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        優(yōu)質(zhì)抗除草劑谷子新品種承谷17號(hào)的選育及栽培技術(shù)要點(diǎn)

        2024-04-12 00:00:00王奐侖季志強(qiáng)王冰嵩李成璞陳雅慧周欣于水民王桂芹
        關(guān)鍵詞:品種選育谷子栽培技術(shù)

        摘要:為了推廣抗咪唑乙煙酸除草劑的谷子新品種承谷17號(hào)(15-M328),本文介紹了該品種的選育過程、特征特性、產(chǎn)量表現(xiàn)及栽培技術(shù)要點(diǎn)。承谷17號(hào)是承德市農(nóng)林科學(xué)院作物研究所以承谷9號(hào)為母本、抗咪唑乙煙酸品系K359×M4-1為父本進(jìn)行雜交組合,經(jīng)系譜法連續(xù)自交成功選育而成的谷子新品種。2016-2017年參加品種鑒定試驗(yàn)平均產(chǎn)量為4 991.6~6 634.8 kg·hm-2,較對(duì)照品種承谷13號(hào)增產(chǎn)10.82%~23.66%。2018-2019年參加全國(guó)糧食品種區(qū)域適應(yīng)性聯(lián)合鑒定試驗(yàn)平均產(chǎn)量為4 925.3 kg·hm-2,較對(duì)照品種承谷13號(hào)增產(chǎn)14.93%。2020年通過國(guó)家非主要農(nóng)作物品種登記[登記編號(hào):GPD谷子(2020)130113]。承谷17號(hào)高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、綜合性狀好,該品種生育期122 d 左右,株高135.70 cm,穗長(zhǎng)25.30 cm,穗粗3.52 cm,單穗重26.00 g,千粒重2.58 g,出谷率82.9%,宜在河北省春谷區(qū)中熟、中晚熟區(qū)種植。

        關(guān)鍵詞:谷子;承谷17號(hào);抗除草劑;品種選育;栽培技術(shù)

        谷子(Setaria italica)古稱粟,禾本科狗尾草屬,是我國(guó)最古老的作物之一,其抗旱耐瘠薄、生育期短、適應(yīng)性廣、經(jīng)濟(jì)效益高,是當(dāng)前我國(guó)旱區(qū)農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)優(yōu)化調(diào)整的首選作物[1-2]。承德市位于華北春谷區(qū),海拔320~1 800 m,年均降水量 400~880 mm,無霜期 73~170 d,年平均氣溫 7.5 ℃,年≥10 ℃積溫 1 642.6~3 668.7 ℃,低溫干旱的氣候適宜谷子生長(zhǎng),谷子年播種面積3.3萬~4.0 萬hm2 [3-5],是承德地區(qū)種植面積最大的雜糧作物,承德居民也一直保持著吃小米的飲食習(xí)慣。

        谷子種植機(jī)械化程度較低,谷子田間雜草多以禾本科為主,人工去除雜草費(fèi)時(shí)費(fèi)工,不僅造成谷子田間管理費(fèi)用的增加,而且降低谷子的產(chǎn)量和品質(zhì)[6-9]。隨著勞動(dòng)力價(jià)格逐年上漲,種植成本也隨之提高。利用除草劑去除田間雜草的方法經(jīng)濟(jì)高效,咪唑乙煙酸是當(dāng)前廣泛應(yīng)用的谷田除草劑,可以根治如狗尾草、龍葵、稗草等各種雜草,且價(jià)格經(jīng)濟(jì)實(shí)惠。因此,培育優(yōu)質(zhì)抗咪唑乙煙酸的谷子新品種,對(duì)谷子產(chǎn)業(yè)發(fā)展意義重大[10-12]。

        在國(guó)家谷子高粱產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系的項(xiàng)目支撐下,承德市農(nóng)林科學(xué)院作物研究所多年以來致力于優(yōu)質(zhì)谷子新品種的選育,根據(jù)谷子品種特點(diǎn),利用適宜當(dāng)?shù)胤N植的自育品種承谷9號(hào)為母本、抗除草劑咪唑乙煙酸品系K359×M4-1為父本,通過有性雜交,在承德和海南穿梭育種,經(jīng)多代篩選鑒定,育成優(yōu)質(zhì)抗咪唑乙煙酸除草劑的谷子新品種承谷17號(hào)。該品種具有矮稈、抗倒、抗旱、高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、活稈率高、品相較好、適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),能夠滿足谷子產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求,對(duì)于提高谷田勞動(dòng)效率,提升農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)效益具有重要意義。

        1 品種來源與選育過程

        1.1 選育目標(biāo)

        以矮稈、抗病、農(nóng)藝性狀好、產(chǎn)量高、抗咪唑乙煙酸適宜簡(jiǎn)化栽培為育種目標(biāo),選育適合承德地區(qū)種植的優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、抗逆性強(qiáng)的谷子新品種。

        1.2 親本來源

        1.2.1 母本

        承谷9號(hào),由承德市農(nóng)林科學(xué)院提供。幼苗為葉色綠色、葉集色綠色、紡錘形穗、黃谷黃米,株高130 cm左右,穗長(zhǎng)25 cm左右,穗粗3 cm左右,剛毛綠色,短,花藥顏色白色。

        1.2.2 父本

        K359×M4-1,抗除草劑咪唑乙煙酸品系,由河北省農(nóng)林科學(xué)院谷子研究所提供。

        1.3 選育過程

        由圖1可知,2011年,在承德市農(nóng)林科學(xué)院承德縣新杖子鄉(xiāng)育種基地,將承谷9號(hào)和抗咪唑乙煙酸品系K359×M4-1雜交,獲得F0。同年,在海南省樂東黎族自治縣利國(guó)鎮(zhèn)沖坡村種植F0,經(jīng)選育獲得抗除草劑咪唑乙煙酸的F1。2012年在承德市農(nóng)林科學(xué)院承德縣新杖子鄉(xiāng)育種基地種植F1,以抗除草劑咪唑乙煙酸為選育目標(biāo)收獲F2。同年在海南省樂東黎族自治縣里果鎮(zhèn)忠坡村種植F2,全部收獲得到F3。

        2013-2015年承德市農(nóng)林科學(xué)院在承德縣新杖子鄉(xiāng)育苗基地、海南省樂東黎族自治縣利國(guó)鎮(zhèn)沖坡村加代種植F3~F7,最終選育出抗除草劑咪唑乙煙酸且田間較好的單株15-M328。

        2016-2017年在承德市農(nóng)林科學(xué)院育種基地(隆化縣中關(guān)鎮(zhèn)大鋪村)分別進(jìn)行品種鑒定試驗(yàn)和品種比較試驗(yàn)。

        2018-2019年參加全國(guó)糧食品種區(qū)域適應(yīng)性聯(lián)合鑒定試驗(yàn)(西北中晚熟組),命名為承谷17號(hào)。在承德市農(nóng)林科學(xué)院育種基地的大鋪村、隆化縣尹家營(yíng)鄉(xiāng)、平泉市、寬城縣和承德縣這5個(gè)試驗(yàn)點(diǎn),連續(xù)兩年對(duì)承谷17號(hào)進(jìn)行豐產(chǎn)性和適應(yīng)性的鑒定。

        2020年通過國(guó)家非主要農(nóng)作物品種登記,登記編號(hào):GPD谷子(2020)130113。

        2 特征特性

        2.1 農(nóng)藝性狀

        承谷17號(hào)抗咪唑乙煙酸除草劑,幼苗、葉鞘為綠色,植株高度135.70 cm,穗長(zhǎng)25.30 cm,穗粗3.52 cm,單穗重26.00 g,穗粒重21.54 g,千粒重2.58 g,出谷率82.9%,出米率84.20%,生育期122 d,紡錘形穗,黃谷黃米,穗松緊適中。

        2.2 品質(zhì)分析

        2019年經(jīng)農(nóng)業(yè)農(nóng)村部谷物及產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測(cè)試中心(哈爾濱)對(duì)承谷17號(hào)的籽粒品質(zhì)檢測(cè)結(jié)果顯示,其粗蛋白質(zhì)(干基)含量為10.01%,粗脂肪(干基)含量為3.36%,粗淀粉(干基)含量為84.35%,賴氨酸(干基)含量為0.20%,品質(zhì)較好。

        2.3 抗病性

        2018-2019年國(guó)家谷子高粱產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系承德綜合試驗(yàn)站對(duì)承德市農(nóng)林科學(xué)院選育的“承谷17號(hào)(15-M328)”進(jìn)行了抗性鑒定,結(jié)果顯示,承谷17號(hào)抗白發(fā)病1級(jí),黑穗病1級(jí),谷瘟病5級(jí)。

        3 產(chǎn)量表現(xiàn)

        3.1 鑒定試驗(yàn)

        2016年,承谷17號(hào)在承德市谷子品種品比鑒定試驗(yàn)中的平均產(chǎn)量為4 991.6 kg·hm-2,比對(duì)照品種承谷13號(hào)增產(chǎn)10.82%。2017年,在承德市谷子品種比較試驗(yàn)中,平均產(chǎn)量6 634.8 kg·hm-2,比對(duì)照品種承谷13號(hào)增產(chǎn)23.66%。

        3.2 聯(lián)合鑒定

        由表1可知,2018-2019年,承谷17號(hào)在全國(guó)聯(lián)合鑒定區(qū)域試驗(yàn)的平均產(chǎn)量為4 925.3 kg·hm-2,與對(duì)照品種承谷13號(hào)相比增產(chǎn)14.93%,在遼寧省旱地農(nóng)林研究所、陜西省延安市農(nóng)林科學(xué)研究所、西北農(nóng)林科技大學(xué)3個(gè)聯(lián)合試驗(yàn)點(diǎn)中,2個(gè)增產(chǎn)15%以上,1個(gè)增產(chǎn)5%以上。

        3.3 多點(diǎn)試驗(yàn)

        由表2可知,在承德地區(qū)多點(diǎn)產(chǎn)量試驗(yàn)中承谷17號(hào)平均產(chǎn)量為6 341.4 kg·hm-2,與對(duì)照品種承谷13號(hào)相比增產(chǎn)13.73%,在承德各縣區(qū)中1個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)增產(chǎn)20%以上,1個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)增產(chǎn)19.99%。

        4 栽培技術(shù)要點(diǎn)

        4.1 選地和輪作

        宜選擇地勢(shì)平坦、保水保肥、排水良好、肥力均勻的土地種植。如果不能滿足以上條件,根據(jù)谷子耐貧瘠抗旱的特點(diǎn),也可以種植在肥力稍差、通風(fēng)排水良好、易于耕種的沙質(zhì)壤土上。否則將不利于谷子的生長(zhǎng)[13-14]。

        為了避免重茬和迎茬地塊,最好跟豆類、薯類、玉米、高粱等不同的作物進(jìn)行輪作,且每隔3年改變種植順序。

        4.2 整地

        上一年秋翻,深度20~25 cm。播前深翻20~25 cm,深淺一致,扣壟均勻,耙平耙細(xì),上虛下實(shí);有灌溉條件的地區(qū)在播種前7~10 d灌溉造墑,適時(shí)播種;無灌溉條件的地區(qū)要在雨后播種。

        4.3 密度

        承谷17號(hào)的種植密度以30萬~45萬株·hm-2為宜。

        4.4 播期

        土壤耕層積溫≥10 ℃,在無霜期允許的情況下適當(dāng)晚播,播種期為4月下旬至5月中旬。早播不但會(huì)導(dǎo)致出苗慢,加重各種病害的發(fā)生,而且會(huì)加重谷田雜草,增加田間管理難度。需要根據(jù)當(dāng)?shù)亍?dāng)年的實(shí)際情況靈活掌握播種時(shí)間[5]。

        4.5 施肥

        基肥:以農(nóng)家肥為主,宜施優(yōu)質(zhì)農(nóng)家肥37.5~45.0 t·hm-2,與過磷酸鈣混合翻地或起壟時(shí)施入土中。

        種肥:播種時(shí),使用磷酸二銨作為種肥,用量在150~225 kg·hm-2,以滿足谷子在生長(zhǎng)期對(duì)各種營(yíng)養(yǎng)元素的需求。不同地區(qū)不同的土壤肥力可以根據(jù)實(shí)際情況相應(yīng)地調(diào)整肥料用量。

        追肥:在谷子撥節(jié)孕穗期,谷子苗高50 cm左右時(shí),追施尿素150 kg·hm-2,距苗眼6 cm左右進(jìn)行撒播。最好雨前施肥,雨后尿素溶于土中,利于吸收。建議追肥1次,追肥過多會(huì)造成徒長(zhǎng),加重倒伏。

        4.6 田間管理

        苗出齊后打1.5 L·hm-2咪唑乙煙酸除草劑,并避免大風(fēng)天、陰雨天噴藥。抽穗前10 d 左右若發(fā)生干旱,葉片中午呈現(xiàn)捻狀時(shí),應(yīng)及時(shí)灌溉1次,灌水量為600~750 m ·hm-2;多雨季節(jié)或谷田積水時(shí),應(yīng)及時(shí)排水。

        4.7 病蟲害預(yù)防

        谷子在抽穗前及揚(yáng)花后用50%多菌靈可濕性粉劑600~800倍液噴霧預(yù)防白發(fā)病,也可以在播種前用播種量0.3%的金阿芙隆試劑對(duì)種子進(jìn)行包衣處理[15-18]。

        防治蚜蟲可用吡蟲啉可濕性粉劑1 500倍液,用藥量600~750 kg·hm-2噴霧,黏蟲用20%氰戊菊酯乳油2 500倍液噴霧[19]。

        5 適宜種植區(qū)域

        承谷17號(hào)適合在遼寧省、陜西省和河北省的承德地區(qū)種植,適宜在干旱或半干旱且≥10 ℃有效積溫2 500 ℃以上、無霜期>125 d的地區(qū),或與以上氣候相似的春谷中熟及中晚熟區(qū)進(jìn)行種植推廣。

        6 結(jié)語(yǔ)

        目前谷子品種的選育周期較長(zhǎng),通常需要數(shù)年時(shí)間,且田間作業(yè)繁重,承谷17號(hào)的選育雖然采用了海南加代,育種周期依然較長(zhǎng),育種工作者還需要思考如何進(jìn)一步縮短育種周期,以適應(yīng)谷子產(chǎn)業(yè)化發(fā)展需求。應(yīng)用于谷田的除草劑種類繁多,如滅草松、噻吩磺隆、莠去津等相對(duì)安全且效果顯著[19],后續(xù)應(yīng)持續(xù)推進(jìn)選育同時(shí)抗多種除草劑的谷子新品種以進(jìn)一步提高谷子品質(zhì),降低生產(chǎn)成本,增加種植效益。

        參考文獻(xiàn):

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        Breeding and Cultivation Technology of New Millet Variety Chenggu 17 with High-Quality and Herbicide-Resistant

        WANG Huanlun1,JI Zhiqiang1,WANG Bingsong1,LI Chengpu1,CHEN Yahui1,ZHOU Xin1,YU Shuimin1,WANG Guiqin2

        Abstract:In order to promote the new millet variety Chenggu 17 (15-M328) resistant to imidazolium nicotinic acid herbicide, this article introduces the breeding process, characteristic characteristics, yield performance, and cultivation points of this variety. Chenggu 17 is a new variety developed by the Crop Research Institute of Chengde Academy of Agriculture and Forestry, using Chenggu 9 as the female parent and K359×M4-1 as the male parent for cross breeding. It was successfully bred through continuous self breeding using the pedigree method. The average yield of variety identification experiments from 2016 to 2017 was 4 991.6-6 634.8 kg · ha-1, which increased by 10.82%-23.66% compared to the control variety Chenggu 13. The average yield of the regional adaptability joint identification test for grain varieties in China from 2018 to 2019 was 4 925.3 kg · ha-1, which increased by 14.9% compared to the control variety Chenggu 13. In 2020, it was registered as a national non major crop variety with registration number GPD millet (2020) 130113. Chenggu 17 has a high, stable yield, and good comprehensive characteristics. The growth period of this variety is about 122 days, with a plant height of 135.70 cm, an ear length of 25.30 cm, an ear diameter of 3.52 cm, a single ear weight of 26.00 g, a thousand grain weight of 2.58 g, and a grain yield rate of 82.9%. It is suitable for planting in the middle and late maturing areas of the spring millet region in Hebei Province.

        Keywords:millet; Chenggu 17; herbicide-resistant; variety breeding; cultivation technology

        收稿日期:2023-11-14

        基金項(xiàng)目:財(cái)政部和農(nóng)業(yè)農(nóng)村部國(guó)家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系建設(shè)專項(xiàng)(CARS-06-14.5-B4)。

        第一作者:王奐侖(1990-),女,碩士,助理研究員,從事谷子遺傳育種與栽培技術(shù)研究。E-mail:lunlun0105@163.com。

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