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优质糯高粱杂交种晋糯3号的选育

2021-02-07 1603 上传者：管理员

摘要：糯高粱杂交种晋糯3号是山西农业大学高粱研究所以自选不育系10480A为母本,自选恢复系L17R为父本杂交组配而成。该品种具有农艺性状好、糯质、产量高、丰产性好、高抗丝黑穗病、持绿性好等优点,适合在我国北方大面积种植。

关键词：
不育系
恢复系
杂交
栽培技术
糯高粱
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糯高粱在我国酿造业中占有很重要的地位,我国八大名酒中的茅台、五粮液、郎酒、泸州老窖、全兴大曲等都以糯质高粱为主要酿造原料。但北方缺乏糯高粱优质品种,引进品种存在生育期长,植株高、易倒伏,病虫害抗性差,叶病、丝黑穗病发生严重,抗旱性差,产量低等缺点,针对上述问题,山西农业大学高粱研究所从高粱产业链入手,围绕“种质资源收集-精准鉴定评价-优良亲本系创制-高产优质多抗新品种选育-示范推广”这一研究路线选育出晋糯3号,2018-2019年山西省农业农村厅连续2年将其作为农业生产重点推广的优良主导品种,是2020年全国十大优势特色产业集群“山西旱作高粱”产业集群主推品种之一。在山西省晋中、临汾、长治等地进行新品种的示范推广,平均产量为10263kg/hm2,具有籽粒糯质,幼苗顶土力强,柱头生活力强、花粉质量好,植株持绿性好,农艺性状好,高抗丝黑穗病,抗叶病,综合抗性强等优良特点,千粒重大,适于酿酒。适宜在有效积温为2700℃以上高粱种植区种植,包括山西、内蒙古、新疆、四川、重庆、贵州、湖南、湖北等地,在南方一些地区易出现螟虫,生育期注意防治蚜虫、螟虫。

该品种的大规模示范推广改变了我国北方长期种植粳高粱的生产状况,对提升北方糯高粱生产水平,发展山西省有机旱作农业,带动农民脱贫增收和促进传统酿造业发展都具有重要意义。

1、亲本来源和选育过程

1.1亲本来源

母本10480A是通过杂交、回交技术,利用顶土力强、中熟、抗旱、带有印度血缘的保持系LGBR5M874B与晚熟、淀粉含量高、配合力高、顶土力差的保持系45B进行有性杂交,F1用保持系LGBR5M874B回交,从BCF2起采用碘-碘化钾液显色反应对籽粒进行糯质检测;对BCF1～BCF3进行分离选择抗病、糯质、大穗、红粒等农艺性状优良的单株,从BCF4开始选择优良株系以A2细胞质转育而成。父本L17R是利用南方恢复系04-1025与北方抗旱、矮秆、叶片上冲、高抗丝黑穗病的恢复系晋粱5号变异矮秆资源有性杂交选育。通过重点改良南方恢复系植株高、生育期长、抗病性差等缺点,育成了以L17R为代表的抗旱性强、抗蚜虫、中熟的糯恢复系。

1.2选育过程

于2007年冬季在海南试验基地完成测配,2008-2010年在山西省晋中市榆次区先后完成了杂交种鉴定试验、比较试验,表现优良;2011-2013年完成了全国高粱品种酿造组区域试验和生产试验全部程序,在所有参试品种中排名第一;2013年12月通过全国高粱品种鉴定委员会鉴定;2017年在农业部非主要农作物品种登记平台进行国家品种登记,编号为GPD高粱(2018)140229;2014-2020年在全国各地进行新品种示范推广。具体选育过程如图1所示。

2、品种特征特性

2.1植物学特征

晋糯3号属于中晚熟品种,需≥10℃活动积温2600℃,在我国南方高粱种植区生育期120d,在北方为126d。苗期绿色,株高167.8cm,穗长33.4cm,穗粒重67.9g,千粒重27.4g,穗型为纺锤形,中紧穗,深红壳,红粒。

2.2抗性

2011-2013年经国家高粱改良中心(辽宁省农业科学院高粱研究所)进行丝黑穗病抗性鉴定,丝黑穗病自然发病率为0,接种试验发病率为5.7%;同时具有抗旱性强、抗水涝、抗倒伏好及抗叶病的特点。

图1选育系谱图

2.3品质

2013年经农业部谷物及制品质量监督检验测试中心(哈尔滨)检测,籽粒粗蛋白9.56%,粗淀粉74.38%,支链淀粉(占总淀粉)97.00%,单宁1.01%,粗脂肪3.44%,水分12.00%。籽粒品质好,适宜用作酿酒原料。

2.4幼苗顶土力强

覆土深度3～5cm时,晋糯3号出苗不受影响;7cm深时出苗率为78%,9cm深时出苗率为72%;11cm深时出苗率为54%。一般品种覆土深度超过5cm时高粱出苗就受到了影响,而晋糯3号在覆土9cm深时仍能保证大田出苗率在70%以上,可见顶土能力强。

3、产量表现

3.1区域试验

2011-2012年参加全国高粱品种酿造组区域试验,2011年每hm2平均产量为7155.0kg,2012年平均产量为5896.5kg,2年平均产量为6525.75kg,比对照品种泸糯13号增产9.3%,比对照两糯一号增产16.1%,在所有参试品种中产量均居第2位。2013年参加全国高粱品种酿造组生产试验,每hm2平均产量为6672kg,比对照品种泸糯13号增产4.9%,居参试品种第1名。

3.2生产示范

2019-2020年在山西省晋中、临汾、长治等市县进行示范推广,2019年在晋中市、临汾市和长治市每hm2产量分别为10230kg、9270kg和9820kg;2020年分别为9760kg、11870kg和10630kg;各地平均产量为10263kg,最高产量为11870kg,增产潜力高。

4、制种技术要点

4.1亲本繁种

为保证种子质量,一般隔离区隔离距离500m以上,不育系与保持系行比为3∶1。第1期,保持系与不育系同时播种;第2期,等不育系出苗后再播保持系。生长期间严格除杂除劣。

4.2杂交种制种

不育系与恢复系父本的种植行比为5∶2,先播第1期不育系和恢复系父本,待第1期恢复系父本出苗后播第2期恢复系父本,整个高粱生育期间严格去杂去劣,严把收获、脱粒质量关,防止机械、人为混杂[1,2]。

5、栽培技术要点

5.1播种

为发挥晋糯3号的高产、稳产潜力,地力最好选择肥力中上等或水肥条件较好的地块。当10cm耕层地温稳定在10～12℃、土壤含水量在15%～20%时适宜播种,在我国南方高粱种植区,春播区最适播种时间为3月下旬至4月中旬,夏播区播种不能超过5月下旬。山西晋中地区宜在4月下旬至5月上旬播种。精细播种,播种深度为2.5～3.0cm,覆土严密,播后镇压。田间留苗种植密度一般以9.0万～10.5万株/hm2为宜。

5.2田间管理

底肥一般以农家肥或有机肥为宜,每hm2施45000kg,种肥施磷酸二铵或复合肥750kg[3],适当施用钾肥,追肥尿素300～375kg,保证苗全、苗齐、苗壮。及早间苗、定苗,高粱拔节期、抽穗期及时防治蚜虫和螟虫。根据地块干旱程度灌水,在高粱拔节期、抽穗开花期和灌浆期浇丰产水1～3次。

5.3收获

高粱最佳收割时期是蜡熟末期,这个时期要用机械或手工及时收获。收获后注意凉晒,防止霉变,以保证种子发芽率。严把收获、脱粒质量关,加工清选及包装时防止机械混杂。

参考文献：

[1]赵德,杨微,高悦,梁军,侯佳明,李继洪,高士杰.高淀粉酿酒高粱杂交种吉杂157选育报告.园艺与种苗,2019,39(11):55-56

[2]李继洪,高明超,侯佳明,李淑杰,李伟,胡喜连,高鸣,高士杰.矮秆·极早熟高粱杂交种吉杂140的选育与栽培研究.园艺与种苗,2017(7):62-64

[3]杨婷婷,平俊爱,张福耀,杜志宏,吕鑫,李慧明.高粱杂交种晋杂31号选育报告.现代农业科技,2015(18):47-48

周福平,柳青山,张一中,张晓娟,邵强.优质糯高粱杂交种晋糯3号的选育[J].中国种业,2021(02):89-91.