范光宇,白文杰,張麗娜,王 千,馮小磊,楊建勇,史高雷,孟 帥,宋國亮,趙治海*
(1張家口市農業科學院,河北張家口 075000;2國家谷子改良中心張家口雜交谷子分中心/河北省雜交谷子工程技術研究中心,張家口 075000;3河北巡天農業科技有限公司,張家口 075000)
在環境問題日益突出、干旱日趨嚴重、糧食日漸升值的今天[1,2],谷子作為節水抗旱的環境友好型雜糧具有較大的利用潛力,過去育種主要以高產為目的,忽視品質、與生產相關的性狀[3]。隨著社會進步、經濟發展、人們生活水平的提高和思想觀念的改變,開展優質、新株型谷子育種,對提質增效、提高抗性、滿足膳食結構需求及出口創匯,都具有十分重要的意義。張家口市農業科學院以社會需求為導向,針對谷子夏播區環境氣候及谷瘟病等相關病害的規律,以米質優良、抗病抗逆性強為目標,根據親本性狀互補的原則[6~8],2009年以母本不育系A2,父本“32×ISE375×夏1父”,雜交選育出新品種張雜谷22號。2018年通過農業部非主要農作物品種登記,登記編號為:GPD谷子(2018)130193。
張雜谷22號母本不育系A2,是張家口市農業科學院選育的光溫敏不育系,是谷子光溫敏不育源“821”的衍生系。其不育基因由一對核隱性基因控制,不育度高且配合力好。幼苗為黃色,拔節后變為淺綠色。植株較矮,便于田間授粉。穗長為20 cm,紡錘穗型,千粒質量2.80 g。
張雜谷22號父本32×ISE375×夏1父,2006年選用熱帶血緣谷子材料“32×ISE375”與本所選育的抗除草劑恢復系“夏谷1號父”進行雜交,得到“32×ISE375×夏1父”F0代。2007年,以抗除草劑、抗病、優質、適應性廣為選育目標,在其F3代大群體中選育出“32×ISE375×夏1父”品系。2008—2009年從“32×ISE375×夏1父”品系中篩選配合力高的材料連續自交3代,得到農藝性狀穩定的恢復系“32×ISE375×夏1父”。夏播生育期88 d,幼苗綠色,株高135~145 cm,紡錘穗形,穗長23~28 cm,穗粒質量18~22 g,千粒質量2.90 g,黃谷黃米,抗拿捕凈除草劑。系譜圖詳見圖1。

圖1 張雜谷22號父本(32×ISE375×夏1父)選育系譜圖Fig.1 The pedigree of the male parent(32×ISE375 Xia1 father)of Zhangzagu No.22
2009年冬,恢復系“32×ISE375×夏1父”與不育系A2進行組合測配,得到苗頭雜交組合A2×(32×ISE375×夏1父)。
張雜谷22號夏播生育期86 d。幼苗綠色,株高124.30 cm,穗長22.81 cm,棍棒穗型,谷穗偏松,黃谷黃米。單穗質量18.65 g,穗粒質量15.17 g,出谷率82.50%,出米率80.20%,千粒質量2.80 g。單株分蘗1~2個。
張雜谷22號對谷瘟病、白發病及線蟲病抗性等級為抗,0.21%的線蟲病發病率,0.14%的蟲蛀率,對谷銹病抗性等級為中抗,抗拿捕凈除草劑。
適宜河南省、河北省中南部、遼寧等≥10℃積溫3000℃以上的地區夏播。
2010—2011年在邢臺、邯鄲進行優勢觀察試驗,對照品種張雜谷8號,2010年產量5652 kg/hm2,增產率7.56%,2011年產量5778 kg/hm2,增產率8.15%(表1)。
2015—2016年參加國家華北夏谷區雜交種組區域試驗,對照品種張雜谷8號,2015年產量5917.5 kg/hm2,增產率8.53%,2016年產量5521.0 kg/hm2,增產率13.54%(表2)。

表1 2010—2011年張雜谷22號測產試驗結果Table 1 The results of the production test of Zhangzagu No.22 from 2010 to 2011

表2 2015—2016年國家華北夏谷區雜交種組區域試驗結果Table 2 The regional test results of hybrid group in the summer valley region of north China from 2015 to 2016
種植地塊選擇:沙壤土地,地勢較平坦,通風透光性良好,遠離高大建筑物、樹林、公路及污染源,以防影響谷子的正常生長。因谷種籽粒較小,需精細整地。播種前應清理雜草及雜物,避免阻塞播種機。播前應進行試播,以便調整播種深度,一般播種深度為3~5 cm,行距20~30 cm。調試成功后正式播種。
夏播地區播種時間為6月10~30日,播種量為10.5~15.0 kg/hm2。
底肥每公頃施氮磷鉀復合肥375 kg和有機肥30 000~45 000 kg。
(1)除草。在谷子幼苗3~4葉時噴施12.50%拿捕凈除草劑1500 mL/hm2,去除黃色自交苗,防治一年生雜草。
(2)病蟲害防治。谷子的蟲害主要包括粟灰螟、粟負泥蟲、粘蟲等。由于夏播區特有的氣候特點,谷子病害較多,主要有谷子白發病、谷子腥黑穗病、谷銹病、谷瘟病及紋枯病等。
(3)留苗密度。條播30.0萬~37.5萬株/hm2。建議使用播種機穴播,每穴播種15粒以上,每穴2~5株,每公頃120 000~150 000穴。
(4)追肥。拔節期追施尿素150 kg/hm2,抽穗前追施尿素300 kg/hm2,灌漿期噴施磷酸二氫鉀等葉面肥,促進谷子灌漿[9~11]。
播種時需根據土壤墑情、氣候特點確定播種量。拿捕凈除草劑在7葉期之前使用。本品種為代雜交種,不可自留種。
谷子白發病、線蟲病及谷子粒黑穗病可用殺菌劑拌種防治;谷瘟病、谷子銹病、谷子紋枯病可通過噴施藥劑防治。
該品種受種植區域、種植密度、土壤肥力、管理水平等因素影響,其產量、株高、穗長等也不同。灌漿期對肥水要求較高。