蔡金月,邱国清,林荔辉 ,祁建民,吴建梅,徐建堂,池仁漫
(1.福建省漳州市漳浦县种子管理站,福建漳州363200;2.福建省莆田市种子管理站,福建莆田351100;3.福建农林大学作物科学学院,福州350002)
红麻是我国特色经济作物,具有纤维产量高、抗逆性强、耐旱、耐盐碱、耐贫瘠、易栽培等特性[1]。中国是世界三大黄红麻生产国之一,纤维单产居世界首位,已成为我国麻纺、造纸与高附加值综合利用的重要麻类纤维作物之一[2]。红麻为喜温短日作物,短日条件下会诱导早花,从而降低纤维产量[3]。因而,选育生育期对光周期反应钝感的红麻新品种,并应用于生产,对克服我国红麻早花减产生产瓶颈,扩大红麻种植区域具有重要的科学意义和实际应用价值[4]。2002年,福建农林大学采用航天育种技术,在海南冬季短日照条件下经过多年生态鉴定及系统选育,首次育成了福红航1号、福红航992、福红航952等3个生育期对光周期反应钝感、丰产性好、抗逆性强的红麻新型品种,其推广应用不仅可有效控制我国北方红麻生产中的早花减产现象,而且可大幅扩大低纬度国家和地区红麻周年种植区域,为我国红麻遗传育种研究开辟了一条新途径[5],成为全球性推广的优良红麻新品种,提高了我国红麻的核心竞争力和原始创新水平,在技术成果出口创汇和良种生产销售上有重大的应用价值与科学意义。现将福红航1号、福红航992多年鉴定纤维产量及良种繁育情况总结如下。
2007-2008年福红航1号参加安徽省红麻新品种区域性试验,在长日区域条件下夏播种植原麻产量达6270 kg/ha,比对照品种福红952增产15.31%,2008年通过了安徽省非主要农作物新品种认定。该品种在福建、安徽麻区推广时,表现为高抗红麻炭疽病,田间自然发病率为2% -3%。2008-2009年福红航992参加安徽省红麻品种鉴定,在夏播条件下,福红航992原麻产量5362.5 kg/ha,比对照红引135增产21.6%,居所有参试品种第一位,通过了安徽省非主要农作物新品种认定。为加强光钝感红麻新品种在我国主产麻区的示范推广,福红航1号、福红航992于2001年分别在福建、安徽、河南、浙江等全国主产麻区进行多点大面积示范试种。其中福红航1号在莆田白沙大面积示范,原麻产量达11346.0 kg/ha,比对照福红952(原麻产量10263.0 kg/ha)增产10.5%;福红航992原麻产量11011.5 kg/ha,比福红952增产7.29%;福红航1号在安徽六安市徐集镇田间实测平均原麻产量达7449.0 kg/ha,比福红952原麻产量6262.5 kg/ha,增产15.27%;福红航992六安市韩摆渡镇平均原麻产量达7246.5 kg/ha,比福红952增产15.68%。在浙江杭州萧山大面积示范,福红航1号和福红航992原麻产量分别为8580.0 kg/ha和8494.5 kg/ha,比对照中熟品种福红952(原麻产量7692.0 kg/ha),增产11.54%和10.43%。同年在河南信阳息县小茴乡与包信镇的大面积示范,其中福红航1号和福红航992原麻产量分别达7453.5 kg/ha和7303.5 kg/ha,比对照中熟品种福红952(原麻产量6492.0 kg/ha)增产14.8%和12.5%,增产显著。福红航1号和福红航992两个品种在冬季短日条件生育期表现出明显的光钝感特性,花期迟,生物学产量高,其中福红航1号和福红航992原麻产量可达6831.8 kg/ha和6672.1 kg/ha,比照福红952(原麻产量4813.9 kg/ha)增产分别达41.9%和38.6%,可适应在低纬度热带地区实现周年种植。
福红航1号和福红航992在福建、安徽、河南、浙江等省5月份后长日条件下高产示范栽培,表现为茎绿色,掌状裂叶型,田间表现杆硬粗壮、植株高大、抗病性较强、原麻和全杆生物产量高、丰产性好等特性。经取样考种,福红航1号始花期比对照福红952迟一周左右,平均有效茎达18.9万株/ha,工艺成熟期146.8 d,平均株高470.8 cm,茎粗2.16 cm,皮厚1.59 mm,单株干皮重82.1g。福红航992开花期比福红952迟5 d左右,有效茎达18.2万株/ha,工艺成熟期144.8 d,平均株高462.3 cm,茎粗2.12 cm,皮厚1.60 mm,单株干皮重81.6 g。上述两个光钝感红麻新品种与对照品种福红952相比,生育期明显推迟(近10 d左右),主要经济性状优于对照,原麻产量明显提高,且群体在生长季节未见早花现象。上述两个品种经福建农林大学植物保护学院红麻炭疽病抗性鉴定,分别表现中、高抗红麻炭疽病(表1)[6]。福红航1号与福红航992两个品种在海南冬季(12月份)短日条件下播种,生育期表现出明显光周期反应钝感特性,其中福红航1号工艺成熟期122 d,株高3.65 cm,茎粗1.81 cm,皮厚1.31 mm,单株干皮重47.1 g;福红航992工艺成熟期119 d,株高3.61 cm,茎粗1.76 cm,皮厚1.22 mm,单株干皮重45.9 g;福红952工艺成熟期69 d,一般株高2.73 cm,茎粗1.26 cm,皮厚0.95 mm,单株干皮重22.3 g(表2)。
表1 2011光钝感品种在主产麻区示范的主要经济性状与抗性表现Tab.1 The main economic characters and resistance performance of new varieties with light insensitive in the main producing areas in 2011
表2 2012年光钝感品种福红航1号、福红航992在三亚短日照条件下的主要经济性状及产量表现Tab.2 Economic characters and yield of new varieties Fuhong Hang No.1,Fuhong Hang 992 with light insensitive in Sanya in 2012
福建闽中南红麻繁种具有悠久的历史,素以产量高、质量优著称。2012年光钝感品种福红航1号、福红航992分别在漳浦县前亭村、莆田市白沙镇和诏安县西潭乡进行留种试验,以常规品种福红952、福红992为对照,小区面积0.03 ha,田间种植以正常红麻留种技术管理。调查各品种的开花期、全生育期、有效株数、单株果数、蒴果成熟度、种子千粒重及实收产量等性状(表3)。从田间植株表现来看,福红航1号、福红航992和福红992均表现植株高大清秀,群体整齐,茎绿色,掌状裂叶,有效株多、茎杆上下粗细较为一致,杆硬抗倒等特性,主要生物学特征基本相似。
在春播或夏播留种的生育特性上,光钝感福红航1号与福红航992的全生育期明显迟于对照福红992和福红952。其中福红航1号春播的全生育期为205 d,夏播约为160 d左右;福红航992较前者略短3-5 d左右。对照福红992和福红952两品种均属于中、晚熟品种,与光钝感品种相比,在福建种植全生育期约短10~15 d左右。对各地点的田间后期取样考种结果表明,各品种的夏麻留种有效株数平均变幅在9.18万株~11.02万株/ha之间,其中春麻田间密度低于夏麻种植,这与春麻的生育期较长及不同地方的留种习惯有关。在各品种留种特性上,福红952在单株果数,朔果成熟率、种子千粒重,单株种子产量等留种特性上优于福红992及其光钝感红麻品种福红航992和福红航1号等,这与该品种其开花期较早,种子成熟度好相关。莆田春播的红麻留种产量高于夏播,这与其生育周期长有关,而从日产量及作物轮作上,夏播明显优于春播,且有利于避开东南沿海夏季台风的影响。4个品种的种子实收产量的高低顺序分别为福红952(1382.0 kg/ha)>福红992(1154.8 kg/ha)>福红航1号(1114.3 kg/ha)>福红航992(1008.6 kg/ha),由于可知光钝感品种生育期偏长,后期温度下降影响开花结实,而在闽南漳浦和诏安建立光钝感红麻繁种基地则可克服这一问题。
表3 2012年光钝感红麻新品种福红航1号、福红航992种子产量表现Tab.3 Seed yield of new varieties Fuhong Hang No.1,Fuhong Hang 992 with light insensitive in 2012
(1)适时播种,构建合理群体:闽中南春播留种一般在5月-6月份,夏播留种在7月下旬至8月上旬,纬度较高的地区播种期适当提早。光钝感红麻一般在10月上旬开花,12月上中旬收获。直播高产留种视土地肥力及播期迟早,有效株数控制在10万株/ha左右。早播土壤肥沃适宜疏些,反之密些。在盐碱地种植或留种上还应注意开沟避盐,适时早播,加强灌溉,麻杆回田改土等技术措施,选配合适的改良剂及地面覆盖生物材料处理,有利提高红麻生长中的耐盐性,提高留种产量。
(2)科学施肥、提高单位产量:有效株数、种子千粒重、单株果数、单果实粒数是构成红麻种子产量的的主要因素。科学施肥有利于延长红麻花期、促进二级蒴果的形成,增加单株果数及单果粒数。高产红麻留种总施肥量为N:300~375 kg/ha,P:150~180 kg/ha,K:225~30 kg/ha。施肥上要注重前控、中攻、后补。即苗期及生长前期(播后20 d),占总施肥量40%左右。中期及现蕾期是种子产量形成的关键时期,施肥上应施用攻花肥,施肥量各占总肥量25%,促进花、蕾、果大量形成,后期施保果壮粒肥,施肥量占10%,以P,K为主,有利于促进种子成熟。
(3)合理水管,促进种子成熟度。播种后灌水,确保全苗。栽培上实行两头控、中间灌的排灌管理措施。麻苗生长中掌握控水晒田露白,并结合除草松土,促进根系生长发育。中期及现蕾前若旱情重,灌跑马水,干湿交替有利于开花结果,结果后期及时控水,促进种子成熟。
(4)及期病虫害防治,提高种子质量:在病虫害防控上,前期要注意立枯病、苗枯病的防控。种子成熟期要注意灰霉病防治,确保种子质量。夏播留种红麻比春播留种营养生长期明显缩短,生长速度明显加快,且在生长期间病害死亡率明显减少。
(5)适时收获,提高种子产量:红麻留种一般10月上、中下旬开花,12月中旬待蒴果外壳2/3以上转褐色后,即可割下果枝后熟,后熟7-10 d后晒干脱粒,种子扬净晒干含水量要求达到13%以下。
红麻是喜温短日性作物,北方无法留种,南种北植增产显著。福建是全国红麻三大留种基地之一,利用福建山地、盐碱地等开发红麻留种已有一套较成熟的技术体系和成功经验。光钝感红麻新品种在纤维产量上具有明显优势,但因生育期迟,留种质量和产量均不如常规品种,因而如何优化繁种相关技术是影响其大面积推广应用的关键因素。南方农民为追求留种利益的最大化,经常把一些早花退化品种种子混入,给北方麻区带来了不良的影响。光钝感红麻种质及品种选育与利用,建立育繁推三结合的良种繁育基地与推广机制,不仅可有效控制我国北方红麻生产中的早花现象,且可大幅扩大红麻种植区域,解决低纬度国家实现周年种植的生产难题,显著提高纤维产量,为我国红麻遗传育种研究开辟了一条新途径。因而选育光钝感红麻优良品种,建立南方育、繁、推一体化的良种繁育机制和规范的良种繁育基地,才能保证良种的推广和成果转化产生的社会经济效益的最大化。
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[3]徐建堂,林荔辉,祁建民,等.红麻光钝感突变体光周期反应特性与RAPD扩增片段差异分析[J].中国麻业科学,2012,34(6):260-264.
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