中圖分類號:S565.5 文獻標(biāo)志碼:A 文章編號:2097-2172(2025)04-0317-05
doi:10.3969/j.issn.2097-2172.2025.04.005
Breeding Reporton the Oil Sunflower Hybrid YDF309
JIA Xiuping1,F(xiàn)ENG Hai2, WU Yongtao3, YAN Xiaomiao4, ZHANG Leilei WANG Wenjun2, LIU Yantao, ZHAO Wei 1 (1.InstituteofropReseach,GansuAcademyofAgricultural Siences,LanzhouGansu73o7o,China;2.GansuJuyangAgicultural DevelopmentCo.,Ltd.,JiuquanGansu735ooo,China;3.XichaTownshipAgriculturalTechnologyServiceCntre,LanzhouNew District,Lanzhou Gansu7302O7,China; 4.Gansu Provincial Seed Station,Lanzhou Gansu 73oo2o,China;5.Yongjing CountyAgricultural Technology Promotion Centre,Yongjing Gansu 7316Oo,China; 6.Crop Research Institute, Xinjiang Academy of Agricultural Reclamation Sciences, Shihezi Xinjiang 832Ooo, China)
Abstract:Oil-flowerhasthecharacteristicsofsaltalkali,barrenresistance,ndwideadaptability.Itisoneof thepreferred cropforbiological governanceanddevelopmentofthesalie-alkalilands.Breedinghigqualityvarietiesofoilsunflowerplaysavial role inexpandinglanduseandensuringgrainandoilsecurity.Anewsalt-toleranthbridvariety,YDF309,wasdevelopedusingthe self-bredcytoplasmicmalesterilelineFH30AasthefemaleparentandtherestorerlineJYOo9Rasthemaleparent.From2020to 2021,YDF309waststdinulti-lcatioregoalxpimentsndchevedanavegeyieldof389.7kgacross16sitesover twoyears,12.86%ghrtaneotrolaityogkza2.FotoO,ultisiteprodctionxprimntssowdage yield of 4159.12kg/ha, 1 6 . 3 2 % higher than the control variety Longkuiza 2. This variety has a growth period of1O1 days,an average plantheightof166c,stedameterof63c,28leavesperplant,flatdiscsape,capiumdameterof0.31c,disciation grade of 4,100-seed weight of 7 . 2 0 g. ,seed-setting rate of 8 5 . 4 0 % ,and kernel yield rate of 7 4 . 0 % . It is suitable for cultivation in Jiuquan,Wuwei,Baiyin (Gansu Province),Bayannur (Inner Mongolia),andother similar ecologicalareas.
KeyWords:Oil sunflower; Hybrid; YDF3o9; Breeding
油用向日葵(HelianthusannuusL.)簡稱油葵,是菊科向日葵屬一年生草本植物,是世界四大油料作物之一,也是我國重要的健康食用油之一,具有較高的營養(yǎng)價值和經(jīng)濟價值[1-3]。向日葵籽仁中含有人體所需的8種氨基酸,除賴氨酸外,其他7種必需氨基酸含量均高于世界衛(wèi)生組織(WHO)與聯(lián)合國糧農(nóng)組織(FAO)公布標(biāo)準(zhǔn),且其蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的平衡性好,是人類蛋白質(zhì)的重要來源之一[4]。另外,油葵籽粒含油率較高,不飽和脂肪酸含量高達 9 5 % 以上,油葵籽油的人體消化吸收率高達 9 6 % 以上,還含有豐富的維生素E、維生素A和維生素B族等物質(zhì),具有極高的營養(yǎng)價值,被譽為“21世紀(jì)健康油\"之稱[5]。
油葵較其他作物具有耐鹽堿、耐瘠薄、抗干旱、適應(yīng)性廣等特性,適宜在我國西北的新疆、和寧夏等干旱、半干旱以及鹽堿地區(qū)種植,被譽為抗鹽堿先鋒作物,是生物治理鹽堿及開發(fā)鹽堿地的首選作物之一[6-7]。近幾年,由于受市場沖擊,油葵生產(chǎn)規(guī)模整體呈萎縮趨勢。據(jù)調(diào)研,2018年向日葵種植面積5.07萬 ,2019—2022年均種植面積穩(wěn)定在3.31萬
左右,2023年種植面積為4.17萬
,根據(jù)2024年春季向日葵種子銷售量的調(diào)查,預(yù)計種植面積在4.33萬
左右。近2a油葵的播種面積有所回升,主要是由于擢荒地,鹽堿地的再次利用。我國是個鹽堿大國,鹽堿化及次生鹽堿化土地總面積約為 3 . 5 0 ×
萬
,占全世界鹽堿地總面積 4 % 左右[8],而是我國主要鹽堿地省份之一,現(xiàn)有鹽漬化土壤面積141.40萬
,其中鹽堿耕地面積32.47萬
,鹽堿荒地面積108.93萬
。已成為省農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的主要限制條件和障礙因素[10]
2022年中央一號文件再次提出,要嚴(yán)守1.2億 耕地紅線,開展鹽堿地種植示范,從治理鹽堿地適應(yīng)植物,轉(zhuǎn)變?yōu)檫x育耐鹽堿植物[\"],這充分說明抗鹽堿作物選育是目前解決及利用鹽堿地的有效途徑之一。因此,加強耐抗鹽堿優(yōu)良油葵品種選育,對擴大鹽堿地利用、增加耕地面積、保護生態(tài)環(huán)境、節(jié)約水資源、促進農(nóng)民增收、農(nóng)業(yè)增效均具有重要現(xiàn)實性意義[2]。基于以上目標(biāo),油葵團隊以自育的胞質(zhì)不育系FH030A為母本,JY009R為父本,選育出抗鹽堿的優(yōu)良油葵雜交種YDF309。2023年通過了國家非主要農(nóng)作物品種登記,登記號為GPD向日葵(2023)620078。
1品種來源及選育經(jīng)過
1.1不育系、保持系的選育
2009年在酒泉瓜州縣試驗地種植自育穩(wěn)定的油葵保持系2315B為母本,以引進的油葵雜交種Fa56為父本?,F(xiàn)蕾期選擇株高適中,農(nóng)藝性狀表現(xiàn)優(yōu)良的父母本單株套袋,花期母本去雄,采集套袋雜交種父本的花粉給母本授粉,獲得三交種,父本自交,成熟時收獲保存。2010年春季,酒泉瓜州縣試驗地相鄰種植2009年收獲的三交種和自交的父本種子,現(xiàn)蕾期父母本單株套袋,花期在父本行選擇健壯不育植株為母本,三交種為父本單株成對回交,父本自交,成熟時單株收獲,成對保存。2011—2013年春季繼續(xù)在酒泉瓜州縣開展不育系及恢復(fù)系選育工作,次年種植歷年收獲的三交種和自交的父本種子,現(xiàn)蕾期父母本單株套袋,花期在父本行選擇健壯不育植株為母本,三交種為父本單株成對回交,父本自交,成熟時成對保存。為了加快育種進程,2011—2013年冬季在海南荔枝溝南繁基地重復(fù)以上加代試驗,父母本相鄰種植,采用多代回交轉(zhuǎn)育的育種技術(shù),共經(jīng)歷了4a8個世代,選育出穩(wěn)定的不育系FHO30A和保持系FH030B(圖1)。
1.2恢復(fù)系的選育
2014年春季以引進國外油葵雜交種RY154為材料田間播種,開花前選取抗病性強、農(nóng)藝性狀優(yōu)良、株高適中的單株套袋自交,成熟期收獲自交材料。2014年冬季在海南荔枝溝南繁基地加代種植自交的M2代,開花前套袋,花期選取花粉量大、抗病性強,表型性狀優(yōu)良的單株套袋自交。2015年春季在酒泉瓜州縣試驗地繼續(xù)套袋自交,同時與不育系進行測交。2015年冬季海南荔枝溝南繁基地繼續(xù)開展恢復(fù)系套袋自交,同時種植測交種,選擇親和力高、恢復(fù)率高的單株。2016年繼續(xù)開展南北2個世代選育,選擇優(yōu)良的單株套袋自交。到2017年共經(jīng)歷了4a8個世代,成功選育出花粉量大、抗病性強、恢復(fù)率為 100 % 的優(yōu)良恢復(fù)系JY009R(圖2)。
1.3 YDF309雜交種的選育
2018年春季在酒泉瓜州試驗基地,利用11個不育系、13個恢復(fù)系材料開展雜交組合配置,共計配置雜交組合143個。2018年冬季在海南荔枝溝南繁基地開展組合鑒定試驗,通過田間表型、抗病性鑒定及產(chǎn)量測定等發(fā)現(xiàn)組合 F H0 3 0 A× J Y 0 0 9 R 農(nóng)藝性狀表現(xiàn)良好,恢復(fù)率 100 % ,產(chǎn)量高,抗病性強。2019年參加品比試驗,2020—2021年參加多點區(qū)域試驗,2021一2022年參加多年多點生產(chǎn)試驗(圖3)。
2產(chǎn)量表現(xiàn)
2.1 品比試驗
2019年春季在省酒泉瓜州縣試驗地參加品比試驗,YDF309平均折合產(chǎn)量4144.50 ,較對照品種隴葵雜2號增產(chǎn) 1 8 . 3 4 % ,居8個參試品種(系)第1位;同年冬季在海南荔枝溝南繁基地參加品種比較試驗,折合產(chǎn)量3918.00
,較對照品種隴葵雜2號增產(chǎn) 1 5 . 2 1 % ,居8個參試品種(系)第1位(表1)。
2.2 區(qū)域試驗
2020一2021年在、吉林、山西、陜西、寧夏、河北、河南以及內(nèi)蒙古等地參加多點區(qū)域試驗,YDF3092a16點(次)平均折合產(chǎn)量為3989.70 ,較對照品種隴葵雜2號增產(chǎn) 1 2 . 8 6 % 。其中2020年平均折合產(chǎn)量
,較對照品種隴葵雜2號增產(chǎn) 1 1 . 6 8 % ,6點(次)增產(chǎn),2點(次)減產(chǎn),居7參試品種(系)第2位;2021年8點(次)平均折合產(chǎn)量
,較對照品種隴葵雜2號增產(chǎn) 1 4 . 0 2 % ,7點(次)增產(chǎn),1點(次)減產(chǎn),居8個參試品種(系)第1位(表2),在多點區(qū)域試驗中表現(xiàn)出良好的豐產(chǎn)性。
2.3 生產(chǎn)試驗
2021—2022年在、吉林、山西、陜西、寧夏、河北、河南以及內(nèi)蒙古等地參加多點生產(chǎn)試驗,YDF3092a16點(次)平均折合產(chǎn)量為4159.12 ,較對照品種隴葵雜2號增產(chǎn) 1 6 . 3 2 % 。其中2021年平均產(chǎn)量
,比對照品種隴葵雜2號增產(chǎn) 1 7 . 9 3 % ,居7個參試品種(系)第2位;2022年平均產(chǎn)量
,比對照品種隴葵雜2號增產(chǎn) 1 4 . 7 1 % ,居5個參試品種(系)第1位(表3)。
3特征特性
3.1 主要性狀
YDF309生育期101d。平均株高 1 6 6 c m ,莖粗 2 . 6 3 c m ,葉片數(shù)28片,盤形平,花盤直徑2 0 . 3 1 c m ,花盤傾斜度4級,百粒重 ,結(jié)實率 8 5 . 4 0 % ,出仁率 7 4 . 0 % 。
3.2 品質(zhì)
2022年經(jīng)農(nóng)業(yè)農(nóng)村部谷物及制品質(zhì)量監(jiān)督檢驗測試中心(哈爾濱)測定,籽實蛋白質(zhì)含量為170g / k g ,含油率為 5 2 . 1 8 % 。
3.3抗鹽堿性
該品種抗鹽堿性較好,在含全鹽量為23.1g/kg, p H8 . 9 5 重度鹽堿環(huán)境下生長良好,通過小區(qū)試驗,折合產(chǎn)量約
4適種區(qū)域
適宜在省酒泉市、武威市、白銀市和內(nèi)蒙古巴彥淖爾市及其他類似生態(tài)區(qū)種植。
5栽培技術(shù)要點
5.1 合理輪作
向日葵病害主要以菌核病、霜霉病及黃萎病為主;草害以列當(dāng)為主。因此,合理輪作倒茬是減輕向日葵病、蟲、草害的主要措施。前茬作物忌油菜、番茄、馬鈴薯等十字花科的作物,以禾本科作物為宜。
5.2 整地施肥
春季土壤表面 5 ~ 6 c m 解凍即可進行整地。向日葵播種要求地面平整,力求地表上緊下實,預(yù)防掉苗。淺翻耙地時可施有機肥 3 7 5 0 0 ~ 4 5 0 0 0 ,主要用于改善土壤團粒結(jié)構(gòu),提高有機質(zhì)含量,改善土壤肥力?;实氖┯每膳c覆膜作業(yè)一次性完成,一般施氮磷鉀復(fù)合肥
為
、硫酸鉀
、尿素300 kg/hm2即可[13-16]
5.3 種子處理
油葵種子收獲后用 6 2 . 5 g / L 的精甲·咯菌腈懸浮種衣劑按照藥種質(zhì)量比 1 : 3 0 0 的比例進行拌種并晾曬,以防病蟲危害發(fā)生。播種前再次將種子晾曬 1 ~ 2 d ,提高發(fā)芽勢和發(fā)芽率,確保做到一播全苗。
5.4播種
5.4.1適宜播期 當(dāng)土壤積溫達到 時即可播種,但不同地區(qū)因氣候各異,播種時間有所不同,其中地區(qū)適宜在4月15日左右播種,其他地區(qū)可根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍夂蛱攸c確定播種時間。
5.4.2播種密度向日葵植株高大,根系發(fā)達,單株所占單位面積空間較大,為了提高光合作用,預(yù)防病蟲害發(fā)生,確保商品質(zhì)量及產(chǎn)量,一般以保苗 3 7 5 0 0 ~ 4 2 0 0 0 株 為宜。
5.5田間管理
5.5.1查苗、間苗及定苗苗期要及時查苗,補苗及定苗,防治斷壟、斷苗或缺苗。向日葵苗期生長至1對真葉期進行間苗,2對真葉期定苗。間苗及定苗盡量在傍晚及陰天為宜,以防所留苗在強光高溫環(huán)境下根際微環(huán)境發(fā)生變化,得不到較好修復(fù),影響后期生長。
5.5.2追肥澆水向日葵屬于抗旱,耐瘠薄作物,苗期以蹲苗、壯苗為主,所需水肥較少。根據(jù)氣候條件,現(xiàn)蕾至開花期可進行第1次灌水,根據(jù)需肥情況結(jié)合灌水施尿素 。灌漿期可進行第2次灌水,確保籽粒飽滿,產(chǎn)量高,商品性好。
5.5.3中耕除草向日葵營養(yǎng)生長期需中耕除草,生殖生長期不再中耕。向日葵的首次中耕除草與定苗工作一起完成。第2次中耕一般在現(xiàn)蕾初期進行,做到壟上壓土,壟間除草。
5.5.4輔助授粉向日葵屬于異花授粉作物,為了保證充分授粉,降低空殼率,提高產(chǎn)量,花期一般采用蜜蜂或人工輔助授粉。蜜蜂授粉一般放置30箱 為佳。人工授粉可在開花期進行,一般每隔1\~2d人工授粉1次,共授粉3\~4次即可。
56及時收
向日葵花盤背部、莖稈、葉片等 7 5 % 以上變黃時即可收獲。收獲后清除莖葉等雜質(zhì),并充分晾曬,其種子含水量在 9 % 以下時可入庫保存。
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