平俊愛 ,張福耀 ,杜志宏 ,呂 鑫 ,李慧明 ,楊婷婷
(1.山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院高粱研究所,山西 晉中 030600;2.農(nóng)業(yè)部黃土高原作物基因資源與種質(zhì)創(chuàng)制重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,山西 晉中 030600)
近年來,我國對(duì)優(yōu)質(zhì)飼草的需求逐年增加,但我國目前育成的當(dāng)家飼草新品種數(shù)量少、品質(zhì)差,多數(shù)依賴于進(jìn)口,因此,加強(qiáng)優(yōu)良飼用作物新品種選育,不斷探索遠(yuǎn)緣雜交是植物種質(zhì)創(chuàng)新的重要途徑[1~5]。高丹草是利用高粱[Sorghum bicolor(L.)Moench]與蘇丹草 [Sorghum sudanense(Piper)Stapf]雜交產(chǎn)生的F1代雜交種,具有極強(qiáng)的雜種優(yōu)勢,生長速度快,再生能力強(qiáng),生物產(chǎn)量、營養(yǎng)價(jià)值高,適應(yīng)性強(qiáng),適口性好等特點(diǎn)。山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院高粱研究所自1991年起進(jìn)行了高丹草(高粱×蘇丹草)的選育工作,育成了晉草系列高丹草品種6個(gè),但由于莖稈較粗、消化率不佳、制種產(chǎn)量低等問題影響了推廣應(yīng)用。我們通過調(diào)整育種目標(biāo),選育出了草性好、產(chǎn)量高、抗倒性好、消化率高的高丹草新品種晉草7號(hào),2012年通過國家高粱鑒定委員會(huì)鑒定(鑒定編號(hào)為國品鑒粱2012009),并定名為晉草7號(hào)。
母本A3SX6A是山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院高粱研究所以A3TX398A為轉(zhuǎn)育母本,A3SX14B和美國引進(jìn)的保持系TX623B雜交后代選育的保持系為回交親本,經(jīng)連續(xù)回交轉(zhuǎn)育而成的A3細(xì)胞質(zhì)不育系;父本SCR8是以健寶高丹草經(jīng)過短光處理,F(xiàn)1代自交,后代連續(xù)選擇,F(xiàn)5代第8株系選而成,定名為SCR8。2005年配置雜交組合,2006年參加品鑒試驗(yàn),2007—2009年參加品比試驗(yàn),2010—2011年參加國家高粱(飼草組)區(qū)域試驗(yàn),2011—2012年在山西晉中、山陰、和順和新疆、內(nèi)蒙古等地進(jìn)行生產(chǎn)試驗(yàn)。
2006年在山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院高粱研究所修文試驗(yàn)點(diǎn)進(jìn)行的品鑒試驗(yàn)中,晉草7號(hào)折合平均產(chǎn)量136 006.5 kg/hm2,較對(duì)照品種皖草2號(hào)增產(chǎn)19.3%,居89個(gè)參試品系的第1位。
2007—2009年在山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院高粱研究所修文試驗(yàn)點(diǎn)進(jìn)行的品比試驗(yàn)中,晉草7號(hào)3 a折合平均產(chǎn)量128 494.5 kg/hm2,較對(duì)照品種皖草2號(hào)增產(chǎn)12.8%,居11個(gè)參試品種(系)的第1位。
在2010—2011年國家高粱(飼草組)區(qū)域試驗(yàn)中,2 a折合平均產(chǎn)量93 619.5 kg/hm2,較對(duì)照品種皖草2號(hào)增產(chǎn)5.4%。其中2010年14點(diǎn)(次)折合平均產(chǎn)量92 365.5 kg/hm2(10個(gè)點(diǎn)次增產(chǎn),4個(gè)點(diǎn)次減產(chǎn)),較對(duì)照品種皖草2號(hào)增產(chǎn)7.2%,居14個(gè)參試品種(系)的第3位;2011年14點(diǎn)(次)折合平均產(chǎn)量94 873.5 kg/hm2(10個(gè)點(diǎn)次增產(chǎn),4個(gè)點(diǎn)次減產(chǎn)),比對(duì)照增產(chǎn)3.7%,居14個(gè)參試品種的第2位。
2011—2012年在山西省太原、晉中、山陰、和順、汾陽市及新疆、內(nèi)蒙古等地示范種植100 hm2,折合平均產(chǎn)量91415.0kg/hm2,較皖草2號(hào)增產(chǎn)13.1%。其中2011年在山西省晉中市、和順縣、山陰縣等地示范種植55 hm2,折合平均產(chǎn)量90 010.0 kg/hm2,較皖草2號(hào)增產(chǎn)14.1%;2012年在內(nèi)蒙古赤峰市示范15 hm2,折合產(chǎn)量91 245.0 kg/hm2,較皖草2號(hào)增產(chǎn)15.8%;2012年在新疆和田縣示范種植30 hm2,折合產(chǎn)量96478.0kg/hm2,較皖草2號(hào)增產(chǎn)24.6%。
晉草7號(hào)為一年生禾本科牧草,生育期130 d,平均株高247.5 cm,有效分蘗數(shù)2.88個(gè)。葉片20~21個(gè),根系發(fā)達(dá),莖稈粗壯。幼苗為綠色,芽鞘色為紫色,穗型為散穗型,穗形紡錘形,蠟質(zhì)葉脈,莖稈多汁。傾斜率8.6%,倒折率5.6%。葉病輕,抗倒伏,在山西省中南部可刈割3次,刈割后植株再生力強(qiáng)。生長速度快,莖稈含糖量高,莖葉鮮嫩適口性好。
2010—2011年經(jīng)農(nóng)業(yè)部農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測試中心(沈陽)分析,晉草7號(hào)含粗蛋白64.8 g/kg、粗纖維292.0 g/kg、粗脂肪18.0 g/kg、粗灰分64.7 g/kg、可溶性總糖138.0 g/kg、水分6.2%。2011年測定,株高181.0 cm時(shí)葉中含氫氰酸0.26 mg/kg,莖中含氫氰酸0.32 mg/kg;株高156.0 cm時(shí)葉中含氫氰酸0.021 mg/kg,莖中含氫氰酸0.020 mg/kg。對(duì)晉草7號(hào)與市場推廣的部分品種進(jìn)行比較分析的結(jié)果表明(表1),晉草7號(hào)粗蛋白含量較晉草3號(hào)、美國2號(hào)高0.44~4.85百分點(diǎn),中性洗滌纖維和酸性洗滌纖維含量均低于其它品種。
表1 部分飼草高粱雜交種品質(zhì)性狀 %
2010—2011年,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(沈陽)在遼寧省農(nóng)業(yè)科學(xué)院高粱研究所試驗(yàn)田鑒定,晉草7號(hào)絲黑穗病自然發(fā)病率2 a平均為0,2 a平均接種發(fā)病率為66.7%。
適宜在山西省中南部、黑龍江省第Ⅰ積溫帶、遼寧省中部及內(nèi)蒙古自治區(qū)赤峰市、通遼市,安徽省、湖南省、新疆維吾爾自治區(qū)等活動(dòng)積溫在2 300℃以上的區(qū)域種植,春、夏播均可。
高丹草種子發(fā)芽最低溫度為8~10℃,當(dāng)?shù)販胤€(wěn)定通過12℃時(shí)即可播種。北方地區(qū)一般于4月下旬至5月上旬播種,播種量22.5 kg/hm2,播深3~4 cm,留苗密度37.5萬~45.0萬株/hm2。水肥條件較好的地塊可適當(dāng)增大播種密度,水肥條件差的地塊應(yīng)適當(dāng)減小播種密度。播后出苗前用莠去津旱田除草劑3 000 g/hm2對(duì)水450 kg于地表噴霧除草。高丹草生物產(chǎn)量高,多次刈割再生對(duì)肥力消耗大,要掌握分段施肥的原則,一般施復(fù)合磷肥750 kg/hm2、尿素375 kg/hm2做基肥,每次刈割后追施尿素150~225 kg/hm2。作為養(yǎng)魚飼料時(shí)一般在株高80~100 cm刈割為好,養(yǎng)牛、羊?qū)χ仓甑纳L時(shí)期要求不嚴(yán),從株高100 cm左右到抽穗期均可刈割飼喂,南方地區(qū)應(yīng)避免連陰雨天刈割,以免出現(xiàn)爛茬現(xiàn)象。鮮草刈割應(yīng)在出苗后120 d進(jìn)行,此時(shí)錘度和鮮重都較高。用作青貯飼料時(shí),一般應(yīng)在抽穗期刈割,此時(shí)植株的生物產(chǎn)量、蛋白含量較高,是青貯的最佳時(shí)期。高丹草的再生主要靠基部分蘗和節(jié)間腋芽,留茬高度和再生發(fā)苗有很大關(guān)系,一般留茬高度10 cm(約3寸)時(shí),對(duì)有效利用第1茬草和下茬的再生發(fā)苗有利。
[1]于 卓,云錦鳳,馬有志.幾種小麥族禾草及其雜交后代基因組DNA的RAPD研究[J].草地學(xué)報(bào),1999,7(4):287-292.
[2]于 卓,云錦鳳.小麥族內(nèi)幾種遠(yuǎn)緣禾草及其雜交種過氧化物酶同工酶分析[J].中國草地,1999,21(2):4-7.
[3]于 卓,SAIGA Suguru.小麥族10種禾草葉片可消化性及礦物質(zhì)含量的差異[J]. 草地學(xué)報(bào),2002,10(1):1-6.
[4]于 卓,李造哲,云錦鳳.幾種小麥族禾草及其雜交后代農(nóng)藝特性的研究[J].草業(yè)學(xué)報(bào),2003,12(3):83-89.
[5]陳新來,萬廷文.高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)多抗玉米新雜交種武科1號(hào)選育報(bào)告[J]. 甘肅農(nóng)業(yè)科技,2007(4):3-4.