甘仪梅,蔡文伟,徐良年,曹峥英,武媛丽,彭李顺,杨本鹏
(1.中国热带农业科学院热带生物技术研究所/热带作物生物育种全国重点实验室,海口 571101; 2.中国热带农业科学院三亚研究院,海南三亚 572024;3.福建农业大学国家甘蔗工程技术研究中心,福州 351102)
甘蔗是我国最重要的糖料作物,也是我国热带、亚热带地区的第一大经济作物。“种业是农业的芯片”,而甘蔗品种则是甘蔗产业的芯片。品种区域试验是品种选育过程中重要的一个环节,全国甘蔗新品种联合区域试验是通过不同生态环境的多年多点试验,正确鉴定甘蔗新品种的丰产性、稳定性、适应性及品质、抗性等特性,为国家甘蔗新品种的登记、推广和良种区域化提供科学依据,也是将甘蔗新品种迅速转化为生产力的重要环节。在全国农业技术推广服务中心、各省级种子管理部门、试验主持单位、承试单位及品种提供单位等的共同努力下,已经开展了14轮国家区试试验,第15轮和第16轮国家区试正在开展之中,为我国甘蔗新品种推荐了许多优良的、适宜当地种植的新品种[1-41]。国家第11轮区试保山点推荐了‘福农09-2201’和‘福农09-7111’[42],国家第9轮区试崇左点推荐了‘福农1110’、‘柳城05-136’和‘德蔗03-83’[43]。
2018—2020年在全国4省区18个区试点开展全国甘蔗新品种第13轮联合区试1年新植2年宿根区域试验,‘中糖1号’等14个品种参加了此次区域试验。本文对‘中糖1号’的试验结果进行分析总结。
‘中糖1号’(全国甘蔗联合区域试验中代号为‘中糖1202’)等14个新品种,参试品种采用完全随机区组排列,3次重复。行距1~1.2 m,种植密度为90 000~110 000芽/hm2,小区面积不小于33.3 m2,对照品种为‘新台糖22号’。
承试单位为我国华南蔗区5省18个试点,其中广西壮族自治区10个试点,云南省4个试点,福建省1个试点,广东省2个试点,海南省1个试点,各试点情况列于表2。甘蔗黑穗病、花叶病委托农业农村部甘蔗及制品检验监督测试中心检测。其中广西柳城、广西北海、广东湛江农垦为2018年新植和2019年宿根试验;广西崇左为2019年新植,2020年第1年宿根;广西桂林、广西北海、广西来宾、海南临高、福建漳州未进行糖分检测,实测各月份田间锤度,依据公式(甘蔗蔗糖分/%=1.0825×平均锤度-7.703)×100计算甘蔗蔗糖分。
表1 承担试点基本情况Table 1 Basic information of testing locations
‘中糖1号’的出苗率、宿根发株率、分蘖率、株高和公顷有效茎数均很好。‘中糖1号’主要农艺性状如表2,出苗率、宿根发株率、分蘖率、初始株高、株高茎径、单茎重和公顷有效茎数表现较好,均比对照‘新台糖22号’高。
‘中糖1号’一年新植两年宿根平均蔗产量113 925 kg/hm2,比对照‘新台糖22号’增产25.37%,与对照‘新台糖22号’比,18点次增产;第一年新植蔗产量为参试品种中最高,126 195 kg/hm2,比对照‘新台糖22号’增产14.45%,第一年宿根平均蔗产量115 525 kg/hm2,比对照‘新台糖22号’增产28.48%,第二年宿根平均蔗产量101 220 kg/hm2,比‘新台糖22号’增产22.62%。方差分析结果(表3)表明, ‘中糖1号’一新两宿的平均蔗产量比‘新台糖22号’增产显著(表2)。
表3 中糖1号蔗茎产量表现Table 3 Performance of cane yield of Zhongtang No.1
‘中糖1号’一年新植两年宿根平均含糖量16 590 kg/hm2,比对照‘新台糖22号’增产23.99%,与对照‘新台糖22号’比;第一年新植蔗平均含糖量17 835 kg/hm2,比对照‘新台糖22号’增产25.42%;第一年宿根平均含糖量16 620 kg/hm2,比对照‘新台糖22号’增产23.39%;第二年宿根平均含糖量14 970 kg/hm2,比对照‘新台糖22号’增产22.76%,如表4所示,‘中糖1号’的丰产性较好。
表4 中糖1号含糖量表现Table 4 Sugar yield performance of Zhongtang No.1
‘中糖1号’蔗糖分表现如表5,一年新植两年宿根11—12月平均甘蔗蔗糖分13.83%,1—3月平均甘蔗蔗糖分14.92%,全期平均甘蔗蔗糖分14.45%,比‘新台糖22号’低0.27个百分点。第一年新植蔗全期平均甘蔗蔗糖分13.91%,第一年宿根全期平均甘蔗蔗糖分14.91%,第二年宿根全期平均甘蔗蔗糖分14.53%。
表5 中糖1号蔗糖分表现Table 5 Sucrose content performance of Zhongtang No.1
‘中糖1号’的纤维分表现如表6所示,平均甘蔗纤维分11.70%,比对照‘新台糖22号’高0.60个百分点。
表6 中糖1号纤维分表现Table 6 Fiber component performance of Zhongtang No.1 单位:%
2.6.1 田间主要病虫害及其它性状
表7为‘中糖1号’的主要病虫害及其它性状汇总,枯心苗率、黑穗病发病率、花叶病发病率和黄叶综合征发病率均比对照‘新台糖22号’低。
表7 中糖1号的田间主要病虫害及其它性状表现Table 7 Main diseases, pests and other traits in the field of Zhongtang No.1 单位:%
2.6.2 抗性鉴定和评价
花叶病和黑穗病抗性鉴定和评价参照农业行业标准《农作物品种试验技术规范 甘蔗》(NY/T1784-2009)完成,每个新品种(系)花叶病抗性鉴定接种株数不少于60株;黑穗病抗性鉴定浸种芽数不少于50段双芽蔗种。从第13轮区试品种(系)花叶病和黑穗病抗性鉴定结果(表8)可见,‘中糖1号’人工接种鉴定对黑穗病的抗性级别为5级,抗性反应型为中抗。对花叶病的抗性级别为3级,抗性反应型为中抗。
表8 中糖1号花叶病和黑穗病抗性鉴定结果Table 8 Identification results of resistance to mosaic and smut of Zhongtang No.1
‘中糖1号’在各个试点一新两宿的产量和含糖量表现如表9。‘中糖1号’的一新两宿蔗茎产量在18个区试点增产,尤其是百色、河池、开远、来宾、柳州、龙州、北海、柳城、崇左这些区试点比对照增产20%以上。‘中糖1号’的糖产量有在17个区试点增产,因此‘中糖1号’适宜在河池、北海、来宾、崇左、龙州、桂林、保山、柳州、福建漳州、百色、柳城、海南临高、云南开远、临沧、广东遂溪、湛江这些蔗区种植。
表9 中糖1号各个区试点的产量和含糖量Table 9 Performance of cane yield and sucrose content of Zhongtang No.1 in each trial area
全国甘蔗新品种联合区域试验是通过不同生态环境的多年多点试验,正确鉴定甘蔗新品种的特性,为国家甘蔗新品种的推广和良种区域化提供科学依据。在全国18个区试点,‘中糖1号’的产量和含糖量均较好,在18点次都增产,取得了较好的结果。在云南临沧试验点,‘中糖1号’(代号中糖1202)的蔗茎含量和含糖量明显优于对照品种‘新台糖22号’,可作为推广品种[44]。云南德宏试验点对等48个品种(系)进行病情调查和检测结果表明,从‘中糖1号’未检出高粱花叶病毒、锈病、叶焦病、褐斑病和轮斑病等[45]。在广西金光区试点,‘中糖1号’的出苗率、分蘖率和株高均较高[46]。在广东湛江区试点,‘中糖1号’的单茎重最高[47]。
以全国18个区试点的数据结果统计,‘中糖1号’一年新植两年宿根平均蔗产量113 925 kg/hm2,比对照‘新台糖22号’增产25.37%,与对照‘新台糖22号’比,18点次增产;平均含糖量16 590 kg/hm2,比对照新台糖22号增产23.99%,与对照‘新台糖22号’比,17点次增产;11—12月平均甘蔗蔗糖分13.83%,1—3月平均甘蔗蔗糖分14.92%,全期平均甘蔗蔗糖分14.45%,比‘新台糖22号’低0.27个百分点。第一年新植蔗产量为参试品种中最高,126 195 kg/hm2,比对照‘新台糖22号’增产14.45%,平均含糖量17 835 kg/hm2,比对照‘新台糖22号’增产25.42%,全期平均甘蔗蔗糖分13.91%;第一年宿根平均蔗产量111525 kg/hm2,比对照‘新台糖22号’增产28.48%,平均含糖量16 620 kg/hm2,比对照‘新台糖22号’增产23.39%,全期平均甘蔗蔗糖分14.91%;第二年宿根平均蔗产量101 220 kg/hm2,比‘新台糖22号’增产22.62%,平均含糖量14 970 kg/hm2,比对照‘新台糖22号’增产22.76%,全期平均甘蔗蔗糖分14.53%。平均甘蔗纤维分11.70%,比对照‘新台糖22号’高0.60个百分点。人工接种鉴定对黑穗病的抗性级别为5级,抗性反应型为中抗。对花叶病的抗性级别为3级,抗性反应型为中抗。
致谢:感谢广西崇左市农业科学研究所、广西百色市农业科学研究所、广西来宾市兴宾区经济作物推广站、广西柳州市农业科学研究所、广西河池市农业科学研究所、广西北海市农科所、广西桂林市农科所、广西南亚农业科学研究所、广西柳城县甘蔗中心、广西金光农场、云南省农科院甘蔗研究所、云南省德宏州甘科所、云南省保山市甘蔗科学研究所、云南省临沧市甘蔗技术推广站、广东湛江农垦科学研究所、福建省农科院甘蔗所、福建农林大学甘蔗综合研究所等单位承担试点任务提供试验数据。