張明響 方聰燕 買春艷 馮寶艷 李東京 李金龍
(1 中國農(nóng)業(yè)科學院新鄉(xiāng)試驗基地管理委員會/新鄉(xiāng)縣矮敗小麥育種技術(shù)創(chuàng)新中心,新鄉(xiāng) 453731;2 尉氏矮敗小麥育種開發(fā)中心,開封 475503)
輪選1658 是尉氏矮敗小麥育種開發(fā)中心運用矮敗小麥輪回選擇的育種技術(shù)選育的小麥新品種,于2020 年5 月通過河南省主要農(nóng)作物品種審定委員會審定,審定編號:豫審麥20200037。在河南省冬水組小麥試驗及相關(guān)示范推廣應用的過程中表現(xiàn)出高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)等優(yōu)點,現(xiàn)已在河南省推廣應用。對其選育過程及栽培技術(shù)要點進行分析總結(jié),以提高輪選1658 在河南省的推廣應用價值和開發(fā)潛力。
1.1 選育目標和親本選擇針對河南省冬麥區(qū)小麥生產(chǎn)中冬季凍害及春季倒春寒頻繁發(fā)生,中后期各種常見病蟲害及倒伏,后期干旱及干熱風等主要問題,以選育出高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、抗寒、抗(耐)病、抗倒伏、廣適的半冬性小麥新品種為目標[1]。
從2008 年4 月,以矮敗小麥為母本,周麥16、周麥18 等為父本進行輪回雜交,經(jīng)過反復側(cè)交異交、輪回選擇以及系譜選育程序,選育出具有高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、多抗、廣適的小麥新品種輪選1658,其系譜見圖1。
圖1 輪選1658 系譜圖
輪選1658 具有父本周麥16、周麥18 等的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)特性,吸取其母本矮敗小麥多抗等諸多優(yōu)點。因此,輪選1658 是以高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的優(yōu)點,豐富的遺傳基礎和多方面的綜合抗性為目標選育而成的。
1.2 選育技術(shù)路線在親本選配上,選擇綜合抗性好、遺傳基礎豐富的矮敗小麥為母本;選用周麥16(半冬性)、周麥18(半冬性)等高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的親本作為父本,以期創(chuàng)造出超親類型。要求每667m2具有600kg 以上的產(chǎn)量潛力,實現(xiàn)高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的主要途徑是選擇多穗兼大穗類型,爭取千粒重和穗粒數(shù)協(xié)調(diào)??共⌒圆捎锰镩g自然發(fā)病及病菌接種平行鑒定相結(jié)合的方法。注重小麥株葉型及其他生理性狀的選育。在適應性方面采取河南省主推的半冬性豐產(chǎn)品種進行雜交回交,選擇對光照、溫度變化不敏感的類型,注重生育后期對干熱風等惡劣天氣的生態(tài)生理反應。
1.2.1 產(chǎn)量三要素及抗性方面選育在每667m2具有40 萬穗以上的基礎上,爭取大穗類型的選育,通過協(xié)調(diào)千粒重和穗粒數(shù),進一步提高穗粒重。增加穗粒數(shù)以提高小穗粒數(shù)為主,兼顧結(jié)實小穗數(shù)的增加[2]。穗粒數(shù)要求在35 粒以上,千粒重選擇45g 以上為宜,同時要求籽粒商品性好、飽滿度高、大小均勻、黑胚率低。
選育方法是從矮敗小麥中選出的可育株F1開始,先進行田間選擇和籽粒篩選,種植于控肥水的生態(tài)條件下,從中選擇矮稈大穗及性狀優(yōu)良的單株,如此連續(xù)選擇2 代。F3種植在高水肥條件下并進行病菌接種,利于選擇出高產(chǎn)、多抗的單株,加強抗寒、抗病、抗倒、抗干熱風的選擇,通過田間豐產(chǎn)性和抗性表現(xiàn),結(jié)合產(chǎn)量三要素和籽粒的篩選,進一步提高選育效率。
1.2.2 株、葉及其他生理性狀的選育苗期長勢較強,分蘗中等偏上且成穗率較高,根系活力較強,株型較緊湊,中矮稈(68cm 左右),莖稈彈性較好,上部葉片功能期長,旗葉上舉,穗層整齊,灌漿速度較快,落黃好。
1.2.3 選育世代小麥新品種輪選1658 的選育世代如下:2008-2010 年通過在矮敗小麥導入周麥16、周麥18 等親本構(gòu)建矮敗小麥輪回群體。2010-2011 年從矮敗小麥輪回群體中選擇表現(xiàn)優(yōu)良單株進行回交。2011-2012 年從矮敗小麥輪回群體選中28 株優(yōu)良單株,秋播種植F1。2012-2013 年從F1的28 個后代株系中,進一步篩選出3 個優(yōu)系(12-2、12-18、12-21),每個株系種植30 行,作為重點選擇,中選率為7.1%,秋播種植F2。2013-2014 年從F2的3 個優(yōu)系中選擇優(yōu)良單株,即12-2 中選2 株,淘汰3 株,12-18 中選3 株,淘汰3 株,12-21 籽粒表現(xiàn)差,全部淘汰,秋播種植F3。2014-2015 年在F3的5 個株系中,12-18-3-2 株系表現(xiàn)最優(yōu),然后從中選擇優(yōu)良單株8 個,秋播種植F4。2015-2016 年在F4選擇的8 個優(yōu)良株系中,12-18-3-2-5 株系表現(xiàn)最好,豐產(chǎn)性和抗性等都達到目標要求,且表現(xiàn)基本穩(wěn)定,6 行株系全收,實產(chǎn)4.1kg,折合每667m2產(chǎn)量為760kg,在本年度所有測產(chǎn)品系中,居于首位,命名為輪選1658。
2.1 農(nóng)藝性狀輪選1658 為半冬性品種,生育期232d,熟期比對照品種周麥18 晚0.4d。幼苗半直立,葉色綠色,苗勢、分蘗力較強,成穗率較高。春季起身拔節(jié)較早,兩極分化快,抽穗較早,耐倒春寒能力較好。株高69cm,株型緊湊,抗倒伏性較好。旗葉大,穗下節(jié)中等,穗層整齊,熟相較好。穗長方形,短芒、白殼、白粒,籽粒半角質(zhì),飽滿度較好。每667m2穗數(shù)42 萬穗,穗粒數(shù)338 粒,千粒重48g。
2.2 品質(zhì)2018-2019 年經(jīng)農(nóng)業(yè)農(nóng)村部農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗測試中心(鄭州)檢測,2 年結(jié)果分別為:蛋白質(zhì)含量13.9%、14.0%,容重784g/L、747g/L,濕面筋含量28.8%、28.0%,吸水量57.2mL/100g、60.1mL/100g,穩(wěn)定時間2.7min、2.6min,拉伸面積23cm2、34cm2,最大拉伸阻力110E.U、164E.U.。品質(zhì)指標達到中筋小麥標準。
2.3 抗性經(jīng)河南省農(nóng)業(yè)科學院植物保護研究所鑒定,2016-2017 年度表現(xiàn)中抗白粉病,中感條銹病、紋枯病和赤霉病,高感葉銹?。?017-2018 年度表現(xiàn)中抗條銹病,中感葉銹病、白粉病、紋枯病和赤霉病。
2017-2018 年度參加河南省矮敗小麥創(chuàng)新聯(lián)合體冬水組區(qū)域試驗,16 點匯總,每667m2平均產(chǎn)量為453.29kg,比對照品種周麥18 增產(chǎn)3.08%,增產(chǎn)點率達87.5%;2018-2019 年度續(xù)試,16 點匯總,平均產(chǎn)量為584.7kg,比對照增產(chǎn)5.7%,增產(chǎn)點率達93.8%;2018-2019 年度參加同組生產(chǎn)試驗,16點匯總,平均產(chǎn)量為585.91kg,比對照品種周麥18增產(chǎn)達6.68%,增產(chǎn)點率100%。
4.1 適宜區(qū)域適宜在河南省冬麥區(qū)(信陽、南陽除外)高中水肥地塊作早中茬種植。選用土壤肥力水平能使產(chǎn)量達到400kg/667m2以上的水地進行種植。
4.2 播種 播期豫中北部適宜播期為10 月5-10日;豫南地區(qū)適宜播期為10 月10-15 日。
播量 大田每667m2播量為6~10kg,根據(jù)出苗率,控制基本苗以12 萬~15 萬株為宜。冬前群體每667m2為60 萬~80 萬株,春季最大群體為90 萬~120 萬株,成穗數(shù)為43 萬~48 萬穗。
4.3 田間管理平衡施肥 施足底肥,化肥和有機肥搭配進行平衡施肥;結(jié)合地力,氮、磷、鉀和微肥配合進行配方施肥。每667m2全生育期施肥量為:純氮15~18kg、磷(P2O5)6~10kg、鉀(K2O)5~7kg、硫和鋅肥均為3kg。按照穩(wěn)氮、增磷、補鉀的原則[3],一次性作底肥施磷、鉀及微肥,氮肥要作底肥和追肥相結(jié)合施入。氮肥追施可結(jié)合越冬水或返青水,返青拔節(jié)期氮肥追施量占總量的25%~30%,抽穗灌漿期追施葉面肥,追肥量占總氮量的2%~3%。
合理灌溉 結(jié)合土壤墑情,適時澆好越冬水、返青水和灌漿水,尤其注重澆好底墑水和孕穗、灌漿水,做到足墑播種和孕穗、灌漿期的需水保證[4]。返青水要根據(jù)苗情、墑情選擇合適時間進行,以達到調(diào)控群體結(jié)構(gòu)向著更為合理的方向發(fā)展。
4.4 防治病蟲害地下害蟲 選擇藥劑拌種與土壤處理相結(jié)合。藥劑拌種:可用70%吡蟲啉或50%辛硫磷結(jié)合6%戊唑醇懸浮種衣劑,殺蟲劑按藥種配比0.2%;種衣劑按照說明書用量拌種。土壤處理:每667m2用5%甲基異柳磷顆粒劑或3%辛硫磷顆粒劑2kg,隨底肥一起施入。
紋枯病 紋枯病防治可以在藥劑拌種時施入20%三唑酮,藥種配比0.1%;也可在拔節(jié)前對準莖基部噴施5%井崗霉素1~2 次,每667m2用藥200g兌水50kg,防效較好。
中后期“一噴三防” 根據(jù)病蟲害發(fā)生情況,一般應在4 月中旬至5 月上旬噴霧防治銹病、赤霉病和穗蚜2 次[5]。防治蟲害可用1.8%啶蟲脒乳油2000 倍液(或10%吡蟲啉可濕性粉劑1000 倍液),防治病害可用25%三唑酮可濕性粉劑1000倍液(或12.5%烯唑醇可濕性粉劑2000 倍液),葉面追肥每667m2可用0.2%磷酸二氫鉀200g,以上3 種類型藥劑可以混合噴霧,達到“一噴三防”的效果,同時減少用工。另外,在小麥揚花期若預報有連陰雨天氣,應在雨前噴施70%甲基硫菌靈可濕性粉劑500 倍液進行赤霉病防治。
4.5 適期收獲小麥收獲有句俗話“九成熟,十成收,十成熟,一成丟”。收獲過早,小麥籽粒千粒重降低,籽粒飽滿度差;收獲過晚,養(yǎng)分回流,粒重下降,且秸稈易折、掉穗落粒,影響產(chǎn)量。小麥進入蠟熟末期,莖稈全部黃色,籽粒中營養(yǎng)積累也達到高峰,此期收獲小麥質(zhì)量好,產(chǎn)量也最高。