孫遠濤 劉天朋 龍文靖 丁國祥 趙甘霖 向箭宇 李 元 倪先林

（1 四川省農(nóng)業(yè)科學(xué)院水稻高粱研究所，德陽 618000；2 國家高粱改良中心四川分中心，瀘州 646000）

高粱（Sorghum bicolor L.Moench）是我國重要的雜糧作物，同時也是我國名優(yōu)白酒釀造的重要原糧[1]。高粱屬于強優(yōu)勢、C4 高光效雜糧經(jīng)濟作物，具有耐貧瘠、抗旱耐澇、耐高溫、耐鹽堿等特點，廣泛種植于我國西南、東北、華北等地區(qū)[2-3]。西南地區(qū)是我國重要的優(yōu)質(zhì)白酒釀造基地，在茅臺、五糧液、瀘州老窖、郎酒等優(yōu)質(zhì)酒企的推動下，以金糯粱1 號[4]、國窖紅1 號[5]、紅纓子[6]等為代表的優(yōu)質(zhì)糯高粱品種得到大力推廣，有力支撐了西南地區(qū)糯高粱的發(fā)展，種植面積從全國高粱2.5%增加到29.6%[7]。隨著市場對高粱的需求量逐年遞增，釀酒糯高粱的產(chǎn)量和品質(zhì)備受各界關(guān)注，對高單寧品種的需求逐年增大。但西南地區(qū)多為山地和丘陵，地勢起伏大、不平整，低洼宜澇、高處易旱；生產(chǎn)成本較高、機械化程度低下；同時該地區(qū)病、蟲、草、鳥害嚴重，這些因素導(dǎo)致西南地區(qū)高粱產(chǎn)量水平相對較低、種植自給率嚴重不足[8]。因此生產(chǎn)上急需產(chǎn)量高、多抗、適宜機械化的優(yōu)質(zhì)高粱品種。

針對市場需求，四川省農(nóng)業(yè)科學(xué)院水稻高粱研究所積極開展抗鳥害、宜機械化生產(chǎn)、高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)釀酒專用高粱品種育種相關(guān)工作，經(jīng)過不懈努力，育成了生育期早、配合力高、宜機械化生產(chǎn)的優(yōu)異高單寧（抗鳥）新不育系1609A。該不育系的成功選育，可有效解決西南地區(qū)高粱鳥害和機械化生產(chǎn)問題，同時滿足名優(yōu)酒企和種子企業(yè)等對高單寧品種的需求。

1 選育過程

2012 年春四川省農(nóng)業(yè)科學(xué)院水稻高粱研究所利用人工去雄與有性雜交技術(shù)，以從吉林省農(nóng)業(yè)科學(xué)院引進的高單寧、早熟、抗絲黑穗病的粳型高粱保持系VII78B 作母本，同自育的糯質(zhì)保持系45B 作父本進行雜交，經(jīng)過F2選系的品質(zhì)鑒定篩選，利用F3優(yōu)異單株與父本對應(yīng)不育系45A 經(jīng)過6 代連續(xù)回交后，于2016 年選育而成，具體過程詳見圖1。

圖1 不育系1609A 選育過程

2 主要特征特性

2.1 農(nóng)藝性狀不育系1609A 在四川丘陵平壩全生育期110d，根系發(fā)達濃密，芽鞘和幼苗綠色，莖稈粗壯，株葉型緊湊，葉脈蠟質(zhì)，株高114cm，葉片數(shù)19～21 片，穗長28.8cm，穗柄伸出度平均可達12.3cm，易接受花粉，穗型中散、紡錘形，柱頭黃色外露，花粉白色干癟，籽粒深紅褐色、圓粒，商品性良好。

2.2 生物學(xué)特性1609A 制種特性好，育性穩(wěn)定，自交不育率100%，可恢性好。雌蕊開花最適溫度為22～30℃，最適濕度73%以上，柱頭外露乳白色，呈羽毛狀，生命力強，開花持久，親和力高，異交結(jié)實率強；花藥干癟瘦小，無散粉能力，雄性不育徹底，育性受環(huán)境影響小。

2.3 品質(zhì)特征籽粒品質(zhì)優(yōu)異，經(jīng)農(nóng)村農(nóng)業(yè)部谷物及制品質(zhì)量監(jiān)督檢驗測試中心（哈爾濱）測定，1609A 干籽?？偟矸酆?3.65%，粗蛋白含量10.25%，脂肪含量3.25%，賴氨酸含量0.39%，支鏈淀粉占總淀粉含量的99.74%，單寧含量1.94%，胚乳糯性強。1609A 綜合品質(zhì)優(yōu)良，很好地平衡了產(chǎn)量與品質(zhì)間的矛盾，所組配的雜交高粱倍受種植戶和酒企認可。

2.4 其他優(yōu)良特點1609A 單寧含量高、抗鳥害，還具有莖稈粗壯、根系發(fā)達、抗倒性強、耐密植、配合力好、高抗絲黑穗病、葉部病害輕、籽粒顏色深，所配雜交種生育期早、出酒率和優(yōu)質(zhì)酒率高等特點。

3 不育系1609A 的應(yīng)用

3.1 直接應(yīng)用1609A 配合力高，近年來利用1609A 已經(jīng)組配出高單寧品種金糯272（1609A/272R），并已通過農(nóng)業(yè)農(nóng)村部非主要農(nóng)作物品種登記，登記編號：GPD 高粱（2022）510029。組配的佳釀紅9357（1609A/357R）、1609A/LTYR、1609A/7R、1609A/128R 等糯高粱雜交組合，在區(qū)試、展示等各級試驗中綜合表現(xiàn)優(yōu)異。這些雜交種具有株高適中、單寧含量高、出酒率高、廣適性強、耐密植、適宜機械化生產(chǎn)等不同特點。

金糯272 2018-2019 年2 年區(qū)域試驗中，每667m2平均產(chǎn)量421.8kg，比對照青殼洋高粱（CK1）平均增產(chǎn)26.37%，比對照川糯粱15 號（CK2）平均增產(chǎn)5.16%。該品種干籽?？偟矸酆?3.02%，粗蛋白含量8.43%，脂肪含量3.78%，支鏈淀粉占總淀粉含量的98.29%，單寧含量1.71%。

佳釀紅9357 2021-2022 年參加四川區(qū)域試驗，2 年每667m2平均產(chǎn)量446.9kg，居第4 位，比對照青殼洋高粱（CK1）增產(chǎn)36.9%，比對照川糯粱15 號（CK2）增產(chǎn)27.5%，5 個點全部增產(chǎn)。佳釀紅9357 平均株高153.16cm，穗長36.81cm，干籽?？偟矸酆?3.92%，粗蛋白含量9.35%，脂肪含量3.44%，支鏈淀粉占總淀粉含量的98.7%，單寧含量1.98%，絲黑穗病免疫。

3.2 間接應(yīng)用不育系1609A 的綜合性狀優(yōu)良，其對應(yīng)的保持系1609B 常被用作田間育種的中間材料。四川省農(nóng)業(yè)科學(xué)院水稻高粱研究所已利用1609B 育成了626A、97A、5460A 等一批優(yōu)異育種材料。根據(jù)1609A 的特征特性和配套的繁殖制種技術(shù)要求，經(jīng)過多年探索和研究，總結(jié)出1609A 高產(chǎn)繁殖制種技術(shù)。

4 繁殖和制種技術(shù)要點

4.1 選地、整地選擇適宜的地塊是高粱高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的基礎(chǔ)。選用地勢平坦、土質(zhì)均勻、肥力中上、灌溉便利，蟲害防治便利等沙壤或壤土地塊。盡量保證連片種植，提高植株結(jié)實率，保證產(chǎn)量，降低管理成本。精耕細作，做到深耕，整地細致，充分滅茬、整平，使土質(zhì)疏松，做到透氣保濕，為1609A 繁殖和制種提供良好的土壤墑情。繁殖時選擇地塊必須與其他高粱地塊相隔500m 以上的空間距離，制種時需保證350m 及以上有效間隔距離，四周若有樹木、建筑房屋及其他隔離屋等也能部分滿足隔離條件，此情況可適當降低空間隔離要求[9]。

4.2 播種1609A 發(fā)芽最低溫度為6～8 ℃，土壤10cm 以下溫度穩(wěn)定通過15℃時即可播種。在川南應(yīng)選擇3 月上中旬至5 月初播種，以避開極端高溫對繁殖制種產(chǎn)量的影響，在云南應(yīng)選擇8 月中下旬到9月上旬播種，以避開后期低溫對授粉結(jié)實的影響。

不育1609A 與其對應(yīng)的保持系1609B 父母本花期一致，為保證親本達到合適的花期，使不育系充分接受父本花粉，在繁殖時，保持系1609B 應(yīng)在不育系1609A 播種3d 之后再播，父母本行比1∶4。大面積制種田還應(yīng)考慮1609A 不育系和對應(yīng)恢復(fù)系的株高、抽穗期、開花期、葉齡、花粉量、生長特性等來選擇父母本的播差和行比，父母本行比一般為1∶4～6。播種時還須考慮地塊風(fēng)向，以保證開花時不育系的授粉質(zhì)量。通常在迎風(fēng)面多種植2 行父本，以增加花粉散發(fā)量。繁殖和制種時均需嚴格將母本和父本區(qū)分開，在高粱開花結(jié)束后應(yīng)及時將父本割除或作標記。

播種時高粱用多菌靈、萎銹靈可濕性粉劑等拌種或施用辛硫磷、甲敵粉等防治地老虎、金針蟲、金龜?shù)鹊叵潞οx。采用直播或機播方式進行播種，播種深度3～5cm。根據(jù)不育系1609A 的生物學(xué)特征，繁殖和制種時應(yīng)在保證1609A 不育系群體優(yōu)勢的基礎(chǔ)上適當密植，種植密度12 萬～15 萬株/hm2，人工直播每hm2用種量15.0～22.5kg，移栽育苗用種量5.0～7.5kg，機械播種用量6.0～9.0kg。

4.3 田間管理

4.3.1 肥水管理田間管理是保證高粱產(chǎn)量的關(guān)鍵步驟，肥水管理是重中之重。高粱生長需肥量較大，應(yīng)將有機肥和氮、磷、鉀肥配合施用。重施底肥，多施有機肥，一般每hm2施農(nóng)家肥約37.5t，底肥施氮磷鉀復(fù)合肥375～450kg；間苗、定苗后施用氮肥150kg 進行提苗、壯苗；拔節(jié)期追施尿素225kg（根據(jù)苗情而定）。高粱9～10 葉時適當追施鉀肥，效果明顯，鉀肥有利于產(chǎn)量提高和淀粉合成。在喇叭口期噴施2～4 次葉面肥和生長調(diào)節(jié)劑。施肥注意種、肥相隔，防止燒苗。整個生長過程，特別是抽穗開花后，應(yīng)注意水肥協(xié)調(diào)，以促進高粱生長。

4.3.2 病蟲草害防治高粱對除草劑比較敏感，需謹慎選擇。定苗和生長中期要及時中耕除草，可選擇人工除草或化學(xué)除草方式?；瘜W(xué)除草可在播種出苗前施用96%精異丙甲草胺水乳劑1350mL/hm2兌水750kg 左右在地表噴霧，防除雜草。間苗后除草，可在施加追肥前用高粱除草劑，二氯·莠去津（有效成分：20%莠去津+10%二氯喹啉酸）對水花生、稗草等主要雜草防治效果較佳，注意施用劑量和施用時期，避免除草劑對高粱產(chǎn)生影響。

高粱易受到鉆心蟲、蚜蟲、黏蟲、螟蟲等蟲害影響，可用吡蟲啉、甲氨基阿維菌素甲酸鹽、康寬、高效氯氟氰菊酯等進行防治。1609A 高抗絲黑穗病，病蟲害防治時主要考慮炭疽病、頂腐病、紋枯病等病害，嚴重時直接影響植株成活、抽穗等，可用戊唑醇拌種，或用多菌靈、甲基托布津等噴施防治。1609A容易產(chǎn)生穗螟蟲，待開花結(jié)束后即用甲維鹽或高效氯氟氰菊酯防治。1609A 單寧含量較高，不易發(fā)生鳥害，在繁殖制種高粱成熟期前，應(yīng)密切關(guān)注鼠害、人為破壞等的影響?？刹扇⊥段故笏帯仓秒娋W(wǎng)等方式防鼠害。有條件可安裝圍欄防止人為破壞。

4.4 授粉1609A 充分接受父本花粉是增加繁殖制種產(chǎn)量的關(guān)鍵。授粉方式有人工輔助授粉、無人機輔助授粉等。選擇人工輔助授粉時，應(yīng)在晴天上午露水干后用長竹竿輕拍或晃動父本或者用電吹風(fēng)吹動父本穗部，使得母本充分接受父本花粉；規(guī)?；N植還可利用無人機輔助授粉。保證每天輔助授粉2～3 次，輔助授粉次數(shù)由親本花期相遇時間決定，相遇時間越短，輔助授粉次數(shù)越應(yīng)增加。授粉工作結(jié)束后，應(yīng)將父本行做標記或者清除，防止父母本種子混雜，保證種子質(zhì)量。

4.5 收獲為充分保證1609A 繁殖制種種子質(zhì)量，應(yīng)根據(jù)實際情況適當早收。高粱穗背部籽粒壓破后無漿液時，高粱進入蠟熟末期，高粱籽粒飽滿、發(fā)芽率高，此時是高粱人工收獲最佳時期。收獲后應(yīng)及時晾曬、脫粒，防止發(fā)霉影響種子質(zhì)量。不育系1609A 和對應(yīng)父本應(yīng)分別單收、單曬、單脫、單運、單貯，各個環(huán)節(jié)必須嚴格謹慎操作，安排專人操作、專人管理，避免機械和人為混雜，確保繁殖制種的種子質(zhì)量。