盧華兵 呂學高 劉新華 石麗敏 曹春信 朱正梅 宋費玲 張飛萃
(1.浙江省農業(yè)科學院玉米與特色旱糧研究所 浙江 東陽 322100;2.金華市農業(yè)科學研究院 浙江 金華 321000)
谷子屬禾本科狗尾草屬,古稱粟,去殼后稱為小米。谷子在我國有著悠久的栽培歷史,距今有8 000多年,是重要的小雜糧作物,主要分布在東北、西北和華北地區(qū),我國種植面積居世界首位[1]。谷子屬于短日照作物,對光溫反應比較敏感,從而導致了其生態(tài)適應性窄,大部分品種難以跨區(qū)域大面積種植。根據(jù)播種期和熟性,我國谷子主產區(qū)主要劃分為東北春谷區(qū)、西北春谷區(qū)早熟組、西北春谷區(qū)中晚熟組、華北夏谷區(qū)四大谷子生態(tài)種植區(qū)[2]。谷子在不同地區(qū)的生態(tài)環(huán)境下栽培,形成了不同的形態(tài)學特征和農藝性狀,不同生態(tài)類型谷子的農藝性狀有不同的遺傳表現(xiàn)[3]。浙江省雖不是我國粟米的主要種植區(qū),但因地形地貌多樣、氣候資源多變,在東陽、磐安、縉云、建德等山區(qū)也形成了特異的地方種質資源。浙江粟米品種在本地種植,具有株高較高、穗子較大、單穗重、千粒重低、產量優(yōu)勢明顯、籽粒糯性等特點[4-5]。
近年來隨著人們物質生活水平的提高,小米以其獨特的風味和豐富的營養(yǎng)價值受到越來越多的消費者喜愛。隨著浙江省粟米生產發(fā)展和市場需求的擴大,對粟米品種的選擇要求也越來越高,原來的地方品種已不能滿足現(xiàn)代生產的需求。為此,浙江省農業(yè)科學院玉米與特色旱糧研究所從2014年開展高產優(yōu)質粟米新品種的選育。浙粟2號就是通過輻射誘變結合定向選擇的方法選育而成的糧用常規(guī)新品種,具有抗旱性強、抗谷瘟病、中抗谷銹病等優(yōu)點。2022年通過國家非主要農作物品種登記[登記編號:GPD谷子(2022)330045],是浙江省首批通過非主要農作物品種登記的3個粟米新品種之一。
萬蒼黃粟是浙江省磐安縣萬蒼鄉(xiāng)一帶種植的粟米地方品種,葉鞘綠色,穗棍棒形,黃穗,黃色粒,籽粒糯性,當?shù)刂饕糜谡襞疵罪垺⒅谱鲀雒滋堑?。該品種屬中晚熟品種,生產上表現(xiàn)出豐產性好、品質優(yōu)良、抗病、耐旱、耐貧瘠、適應性強等特點,生育期92 d左右,株高160 cm左右,抗倒性一般。
為更好地安排作物茬口,生產上需要生育期短的優(yōu)質、高產、抗病夏播谷子粟米新品種。2014年秋季取萬蒼黃粟干種子500 g,用350 Gy劑量的60Co-γ射線輻照處理,同年冬季在浙江省東陽玉米研究所(海南樂東)基地種植誘變種子M1,成熟后根據(jù)育種目標混合收獲入選的優(yōu)良植株種子。
2015年秋季在浙江省東陽玉米研究所(浙江東陽)基地種植0.1 hm2(30 000株)左右的M2代植株,從中篩選出早熟、穗大的優(yōu)異單株89株,單穗收獲、單株脫粒留種;2015年冬季,將篩選出的89株M3在海南樂東基地種成89個穗行進行加代分離純化,根據(jù)生育期、植株性狀進行鑒定,挑選出103個優(yōu)良單株。
2016年秋季在浙江東陽基地種植M4,選出農藝性狀穩(wěn)定、生育期較早、綜合表現(xiàn)突出的株系26個;2016年冬季在海南基地種植M5,通過對生育性狀、穩(wěn)定程度、抗逆性、株系產量等指標的測定,挑選出生育期較早、遺傳性狀穩(wěn)定一致、綜合表現(xiàn)突出的M5株系6個。
2017年秋季在浙江東陽基地開展6個新株系的比較試驗,其中新株系M5-3株系生育期較萬蒼黃粟早熟7 d,產量相當,莖稈粗壯,抗倒伏,葉片清秀,抗病性強,籽粒飽滿,暫定名為浙粟2號。
為進一步觀察浙粟2號在浙江全省不同地區(qū)的表現(xiàn),2018年在東陽市、開化縣和江干區(qū)開展多點鑒定試驗;2019年在東陽市、武義縣、開化縣和江干區(qū)開展多點鑒定試驗。2年平均折合產量為5 748.2 kg/hm2,比晉谷21(CK1)增產75.91%,比李宅白粟米(CK2)減產0.625%。
2022年3 月通過國家非主要農作物新品種登記,是適合浙江全省夏播種植的糧用常規(guī)谷子新品種。
浙粟2號在浙江省夏播平均生育期86 d,屬中熟類型;田間生長整齊一致,生長勢強;幼苗葉綠色,葉鞘綠色;莖基部無分蘗,單稈單穗;平均株高149.5 cm,穗長27.2 cm,穗重27.5 g,穗棍棒形,穗碼松緊度為中,穗粒重22.8 g,千粒重3.1 g;黃谷黃米,熟相好,米質糯性。
經農業(yè)農村部農產品及加工品質量安全監(jiān)督檢驗測試中心(杭州)檢測,浙粟2號淀粉含量68.6 g/100 g,蛋白質含量11.4 g/100 g,脂肪含量4.2 g/100 g,直鏈淀粉含量2.11%,粗纖維含量1.8%,賴氨酸含量0.22%;鈣99.0 mg/kg、鎂1 626.0 mg/kg、鐵54.4 mg/kg、硒0.015 mg/kg、鋅38.6 mg/kg。
經河北省農林科學院谷子研究所2019-2020年田間人工接種鑒定表明,浙粟2號谷銹病表現(xiàn)3級,屬抗病類型;谷瘟病表現(xiàn)3級,屬抗病類型;白發(fā)病表現(xiàn)7級,屬感病類型。
2017年秋季,在浙江東陽基地開展6個新株系的比較試驗(3次重復,4行區(qū),小區(qū)面積13.5 m2),新株系M5-3(浙粟2號)折合產量為6 195 kg/hm2,比對照萬蒼黃粟(6 003 kg/hm2)增產3.2%,居6個參試新株系的首位。
2018-2019年在浙江開展多點試驗,各試點試驗設計按隨機區(qū)組排列,3次重復,4行區(qū),小區(qū)面積≥20 m2。開溝條播,人工間苗定苗,種植密度約22.5萬株/hm2,四周設保護行,中間2行收獲考種,測算小區(qū)產量。所有參試品種同期播種,其他田間管理按當?shù)亓晳T進行,及時進行鋤草、澆水、追肥、防蟲等。
浙粟2號2018-2019年2年平均折合產量為5 748.20 kg/hm2,比CK1晉谷21(3 267.30 kg/hm2)增產75.91%,比CK2李宅白粟米(5 771.40 kg/hm2)減產0.625%。其中,2018年3點平均產量5 812.05 kg/hm2,比CK1晉谷21(3 357.75 kg/hm2)增產76.14%,比CK2李宅白粟米(5 800.35 kg/hm2)增產0.27%,居5個參試品種的第2位;2019年4點平均產量5 684.40 kg/hm2,較CK1晉谷21(3 267.30 kg/hm2)增產75.68%,比CK2李宅白粟米(5 771.40 kg/hm2)減產1.52%。
谷子不宜連作,有條件的最好輪作倒茬,以減輕病蟲害的發(fā)生;精細整地是抓全苗的關鍵,播前要做到地平土細,確保一播全苗;精選種子,去除雜質、未成熟籽粒及各種病粒,播前晾曬,利于種子出苗。
浙江省5~6月有明顯的梅雨季,影響粟米苗期的管理,故浙江省夏播最為適宜,通常在在7月中旬左右播種,孕穗抽穗期在8月底至9月初,10月中下旬成熟收獲;平原地區(qū)最晚可延期至8月15日播種,可以早稻收割后播種。
播種方式一般為條播,要求播種深淺一致,播種深度3~5 cm,播后將土壓實,有利于種子吸水和土壤保水;播種量一般為5.0~7.5 kg/hm2,行距40~50 cm;及時間苗定苗,防止苗徒長,一般4~5葉期定苗,留苗22.5萬~27.5萬株/hm2;保證有一定的基本苗,才能達到高產的目的。
施足底肥,及時追肥。在播種前結合機耕整地一次性施入底肥,一般施農家肥2.5萬kg/hm2或三元復合肥400~500 kg/hm2;及時追穗肥,抽穗前一般追施尿素250~300 kg/hm2,追肥的原則是“肥地晚施,旱地、薄地早施深施”,方法以開溝埋施為好。
本品種不抗除草劑,不可使用乙草胺等進行封閉除草,出苗后也不可使用烯禾啶等。應加強田間管理,注意防草,草害是目前種植本品種存在的最大影響因素,務必結合間苗、定苗和中耕培土時除草。4~5葉時結合定苗開展淺中耕1次,要求淺鋤、細碎土塊、清除雜草;9~11葉時(拔節(jié)孕穗期)結合中耕追施穗肥,要求除了松土、除草外,同時結合培土、施肥,以促進根系發(fā)育,防止倒伏。浙江種植粟米,病蟲害較輕,一般苗期會有黏蟲類蟲害,可用高效氯氰菊酯乳油防治;在生長期間,發(fā)現(xiàn)病蟲害要針對性地采用不同藥劑進行防治。
成熟的谷子一定要及時收獲、脫粒,一般在蠟熟末期或完熟期收獲最好。收獲過早,籽粒不飽滿,谷粒含水量高,出谷率低,產量和品質下降;收獲過遲,纖維素分解,莖稈干枯,穗碼干脆,落粒嚴重,如遇雨則生芽,使品質下降。谷子脫粒后應及時晾曬,一般籽粒含水量在13%以下可入庫貯存[6-8]。