甘蔗新良种粤糖09-13(海蔗22号)选育及应用

刘少谋，王勤南，胡后祥，符 成，黄忠兴，周 峰，陈俊吕，邱永生，张垂明，常海龙

(1广东省生物工程研究所(广州甘蔗糖业研究所) 广东省甘蔗改良与生物炼制重点实验室，广东广州510316；2农业部广东甘蔗种质资源与利用科学观测实验站，海南三亚572025)

0 引言

甘蔗是我国主要的糖料作物，甘蔗糖占我国食糖产量 90%以上[1]。甘蔗可以作为生产生物燃料乙醇的原料，其加工副产品可进一步利用，如蔗渣燃烧发电、生产纸浆，糖蜜发酵生产酒精等[2-3]。吨糖生产成本过高的问题制约我国蔗区甘蔗糖业的发展，成本过高的原因主要是原料蔗含糖量太低和原料蔗成本太高[4-5]。推广与选育早熟、丰产、高糖、抗性好和宿根性强的甘蔗新品种是降低蔗糖生产成本的重要技术措施之一，同时也是甘蔗育种的主要育种目标[6]。

广东省生物工程研究所(广州甘蔗糖业研究所)近十多年来选育了一批具有高糖、丰产、优质性状的品种(品系)材料[7-9]。其中粤糖 09-13(海蔗 22号)是通过常规有性杂交，经“五圃制”选育程序，历经10年选育出的新品种。该品种有中大茎、有效茎数多、全期生长稳健、高糖、丰产稳产、优质、宿根性较强、抗逆性较好、适应性广等特点，2017年7月通过广东省农作物品种委员会的审定，2018年7月，被中国糖业协会推荐为“2018全国糖业重点推广新技术新装备”；2018年 9月，通过农业农村部品种登记(GPD甘蔗(2018)440016)。2018年12月被广东省农业厅推荐为2019年广东主导品种。本文总结了粤糖 09-13(海蔗 22号)的选育过程和国家区试结果，并分析了其种性，以期为进一步推广种植提供参考依据。

1 亲本来源和选育过程

1.1 亲本来源

以早熟、高糖分、宿根性能较好的粤糖93-159为母本，以中熟、高糖、高产稳产、宿根性能较好的ROC22为父本。

1.2 选育过程

粤糖09-13(海蔗22号)是以我国以早熟、高糖、宿根强粤糖93-159为母本，中熟、高糖、高产稳产的台湾ROC22为父本杂交，2007年获1个花穗，2008年在海南甘蔗育种场培育实生苗，利用系谱选择，结合早代光合筛选、叶绿素荧光动力学检测和糖分遗传分析，抗病性接种鉴定及SSR分子标记辅助选择等新技术，历经10年选育而成。经过选种圃、鉴定圃、预备品比圃的多年试验观察，表现中大茎、有效茎数多、高糖、丰产稳产、优质、宿根性较强、抗逆性较好。2015～2017年进入全国甘蔗第 11轮联合区域试验(表1)，并于2017年7月通过广东省农作物品种委员会的审定，定名为“海蔗22号”。

表1 粤糖09-13(海蔗22号)各年试验结果

2 主要特征特性

2.1 植物学特征

中大茎至大茎，植株生长直立，节间性状为圆筒形，节间排列直立，节间横剖面为圆形，无水裂，实心，芽沟不明显。蔗茎遮光部分黄色，露光暴晒后呈浅黄绿色。蜡粉带明显。无气根，蔗茎均匀。根点2～3行，排列不规则。芽体中等，近似三角形，基部离叶痕，顶端超生长带。芽翼较小，着生于芽的上半部，萌芽孔在芽的中上部。叶色青绿，叶片长、宽度中等，心叶直立，老叶弯垂。叶鞘遮光部分浅青绿色，曝光部分深紫色。易脱叶，57号毛群较疏。内叶耳退化，外叶耳三角形。

2.2 农艺特性

海蔗22号高糖、丰产稳产；分蘖力强、全期生长稳健、茎径均匀、有效茎数多、宿根性强；抗寒性、耐寒力较强。高抗黑穗病、高抗花叶病。

3 主要经济性状试验结果

3.1 海南蔗区试验结果

海南临高蔗区试验结果：2011～2014年试验结果，海蔗22号平均有效茎数达77160条/hm2，比对照种粤糖 93-159的 72495条/hm2多 4665条/hm2，比对照种 ROC22的75090条/hm2多2070条/hm2；单产达177.90 t/hm2，比对照种粤糖93-159的149.25 t/hm2提高了16.1%，比对照ROC22的 148.5 t/hm2提高了16.53%；甘蔗蔗糖分在11月份为14.17%，12月份为15.31%，1月份为17.10%，11～1月份平均为 15.53%，比粤糖 93-159依次提高了 0.14%、0.20%、0.18%和 0.04%(绝对值，下同)，比 ROC22依次提高了0.85%、0.45%、2.86%和0.22%(见表2)。

海南儋州蔗区试验结果：2012～2014年试验结果，海蔗22号平均有效茎数达73650条/hm2，比对照种粤糖93-159的46545条/hm2多27105条/hm2，比对照种 ROC22的66690条/hm2多6960条/hm2；单产达163.05 t/hm2，比对照种粤糖93-159的103.05 t/hm2提高了36.8%，比对照种ROC22的147.60 t/hm2提高了9.48%；甘蔗蔗糖分在11月份为14.18%，12月份为15.89%，1月份为16.05%，11～1月份平均为15.37%，比粤糖93-159依次提高了1.04%、0.70%、0.80%和 0.84%，比 ROC22依次提高了 0.40%、0.34%、0.64%和0.46%(见表3)。

表2 海蔗22号在海南临高试验点1新2宿结果

表3 海蔗22号在海南儋州试验点1新2宿结果

3.2 国家区试结果

蔗茎产量表现：2015～2017年参加在 15个区试点进行的国家甘蔗品种第11轮区域试验。第1年新植平均蔗茎产量 114.029 t/hm2，比 ROC22增产2.91%，第1年宿根平均蔗茎产量99.035 t/hm2，比ROC22增产3.02%，第2年宿根平均蔗茎产量88.924 t/hm2，比ROC22增产4.49%；1年新植2年宿根平均蔗茎产量100.565 t/hm2，比ROC22增产3.46%，与对照ROC22比有11点(次)增产(见表4)。可以看出，海蔗 22号属于丰产稳产品种，各作物季都比ROC22增产，特别是在宿根季的增产幅度更大，是一个宿根能力强的品种。

蔗糖产量表现：2015～2017年参加了在 15个区试点进行的国家甘蔗品种第11轮区域试验。第1年新植平均蔗糖产量16.130 t/hm2，比ROC22增产6.49%，第1年宿根平均蔗糖产量15.100 t/hm2，比ROC22增产8.06%，第2年宿根平均蔗糖产量13.407 t/hm2，比ROC22增产5.84%；1年新植2年宿根平均蔗糖产量14.836 t/hm2，比ROC22增产6.93%(见 表5)。可见海蔗22号属于高糖性状较好的品种。

表4 海蔗22号参加国家联合区试产量表现

表5 海蔗22号参加国家联合区试蔗糖产量表现

甘蔗糖分表现：该品种表现为中晚熟高糖特性。海蔗 22号在区试 1新2宿 15点(次)试验，11～12月份平均蔗糖分为13.93%，1～3月份平均蔗糖分为15.10%，全期平均蔗糖分为 14.74%，比对照种ROC22高0.43个百分点。其中新植11～12月份平均蔗糖分 13.20%，1～3月份平均蔗糖分 15.10%，全期平均蔗糖分14.21%；第 1年宿根11～12月份平均蔗糖分14.13%，1～3月份平均蔗糖分15.69%，全期平均蔗糖分 14.93%。第2年宿根11～12月份平均蔗糖分14.50%，1～3月份平均蔗糖分15.84%，全期平均蔗糖分15.21%(见表6)。可见海蔗22号属于高糖稳定性品种。

甘蔗纤维分表现：2015～2017年国家 15个区域试验点1年新植2年宿根试验结果显示，海蔗22号平均甘蔗纤维分10.41%，比对照种ROC22低0.47个百分点(见表7)。

表6 海蔗22号参加国家联合区试蔗糖分表现

表7 海蔗22号参加国家区试纤维分表现

3.3 抗病性

根据中华人民共和国农业行业标准《农作物品种鉴定规范 甘蔗》(NT/Y1786-2009)，采用人工接种的方法，对黑穗病和花叶病的抗性进行鉴定。经国家品种审定委员会指定检测单位──农业部甘蔗质量监督检验测试中心检测，海蔗22号接种鉴定对黑穗病的抗性级别为 l级，抗性反应型为高抗；对花叶病的抗性级别为2级，抗性反应型为高抗(见表8)。从云南勐海发病蔗区田间采集带黑顶柄锈菌孢子的发病蔗叶，浸泡于盛有2/3清水的塑料盆中1～2 h后，用手边搓揉边取出发病蔗叶，2层纱布过滤，滤液即为用于接种的孢子悬浮液。搅拌均匀后用血球计数板计数孢子数，接种浓度(孢子)为10×104个/mL。将海蔗22号种植在海南甘蔗育种场杂交大棚(海南三亚崖州)，采用人工接种的方法，对黑顶柄锈病的抗性进行鉴定，海蔗22号接种鉴定对黑顶柄锈病的抗性级别为l级，抗性反应型为高抗。

3.4 抗逆性研究

表8 海蔗22号在农业部甘蔗产业体系第11轮区试品种黑穗病、花叶病和黑顶柄锈病抗性鉴定和评价

3.4.1 抗旱性研究

根据农业行业标准 NT/Yl786-2009《农作物品种鉴定规范 甘蔗》，经抗旱鉴定，在水分胁迫-复水下，对该品种进行以叶片丙二醛含量、相对质膜透性、株高伤害率作为抗旱性指标测定。试验结果显示：海蔗22号＞ROC10＞粤糖93-159＞ROC22，表明海蔗22号具有较强的抗旱能力(引自《甘蔗糖业》2018年第1期《海蔗22号及其亲本抗旱性初探》[10])。

3.4.2 耐寒性观察

2017年12月中下旬，广西河池连续几天下霜，温度在4℃左右。对照种ROC22已受冻害，海蔗22号叶片依旧青绿，表现较强的耐寒能力。

3.4.3 除草剂耐受性研究

海蔗 22号对于除草剂敌草隆和莠去津都具有较强的耐受性，敌草隆对于蔗田的常见田间杂草的整体防除效果强于莠去津。以1.0 g/L敌草隆(80%可湿性粉剂)溶液喷施，除草效果较佳，可作为海蔗22号蔗田喷施的参考浓度(引自《甘蔗糖业》2016年第4期《敌草隆和莠去津除草效果及其对海蔗22号苗期生长的影响》[11])。

3.5 肥料效应研究

据研究，氮肥对海蔗22号产量影响最大，其次为钾肥和磷肥；氮磷钾互作效应表明中等施肥水平更有利于肥效的发挥；适当增施氮磷钾肥具有显著的增产增收效果，但施肥量超过一定范围后，产量及经济效益呈下降趋势。建议施肥量N、P2O5及K2O的施用量分别为：414、216、360 kg/hm2(引自《甘蔗糖业》2017年第2期《甘蔗新品种海蔗22号“3414”肥料效应研究》[12])。

3.6 适宜下种量

为充分发挥海蔗22号丰产、稳产的生产性能，并提供配套栽培技术，以达到增产增糖增收的目的，我们进行了双芽苗 28005段/hm2，36000段/hm2，43995段/hm2等 3个不同播种量的栽培试验。试验结果发现，下种量为双芽苗36000段/hm2时，其株高、茎径、有效茎数和锤度有显著的增加。本试验仅是在沙壤土进行的栽培试验结果，至于在其它土类蔗区的情况下下种量如何，有待进一步探讨。

4 栽培要点

⑴海蔗22表现高糖，丰产稳产，茎径均匀，易脱叶，宿根性强，且在全部参试的15个点在成熟期不孕穗不开花，因而适合在广西、云南、广东、海南等我国主要蔗区种植推广。

⑵本品种全生长期生长稳健，植株中高，以冬植为宜，播种双芽苗33000～39000段/hm2为宜。下种时，应用0.2%的多菌灵药液浸种消毒3～5 min，以防凤梨病，同时覆土后加盖地膜达到保温保湿目的。

⑶本品种宿根性特强，发株较早较多，应早防虫、除草、早施肥管理，并宜保留4年以上宿根，提高甘蔗种植效益。

⑷在肥料施用上应根据当地土壤养分情况，按照测土配方方法进行。原则上注意氮、磷、钾合理配施，避免偏施、重施氮肥。

5 推广应用情况

截止2018年，该品种已在海南蔗区累计推广种植面积5333 hm2以上，有望逐步成为该地当家种。在广西、云南甘蔗主产区，该品种已辐射到各示范县进行示范种植，具有很广泛的推广应用前景。在广东湛江蔗区，该品种得到华海农场、幸福农场、广前农场、五一农场的青睐，正大面积示范推广。在云南省西双版纳蔗区，该品种获得英茂糖业版纳公司认可，已在各糖厂蔗区和老挝蔗区示范推广。2019年，该品种入选为全国农技中心甘蔗登记展示品种，在广西的扶绥、来宾、宾阳、柳城和云南德宏、临沧6个展示点进行进一步示范种植。