53號的選育與種性評價

王倫旺，黃海榮，王宇萍，黃贊斌，經(jīng) 艷，鄧宇馳

(廣西壯族自治區(qū)農(nóng)業(yè)科學院甘蔗研究所，廣西南寧530007)

0 引言

甘蔗是中國重要的糖料作物和經(jīng)濟作物，廣西是我國最大的糖料生產(chǎn)基地，甘蔗種植面積、甘蔗產(chǎn)量及產(chǎn)糖量居全國第1位，在今后相當長的一段時間內(nèi)仍將是中國最大的糖料生產(chǎn)基地和產(chǎn)糖中心[1-2]。品種改良對發(fā)展蔗糖業(yè)的作用十分顯著，選育和推廣新品種是促進甘蔗產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要措施和有效手段[3-4]。宿根蔗栽培能節(jié)省蔗種、人工、機耕等種植成本[5]，且生長周期長、產(chǎn)量高、收益高，因此甘蔗宿根生產(chǎn)非常受重視；甘蔗倒伏后會降低產(chǎn)量和蔗糖分，同時增加人工砍收費用[6]；甘蔗黑穗病是目前我國經(jīng)濟危害性最嚴重的主要甘蔗病害之一，嚴重影響甘蔗產(chǎn)量和品質，研究表明，黑穗病嚴重時可使甘蔗減產(chǎn)高達30%[4,7]。育種單位和相關農(nóng)業(yè)部門在選育、推廣甘蔗新品種時，應重點考慮宿根性強、宿根產(chǎn)量高、年限長、適合機械化生產(chǎn)的優(yōu)良甘蔗品種，同時兼具中大莖、抗倒伏、抗病性強、脫葉性好等優(yōu)良性狀[6]。

桂糖53號具備早熟高糖、高產(chǎn)、宿根性強、抗病、抗倒伏、中大莖等諸多優(yōu)良特性，在蔗糖分、甘蔗產(chǎn)量較對照ROC22均具備明顯優(yōu)勢，宿根蔗產(chǎn)量優(yōu)勢更突出，且適應性強，在廣西各蔗區(qū)均有較好表現(xiàn)，引種和推廣時應進行區(qū)域試驗[8]，因地制宜地制定高產(chǎn)高效配套栽培技術，以充分發(fā)揮其種性優(yōu)勢。本文通過介紹桂糖53號的選育歷程及種性評價，為甘蔗新品種的應用推廣及甘蔗產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展提供一定的支持。

1 親本來源與選育過程

桂糖53號是2005年9月廣西壯族自治區(qū)農(nóng)業(yè)科學院甘蔗研究所配制雜交組合計劃并委托廣東省科學院南繁種業(yè)研究所海南甘蔗育種場進行甘蔗雜交，2006年獲得雜交花穗，并經(jīng)“五圃制”選育程序逐年優(yōu)選而育成的優(yōu)良新品種，其母本是高糖、高產(chǎn)、中大莖、長勢好的我國常用的自育親本湛蔗92-126，其父本是美國引進的早熟、高糖、抗病性好的CP84-1198，均已在生產(chǎn)中利用多年，屬于公知公用品種或種質。其親本系譜見圖1。

圖1 桂糖53號系譜圖

以ROC22為對照，桂糖53號(選育編號為桂糖06-98)依次參加2006～2009年在隆安縣那同鎮(zhèn)金穗農(nóng)業(yè)發(fā)展公司基地進行的雜種圃、選種圃、鑒定圃新植和宿根試驗；2009～2010年分別在南寧市本所甘蔗試驗場和廣西農(nóng)墾國有金光農(nóng)場友誼分場開展1年新植和1年宿根預備品比試驗；2011～2013在南寧市隆安縣丁當甘蔗育種基地開展3年新植2年宿根品種比較試驗；2014年廣西甘蔗品種區(qū)試預備試驗及2015～2017年在廣西崇左、南寧、柳州、河池、龍州、百色等地進行1年新植2年宿根區(qū)域試驗。

2 育種歷年試驗結果

育種各試驗圃的表現(xiàn)和歷年選育試驗結果見表1。桂糖53號平均出苗率66.2%，宿根發(fā)株率112.3%，分蘗率80.5%；有效莖數(shù)達到67160條/hm2，比對 照ROC22多8120條/hm2；平均莖徑2.75 cm，與ROC22的2.76 cm相當；蔗莖產(chǎn)量91.58～99.87 t/hm2，比對照ROC22增產(chǎn)8.93%～9.15%；蔗糖分15.61%～15.65%，比對照ROC22提高0.73～0.90個百分點；含糖量14.30～15.63 t/hm2，比ROC22增產(chǎn)14.58%～15.61%。

表1 桂糖53號五圃歷年選育試驗結果

3 區(qū)域試驗結果

3.1 農(nóng)藝性狀

在2015～2017年度廣西區(qū)域試驗中，桂糖53號出苗率(64.2%)和宿根發(fā)株率(101.6%)高，尤其是分蘗強(分蘗率61.10%)，有效莖數(shù)達65280條/hm2，比對照多7830條/hm2；株高(273 cm)中等，莖徑2.73 cm，比ROC22粗0.12 cm。抗病能力比較突出，黑穗病、梢腐病田間發(fā)病率均較低；枯心率較低，抗倒伏能力較強(見表2)。

表2 桂糖53號的主要農(nóng)藝性狀表現(xiàn)(1新2宿平均值)

桂糖53號人工接種黑穗病的發(fā)病率為3.68%，抗性反應為高抗(HR)；花葉病的田間自然發(fā)病率為0.75%，抗性反應為高抗(HR)；梢腐病田間自然發(fā)病率為2.71%，病情指數(shù)0.62%，抗性反應為高抗(HR)?？购的芰χ械?。

3.2 蔗莖產(chǎn)量和含糖量

桂糖53號在2015～2017年1新2宿平均蔗莖產(chǎn)量(92.6 t/hm2)比對照增產(chǎn)6.22%，其中新植平均蔗莖產(chǎn)量(102.27 t/hm2)比對照ROC22減產(chǎn)0.66%，宿根蔗莖產(chǎn)量優(yōu)勢明顯，1年宿根、2年宿根分別比對照增產(chǎn)12.86%、8.47%；平均含糖量為14.14 t/hm2，比對照增產(chǎn)14.31%，其中1年宿根、2年宿根含糖量分別比對照增產(chǎn)達18.93%、13.17%(表3)。

表3 桂糖53號在區(qū)域試驗中的蔗莖產(chǎn)量和含糖量表現(xiàn)

3.3 蔗糖分

在2015～2017年廣西區(qū)域試驗中的11月至翌年3月的平均蔗糖分，桂糖53號新植為14.70%，比對照ROC22高1.58個百分點，1年宿根、2年宿根分別為16.09%、15.11%，分別比對照高0.82、0.63個百分點；1新2宿平均蔗糖分為15.39%，比對照高0.92個百分點，其中11月、12月份達到13.92%和15.23%，比對照分別高了0.82和1.14個百分點，表現(xiàn)出明顯的早熟、高糖特性(見圖2)。

圖2 桂糖53號與對照的蔗糖分比較

3.4 宿根性

桂糖53號宿根蔗發(fā)株多，在區(qū)域試驗中，雖然宿根蔗株高比對照矮，但1年宿根、2年宿根的平均有效莖分別達61260、61880條/hm2，分別比對照多9510、8490條/hm2，且蔗株粗壯、均勻，生長整齊，從而宿根蔗產(chǎn)量高，比對照具備明顯優(yōu)勢。說明桂糖53號宿根性強。

4 機收試驗結果

機收與人工砍收對比試驗于2019～2020年在廣西隆安縣丁當鎮(zhèn)育種基地進行，參試品種為桂糖53號和對照ROC22，各品種在田間依次排列，設機收區(qū)和人工砍收各10行。新植蔗于2019年3月按公頃下種10.5萬芽，行距1.2 m，行長150 m進行播種，采用中耕培土機和噴藥機械進行田間管理，于2020年3月15～16日采用凱斯4000聯(lián)合收割機對各品種其中10行的原料蔗進行收獲，另10行人工砍收區(qū)的原料蔗采用人工小鋤低砍的方式砍收?？呈蘸笳{查各品種的破蔸率，苗期調查各品種機收和人工砍收區(qū)宿根蔗的發(fā)株數(shù)，2020年12月20～22日調查有效莖、株高、莖徑，并進行砍收測產(chǎn)，比較各品種耐機收的情況(表4)。結果表明，各參試品種機收區(qū)的破蔸率均低于人工砍收區(qū)，桂糖53號不論是機收區(qū)還是人工砍收區(qū)的破蔸率均低于對照ROC22，但是宿根公頃發(fā)株數(shù)、有效莖數(shù)、蔗莖產(chǎn)量都明顯超過對照ROC22，人工砍收條件下比ROC22增產(chǎn)22.0%，機收條件下增產(chǎn)43.9%；耐機收指數(shù)(即機收后的宿根蔗產(chǎn)量/人工砍收的宿根蔗產(chǎn)量)方面，桂糖53號為1.12，比對照ROC22(0.95)高，說明桂糖53號耐機收能力較強，適合全程機械化生產(chǎn)，可采用凱斯4000聯(lián)合收割機進行機收。

表4 機收與人工砍收對桂糖53號宿根主要農(nóng)藝、產(chǎn)量性狀的影響

5 形態(tài)特征

桂糖53號株型直立，中大莖，節(jié)間圓筒形，曝光前黃綠色，曝光后黃綠色，生長裂縫無或者極少，芽溝無或極淺；芽卵圓形，無10號毛群；芽尖達到生長帶，芽基與葉痕相平，芽翼下緣達芽的1/2處；芽翼寬度中等；葉鞘易剝；57號毛群無或極少；內(nèi)葉耳披針形，較?。煌馊~耳過渡形；肥厚帶長方形，黃綠色。葉片彎曲度：葉尖彎曲；莖的均勻度：上下一致。

6 適宜種植區(qū)域及栽培技術要點

桂糖53號適宜在廣西的桂中、桂西、桂南蔗區(qū)，選擇質地疏松、排水良好、肥力中等以上的旱地和水田蔗區(qū)種植。栽培技術要點如下：

⑴種植時全年蔗應取中上部的蔗莖留種，半年繁殖蔗可全莖留種，砍種后應在15天內(nèi)播種，以保證蔗種質量提高發(fā)芽率，可按行距1～1.2 m，公頃播種10.5萬個有效芽；

⑵應施足基肥，增施有機肥；早種早管，地膜覆蓋；

⑶適當早培土和高培土以控制無效分蘗；

⑷生長期間注意防治病、蟲、草、鼠害；對以莠去津、莠滅凈、二甲四氯鈉、氯吡嘧磺隆、硝磺草酮等為主要成分的甘蔗常用除草劑在常規(guī)用量范圍內(nèi)不敏感，可因地制宜使用；

⑸有條件的蔗區(qū)可采用全程機械化技術進行生產(chǎn)，以提高效益。

7 品種主要優(yōu)點、缺陷、風險及防范措施

主要優(yōu)點為早熟高糖，適合機械化生產(chǎn)；但是對含敵草隆的除草劑敏感，應小心使用，以芽前封閉為主，芽后盡量壓低噴頭，不噴或者少噴蔗葉以減少藥害?？购的芰χ械?，應注意預防嚴重干旱可能對其生長造成的影響。