劉 卓，王英哲，任 偉，王志鋒，齊寶林，徐安凱

(吉林省農(nóng)業(yè)科學(xué)院，吉林長春 130124)

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朝鮮堿茅新品種“吉農(nóng)2號”的選育

劉 卓，王英哲，任 偉，王志鋒，齊寶林，徐安凱*

(吉林省農(nóng)業(yè)科學(xué)院，吉林長春 130124)

“吉農(nóng)2號”朝鮮堿茅是以已育成品種吉農(nóng)朝鮮堿茅為原始材料，用2%的NaCl溶液對其進(jìn)行鹽脅迫，以幼苗生長發(fā)育良好為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行單株選擇，建立無性系形成新品系，并育成新品種。對朝鮮堿茅新品種“吉農(nóng)2號”的選育經(jīng)過、選育結(jié)果、品種特征、栽培技術(shù)和適宜種植區(qū)域進(jìn)行了闡述。吉農(nóng)2號的產(chǎn)草量高，平均干草產(chǎn)量為4 226.63～4 346.23 kg/hm2，較對照品種同德小花堿茅增產(chǎn)11.00%～14.02%，且達(dá)到顯著水平?！凹r(nóng)2號”于2015年通過全國草品種審定委員會審定，其主要特點(diǎn)是高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、飼用價(jià)值高、耐鹽性強(qiáng)、發(fā)芽率高，適宜在我國東北、華北、西北地區(qū)鹽堿地種植。

朝鮮堿茅；吉農(nóng)2號；新品種；選育

目前，土壤鹽漬化是限制農(nóng)林業(yè)發(fā)展的主要障礙之一，已成為全球關(guān)注的問題之一[1]。據(jù)估計(jì)，全球的土壤鹽漬化每年仍在持續(xù)增長[2]。我國約有面積9 913萬hm2的鹽漬土，其中現(xiàn)代鹽漬土面積3 693萬hm2，殘余鹽漬土壤面積4 487萬hm2[3]，主要分布在我國東北、華北、西北地區(qū)以及長江以北沿海地區(qū)。

堿茅(Puccinellia)是禾本科堿茅屬多年生牧草[4]，廣泛分布于我國東北、華北、西北的西遼平原、大興安嶺南部山地以及蒙古高原東部、陰山及其南部黃土丘陵、賀蘭山等[5]。它適應(yīng)性很強(qiáng)，具有耐鹽堿、抗旱、抗寒、耐瘠薄、生長快、產(chǎn)草量高等特點(diǎn)，是我國東北、華北、西北地區(qū)改良鹽漬土地的優(yōu)良先鋒植物和發(fā)展草地農(nóng)牧業(yè)的優(yōu)良牧草品種[6-8]。目前已審定的堿茅牧草品種遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了我國鹽堿地的合理利用及生態(tài)恢復(fù)需求[9]。因此，吉林省農(nóng)業(yè)科學(xué)院草地研究所自2001年以來在育成吉農(nóng)朝鮮堿茅的基礎(chǔ)上，以發(fā)芽率更高、耐鹽性更強(qiáng)、更優(yōu)質(zhì)為育種目標(biāo)，選育吉農(nóng)2號朝鮮堿茅。該品系作為鹽堿地區(qū)優(yōu)良的多年生禾本科牧草具有很好的利用前景，對我國鹽堿地區(qū)草產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有重要的意義。筆者對朝鮮堿茅新品種“吉農(nóng)2號”的選育經(jīng)過、選育結(jié)果、品種特征、栽培技術(shù)要點(diǎn)及適應(yīng)區(qū)域進(jìn)行了闡述。

1　選育經(jīng)過

“吉農(nóng)2號”是針對我國鹽堿地區(qū)特殊的生態(tài)環(huán)境及土壤特性選育出的具有高耐鹽性、高發(fā)芽率，且兼顧較高產(chǎn)量的朝鮮堿茅新品種。

2001年，利用濃度2%的NaCl溶液對吉農(nóng)朝鮮堿茅進(jìn)行鹽脅迫，篩選出幼苗生長發(fā)育良好的單株移栽至育苗桶內(nèi)育苗，移栽至試驗(yàn)地種植第1代(M1)，并單株收獲種子。

2002年，利用濃度2%的NaCl溶液對M1代種子進(jìn)行鹽脅迫，篩選出幼苗生長發(fā)育良好的單株移栽至育苗桶內(nèi)育苗，移栽至試驗(yàn)地種植第1代(M2)，并單株收獲種子。

2003年，利用濃度2%的NaCl溶液對M2代種子進(jìn)行鹽脅迫，篩選出幼苗生長發(fā)育良好的單株移栽至育苗桶內(nèi)育苗，移栽至試驗(yàn)地種植第1代(M3)，并單株收獲種子。

2004年，對M3代種子進(jìn)行種植擴(kuò)繁，在吉林西部鹽堿地地區(qū)建立面積333 m2的原始材料圃。

2005年，從原始材料圃中選擇符合性狀的6個(gè)優(yōu)良單株，進(jìn)行分株移栽，擴(kuò)繁成株系，通過鑒定與比較，淘汰不良株系，篩選出4個(gè)株系隔離擴(kuò)繁，獲得無性系(11-5、3-24、13-2、9-1)。

2006年，收獲4個(gè)無性系種子，進(jìn)行耐鹽性比較試驗(yàn)，并繼續(xù)隔離兩性擴(kuò)繁，4個(gè)無性系形成品系，11-5即為“吉農(nóng)2號”朝鮮堿茅新品種，其耐鹽性表現(xiàn)最好。

2007～2009年，對11-5進(jìn)行品比試驗(yàn)。

2　試驗(yàn)結(jié)果

2.1產(chǎn)量比較試驗(yàn)結(jié)果2007～2009年在吉林省農(nóng)業(yè)科學(xué)院畜牧分院草地研究所試驗(yàn)站——大安市開展品種比較試驗(yàn)，結(jié)果表明吉農(nóng)2號朝鮮堿茅的平均干草產(chǎn)量為4 242.67 kg/hm2，較對照吉農(nóng)朝鮮堿茅(4 184.00 kg/hm2)、同德小花堿茅(3 276.67 kg/hm2)分別增產(chǎn)1.40%和29.48%，與同德小花堿茅差異極顯著。吉農(nóng)2號朝鮮堿茅的生產(chǎn)性能良好，優(yōu)于對照同德小花堿茅。

2008～2009年，吉農(nóng)2號朝鮮堿茅的種子產(chǎn)量高于吉農(nóng)朝鮮堿茅和同德小花堿茅，2年平均種子產(chǎn)量為887.18 kg/hm2，比對照吉農(nóng)朝鮮堿茅(769.83 kg/hm2)和同德小花堿茅(685.60 kg/hm2)高15.24%和29.40%。吉農(nóng)2號朝鮮堿茅的種子產(chǎn)量明顯高于對照品種。

2.2區(qū)域試驗(yàn)結(jié)果2012～2014年，以國審牧草品質(zhì)吉農(nóng)朝鮮堿茅和同德小花堿茅為對照，進(jìn)行國家草品種區(qū)域試驗(yàn)，結(jié)果表明吉農(nóng)2號朝鮮堿茅的產(chǎn)草量高，多年多點(diǎn)的平均干草產(chǎn)量為4 411.17 kg/hm2，比對照同德小花堿茅(3 687.84 kg/hm2)增產(chǎn)19.61%。其中，新疆呼圖壁地區(qū)的產(chǎn)草量最高，平均產(chǎn)草量達(dá)到5 140.00 kg/hm2，新疆察布查爾地區(qū)的產(chǎn)草量為4 411.17 kg/hm2，各地區(qū)差異不顯著。吉農(nóng)2號朝鮮堿茅和對照品種多年多點(diǎn)的試驗(yàn)結(jié)果表明，產(chǎn)草量的差異達(dá)到極顯著水平。在多年多點(diǎn)的區(qū)域試驗(yàn)中，吉農(nóng)2號朝鮮堿茅表現(xiàn)出較好的豐產(chǎn)性和適應(yīng)性(表1)。

表1各試驗(yàn)點(diǎn)各種朝鮮堿茅干草產(chǎn)量的比較

Table 1Comparison of the dry grass yield of P.chinampoensis in different test sites

試驗(yàn)地點(diǎn)Testsite年份Year品種Variety產(chǎn)量Yieldkg/hm2產(chǎn)量比CK±YieldcomparedwithCK∥%青海同德2013吉農(nóng)2號朝鮮堿茅(CK)46.18Tongdein吉農(nóng)朝鮮堿茅—Qinghai同德小花堿茅43.645.82Province2014吉農(nóng)2號朝鮮堿茅(CK)28.15吉農(nóng)朝鮮堿茅—同德小花堿茅24.6314.29新疆呼圖壁2012吉農(nóng)2號朝鮮堿茅(CK)68.24Hutubiin吉農(nóng)朝鮮堿茅80.25-14.97Xinjiang同德小花堿茅69.85-2.302013吉農(nóng)2號朝鮮堿茅(CK)57.57吉農(nóng)朝鮮堿茅71.43-19.40同德小花堿茅60.70-5.162014吉農(nóng)2號朝鮮堿茅(CK)28.39吉農(nóng)朝鮮堿茅6.94309.10*同德小花堿茅18.9749.66新疆察布2012吉農(nóng)2號朝鮮堿茅(CK)30.05查爾吉農(nóng)朝鮮堿茅8.23265.10**Qapqalin同德小花堿茅20.0849.65**Xinjiang2013吉農(nóng)2號朝鮮堿茅(CK)46.72吉農(nóng)朝鮮堿茅41.7511.90同德小花堿茅30.1155.16**2014吉農(nóng)2號朝鮮堿茅(CK)33.70吉農(nóng)朝鮮堿茅27.3423.26同德小花堿茅21.5656.31

注：*表示與對照品種差異顯著(P<0.05)；**表示與對照品種差異極顯著(P<0.01)。

Note：* and ** indicated significant(P<0.05)and extremely significant(P<0.01)differences with control variety，respectively.

2.3生產(chǎn)試驗(yàn)結(jié)果由表2可知，吉林省農(nóng)安縣永安鄉(xiāng)2011年的生產(chǎn)試驗(yàn)表明，吉農(nóng)2號朝鮮堿茅的鮮草、干草和種子產(chǎn)量分別達(dá)到7 371.94、4 188.60和735.40 kg/hm2；同德小花堿茅的鮮草產(chǎn)量、干草產(chǎn)量和種子產(chǎn)量分別為6 347.97、3 606.80和620.82 kg/hm2。吉農(nóng)2號朝鮮堿茅的鮮草產(chǎn)量、干草產(chǎn)量和種子產(chǎn)量分別提高11.41%、13.89%、15.58%，均達(dá)到顯著水平，其中種子產(chǎn)量得到極顯著提高。2012年吉農(nóng)2號朝鮮堿茅的鮮草產(chǎn)量、干草產(chǎn)量和種子產(chǎn)量分別為7 505.78、4 264.65和876.20 kg/hm2，同德小花堿茅的鮮草產(chǎn)量、干草產(chǎn)量和種子產(chǎn)量分別為6 368.67、3 618.56和720.32 kg/hm2，吉農(nóng)2號朝鮮堿茅的鮮草產(chǎn)量、干草產(chǎn)量和種子產(chǎn)量分別提高11.65%、15.15%和17.79%，鮮草產(chǎn)量得到顯著提高，干草和種子產(chǎn)量也得到極顯著提高。

表2　生產(chǎn)試驗(yàn)結(jié)果

注：*表示與對照品種差異顯著(P<0.05)；**表示與對照品種差異極顯著(P<0.01)。

Note：* and ** indicated significant(P<0.05)and extremely significant(P<0.01)differences with control variety，respectively.

由表2可知，吉林省大安市草原站姜家甸草場2011年吉農(nóng)2號朝鮮堿茅的鮮草產(chǎn)量為7 395.75 kg/hm2，比同德小花堿茅(6 243.49 kg/hm2)提高13.89%；吉農(nóng)2號的干草產(chǎn)量為4 202.13 kg/hm2，比同德小花堿茅(3 547.44 kg/hm2)提高15.24%；吉農(nóng)2號的種子產(chǎn)量為747.62 kg/hm2，比同德小花堿茅(616.19 kg/hm2)提高17.58%。2012年吉農(nóng)2號朝鮮堿茅的鮮草產(chǎn)量為7 693.45 kg/hm2，干草產(chǎn)量為4 371.28 kg/hm2、種子產(chǎn)量為859.78 kg/hm2，比同德小花堿茅(鮮草產(chǎn)量6 487.11 kg/hm2、干草產(chǎn)量3 685.86 kg/hm2、種子產(chǎn)量697.02 kg/hm2)分別提高了14.16%、15.68%和18.93%。

由表2可知，在公主嶺地區(qū)的生產(chǎn)試驗(yàn)中，2011年吉農(nóng)2號朝鮮堿茅的鮮草產(chǎn)量為7 450.27 kg/hm2，比同德小花堿茅(6 436.28 kg/hm2)提高11.12%；吉農(nóng)2號的干草產(chǎn)量為4 233.10 kg/hm2，比同德小花堿茅(3 656.98 kg/hm2)提高13.61%；吉農(nóng)2號的種子產(chǎn)量為798.38 kg/hm2，比同德小花堿茅(677.19 kg/hm2)提高15.18%。2012年吉農(nóng)2號朝鮮堿茅的鮮草產(chǎn)量為7 848.46 kg/hm2，干草產(chǎn)量為4 459.35 kg/hm2，種子產(chǎn)量為894.27 kg/hm2，比同德小花堿茅(鮮草產(chǎn)量7 012.60 kg/hm2、干草產(chǎn)量3 984.43 kg/hm2、種子產(chǎn)量753.15 kg/hm2)分別提高10.96%、10.65%和15.78%。

3　品種特征

3.1植物學(xué)特性吉農(nóng)2號朝鮮堿茅為多年生叢生型禾草，株高80～100 cm，莖直立或基部膝曲，具2～3節(jié)。葉片長3～5 cm，寬2～3 cm，圓錐花序開展，長10～16 cm，小穗含5～7朵小花。種子紡錘形，千粒重0.10～0.19 g。

3.2生物學(xué)特性吉農(nóng)2號朝鮮堿茅在保持吉農(nóng)朝鮮堿茅耐鹽堿、抗寒、耐旱等特性的同時(shí)，提高了其發(fā)芽率及耐鹽強(qiáng)度，在(15±2)℃恒溫條件下發(fā)芽率可達(dá)93%，而吉農(nóng)朝鮮堿茅在同樣條件下發(fā)芽率僅為75%。在土壤pH 9.5以上、表土含鹽量1.5%、年降水量400 mm的條件下能正常生長，在東北地區(qū)能安全越冬。在東北地區(qū)每年可刈割2～3次。

3.3營養(yǎng)成分粗蛋白質(zhì)含量是牧草品質(zhì)的重要指標(biāo)。經(jīng)過吉林省農(nóng)業(yè)科學(xué)院草地研究所化驗(yàn)室檢測可知，吉農(nóng)2號朝鮮堿茅的平均粗蛋白含量達(dá)到15.36%，粗脂肪含量2.97%，粗纖維含量22.20%，粗灰分含量5.34%，粗蛋白含量高，粗纖維含量低(表3)。這表明吉農(nóng)2號朝鮮堿茅的粗蛋白含量較高，葉量較為豐富，是建植人工草地和鹽堿地生態(tài)恢復(fù)的優(yōu)質(zhì)禾本科牧草。

表3　朝鮮堿茅品比試驗(yàn)中各品種的營養(yǎng)成分分析(抽穗期)

3.4發(fā)芽率和耐鹽性自吉農(nóng)2號朝鮮堿茅新品系育成以來，對其進(jìn)行了發(fā)芽率和耐鹽性鑒定試驗(yàn)，結(jié)果表明吉農(nóng)2號的平均發(fā)芽率可達(dá)93.11%，極顯著高于吉農(nóng)朝鮮堿茅；吉農(nóng)2號朝鮮堿茅的耐鹽適宜濃度在2.0%以上，而吉農(nóng)朝鮮堿茅的耐鹽適宜濃度在1.6%以下，其半致死濃度為2%。因此，吉農(nóng)2號朝鮮堿茅極顯著高于對照品種吉農(nóng)朝鮮堿茅。

4　栽培技術(shù)要點(diǎn)及適應(yīng)種植區(qū)域

播種期要求地溫穩(wěn)定在10 ℃以上播種。采用條播，行距30 cm，播種深度以0.5 cm以下至種子不露在地面上為準(zhǔn)。播種量為22.5～30.0 kg/hm2(種子用價(jià)﹥80%)。田間及時(shí)查苗補(bǔ)缺、防除雜草、施肥、排灌并防治病蟲害，盡可能1次播種保全苗，若出現(xiàn)明顯的缺苗，應(yīng)盡快補(bǔ)播?？蛇x用適當(dāng)?shù)某輨┗蛉斯こ?，以保證試驗(yàn)材料的正常生長。草田不施肥，不澆水。朝鮮堿茅新品種吉農(nóng)2號適于我國東北、華北、西北地區(qū)鹽堿地種植。

[1]馬晨，馬履一，劉太祥，等.鹽堿地改良利用技術(shù)研究進(jìn)展[J].世界林業(yè)研究，2010，23(2)：28-32.

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[3]王遵親.中國鹽漬土[M].北京：科學(xué)出版社，1993.

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[5]徐安凱，陳自勝.耐鹽優(yōu)良牧草——堿茅[M].北京：臺海出版社，2002：5-6.

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[9]張海南.不同種類堿茅牧草的耐鹽性研究[D].西寧：青海大學(xué)，2013.

Breeding of Puccinellia chinampoensis Ohwi New Variety Jinong 2

LIU Zhuo,WANG Ying-zhe,REN Wei,XU An-kai*et al

(Jilin Academy of Agricultural Sciences,Changchun,Jilin 130124)

With Puccinellia chinampoensis Ohwi new variety as the raw material,salt stress under 2% NaCl solution was carried out.We selected some well-developed seedlings to establish clone forming new lines and to breed new variety Jinong 2.Breeding process,breeding variety and variety characteristics of P.chinampoensis new variety Jinong 2 were introduced;the cultivation technology and proper planting region were reviewed.Jinong 2 has high yield;the average dry grass yield was between 4 226.63 and 4 346.23 kg/hm2,which increased by 11.00% - 14.02% compared with the CK,and reached significant level.Authorized by the national grass evaluation committee in 2015,Jinong 2 was a new variety with high and stable yield,high-feeding value,strong salt resistance and high germination rate,which could be cultivated in the saline-alkali soil of northeast,north,northwest areas in China.

Puccinellia chinampoensis Ohwi;Jinong 2;New variety;Breeding

現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系建設(shè)專項(xiàng)(CARS-35-02)。

劉卓(1981- )，男，吉林四平人，助理研究員，碩士，從事牧草育種研究。*通訊作者，研究員，博士，碩士生導(dǎo)師，從事牧草育種研究。

2016-07-03

S 543

A

0517-6611(2016)25-119-03