摘要:晉雜2002是由山西農業(yè)大學高粱研究所以不育系11486A為母本、恢復系4221GR為父本選育而成的中晚熟釀造專用高粱新品種,于2023年通過國家非主要農作物品種登記,登記編號:GPD高粱(2023)140062。該品種具有優(yōu)質、高產、多抗、適宜機械化栽培等特性,適宜在山西忻州、太原、晉中、長治、臨汾等春播中晚熟區(qū)種植。晉雜2002的選育豐富了我國釀造高粱品種資源,現對其選育過程、特征特性、產量表現及栽培技術要點進行總結,以期促進該品種的推廣和應用。
關鍵詞:優(yōu)質;釀造高粱;中晚熟;晉雜2002;選育
Breeding of a New Brewing Sorghum Variety Jinza 2002 with High Quality
ZHAO Juanying1,ZHANG Yizhong1,LIANG Du1,ZHANG Xiaojuan1,
GUO Qi1,FAN Xinqi1,WANG Huiyan1,LIU Qingshan2
(1Sorghum Research Institute,Shanxi Agricultural University,Jinzhong 030600,Shanxi;
2Shanxi Agricultural University,Taiyuan 030031)
高粱釀酒優(yōu)勢明顯,不僅出酒率高,而且所釀之酒品質純正、口感醇厚,深受市場青睞。隨著釀酒產業(yè)的不斷發(fā)展壯大,對高粱的市場需求持續(xù)攀升,直接推動了高粱種植業(yè)的發(fā)展,目前釀造高粱的種植面積已占到全國高粱種植總面積的85%[1]。高粱屬于常異花授粉作物,自然異花授粉率超過5%,隨著品種種植年限的增加,會出現品種抗性下降、生產力降低、品質退化等情況[2]。我國北方地區(qū)缺乏適宜機械化種植的釀酒高粱品種,南方一些酒企的釀酒高粱特供品種依舊是地方農家品種,面臨著產量不穩(wěn)定等問題。因此,適時對現有品種進行更新換代,是維持高粱產量穩(wěn)定、品質優(yōu)良的重要措施。山西農業(yè)大學高粱研究所研究團隊為滿足釀酒產業(yè)對釀酒高粱品種的需求,促進山西高粱中晚熟種植區(qū)對高粱品種的更新,開展了釀造高粱新品種選育工作,并選育出中晚熟釀造專用高粱新品種晉雜2002。
1 親本來源及選育過程
1.1 母本11486A 母本11486A是山西農業(yè)大學高粱研究所育成的中熟、粳型高粱不育系。2005年以自育保持系LgBR5M874B為母本,以四川省農業(yè)科學院水稻高粱研究所保持系45B為父本,進行人工去雄雜交獲得F1,冬季在海南省三亞市山西農業(yè)大學(山西省農業(yè)科學院)高粱研究所南繁基地種植獲得F2;2006年在山西農業(yè)大學高粱研究所東白試驗基地種植F2,選擇抗病、粳型、紅粒單株自交;2007年在山西省晉中市榆次區(qū)和海南省三亞市自交2代后,從F5開始以A2V4A作為母本進行回交轉育;2008-2011年連續(xù)回交6代,轉育成穩(wěn)定不育系,2011年定名為11486A。該不育系株高112.3cm左右。幼苗葉鞘綠色,葉脈蠟質,穗長37.1cm,穗中散、紡錘形,粒殼褐色,籽粒紅色,穗粒重75.0g,千粒重31.3g。一般配合力高,抗蚜蟲、絲黑穗病,綜合性狀優(yōu)良。
1.2 父本4221GR 父本4221GR是山西農業(yè)大學高粱研究所育成的中晚熟、粳型高粱恢復系。2009年以HM65作母本、L17R作父本進行人工去雄有性雜交,冬季在海南省三亞市山西農業(yè)大學高粱研究所南繁基地種植F1,自交套袋獲得種子;2010年種植F2,選擇大穗、粳型籽粒的優(yōu)良單株自交;2011-2014年連續(xù)選擇優(yōu)良單株自交,2014年F8穩(wěn)定并定名4221GR。該恢復系株高142.5cm左右。幼苗葉鞘綠色,葉脈蠟質,穗長26.8cm,穗中緊、紡錘形,粒殼褐色,籽粒紅色,穗粒重75.3g,千粒重27.6g。抗絲黑穗病,單寧含量高。
1.3 選育過程 晉雜2002系譜圖見圖1。2016年冬在海南省三亞市山西農業(yè)大學高粱研究所南繁基地以不育系11486A為母本、恢復系4221GR為父本進行雜交配組;2017年在雜交種鑒定試驗中表現出高產、抗倒伏等特性;2018-2019年參加品種比較試驗,2019年冬季在海南進行繁種;2020-2021年在山西原平市、清徐縣、太谷區(qū)、潞城區(qū)、永和縣等地進行區(qū)域試驗,并進行小面積生產試驗;2023年通過國家非主要農作物品種登記,登記編號:GPD高粱(2023)140062,定名為晉雜2002。
2 品種特征特性
晉雜2002屬中晚熟釀造專用高粱品種,生育期130d。該品種株高適中,為156.1cm,次生根健壯、發(fā)達,田間長勢一致;幼苗及葉片均呈綠色,葉脈蠟質;穗中散、紡錘形,穗長35.4cm;粒殼褐色,籽粒紅色、橢圓形,穗粒重87.5g,千粒重27.1g,粒質粉質。粗淀粉(干基)含量71.52%,粗脂肪(干基)含量3.63%,單寧(干基)含量1.44%。抗高粱絲黑穗病,抗倒伏性強。
3 產量表現
2020-2021年在山西省原平市、清徐縣、太谷區(qū)、潞城區(qū)、永和縣進行區(qū)域試驗。如表1所示,2020年參加區(qū)域試驗,晉雜2002在太谷區(qū)產量最高,每667m2產量690.3kg,在原平市產量最低,為556.9kg,5個試驗點平均產量634.3kg,比對照晉雜22號(601.6kg)增產5.4%;2021年續(xù)試,在太谷區(qū)產量最高,為670.3kg,在永和縣產量最低,為446.9kg,5個試驗點平均產量589.0kg,比對照晉雜22號(545.6kg)增產8.0%;2年平均產量611.7kg,比對照晉雜22號(573.6kg)增產6.6%,10個試驗點,9個點增產,1個點減產。
4 栽培技術要點
4.1 適宜種植區(qū)域 晉雜2002適宜在山西忻州、太原、晉中、長治、臨汾春播中晚熟區(qū)種植。
4.2 播前整地 高粱不宜連作,應優(yōu)先選擇前茬種植大豆、玉米等作物的地塊,并避免重茬、迎茬。在秋冬季均可進行整地,通過暴曬、深翻等措施,降低土壤中病蟲源基數,以利于土壤養(yǎng)分的積累。播種前建議采用有機肥與無機肥結合施用的模式,根據整地質量及土壤墑情,伴隨整地深翻每667m2施用復合肥50kg、尿素15kg,視實際情況增施有機肥;施用底肥時避免化學肥料直接接觸種子,以防發(fā)生肥害,影響高粱出苗率。
4.3 適期播種 在未種植過該品種的區(qū)域引進時應先進行小面積試種。晉雜2002一般以4月下旬至5月上旬,地溫穩(wěn)定在10℃以上時播種為宜[3]。播種前建議精選種子,去除雜質,以保證出苗率;播種量為1.0kg/667m2,播種深度在3cm左右;播種后均勻覆土,及時鎮(zhèn)壓,有利于保墑保苗。當幼苗長到2~3葉時要及時間苗,避免過多地消耗田間養(yǎng)分;在4~5葉期時定苗,定苗要做到等距留苗,每667m2留苗7000~8000株。該品種不宜連作,在播種前應進行種子晾曬,并選用高粱專用藥劑拌種防治絲黑穗病和地下害蟲。
4.4 田間管理
4.4.1 水肥管理 高粱是抗旱耐澇型作物,抗逆性強,適應性廣。在有灌溉條件的田塊,可以結合高粱生長發(fā)育的規(guī)律合理灌溉,促進高粱高產增收[4]。播種前澆足底墑水,以保證出苗率和出苗質量。拔節(jié)期適時中耕、除草和培土。拔節(jié)期、抽穗開花期和灌漿期適時灌溉,遇到干旱及時灌水。拔節(jié)期和灌漿期可結合灌水每667m2增施尿素15~20kg。溫度高于38℃時不利于開花授粉,會導致結實率下降。
4.4.2 病蟲草害防治 病害 高粱病害嚴重危害其產量與品質,防治應遵循“預防為主,化學防治為輔”的原則。常見的高粱病害有黑穗?。òńz黑穗病、散黑穗病和堅黑穗病等)、炭疽病、紋枯病和頂腐病等[4],其病殘體均可以在土壤中越冬,待翌年侵染傳播,是重要土傳病害。晉雜2002高抗絲黑穗病,但需注意預防散黑穗病和堅黑穗病,可用1%生石灰水浸種后晾干播種;還可以對高粱種子使用殺菌劑進行包衣處理,將包衣后的種子置于通風處晾干備用。釀酒品質對高粱籽粒的要求較高,因此防治病害時要謹慎使用化學藥劑。對高粱病害要做到早發(fā)現、早防控,在發(fā)生早期及時拔除,在病害發(fā)生較重時結合實際使用藥劑防治。
蟲害 高粱常見的蟲害有半翅目昆蟲高粱蚜和黏蟲、小地老虎、玉米螟、高粱螟等鱗翅目昆蟲,其中鱗翅目害蟲的危害最為嚴重[5]。小地老虎、螻蛄、蠐螬等都是苗期危害高粱的主要地下害蟲,可以使用殺蟲劑進行包衣處理;未進行種子包衣而出現地下害蟲時,可施用氯氰菊酯乳油兌水進行灌根處理。高粱蚜等刺吸式口器害蟲取食高粱葉片、莖稈后可以分泌蜜露,造成霉污,還可以傳播病毒,嚴重影響植株的正常生長,對該類害蟲優(yōu)先采用黃板誘殺的方式,黃板用量20~30張/667m2[6]。黏蟲、高粱舟蛾是高粱主要的食葉昆蟲,玉米螟和高粱條螟是高粱主要的食莖昆蟲,可以使用性誘劑進行誘殺,破壞害蟲正常的交配行為,減少雌雄蟲交配成功率,降低蟲口密度,進行防治。對黏蟲、小地老虎等具有趨化性的害蟲,可以使用糖醋液誘殺成蟲,也可以利用鱗翅目夜蛾科和螟蛾科昆蟲的趨光性,使用頻振式殺蟲燈誘殺成蟲,降低田間產卵量。對小地老虎、玉米螟等害蟲可以使用白僵菌、綠僵菌、蘇云金芽孢桿菌、枯草牙孢桿菌、核多角體病毒等進行防治。當蟲口密度較大時,優(yōu)先選擇廣譜、高效、低毒、易降解的植物源殺蟲劑,如印楝素、藜蘆堿、除蟲菊素和魚藤酮等,交替使用,均具有較好的防效[5]。
草害 高粱對除草劑比較敏感,在高粱出苗前對土壤進行封閉處理既可以有效防除雜草,又可保證高粱生長安全。播后出苗前可使用莠去津+異丙甲草胺封閉防除雜草[7],但注意要在晴天進行,以免封閉后遇到降雨產生藥害;也可使用72%異丙甲草胺乳油與48%麥草畏水劑混合地表噴霧進行防除[6]。若未及時進行土壤封閉,則應在高粱出苗后,遵循“化學防治為主,人工拔除為輔”的原則,盡早采取措施控制雜草。苗后可使用喹草酮+莠去津或莠去津+二氯喹啉酸等除草劑。如果在雜草防治中發(fā)生藥害,應及時噴施營養(yǎng)液和生長調節(jié)劑[4]。拔節(jié)期若有雜草產生,應及時中耕鋤草。
4.5 收獲 收獲過早會造成高粱籽粒發(fā)育不完全、干物質減少、含水量增加;收獲過晚則容易造成落粒和減產。建議在高粱完熟期后,籽粒質地硬且有光澤,含水量低時,采用機械或進行人工收獲,此時收獲的籽粒品質好、產量高。收獲后要及時晾曬,以免籽粒發(fā)芽、霉變。貯藏時要做到“三防”(防潮、防蟲害、防鼠害)。
參考文獻
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(收稿日期:2024-06-17)
基金項目:山西省科技重大專項計劃“揭榜掛帥”項目(202101140601027);山西省現代農業(yè)雜糧產業(yè)技術體系項目(2024CYJSTX03-08)
通信作者:柳青山