劉海霞 楊國立 莫海江 程玉紅 王懷蘋 董紅星 趙志濤 馬洪波 夏海東
(河南省鶴壁市農(nóng)業(yè)科學(xué)院,鶴壁 458030)
小麥?zhǔn)俏覈钪匾目诩Z和糧食作物之一,其播種面積和產(chǎn)量約占我國糧食作物的22%,在口糧消費中占40%以上[1-2]。我國是人口大國,也是糧食消費大國,預(yù)計21 世紀(jì)20 年代后期,我國人口達到14.5 億峰值,到2030 年我國糧食需求量預(yù)計達到7.1 億t,糧食需求呈現(xiàn)出剛性增長,這無疑對糧食產(chǎn)量以及耕地面積提出了更高要求[3]。然而,我國用于糧食生產(chǎn)的耕地資源形勢不容樂觀。隨著工業(yè)化、城鎮(zhèn)化進程的加快以及供給側(cè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、生態(tài)治理等多種因素影響,耕地資源緊缺、后備土地資源嚴重不足的形勢進一步加劇,解決糧食尤其是口糧供需矛盾迫在眉睫,而其關(guān)鍵在于高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)小麥新品種的培育,這也是小麥育種工作者不懈追求的動力源泉。通過高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)小麥品種的培育及應(yīng)用,不斷提高小麥單產(chǎn)以實現(xiàn)總產(chǎn)的穩(wěn)步提升,對于保障國家糧食安全具有重要意義[4-5]。
根據(jù)河南生態(tài)條件和小麥生長發(fā)育特點,鶴壁市農(nóng)業(yè)科學(xué)院確立了“高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn),兼顧多抗”的育種目標(biāo),選用新麥11 號、淮陰9628、鄭麥9023 等各具特色的優(yōu)異親本豐富遺傳基礎(chǔ),采用復(fù)合雜交聚合多個優(yōu)良性狀,利用系譜法選育出鶴麥601,2020 年5 月通過河南省小麥新品種審定,審定證書號為豫審麥20200060。
以高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、多抗為主要育種目標(biāo),選用新麥11 號與淮陰9628 雜交的F1為母本,以鄭麥9023為父本配制復(fù)交組合,不斷豐富遺傳基礎(chǔ),通過基因重組和優(yōu)異性狀聚合,最終選育出集高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)、多抗于一體的小麥新品種。復(fù)交組合雙親涉及3 個親本,且均為黃淮麥區(qū)曾經(jīng)大面積推廣的品種,兼顧高產(chǎn)、多抗、優(yōu)質(zhì)、廣適等優(yōu)良性狀,為高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、適應(yīng)性廣等優(yōu)異材料的選擇奠定遺傳基礎(chǔ)。
2.1 親本來源新麥11 號是由河南省新鄉(xiāng)市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所以周8826 為母本、新鄉(xiāng)3577 為父本選育的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)國審小麥品種,田間表現(xiàn)抗倒,中抗條銹病、紋枯病和稈銹病,耐后期高溫,抗干熱風(fēng),灌漿快,落黃好。突出優(yōu)點是冬季抗寒性好,耐后期高溫,豐產(chǎn)性強,適應(yīng)性廣;缺點是株型稍松,籽粒偏粉質(zhì),高感白粉病?;搓?628 是江蘇省淮陰市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所以豫麥13 為母本、魯麥14 為父本選育的國審小麥品種,田間表現(xiàn)長相清秀,成穗較多,豐產(chǎn)性突出,抗倒性好,高抗白粉病,中抗紋枯病和葉枯病。突出特點是成穗多,豐產(chǎn)性強,綜合抗性強,廣適性好。
鄭麥 9023 是由河南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院小麥研究所選育的國審小麥品種,田間表現(xiàn)株型緊湊,抗倒,灌漿快,晚播早熟,高抗赤霉病,中抗葉枯病、葉銹病、條銹病。突出特點是優(yōu)質(zhì)、早熟、綜合抗性強、適應(yīng)性廣。
鶴麥601 高產(chǎn)、冬季抗寒性好主要遺傳了新麥11 號和淮陰9628,株型半緊湊、耐后期高溫遺傳自淮陰9628,抗病性、抗倒性遺傳自淮陰9628 和鄭麥9023,適應(yīng)性廣則與3 個親本基因累加有關(guān)。
2.2 選育過程2005 年4 月以新麥11 號為母本、淮陰9628 為父本進行組配,通過基因重組、累加,將新麥11 號的耐后期高溫、灌漿速度快、豐產(chǎn)性強等性狀與淮陰9628 的成穗多、抗病抗倒、高產(chǎn)性狀聚合在一起。為進一步提高后代品質(zhì)性狀及抗病性,2006 年以新麥11 號與淮陰9628 的F1為母本、鄭麥9023 為父本復(fù)交12 穗,組合編號為2006F052。2006-2007 年度點播復(fù)交F1共270 粒,優(yōu)選121 個單株混合脫粒。2007-2008 年度點播F2種子1000粒,周圍設(shè)置條銹病誘發(fā)行,選留株高65~70cm、多穗、條銹病達中抗以上、后期落黃好的單株72 株。2008-2009 年度F3株系分別種植在正常環(huán)境和次級水肥脅迫環(huán)境(灌溉1 次,施肥量為正常環(huán)境的70%)中,次級水肥脅迫環(huán)境評價抗寒性、抗旱性、抗干熱風(fēng),正常環(huán)境評價豐產(chǎn)性、抗病性,依據(jù)綜合表現(xiàn)選留14 個株系31 個單株。2009-2010 年度F4株系方法同F(xiàn)3,選留6 個優(yōu)良株系14 個單株。2010-2011 年度F5優(yōu)選4 個優(yōu)良株系20 個單株。2011-2012 年度2006F052-32-19-02-01 株系性狀穩(wěn)定一致、成穗多、綜合抗性好,推薦進入自主品比試驗。2012-2013 年在鶴壁市農(nóng)業(yè)科學(xué)院連續(xù)2 年進行品系鑒定試驗,產(chǎn)量較對照周麥18增產(chǎn)7%,綜合性狀好。2015-2016 年度進行異地鑒定試驗,定名鶴麥1618,2019 年12 月更名為鶴麥601。
3.1 農(nóng)藝性狀鶴麥601 為半冬性品種,全生育期225d,比對照周麥18 平均早熟0.4d。苗期長勢好,半匍匐,冬季抗寒性較好,分蘗力中等,成穗率高。春季返青、起身早,兩極分化較快,成穗率高。株型偏緊湊,株高77cm,莖稈彈性好,抗倒性較好。穗下節(jié)較長,旗葉上舉,后期熟相好。穗長方形、長芒,籽粒白色、半角質(zhì)、飽滿度好。每hm2穗數(shù)633 萬穗,穗粒數(shù)34 粒,千粒重49g。適宜在河南省冬麥區(qū)中高水肥地種植。
3.2 抗性河南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護研究所抗病性鑒定結(jié)果:2017 年中抗葉銹病、條銹病、白粉病和紋枯病,高感赤霉??;2018 年中抗條銹病,中感葉銹病、白粉病、紋枯病和赤霉病。田間抗性表現(xiàn):高抗條銹病,中抗葉銹病、白粉病、紋枯病,高感赤霉病。越冬期抗寒性好,抗倒春寒能力一般;莖稈彈性好,抗倒性較好;耐后期高溫、干旱,抗干熱風(fēng),后期熟相好。
3.3 籽粒品質(zhì)2017-2018 年連續(xù)2 年經(jīng)農(nóng)業(yè)部谷物品質(zhì)監(jiān)督檢驗測試中心(鄭州)檢測,蛋白質(zhì)含量16.2%、16.2%,籽粒容重790g/L、790g/L,濕面筋含量34.2%、34.1%,吸水率57.1%、56.5%,穩(wěn)定時間2.9min、3.5min。
2016-2017 年度河南省小麥聯(lián)合體水地組區(qū)域試驗,11 點匯總,增產(chǎn)點率90.9%,每hm2平均產(chǎn)量8070.2kg,比對照周麥18 增產(chǎn)4.00%,居17 個品種的第5 位;2017-2018 年度續(xù)試,14 點匯總,增產(chǎn)點率78.6%,平均產(chǎn)量6528kg,比對照周麥18 增產(chǎn)4.61%,居17 個品種的第5 位。2018-2019 年度進行生產(chǎn)試驗,14 點匯總,增產(chǎn)點率100.0%,每hm2平均產(chǎn)量8773.5kg,比對照周麥18 增產(chǎn)4.33%,居6 個品種第4 位。經(jīng)2 年區(qū)域試驗和1 年生產(chǎn)試驗,鶴麥601 品種3 年來39 個點次試驗中,增產(chǎn)點率達89.8%,分別比對照品種周麥18 增產(chǎn)4.00%、4.61%、4.33%,產(chǎn)量三要素協(xié)調(diào),豐產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)性強,抗倒,適應(yīng)性廣。
5.1 播種時間播期為10 月10-20 日,高肥力地塊每667m2播量9~10kg,中低肥力地塊10~12kg,每推遲2d 增加0.5kg,播種深度3~4cm。
5.2 施肥與管理全生育期每hm2施純氮肥210~240kg、純磷肥105~120kg、純鉀肥110kg,其中氮肥以基肥和拔節(jié)孕穗肥各占50%,磷、鉀肥作為基肥全部施入。在足墑播種前提下,澆好越冬水、拔節(jié)孕穗水和灌漿水。生長期間做好田間雜草、葉銹病、白粉病、赤霉病、蚜蟲等病蟲草害預(yù)防。