遼西地區春谷育種目標的探討

張景會

摘要從主要性狀的選擇、雜交育種中親本來源及選配、雜種后代性狀的選擇等方面對遼寧省春谷育種目標進行了探討，以適應當今農業高產高效發展的需求。

關鍵詞谷子；育種目標；遼西地區

中圖分類號 S331 文獻標識碼A文章編號 1007-5739（2009）02-0179-02

遼西地區是遼寧省谷子主產區，約占全省谷子播種面積80%左右。該區土壤有機質含量低，但光熱資源較為豐富，有利于農作物的光合作用。該區年平均降水量為450～550ｍｍ，降水高峰期集中在7~8月，占全年的55%左右。由于該區獨特的自然條件適合谷子抗旱耐瘠、喜光喜溫的特性，谷子一直是該區主栽的糧食作物之一，在遼寧省旱地農業發展中發揮著重要作用。近年來，伴隨人們生活水平的提高，食療保健意識增強，谷子因其營養豐富、醫食同源、具有良好的保健作用而備受消費者關注，國內外市場對谷子產品的需求不斷增長，谷子價格不斷上升，谷子已成為遼西旱地農業發展中新的經濟增長點，部分地區已步入產業化的發展軌道。為適應當今農業高產高效發展的需求，重新思考谷子育種目標變得十分重要。

1主要性狀的選擇

1.1生育期

遼西地區無霜期約為140～160ｄ，谷子一般于4月上旬播種，9月上、中旬收獲，生育期100～130ｄ。但遼西地區春季常受移動性冷高壓的影響，氣溫回升快，空氣干燥，多風，蒸發強度大，降雨少，形成春旱，使谷子不能正常播種。秋季常遇初霜早臨天氣，造成谷子灌漿不充分，空秕粒增多，產量損失大。根據育種實踐，遼西地區谷子生育期以110～120ｄ為宜，并且有較強的可塑性。即播種期在春旱年份可延遲到5月中旬，力爭在9月上旬收獲，這樣既可滿足谷子生長所需的積溫，使谷子需水高峰期與遼西雨季相遇，也避免了秋季早霜對谷子的影響。如朝谷9號生育期為110ｄ左右，遇春季干旱嚴重年份，5月20日播種依然能正常成熟，保持了很強的高產性和穩產性。

1.2株高

有關研究已表明谷子的株高與單株粒重和穗重均呈極顯著的正相關，指明要培育單株生產力高的品種應使其具備較高大的植株。從遼寧省育成的谷子品種來看，株高大多在130cm以上，但有些株高達到160cm的品種穩產性則很差，其原因主要是遼西地區秋季多風，高稈品種往往抗倒伏能力弱，造成生育后期莖稈倒伏，達不到應有的產量水平。因此，在遼西地區選育春谷品種，不應過分強調植株高大，而應以中稈為宜，株高在120～140cm之間。過矮雖然增強了抗倒伏性，但單株產量降低較大，同時谷草收獲量小也影響了農民飼養牲畜對草料的需求。在選擇株高的同時也要注意莖稈的堅韌性，特別是莖基部節間要短粗，穗莖節要適當短些，減輕谷穗下垂對莖稈產生的拉彎力，增進植株的抗倒伏性能。

1.3葉片

葉片是植物進行光合作用的重要器官，它的生長形態和分布狀況對植株能否充分利用光能生產更多的光合產物起著重要作用。20世紀60年代，由于小麥和水稻的株型育種而產生的綠色革命使育種者對通過合理選擇和配置作物葉片而提高植株的截光系數和經濟系數產生了濃厚的興趣。目前，我國谷子“三系”配套尚不能實現，許多谷子育種家已經提出通過谷子理想株型育種提高谷子的光合效率，大幅度增加谷子產量，以扭轉低產局面。近年來，遼寧省水土保持研究所對不同谷子品種葉片的光合特征進行了研究，以求為遼西春谷育種制定育種目標提供較為科學的理論指標。筆者認為，遼西春谷育種在葉片的選擇上，首先要保證有較大的葉面積；其次，要求挺拔上舉，生長緊湊，葉片分布上短下寬，呈塔形結構。對頂三葉要求旗葉較寬，略長，上沖，倒二、三葉則可依次增加長度，并且有較長的功能期。在葉形上要以寬厚為宜，細長葉片的品種不利于充分利用遼西光能資源豐富的優勢。

1.4穗形

谷子的穗形應包括谷穗整體的外形特征和穗碼性狀。在外形上遼西地區以紡錘型的為多，這種穗形的品種表現出抗旱性強，穗長穗粗隨肥水條件的變化有較大的伸縮性，穩產性好。因此，在遼西地區春谷育種以選擇紡錘型材料較易成功，如遼寧省水土保持研究所選育的在遼西地區大面積推廣種植的朝谷9號、朝谷11號均為紡錘形穗。谷穗長與穗粒重呈正相關，因此，選擇的穗要以較長為宜，但過長則增加了植株的倒伏性。根據育種經驗，筆者認為穗長要以中等為宜，但要粗壯，成熟時呈直立或半直立態。穗碼則要求結構中緊，刺毛較短，無空碼。

1.5穗粒重

單穗粒重是構成谷子產量的重要因素，它受栽培條件影響較大，但主要受遺傳性的影響，是品種選育的重要指標。根據我們的育種實踐認為，在遼西的土地資源條件下，谷子的單株粒重應不少于15ｇ，低于15ｇ的材料則可淘汰。這樣育成的品種，在遼西谷子種植密度水平下，在低肥力土壤產量可達3 750kg/hm²左右，高肥地塊則可達7 500 kg/hm²以上。

1.6米質

隨著人民生活水平的提高和對小米的進一步開發利用，對谷子的米質也有了更高的要求。目前遼西地區缺乏優質米的谷子品種也是阻礙谷子生產的一個重要原因。因此，在制定育種目標時必須把培育優質米作為一個重要指標。優質米在外觀上要求米粒較大，顏色金黃有光澤；在食用品質上要求米質粳性，蛋白質、脂肪含量高，直鏈淀粉含量低，口感好，飯味香，易于蒸煮，干稀飯均佳。

1.7抗逆性

干旱、土壤瘠薄是遼西地區的自然特點。因此，遼西地區春谷育種要把品種的抗旱耐瘠放在重要位置，否則保證不了品種的高產穩產。此外，品種的抗倒伏性也不容忽視。在抗病性上主要要求抗白發病、黑穗病、谷瘟病和銹病。遼西地區谷子受鉆心蟲和粘蟲為害較重，培育品種的抗蟲性也應受到育種者的重視。

2雜交育種中親本來源及選配

通過雜交而創造優良變異材料是培育具有良好綜合性狀的品種、實現育種目標的重要途徑，親本來源和選配是谷子育種的首要環節。現對遼西地區春谷雜交育種中的親本來源及選配的有關問題作如下探討。

2.1親本來源

親本要求抗旱、耐瘠、高產、優質、株型緊湊、早熟、抗病、抗倒伏。遼西地區地方農家品種資源較為豐富，其中大多表現出很強的抗旱耐瘠性，可用其做親本雜交創造抗旱耐瘠的后代材料。如遼寧省水土保持研究所選育的抗旱耐瘠性品種朝谷2號、朝谷4號母本均為農家品種齊頭白，以利用在遼西表現高產穩產的當地材料為主，也可選用遼北和吉林省的部分外地高產品種做親本，這些品種一般表現出莖稈強壯，粒大，單株粒重較高，雜交后代容易出現既高產又抗倒伏的材料。優質米材料主要可利用經權威部門鑒定的優質米品種，如名牌小米泌州黃、長農18號、昭農21號等及在國家粟類作物賽米會上被評為優質米的朝谷9號、鐵谷7號和赤谷8號。早熟材料可選用遼西當地早熟性較好的農家品種或育成品種，也可選用高緯度地區如黑龍江省、吉林省、內蒙古東部和河北承德地區的早熟性材料。谷銹病是遼西地區谷子發生較為嚴重的病害，在雜交育種中要慎重考慮親本的抗銹性。育種實踐證明，在抗銹親本資源的利用上，選用華北低緯度地區的材料較易成功。20世紀80年代河北省谷子研究所對全國谷子新品種（系）進行抗銹性鑒定，鑒定出一批可供雜交育種做親本用的抗銹材料，其中適于遼西地區春谷育種選用的有鐵谷1號、承谷8號、朝谷8號、朝谷9號等。

2.2親本組配

為提高雜交育種的工作效率，盡快選出符合育種目標的后代材料，必須認真搞好親本組配工作。親本組配首先要進行親本選擇，在目標性狀上如沒有特殊情況最好不要單一，具有的優良性狀越多越好，不利性狀越少越好，組配的雙親優良性狀要能夠做到互補。在雜交方法上最好考慮多個親本分次雜交，以把更多的優良性狀加以綜合，提高育成品種優良性狀的綜合水平。在雙親的組配方式上要考慮育種目標的要求，避免盲目組配。在產量性狀的組配上，組配的雙親均應選用高產性狀好的材料，即高×高，高中選高。

3雜種后代性狀的選擇

對雜種后代性狀進行選擇是雜交育種的又一重要環節，它關系到是否能夠通過定向選擇從眾多的雜交后代中把綜合性狀好、符合育種目標要求的優良材料篩選出來，最終穩定成新品種，實現育種目標。

3.1產量性狀的選擇

對雜種分離的后代在產量性狀上進行選擇，主要通過田間觀察和室內考種。田間觀察主要是在田間觀察鑒別后代材料所表現出的與產量密切相關的生物學特性，要求株高中等，莖節粗壯、有韌性，株型緊湊、透光性好，葉片寬厚、挺拔上沖，有較大的葉面積，頂三葉配置合理，光合性狀好，功能期長；穗部要求穗中長粗壯，穗碼中緊，著粒緊實豐滿，無空碼，刺毛較短，穗莖節短，成熟時穗呈直立或半直立。室內考種主要測定通過田間觀察選擇材料的單穗粒數、穗粒重和千粒重，從中選擇穗粒數多，單株粒重高的材料。

3.2早熟性狀的選擇

在雜種后代中早熟性狀一般屬于顯性遺傳，可在早代進行選擇。谷子熟期與抽穗期關系密切，抽穗期早的品種熟期一般也較早。因此，可在谷子抽穗期確定早熟材料。

3.3抗病性狀的選擇

谷子的抗病性狀大多表現出顯性，應在早代進行嚴格選擇，但一些病害的發生強度常與一些環境因素有關，對這些病害最好在后代材料中進行接種處理再進行選擇。遼西地區春谷育種應重點加強對谷銹病、黑穗病和白發病的選擇，對谷銹病如發生程度輕、對產量影響較小也可考慮入選。而對谷子其他一些病害如紋枯病、谷瘟病等選擇條件可適當放寬些。

3.4抗倒伏選擇

遼西地區降雨多集中在7~8月，且常常伴有大風天氣，一般的谷子品種易倒伏，后代篩選過程中應注重新品種抗倒伏性的選擇。

4參考文獻

[1] 劉曉輝.吉林省谷子推廣品種親緣關系分析與今后育種的商榷[J].粟類作物，1991，12（1）：30-32.

[2] 李東輝.李東輝谷子論文集[C].石家莊：河北科學技術出版社，1993.

[3] 朱志華，李為喜，劉方，等.谷子種質資源品質性狀的鑒定與評價[J].雜糧作物，2004，24（6）：329-331.