劉新月,徐 萍,張正斌,衛云宗
(1.山西省農業科學院小麥研究所,山西臨汾041000;2.中國科學院遺傳與發育生物學研究所農業資源研究中心,河北石家莊050021)
晉麥85號系山西省農業科學院小麥研究所旱地育種室和中國科學院遺傳與發育生物學研究所農業資源研究中心以濟麥19號為母本,959682為父本于1997年進行有性雜交,采用系譜遠緣雜交育種法[1-2],通過異地鑒定、生態選擇等手段選育而成。
該品種為冬性,抗旱、高產穩產、綜合抗性好,在山西省旱地區試及生產試驗中表現出高產穩產、抗旱、抗寒、抗干熱風、適應性廣等特性。晉麥85號于2008年12月經山西省農作物品種審定委員會五屆四次會議審定通過,審定編號為晉審麥2008004。
山西省的生態特點是十年九旱,水資源缺乏是限制小麥生產持續穩定發展的主要障礙因素。尤其是近年來,隨著水資源的逐漸短缺、干旱程度的日益加劇和日趨不均,旱地小麥的豐歉成為影響山西省小麥總產能否穩定提高的重要因素。根據黃淮麥區和山西省南部麥區的生產條件和生態特點,針對冬凍、春寒、春旱、后期干熱風脅迫等自然因素,以及當前旱地小麥生產急需優質、抗旱、高產品種的現狀,為該區域培育出抗逆性強、品質性狀優異、產量高而穩、適應性廣、抗病、抗倒伏等綜合農藝性狀優良的旱地小麥新品種,不僅可保證高產穩產,而且對于節省和充分利用有限的水資源都有十分重要的意義[3-6]。
經過對近10年來育成品種動態分析,結合目前小麥常規管理正被化肥、農藥、機耕為代表的新體系所替代的現狀,從安全性、穩產性、優質性和豐產性4個方面,提出現階段育種目標:以旱地小麥品種必須具有較強的抗旱性、其他農藝性狀必須服從于抗旱性為主線;以抗旱性相當于或高于黃淮旱地大面積推廣品種,具有7 500 kg/hm2以上的高產潛力,能適應干旱多雨等不同氣象年景的需要;綜合農藝性狀較好,為冬性,株高適中,抗寒、抗倒、抗病、抗干熱風能力強,適應性廣;產量三因素協調,籽粒飽滿度好、外觀品質好。
根據育種目標,運用創新的系譜遠緣雜交育種法進行選育。1997年以濟麥19號為母本、959682為父本進行雜交,品種組合代號為97022。母本濟麥19號具有高產、穩產、適應性廣、綜合性狀突出的特點,其抗寒性好,抵御春季凍害能力強,分蘗力中等,成穗率高,品質優異、熟相好,曾在山西省水地麥田大面積種植。父本959682系山西省農業科學院小麥研究所旱地小麥育種課題組育成的中間材料,為冬性,抗寒性好,灌漿快,株高較高,耐干旱高溫,株葉清秀,抗、耐病性好,品質優異。將2個品系進行組合,在性狀上可達到優勢互補。
晉麥85號F0收獲種子20粒;F1在水地條件下種植1行,考察其抗病性、抗寒性,成熟單株15株,全組合混收;F2在旱地種植10行小區,表現出抗凍性、株高等性狀分離類型豐富,選優良單株30株,考種淘汰選留18株,株高平均75 cm左右,單株成穗6~8個;F3種株系,繼續淘汰抗凍性差、豐產性差的株系,收獲6個株系構成下一代的選擇系群;F4在田間考察各系群的抗逆性及綜合農藝性狀,收獲時選擇了2個系群,這些系群以抗旱耐凍、成穗較多、結實性好為特點;F5選綜合性狀好的優良系群在水、旱2種環境下進行綜合鑒定;F6遺傳性狀表現穩定一致;2003年該組合以F6出圃16個品系,2004年進行產量鑒定,有5個品系表現較對照增產,2005年進行品比試驗,同時進行品質測試,2006年繼續進行產量比較試驗,并在洪洞劉家垣、運城上郭等地進行以抗旱抗凍為主的抗逆適應性鑒定及測產。編號6207的品系連續3年均表現比對照產量高,抗性好,品質優,平均單產4 138.29 kg/hm2,比對照晉麥47號增產10.13%。
2.2.1 遺傳基礎豐富,基因具有多樣性 晉麥85號雙親的組配,賦予了該組合具有超強優勢的理論基礎,所以該品種遺傳基礎豐富,聚合了雙親的優良基因,使其基因具有多樣性。從其系譜圖(圖1)可以看出,其雙親系譜之間明顯存在著遠緣性。母本濟麥19號的親本血緣主要來源于不同國家[7](如歐柔、阿及拉托、阿勃、Saric F74等),使其具備了良好的抗病性和豐產性;父本959682不僅聚合了北部冬麥區和黃淮冬麥區的地方種質,而且還融合了勝利麥、伊卡124D、小鄂186等外源遺傳種質[8],使其具備了獨特的抗逆性和適應性。雙親具有顯著的地理遠緣、生態遠緣和種質遠緣,通過雜交使高產、穩產、抗病、抗旱、抗寒、抗干熱風等優良基因在較高層次上得到重組,使晉麥85號具有了更多的優良性狀,從而提高了新品種的豐產性和多抗性。

2.2.2 育種早代在水、旱環境中選擇以及高代在不同生態條件下鑒定提高品種的適應性 晉麥85號的選擇是根據生態育種學原理,F1在水地條件下種植,對抗病性和豐產性進行第1次選擇。F2在旱地條件下篩選抗旱性和旱作豐產性。F3和F4在干旱條件下進一步鑒定選擇抗旱性、結實性和后期抗干熱風的能力。F5和F6品系通過在不同地點、不同生產條件下(水、旱地平行種植)對品種抗逆性與豐產性進行綜合鑒定,使該品種在不同的環境條件下發揮其產量特性,實現了自然選擇、人工選擇和定向培育的有機結合。
冬性,中早熟。幼苗半匍匐,苗期葉片翠綠色,分蘗力中等,成穗率較高;穗層整齊,株型緊湊,抽穗后葉色濃綠,株高80 cm左右,抗倒伏性較好;長方型穗,卵形護穎、方形穎肩、銳形穎嘴、白殼,橢圓形白粒,角質,長芒,飽滿度較好;抗凍耐旱、抗干熱風耐高溫,落黃好;成穗數一般為525萬~570萬穗/hm2,穗粒數30粒左右,千粒質量40 g左右。該品種主要優點是分蘗力強,成穗率高,綜合抗病性較好,抗倒伏性好。
經農業部品質測試中心(北京)測定,晉麥85號粗蛋白含量15.08%,濕面筋含量32.3%,沉降值27.5 mL,吸水率59.8%,形成時間2.8 min,穩定時間2.2 min,拉伸面積為46 cm2,延伸性為194 mm,最大抗延阻力158,面條評分77.8,饅頭評分84.7,達到優質中筋專用小麥標準。2007—2008年經山西省農業科學院植保研究所抗病性鑒定,免疫條銹病,中感葉銹病和白粉病。
晉麥85號于2004年參加山西省農業科學院小麥研究所品系鑒定,平均單產6 057.0 kg/hm2,較對照晉麥47號增產9.6%;2005年參加品系比較試驗,受干旱影響,平均單產2 209.5 kg/hm2,較對照晉麥47號增產13.3%。2006年參加品比試驗,平均單產4 149.0 kg/hm2,比對照晉麥47號平均增產7.5%。2007—2008年參加山西省南部旱地區域試驗,2年平均產量4 171.95 kg/hm2,比對照品種晉麥47號增產8.2%,居第1位;2年試驗點次16個,增產點次達100%。2008年參加山西省南部旱地生產試驗,平均單產達4 594.5 kg/hm2,比對照晉麥47號增產7.9%,位居第1位;8個試點全部增產。
該品種適宜于山西省南部麥區、晉城盆地的旱地麥田。
該品種適宜在中上等肥力地塊種植,播期為9月20日至10月5日。適期播種的播量為150.0 kg/hm2左右。
底肥一次施足,注意平衡施肥,采用“增氮、足磷、補鉀、配微”、“耕前與耙前施肥相結合”的方法,施肥量為碳酸氫銨1 050 kg/hm2,過磷酸鈣1 050 kg/hm2,鉀肥 150 kg/hm2。
播種前進行藥劑拌種,防治蠐螬、螻蛄、金針蟲等地下害蟲。可選用50%的辛硫磷乳劑,每100 mL藥劑對水8~10 kg,拌麥種60~120 kg;或用20%甲基異硫磷乳劑100g,對水2.5~3.0 kg,拌麥種50 kg,堆悶3~4 h后播種。防治根腐病、紋枯病等土傳病害,可用20%粉銹寧乳劑50 mL或15%粉銹寧可濕性粉劑75 g,對水2~3 kg,拌麥種50 kg。拌種后應注意增加10%左右的播種量。同時,藥劑拌種后,應在4~8 h播種。后期結合防蟲治病進行“三噴”,以達到增產。為了改善品質,可使用磷酸二氫鉀或尿素溶液進行葉面施肥,用15 kg/hm2對水600~750 kg/hm2均勻噴灑。
為保證種子純度和小麥原糧品質,在麥收前應注意田間去雜,保證純度,留種麥田更應嚴格去雜,適時收獲。小麥蠟熟末期是收獲的最佳時期,此時干物質積累達到最多,千粒質量最高,應及時收獲。優質專用小麥生產,必須做到單收單脫,單獨晾曬,單貯單運。考慮到機械收割等因素,可在完熟期收獲,收獲過晚會降低產量和影響品質。收獲后及時晾曬,防止遇雨和潮濕霉變,并在入庫前做好糧食精選,保證優質小麥商品糧的純度和質量。
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