葛玉彬,張正英,張國琴,賀春貴
(1.甘肅省農業科學院作物研究所,甘肅 蘭州 730070;2.甘肅省農業科學院,甘肅 蘭州 730070)
遠緣雜交是實現物種間基因交流、改良作物 產量和品質性狀、提高抗逆性和適應性、創制新種質的有效途徑[1-3]。以高粱[Sorghum bicolor(L.)Mench]和蘇丹草[Sorghum sudanense(Piper)Stapf]雜交組配而成的飼用高粱品種通常稱為高丹草,是以莖葉為主要利用對象的一年生飼草作物,雜交種既繼承了高粱的抗旱、耐澇、耐倒伏、高產等優點,又遺傳了蘇丹草分蘗力強、營養價值高、適口性好等優良特性,再生性好,產量高,營養品質好,有廣泛的適應性,已成為飼喂畜禽和草魚的重要青飼和青貯作物。目前,國內外學者在這一領域取得了一系列成果,如日本育成的“格林埃斯”、加拿大選育的“佳寶”、美國育成的“健寶”等[3-4];國內育成的皖草系列、晉草系列和蒙農青飼系列等高丹草品種[3-6],均在生產中發揮著重要作用。
近年來,甘肅省積極調整種植業結構,充分發揮區域資源優勢,大力發展現代畜牧業,有力帶動了草業和農業等相關產業的發展,廣大農民積極種植優良飼用作物和牧草,發展家庭養殖業。到“十二五”末,草食畜牧業產值占全省畜牧業產值的57%,全省草食畜牧業戰略性主導產業地位基本確立,已成為農民增產增收、致富奔小康的主要途徑。隨著農區畜牧業的迅速發展,培育適合于當地自然條件的優質、高產、抗逆性強的飼用作物新品種實屬必要。
隴草2號是由甘肅省農業科學院作物研究所以不育系B2A為母本、蘇丹草恢復系F11為父本組配而成的雜交種。母本B2A以引進的飼用甜高粱Big kahuna為父本、高粱優良保持系Tx623B為母本去雄雜交,F1與Big kahuna繼續回交,然后以回交F1代作父本、甜高粱Big kahuna中的不育株為母本,通過多代回交轉育,結合育性鑒定與高代測配選育而成。該不育系育性穩定、徹底;株高124 cm,全生育期133 d,分蘗數1.68個;莖稈多汁,莖稈含糖錘度18.1%,主莖粗2.06 cm;葉片數13~17片,葉脈蠟質,倒3葉長76.3 cm、寬7.8 cm;穗形棒狀,穗長17.0 cm,中緊穗型,穗頸7.6 cm;持綠成熟。父本F11是用蘇丹草品種樓蘭1號與甜高粱MONSTER雜交,通過多代自交、測交、育性和配合力測定系選而成的優良恢復系,選育系譜為:(樓蘭1號/MONSTER)-2-11-2-1。該自交系育性穩定、實稈多汁、農藝性狀整齊一致,抗性好,平均株高211.0 cm,根系發達,抗倒伏。分蘗性強,平均分蘗數2.35個,主莖粗9.65 mm,葉蠟脈,葉片數13~18個,倒三葉葉長44.5 cm,葉寬3.8 cm;散穗,紡錘形。花藥飽滿、花粉量較大,盛花期7 d。田間無黑穗病自然發病株,成熟期葉斑病病害輕。2014年單株配合力測定結果顯示,與其組配的雜交F1代植株綜合農藝性狀優良,葉量大,抗性好,分蘗性強,單株生產力高,一般配合力高,是優良飼用高粱恢復系。
以不育系B2A為母本、蘇丹草恢復系F11為父本于2014年冬在海南選配組合。2015年在甘肅省農業科學院作物研究所蘭州試驗田同時進行組合鑒定試驗和品種比較試驗,在參試飼草高粱品種(組合)中產量和主要農藝性狀表現優異。2016—2017年連續參加甘肅省飼草高粱多點區域試驗。2017年同時參加甘肅省飼草高粱生產試驗,并進行小面積示范。
隴草2號為一年生青飼用高粱雜交種,生育期132 d。平均株高317.1 cm,莖稈柔韌。芽鞘紫色,幼苗綠色。蠟質葉脈,實稈多汁。平均分蘗數1.86個。莖粗1.3 cm。殼色紫黑色,籽粒淺紅色。北方春播一季可刈割2~3次,較抗旱、耐寒,早期發苗快、再生能力強。傾斜率11.1%,倒折率5.0%。
經甘肅省農業科學院農業測試中心檢測,抽穗期干物質含量184.0 g/kg,莖葉干重中含粗蛋白110.0 g/kg、粗灰分116.0 g/kg、木質素52.6 g/kg、中性洗滌纖維610.0 g/kg、酸性洗滌纖維347.0 g/kg。莖中氫氰酸含量為1.23 mg/kg,葉中氫氰酸含量為2.34 mg/kg。
2017年經甘肅省農業科學院植物保護研究所人工接種鑒定,隴草2號高抗高粱絲黑穗病(HR,病株率為1.8%),抗葉斑病(R,平均病情級別為2),抗高粱蚜(R,單葉蚜量為150只)。
2015年4月21 日在甘肅省農業科學院試驗地進行露地穴播品鑒試驗,間比法排列。分別于2015年7月16日、9月29日進行全區刈割測產,隴草2號表現莖葉鮮綠,莖稈柔軟,分蘗性強(1.84個),綜合性狀優良。草產量較對照優勢明顯,2次刈割折合平均鮮草總產量114 577.50 kg/hm2,較對照品種皖草2號增產12.0%,居11個參試組合的第1位。
2015年在甘肅省農業科學院蘭州試驗地參加品比試驗,分別于2015年7月18日、2015年9月30日進行全區刈割測產,隴草2號綜合性狀表現優,植株較高,莖葉鮮嫩、持綠性很好,莖粗1.37 cm,平均分蘗數1.79個,田間無絲黑穗病自然發病株。2次刈割折合平均鮮草總產量124 705.50 kg/hm2,較對照品種皖草 2號增產18.3%,居9個參試品種(系)第1位。2015年冬在海南進行種子擴繁。
2016—2017 年在甘肅酒泉、張掖、蘭州、定西、平涼等地參加全省區域試驗,分別于抽穗期和早霜前進行刈割測產。2 a 10點(次)隴草2號鮮草折合平均總產量95 059.65 kg/hm2,較對照品種皖草2號和晉草3號分別增產6.7%、2.2%,居7個參試品種(系)第2位,增產點率分別達到70%和60%。其中2016年在酒泉、張掖、蘭州等地均較2個對照品種增產,2次刈割折合平均鮮草總產量95 508.90 kg/hm2,分別較對照品種皖草2號和晉草3號增產10.7%、4.5%,居7個參試品種(系)的第1位;2017年5個試驗點折合平均鮮草總產量94 610.55 kg/hm2,較對照品種皖草2號增產3.0%,較對照品種晉草3號減產0.1%,居7個參試品種(系)第2位。
2017年甘肅酒泉、張掖、蘭州、定西、平涼等地進行5點生產試驗,抽穗期和早霜前分別刈割測產。隴草2號鮮草折合平均總產量94 359.60 kg/hm2,較對照品種皖草2號增產5.8%,居4個參試品種(系)第2位,所有試點均增產。其中酒泉試點鮮草產量最高,較對照品種增幅也最大,2次刈割鮮草折合總產量110 883.30 kg/hm2,較對照品種皖草2號增產10.9%。
隴草2號草高粱適應性較強,適宜在甘肅省酒泉、張掖、蘭州、定西、慶陽、平涼等市活動積溫達到2 300℃的地區或海拔高度在2 300 m以下高粱產區春播,或夏收后復種。
春季耕層表皮地溫穩定在12℃時為最適播期,北方春播區宜在4月中下旬至5月初條播或穴播,足墑播種,確保苗全苗壯。通常播種量12~15 kg/hm2,播深掌握在覆土鎮壓后2~3 cm。6月下旬至7月初夏收后可復種,播深2~3 cm,促進早發苗,出全苗。該品種分蘗性強,田間試驗表明留苗33萬~45萬株/hm2為宜。
北方一季可刈割2~3次,一般土壤肥力條件下應重施基肥,施有機肥30 000~45 000 kg/hm2、磷酸二銨450 kg/hm2、尿素225 kg/hm2。每次刈割后結合灌水追施尿素150~225 kg/hm2。
株高100~120 cm時可刈割青飼或晾曬干草利用,作為魚飼料時通常在生長到80~100 cm時刈割為宜。通常情況下刈割留茬高度10 cm為宜,或留基部莖節,刈割后再生發苗快,分蘗更多,產草量高。
該品種抗病、耐寒性好,前期發苗快。刈割后再生能力強,生長迅速,莖葉鮮嫩。植株較高,青飼利用時需掌握在抽穗期刈割,后期遭遇大風天氣注意防傾倒或倒伏。