曹廷杰 趙 虹 王西成 胡衛(wèi)國 楊 劍 張玉娥
(河南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院小麥研究所,河南省小麥生物學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 鄭州450002)
小麥?zhǔn)俏覈闹饕Z食作物, 河南省是我國小麥主產(chǎn)區(qū),近年來小麥播種面積穩(wěn)定在8 000 萬畝以上,總產(chǎn)量居全國首位,河南省小麥生產(chǎn)對(duì)全國糧食生產(chǎn)和國家糧食安全起到重要的作用。 鄭麥583 是河南省農(nóng)科院小麥研究所選育的小麥品種,2012 年通過河南省審定(審定編號(hào):豫審麥2012003)。 已獲得國家植物新品種權(quán)保護(hù),2018 年通過了安徽省引種備案,近年來在生產(chǎn)上得到快速的推廣應(yīng)用,截止2019 年10 月累計(jì)推廣面積已超過1 000 萬畝,已成為河南省小麥種植主導(dǎo)品種。 為了能使小麥品種鄭麥583 在小麥生產(chǎn)上發(fā)揮更大的增產(chǎn)作用, 本文對(duì)該品種的選育及主要栽培技術(shù)進(jìn)行了介紹, 旨在為該品種的持續(xù)大面積合理利用提供參考。
成功的育種工作開始于明確的育種目標(biāo), 而育種目標(biāo)的制定必須根據(jù)社會(huì)和科技發(fā)展需要。 進(jìn)入90 年代以來, 由于國家出臺(tái)了對(duì)小麥?zhǔn)召弻?shí)行優(yōu)質(zhì)優(yōu)價(jià)的政策,農(nóng)民種植優(yōu)質(zhì)麥的熱情空前高漲。 培育和研究優(yōu)質(zhì)專用小麥品種重新引起育種界的普遍關(guān)注。 相繼培育出優(yōu)質(zhì)面包小麥豫麥34、豫麥35、豫麥47 以及優(yōu)質(zhì)餅干小麥豫麥50, 同時(shí)還引進(jìn)了高優(yōu)503、陜優(yōu)225、皖麥18 等優(yōu)質(zhì)品種,但這些品種的產(chǎn)量水平每畝都在400 kg 左右, 加之河南省小麥生產(chǎn)中頻繁出現(xiàn)的倒伏威脅、 冬季凍害和春季倒春寒凍害、中后期干旱、干熱風(fēng)以及白粉病、紋枯病、銹病的危害等災(zāi)害問題。 為了解決優(yōu)質(zhì)與高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)之間的矛盾,本課題組于2002 年制定出畝產(chǎn)超過500 kg 的優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、抗寒、抗倒、耐干熱風(fēng)、耐病、廣適的育種目標(biāo)。
“以高產(chǎn)多抗廣適小麥品種(系)為基礎(chǔ),選擇優(yōu)質(zhì)變異為重點(diǎn), 采用多世代品質(zhì)檢測和現(xiàn)代生物技術(shù)輔助選擇相結(jié)合”的育種策略,縮短了育種周期,提高了育種效率,增強(qiáng)了品質(zhì)的穩(wěn)定性。 以小麥區(qū)域試驗(yàn)中表現(xiàn)突出的苗頭品系和生產(chǎn)上大面積利用的中強(qiáng)筋品種為目標(biāo)親本,通過大群體稀播種植,進(jìn)一步挖掘它們自身存在的品質(zhì)變異, 選育出優(yōu)質(zhì)強(qiáng)筋小麥新品系,可縮短育種周期3~5 年,育成的新品系保持了親本的高產(chǎn)抗逆等優(yōu)良性狀,實(shí)現(xiàn)了高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、抗逆和優(yōu)質(zhì)的有機(jī)結(jié)合。
按照確定的育種策略和目標(biāo),2004 年根據(jù)國家黃淮南片區(qū)域試驗(yàn)匯總結(jié)果和田間考察綜合分析表明,矮抗58 綜合抗病性好,抗倒力強(qiáng),抗寒性好,豐產(chǎn)性好,適應(yīng)性廣。 區(qū)試混合樣品質(zhì)分析結(jié)果達(dá)到了中強(qiáng)筋標(biāo)準(zhǔn), 而且籽粒角質(zhì)率在不同試點(diǎn)間和同一試點(diǎn)中存在較大的變異。 利用分子標(biāo)記對(duì)優(yōu)質(zhì)谷蛋白亞基進(jìn)行檢測, 含有優(yōu)質(zhì)高分子量谷蛋白亞基組合 1,7+8,5+10,把矮抗 58 作為備選品系之一進(jìn)行優(yōu)質(zhì)品系的篩選。
2004 年秋播,從矮抗58 品質(zhì)分析樣品中挑選出角質(zhì)率高、飽滿度好的籽粒進(jìn)行了稀播。2005 年選擇優(yōu)異單株1000 個(gè),經(jīng)室內(nèi)考種,中選單株136 個(gè),然后對(duì)中選的單株進(jìn)行優(yōu)質(zhì)谷蛋白亞基跟蹤監(jiān)測,中選的單株均同時(shí)含有1, 7+8,5+10 優(yōu)質(zhì)谷蛋白亞基。2006 年從136 個(gè)株系中選85 個(gè),經(jīng)室內(nèi)考種,中選56 個(gè)籽粒角質(zhì)率高、飽滿度好的株系,對(duì)中選株系進(jìn)行優(yōu)質(zhì)谷蛋白亞基跟蹤監(jiān)測,同時(shí)進(jìn)行蛋白質(zhì)含量、面筋指數(shù)和沉降值等指標(biāo)的篩選,最后中選13 個(gè)株系。2006 年秋播,稀播種植13 個(gè)株系,同年將每個(gè)株系混收后的種子分別條播種植在河南現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技試驗(yàn)示范基地以及南陽市、駐馬店市、周口市、洛陽市、商丘市、安陽市農(nóng)科院試驗(yàn)基地,以矮抗58 作為對(duì)照品種, 收獲后抽取混合樣測定品質(zhì),8 個(gè)株系的品質(zhì)明顯優(yōu)于矮抗58, 且均達(dá)到中國優(yōu)質(zhì)強(qiáng)筋小麥質(zhì)量指標(biāo)(GB/T17892-1999),同時(shí)利用分子標(biāo)記進(jìn)行跟蹤監(jiān)測,均同時(shí)含有1, 7+8,5+10 優(yōu)質(zhì)谷蛋白亞基。2007 年秋播,種植8 個(gè)株系,同時(shí)以矮抗58 作對(duì)照品種, 進(jìn)行第二年多點(diǎn)產(chǎn)量比較試驗(yàn)及品質(zhì)跟蹤監(jiān)測, 收獲后進(jìn)行混合樣品質(zhì)檢測,5 個(gè)株系品質(zhì)指標(biāo)明顯優(yōu)于矮抗58, 且均達(dá)到中國優(yōu)質(zhì)強(qiáng)筋小麥質(zhì)量指標(biāo)(GB/T17892-1999),其中第3 個(gè)株系在各個(gè)試點(diǎn)綜合表現(xiàn)突出,分子標(biāo)記跟蹤監(jiān)測,含有1,7+8,5+10 優(yōu)質(zhì)谷蛋白亞基。 2008 年秋播,將第3 個(gè)穩(wěn)定一致的株系命名為“58-3”,推薦參加了2008- 2011年度河南省區(qū)試,2 年區(qū)試混合樣品質(zhì)分析結(jié)果均達(dá)到優(yōu)質(zhì)強(qiáng)筋小麥質(zhì)量指標(biāo),2011-2012 年參加河南省生產(chǎn)試驗(yàn),2012 年完成河南省小麥區(qū)域試驗(yàn)程序,并推薦報(bào)審。 具體選育過程見附圖。
附圖 鄭麥583 選育過程
屬半冬性中晚熟品種,平均生育期224.2 d,比對(duì)照品種周麥18 號(hào)早熟0.3 d。幼苗半匍匐,葉色深綠,長勢壯,冬季抗寒性較好,分蘗力較強(qiáng);春季返青晚,起身慢,抗倒春寒能力強(qiáng),成穗率一般,穗層整齊;成株期株型偏緊湊,穗下節(jié)偏短,旗葉偏長半披,平均株高79 cm,莖稈彈性較好,抗倒伏能力強(qiáng)。 中短芒,穗偏大、均勻,結(jié)實(shí)性好;子粒角質(zhì),飽滿度好。 根系活力強(qiáng),具有一定耐旱性和抗干熱風(fēng)能力,落黃好。2010-2011 年度產(chǎn)量構(gòu)成三要素為: 平均畝成穗數(shù)44.6 萬,穗粒數(shù) 31.9 粒,千粒重 48.5 g。2011-2012 年度產(chǎn)量構(gòu)成三要素: 平均畝成穗數(shù)40.1 萬, 穗粒數(shù)33.3 粒,千粒重 48.0 g。
經(jīng)農(nóng)業(yè)部農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測試中心(鄭州)對(duì)2009、2011 年河南省區(qū)試統(tǒng)一抽樣(混合樣)進(jìn)行測定。2009 年度區(qū)試混合樣品質(zhì)分析結(jié)果(鄭州):蛋白質(zhì) 15.52%, 容重 779 g/L, 濕面筋33.8%,降落數(shù)值 408 s,吸水量 57.9 mL/100 g,形成時(shí)間4.2 min,穩(wěn)定時(shí)間 7.2 min,弱化度 49 F.U.,沉淀值 72.0 mL,硬度 63 HI,出粉率 66.7%。 2011 年河南省區(qū)試混合樣品質(zhì)分析結(jié)果(鄭州):蛋白質(zhì)16.03%,容重810 g/L,濕面筋36.6%,降落數(shù)值444 s,吸水量61.1 mL/100 g,形成時(shí)間 4.2 min,穩(wěn)定時(shí)間 8 min,弱化度 49 F.U., 沉淀值 75 mL, 硬度 67 HI, 出粉率72.4%。兩年品質(zhì)分析結(jié)果均達(dá)到強(qiáng)筋小麥品種標(biāo)準(zhǔn)。
經(jīng)河南省區(qū)試病害鑒定單位河南省農(nóng)科院植保所2008-2009 年度和2010-2011 年度在河南省內(nèi)6 點(diǎn)(鄭州、安陽、洛陽、漯河、內(nèi)鄉(xiāng)、西華)鑒定,表現(xiàn)中抗白粉病、條銹病、葉枯病,中感葉銹病、紋枯病。
2008-2009 年度參加河南省冬水Ⅰ組區(qū)試,12 點(diǎn)匯總,4 點(diǎn)增產(chǎn),8 點(diǎn)減產(chǎn), 平均畝產(chǎn) 487.5 kg,比對(duì)照品種周麥18 號(hào)減產(chǎn)3.17%,不顯著,居13 個(gè)參試品種的第8 位; 因品質(zhì)測試結(jié)果滯后,2009-2010 年缺試。 2010-2011 年度繼續(xù)參加河南省冬水Ⅰ組區(qū)試,12 點(diǎn)匯總,4 點(diǎn)增產(chǎn),8 點(diǎn)減產(chǎn), 平均畝產(chǎn)558.4 kg,比對(duì)照品種周麥18 號(hào)減產(chǎn)1.59%,不顯著,居15 個(gè)參試品種的第11 位。
2011-2012 年度河南省冬水Ⅰ組生產(chǎn)試驗(yàn),11 點(diǎn)匯總, 10 點(diǎn)增產(chǎn), 1 點(diǎn)減產(chǎn), 平均畝產(chǎn) 518.0 kg,比對(duì)照品種周麥18 號(hào)增產(chǎn)3.8%, 居7 個(gè)參試品種的第5 位。
鄭麥583 適應(yīng)于河南省 (南部稻茬麥區(qū)除外)、安徽省淮河以北麥區(qū)中高肥力地種植。 其具體栽培技術(shù)如下。
適宜早中茬地塊種植, 適宜播期為10 月上中旬。 適宜播期內(nèi),基本苗以每畝12 萬~16 萬為宜,晚播可適當(dāng)增加播量。
一般畝施農(nóng)家肥 3~4 m3,N、P、K 科學(xué)搭配,以1∶1∶0.8 為宜。 尿素 12~15 kg,磷酸二銨 20 kg,氯化鉀10 kg(也可施相當(dāng)量碳銨、磷肥和鉀肥)。 澆好底墑水,做到足墑下種,一播全苗;春季管理應(yīng)推遲,適當(dāng)控制群體,防治畝穗數(shù)過多而發(fā)生倒伏。 抽穗至灌漿期結(jié)合“一噴三防”正常防治即可,復(fù)配藥包括粉銹寧和殺蟲劑。 注意防治蚜蟲。