甘蔗新品种粤糖1575选育及生产特性

2022-12-29 07:01曾巧英吴嘉云齐永文陈勇生樊丽娜凌秋平黄俊坚劳方业
甘蔗糖业 2022年5期
关键词:宿根含糖量区域试验

曾巧英,吴嘉云,齐永文,陈勇生,樊丽娜,凌秋平,黄俊坚,劳方业

(广东省甘蔗遗传改良工程技术研究中心/广东省科学院南繁种业研究所,广东广州 510316)

0 引言

甘蔗是我国主要的糖料作物,我国85%以上的食用糖来源于甘蔗[1]。品种是甘蔗产业的核心,品种改良的科技贡献率高达60%[2]。自1953年成立海南甘蔗育种场以来,我国甘蔗育种者一直致力于通过杂交育种培育优良甘蔗品种[3],先后培育出粤糖、桂糖、桂柳、云蔗、福农、德蔗、闽蔗、川糖、中糖、中蔗等系列优异甘蔗品种,推动国内单产和产糖率的逐步提高。随着甘蔗生产条件、病虫害发生等变化,品种种性发生不断的退化。最具代表性的是由台湾引进的优良甘蔗品种ROC22[4],在国内甘蔗种植面积最高达到70.69%,随着种植时间的延长,黑穗病、宿根矮化病等病原菌积累,品种种性退化严重[5]。近来,该品种逐步被国内自育的粤糖93-159[6]、桂柳 05-136[7]、桂糖 42号[8]等优异甘蔗品种替代,到2020/21年榨季面积减少到23.30%。近年来随着人工成本的逐年增加,甘蔗生产重点将以机械化应用为目标,对品种种性的需求也相应发生改变[9]。针对机械化对品种需求的特点,培育和储备适宜机械化生产的优质甘蔗品种,才能保障甘蔗生产的可持续发展。

粤糖1575(试验编号:粤甘53号)是广东省科学院南繁种业研究所(原广州甘蔗糖业研究所)针对甘蔗机械化对品种需求,所采用“五圃制”常规杂交育种技术选育而成的甘蔗新品种。2018~2021年参加全国第14轮甘蔗品种联合区域试验(1年新植2年宿根)表现优良。2021年3月通过国家非主要农作物品种登记,登记编号为:GPD甘蔗(2021)440003。本文对粤糖1575的选育过程、种性特点、生产表现、栽培技术等进行了详细介绍,以期为该品种在蔗区的推广应用提供参考。

1 材料与方法

1.1 亲本材料

如图1所示,粤糖1575的母本是广州甘蔗糖业研究所2005年通过广东省审定的品种粤糖94-128。粤糖 94-128具有萌芽好、分孽力特强、粗生耐旱、抗风、抗病力强、宿根性特好等优良特性,它是以特粗生耐旱、宿根性强的湛蔗80-101为母本,特早熟、高糖的ROC1为父本进行杂交,筛选培育的优良甘蔗品种。粤糖1575的父本是广州甘蔗糖业研究所选育的粤糖00-319。粤糖00-319是以粤农81-762为母本,CP72-335和CP82-1592作为父本混合授粉杂交选育而得,具有中大茎、特早熟、特高糖、早生快发等性状。

图1 粤糖1575系谱图

1.2 选育方法

从实生苗阶段开始,对植株的性状进行观测和调查,前期从田间锤度、株高、茎径、有效茎数、病虫为害、抗倒伏、空绵心、脱叶性等方面进行筛选,选择优异株系(品系)进入下一阶段试验。特别优异的品系提前通过组培方式进行扩繁,跳级进行试验。品比阶段,着重从甘蔗的产量、甘蔗蔗糖分、宿根性、抗病虫、抗倒伏、抗旱性、抗寒性等方面进行考察,同时对出苗率、分蘖率、发株率、生长速度等生长特性进行检测。选推优异的甘蔗品系参加国家甘蔗品种区域试验。

全国甘蔗新品种第14轮联合区试共16个试验点,试验方案按国家区域要求执行,参试品种采用完全随机区组排列,3次重复。行距1.0~1.2 m,种植密度为99000~180000 芽/hm2,小区面积不小于33.3 m2,设对照(CK)为ROC22。调查出苗率、发株率、分蘖率、初始株高、株高、茎径、有效茎数、田间实测产量、蔗糖分、抗病性等。甘蔗品种糖分按照国家标准 GB/T 10498-2010《糖料甘蔗》[10]、GB/T 10499-2014《糖料甘蔗试验方法》[11]进行检测。甘蔗品种抗病性检测由农业农村部甘蔗及制品质量监督检验测试中心按照行业标准 NY/T 1786-2009《农作物品种鉴定规范甘蔗》[12]进行检测。

2 结果与分析

2.1 选育过程

粤糖1575是以稳产、宿根性极好的粤糖94-128为母本,以高糖高产的粤糖00-319为父本杂交选育而来。2013年杂交季在海南甘蔗育种场配制的杂交组合,采用常规的“五圃制”甘蔗选育种方法进行选育。2014年在广州甘蔗糖业研究所温室内播种,同年在广东省韶关市翁源县周陂镇选育种点定植,2015年入选选种圃,由于 2016年表现优异,跳级进入品比圃,在2017~2019年在翁源县官渡镇进行品种比较试验,2017年后结合组培快繁技术,扩大试验范围,在多点进行试验。2018~2021年参加国家第14轮甘蔗品种区域试验,在各试验阶段,该品系均表现突出,表现为早生快发、生长旺盛、早熟、高产、高糖的优异特性、抗逆性强、适应性广,具有较好的推广应用潜力。2021年获得国家非主要农作物品种登记。

2.2 特征特性描述

2.2.1 品种特征特性

茎:中茎,植株生长直立,节间长,圆锥形,芽沟浅,蔗茎遮光部分浅黄白色,露光部分黄绿色,蜡粉层中等,蜡粉带不明显,茎径均匀,无水裂,无气根,实心。

芽:芽体中等,菱形,基部与叶痕相平,顶端到达生长带,根点2~3行,排列不规则。芽翼较小,芽翼着生于芽的上部,芽顶端有10号毛群。

叶:叶色青绿,叶片长度中等,宽度中等,心叶直立,叶姿直尾散。叶鞘遮光部分浅黄色,露光部分黄绿色。易脱叶,57号毛群不发达。内叶耳短披针形,外叶耳缺如。

2.2.2 生长特性

粤糖1575萌芽较快且较整齐,萌芽率较高,分蘖较早,分蘖力较强,全生长期生长快,后期尾力足,不早衰。蔗茎中茎,茎径均匀,实心,节间长,有效茎数较多,易脱叶,无水裂,无气根。耐旱、抗寒性强;宿根性强,可留3年以上宿根,适宜机械化收获。

2.2.3 抗病性、抗逆性

人工接种结果(表1)显示,粤糖1575抗黑穗病(抗性等级 2),感花叶病(抗性等级 4),大田自然感染观察结果未见有严重病害发生;抗寒性和耐旱性中等,抗倒性一般。

表1 粤糖1575病害自然发病情况

2.3 国家区域试验品种的产量、蔗糖分和含糖量

粤糖1575在国家第14轮甘蔗品种区域试验各试验点的平均出苗率、株高、茎径与对照种ROC22相当,但粤糖1575的发株率、分蘖率、有效茎数高于对照,分别比对照高出 25.82%、26.08%和21.49%(表2)。1年新植2年宿根实测蔗平均产量较对照种高6.3%,产量排名杂区域试验排名第4。

表2 粤糖1575主要农艺性状

分别对粤糖1575 1年新植2年宿根的产量、蔗糖分和含糖量进行分析(表 3)。粤糖1575新植产量比 ROC22增产了 5.08%,全期蔗糖分增加了 0.22个百分点(绝对值),含糖量增加了9.08%。新植产量在国家区试14个品种中排名第3,全期蔗糖分和含糖量排名第1。第1年宿根,粤糖1575表现出更强的增产增糖潜力。产量比ROC22增加了10.72%,含糖量增加了12.43%,全期蔗糖分增加了0.14个百分点(绝对值),产量在国家区试14个品种中排名第3,含糖量排名第1。第2年宿根,产量比ROC22增加了2.62%,含糖量增加了7.6%,全期蔗糖分增加了0.11个百分点(绝对值),产量在国家区试14个品种中排名第6,含糖量排名第3。1年新植2年宿根 3年平均产量增加了 6.31%,平均含糖量增加了9.81%,平均产量在国家区试14个品种中排名第4,平均含糖量排名第2。

表3 1年新植2年宿根粤糖1575的产量、全期蔗糖分和含糖量

2.4 适宜种植区域

对粤糖1575在国家第14轮区域试验各试验点的表现进行分析(表4),由于不同试验点的生态类型、生产条件、下种量等存在明显的差异,粤糖1575在不同试验点的产量存在明显的差异。但通过与各试验点共同的对照ROC22进行比较,可消除环境因素对品种的影响。

表4 粤糖1575在各试验点产量、全期蔗糖分和含糖量

3年平均产量粤糖1575对比ROC22,在16个试验点中,11个试验点表现为增产,5个试验点表现为减产。产量表现最好的试验点是河池,增产了41.36%,其次是崇左,增产了32.39%;产量减少最多的是开远,减产了25.23%。全期蔗糖分粤糖1575对比ROC22,增加的试验点9个,有7个试验点蔗糖分减少。其中河池表现出增糖效果最好,增加了1.97个百分点(绝对值),其次是崇左,增加了0.65个百分点(绝对值);蔗糖分降低最多的是漳州,下降了 0.44个百分点(绝对值)。在含糖量方面,16个试验点中,10个试验点表现为增加,6个试验点表现为减少。增加最多的试验点为河池,增加了63.61%,其次是崇左,增加了38.29%;减少最多的试验点在金光,减少了14.04%。综合来看,粤糖1575具有较好的适应性,在广西的河池、崇左、来宾、百色、龙州、北海,福建漳州、广东湛江、云南保山等地表现优良,适宜在这些地区推广应用。

2.5 栽培技术要点

(1)适宜广西、广东、云南中等或中等以上地力的旱坡地、水旱田种植。

(2)以冬植或早春植为佳,公顷下种 46500~49500段双芽苗为宜,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,冬植或早春植覆土后加盖地膜达到保温保湿目的。

(3)本品种宿根发株较早较多,应早防虫、早施肥管理,并宜保留1~2年宿根,提高甘蔗种植效益。

(4)在肥料施用上注意氮、磷、钾合理配施,适当增施钾肥,避免单一施用一种复合肥或偏施、重施氮肥。

(5)注意除草剂使用,尽量使用芽前除草剂,使用芽后除草剂应避免直喷到蔗叶上,防止药害。

3 结论

粤糖1575是一个早中熟,高产高糖甘蔗品种,具有宿根性好、分蘖性强、有效茎数多、蔗茎实心、抗黑穗病、抗倒能力中等、适应性广、适宜机械化生产等特点,适宜在广西、广东、云南等我国主要甘蔗产区进行推广种植。该品种多年多点试验显示,其蔗茎产量、蔗糖分和含糖量表现突出,优势明显。但在试验过程中也发现品种在不同生态区表现存在差异,因此在大面积推广前,进行引进试种是必要的,科学地对品种进行评价,因地制宜进行品种的推广示范,才能充分发挥品种的增产增糖潜力。

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