藜麦新品种燕藜2 号的选育

2022-03-30 09:22吕玮卢川李悦有李扬刘建军魏志敏商少璞
河北农业科学 2022年1期
关键词:张家口市区域试验单株

吕玮,卢川,李悦有,李扬,刘建军,魏志敏,商少璞*

(1.国家半干旱农业工程技术研究中心,河北 石家庄 050000;2.河北省杂粮产业技术研究院,河北 邯郸 056001;3.河北省农林科学院谷子研究所/河北省杂粮研究实验室/国家谷子改良中心,河北 石家庄 050035)

藜麦属苋科藜属,原产于玻利维亚、厄瓜多尔、智利和秘鲁一带的安第斯山脉,是印加土著居民的主要传统食物,被印加人称为“粮食之母”“谷物之母”和“安第斯山的真金”。藜麦营养价值高且全面,具有多种开发利用价值,受到了全世界人民的认可[1]。藜麦耐旱耐瘠、经济效益高,在我国粮食生产中虽然属于小宗作物,但是却具有明显的地区优势和经济优势。因此,在水资源紧缺、经济发展落后的坝上地区发展藜麦产业替代耗水较多的蔬菜产业,不仅可以抵御日益严重的干旱威胁,还可以改善群众的膳食结构,对增加农民收入、推进区域经济发展具有十分重要的作用。

河北坝上地区的生态环境适合藜麦种植,但由于藜麦在我国种植历史较短,适合坝上地区种植的优质藜麦品种较少,因此不能满足生产需要。坝上地区无霜期短、风大,藜麦种植时很多品种不能成熟、倒伏严重。随着藜麦热的兴起,亟待选育出适合坝上地区种植的优质、高产,适宜市场及加工企业需求的藜麦新品种。为解决这一问题[2],河北省农林科学院谷子研究所和国家半干旱农业工程技术研究中心经过多年努力,育成了适合坝上地区种植的优质、高产、适宜机械化生产的藜麦新品种“燕藜2 号”。该品种2020 年通过了河北省科技成果转化中心评价,获得成果(编号:20210033)。

1 材料与方法

1.1 亲本材料

亲本材料为GT283。2014 年选择106 份藜麦资源在河北省沽源县石头坑村进行大田种植,收获后考种,筛选出外观品质好、营养价值高、适口性好的材料GT283。该品系生育期106 d;营养品质高,适口性好;穗型紧实,粒型中等,子粒白色,能完全成熟;高秆,株高177.4 cm,抗倒伏性较差,不适宜机械化生产。

1.2 选育方法

利用60Co 对GT283 进行辐射诱变,采用系谱法选择与定向选择相结合的方法进行品种选育[3,4]。

1.3 选育过程

2015 年5 月选择GT283 种子10 000 粒,利用辐射吸收剂量30 Gy 的60Co 进行辐射诱变,然后种植在河北省张家口市沽源县石头坑村试验田,共获得GT283 株诱变单株3 879 株,每株10~20 粒混合收获,得到诱变M1代种子;同年冬季,在云南省元谋县周家村进行加代,混种M1代种子,筛选株高偏矮、茎秆较粗、早熟、抗倒性好的优良单株,单株收获得到M2代种子。

2016 年5 月在张家口市沽源县石头坑村单行种植M2代种子进行株行鉴定,筛选茎秆粗壮、抗倒性好,大穗、丰产性好、植株中矮秆、株型整齐、适合机械化生产的株行,株行单株收获得到M3代种子;同年冬季,将优良单株M3代种子在云南省元谋县周家村进行扩繁加代,得到稳定遗传的M4代家系。

2017 年5 月采用随机排列法,设3 次重复,在张家口市沽源县石头坑村种植M4代种子进行产比试验,筛选出高产、稳产、适合机械化生产的优系“20161960”。

2018~2019年连续2 a 在石头坑(张家口市沽源县)、喜顺沟(张家口市张北县)、姜家店(承德市围场县)和大埔村(承德市隆化县)参加河北省坝上藜麦品种区域试验。

2020 年在石头坑、喜顺沟、姜家店和大埔村参加河北省坝上藜麦品种生产鉴定试验;同年,通过河北省科技成果转化中心评价,并获得成果(编号:20210033)。

2 选育结果

2.1 特征特性

2.1.1 农艺性状 燕藜2 号可在海拔1 000~1 800 m的地区种植。生育期106 d 左右(5 月中旬河北坝上播种),较亲本有所减短。株高177.4 cm,较亲本有所降低。穗型紧,穗长60.2 cm,单株穗重104.2 g,单株粒重66.9 g,千粒重3.12 g。粒灰白色、片状,米白色。植株整齐,根系发达,茎秆粗壮、坚韧,抗倒伏、抗旱能力强,灌浆速度快。抗旱性1 级,抗叶斑病1 级[5]。

2.1.2 子粒品质 根据华测检测(国际互认检测TESTING CNA L4157) 结果,燕藜2 号脂肪含量7.9%,蛋白质含量16.9%,淀粉含量51.7%,主要氨基酸含量126.7 g/kg,大量元素中Ca 含量(8.96 g/kg)最高,微量元素中Fe 含量(59.1 mg/kg)最高。

2.1.3 抗性 在2 a 多点次的品种比较试验中,燕藜2 号抗倒性和抗旱性均为1 级,抗逆性较强;在自然病田中叶斑病发病率为0~0.03%,在综合病圃中叶斑病发病率为0.39%,对叶斑病抗性均为1 级。

2.2 产量表现

2.2.1 区域试验 2018~2019 年河北省坝上藜麦品种区域试验,燕藜2 号所有试点全部增产;2 a 平均产量为2 528 kg/hm2,较CK 增产10.9%(表1)。其中,2018 年各试点产量为2 295~2 776 kg/hm2,平均产量为2 504 kg/hm2,较CK 增产8.5%;2019 年各试点产量为2 438~2 643 kg/hm2,平均产量为2 551 kg/hm2,较CK 增产13.4%。

表1 区域试验中燕藜2 号的产量Table 1 Yield of Yanli No.2 in the regional tests(kg/hm2)

2.2.2 生产鉴定试验 2020 年河北省坝上藜麦品种生产鉴定试验,燕藜2 号所有试点全部增产;各试点产量为2 338~2 602 kg/hm2,平均产量为2 470 kg/hm2,较CK 增产13.9%(表2)。

表2 生产鉴定试验中燕藜2 号的产量Table 2 Yield of Yanli No.2 in the production test(kg/hm2)

3 栽培技术要点

该品种适合在河北省坝上藜麦种植区种植。

3.1 精细整地和覆膜

将地块清理干净,耕深20 cm,细耙后整平保墒,覆盖黑色地膜。

3.2 适期播种

在5 月中旬至6 月初播种。一般采用人工点播,播深1.5~2.0 cm,行距50~35 cm,株距20 cm;也可采用机械化播种,播种量4.5 kg/hm2。

3.3 田间管理

合理运筹肥水,兼顾高产与优质,适时间苗和定苗。整地时,基施三元复合肥(N、P2O5、K2O 含量均为15%)750 kg/hm2;藜麦苗达到8~9 片真叶时,追施三元复合肥(N、P2O5、K2O 含量分别为16%、6%和20%)300 kg/hm2左右。

3.4 病虫害防治

选用包衣的藜麦种子播种,防治地下害虫和土传病害。用1∶200 波尔多液或多菌灵叶面喷施,防治轮纹病、褐斑病、白霉病、立枯病。用诱虫灯诱杀害虫,害虫严重时可用吡虫啉叶面喷施进行防治。

3.5 适时收获和储存

采收标准一般以80%的子粒成熟为宜。可人工收割,也可利用藜麦收割机进行收获。及时晒干,除去杂质、碎秆、碎叶等,安全储存。

4 育种体会

针对生产实际和农民需求,确立正确的育种方向和目标,开展多元化产业育种,选育符合现代农业产业发展需求的优质、高产、适合机械化生产的新品种。

通过60Co 辐射诱变等方法,创造优异种质资源,拓宽亲本类型。诱变后代采用系统选育与定向选择相结合的方法进行选育,育成稳定的品系。

采用实验室与田间试验相结合,抗逆性鉴定与丰产性鉴定相结合的育种流程,选育新品种。对优良杂交后代可越级晋升,并采用品种比较、区域试验、生产鉴定交叉进行“同步走”的方法,缩短育种年限,提高选育效率。

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