呂瑋,盧川,李悅有,李揚,劉建軍,魏志敏,商少璞*
(1.國家半干旱農業工程技術研究中心,河北 石家莊 050000;2.河北省雜糧產業技術研究院,河北 邯鄲 056001;3.河北省農林科學院谷子研究所/河北省雜糧研究實驗室/國家谷子改良中心,河北 石家莊 050035)
藜麥屬莧科藜屬,原產于玻利維亞、厄瓜多爾、智利和秘魯一帶的安第斯山脈,是印加土著居民的主要傳統食物,被印加人稱為“糧食之母”“谷物之母”和“安第斯山的真金”。藜麥營養價值高且全面,具有多種開發利用價值,受到了全世界人民的認可[1]。藜麥耐旱耐瘠、經濟效益高,在我國糧食生產中雖然屬于小宗作物,但是卻具有明顯的地區優勢和經濟優勢。因此,在水資源緊缺、經濟發展落后的壩上地區發展藜麥產業替代耗水較多的蔬菜產業,不僅可以抵御日益嚴重的干旱威脅,還可以改善群眾的膳食結構,對增加農民收入、推進區域經濟發展具有十分重要的作用。
河北壩上地區的生態環境適合藜麥種植,但由于藜麥在我國種植歷史較短,適合壩上地區種植的優質藜麥品種較少,因此不能滿足生產需要。壩上地區無霜期短、風大,藜麥種植時很多品種不能成熟、倒伏嚴重。隨著藜麥熱的興起,亟待選育出適合壩上地區種植的優質、高產,適宜市場及加工企業需求的藜麥新品種。為解決這一問題[2],河北省農林科學院谷子研究所和國家半干旱農業工程技術研究中心經過多年努力,育成了適合壩上地區種植的優質、高產、適宜機械化生產的藜麥新品種“燕藜2 號”。該品種2020 年通過了河北省科技成果轉化中心評價,獲得成果(編號:20210033)。
親本材料為GT283。2014 年選擇106 份藜麥資源在河北省沽源縣石頭坑村進行大田種植,收獲后考種,篩選出外觀品質好、營養價值高、適口性好的材料GT283。該品系生育期106 d;營養品質高,適口性好;穗型緊實,粒型中等,子粒白色,能完全成熟;高稈,株高177.4 cm,抗倒伏性較差,不適宜機械化生產。
利用60Co 對GT283 進行輻射誘變,采用系譜法選擇與定向選擇相結合的方法進行品種選育[3,4]。
2015 年5 月選擇GT283 種子10 000 粒,利用輻射吸收劑量30 Gy 的60Co 進行輻射誘變,然后種植在河北省張家口市沽源縣石頭坑村試驗田,共獲得GT283 株誘變單株3 879 株,每株10~20 粒混合收獲,得到誘變M1代種子;同年冬季,在云南省元謀縣周家村進行加代,混種M1代種子,篩選株高偏矮、莖稈較粗、早熟、抗倒性好的優良單株,單株收獲得到M2代種子。
2016 年5 月在張家口市沽源縣石頭坑村單行種植M2代種子進行株行鑒定,篩選莖稈粗壯、抗倒性好,大穗、豐產性好、植株中矮稈、株型整齊、適合機械化生產的株行,株行單株收獲得到M3代種子;同年冬季,將優良單株M3代種子在云南省元謀縣周家村進行擴繁加代,得到穩定遺傳的M4代家系。
2017 年5 月采用隨機排列法,設3 次重復,在張家口市沽源縣石頭坑村種植M4代種子進行產比試驗,篩選出高產、穩產、適合機械化生產的優系“20161960”。
2018~2019年連續2 a 在石頭坑(張家口市沽源縣)、喜順溝(張家口市張北縣)、姜家店(承德市圍場縣)和大埔村(承德市隆化縣)參加河北省壩上藜麥品種區域試驗。
2020 年在石頭坑、喜順溝、姜家店和大埔村參加河北省壩上藜麥品種生產鑒定試驗;同年,通過河北省科技成果轉化中心評價,并獲得成果(編號:20210033)。
2.1.1 農藝性狀 燕藜2 號可在海拔1 000~1 800 m的地區種植。生育期106 d 左右(5 月中旬河北壩上播種),較親本有所減短。株高177.4 cm,較親本有所降低。穗型緊,穗長60.2 cm,單株穗重104.2 g,單株粒重66.9 g,千粒重3.12 g。粒灰白色、片狀,米白色。植株整齊,根系發達,莖稈粗壯、堅韌,抗倒伏、抗旱能力強,灌漿速度快。抗旱性1 級,抗葉斑病1 級[5]。
2.1.2 子粒品質 根據華測檢測(國際互認檢測TESTING CNA L4157) 結果,燕藜2 號脂肪含量7.9%,蛋白質含量16.9%,淀粉含量51.7%,主要氨基酸含量126.7 g/kg,大量元素中Ca 含量(8.96 g/kg)最高,微量元素中Fe 含量(59.1 mg/kg)最高。
2.1.3 抗性 在2 a 多點次的品種比較試驗中,燕藜2 號抗倒性和抗旱性均為1 級,抗逆性較強;在自然病田中葉斑病發病率為0~0.03%,在綜合病圃中葉斑病發病率為0.39%,對葉斑病抗性均為1 級。
2.2.1 區域試驗 2018~2019 年河北省壩上藜麥品種區域試驗,燕藜2 號所有試點全部增產;2 a 平均產量為2 528 kg/hm2,較CK 增產10.9%(表1)。其中,2018 年各試點產量為2 295~2 776 kg/hm2,平均產量為2 504 kg/hm2,較CK 增產8.5%;2019 年各試點產量為2 438~2 643 kg/hm2,平均產量為2 551 kg/hm2,較CK 增產13.4%。

表1 區域試驗中燕藜2 號的產量Table 1 Yield of Yanli No.2 in the regional tests(kg/hm2)
2.2.2 生產鑒定試驗 2020 年河北省壩上藜麥品種生產鑒定試驗,燕藜2 號所有試點全部增產;各試點產量為2 338~2 602 kg/hm2,平均產量為2 470 kg/hm2,較CK 增產13.9%(表2)。

表2 生產鑒定試驗中燕藜2 號的產量Table 2 Yield of Yanli No.2 in the production test(kg/hm2)
該品種適合在河北省壩上藜麥種植區種植。
將地塊清理干凈,耕深20 cm,細耙后整平保墑,覆蓋黑色地膜。
在5 月中旬至6 月初播種。一般采用人工點播,播深1.5~2.0 cm,行距50~35 cm,株距20 cm;也可采用機械化播種,播種量4.5 kg/hm2。
合理運籌肥水,兼顧高產與優質,適時間苗和定苗。整地時,基施三元復合肥(N、P2O5、K2O 含量均為15%)750 kg/hm2;藜麥苗達到8~9 片真葉時,追施三元復合肥(N、P2O5、K2O 含量分別為16%、6%和20%)300 kg/hm2左右。
選用包衣的藜麥種子播種,防治地下害蟲和土傳病害。用1∶200 波爾多液或多菌靈葉面噴施,防治輪紋病、褐斑病、白霉病、立枯病。用誘蟲燈誘殺害蟲,害蟲嚴重時可用吡蟲啉葉面噴施進行防治。
采收標準一般以80%的子粒成熟為宜。可人工收割,也可利用藜麥收割機進行收獲。及時曬干,除去雜質、碎稈、碎葉等,安全儲存。
針對生產實際和農民需求,確立正確的育種方向和目標,開展多元化產業育種,選育符合現代農業產業發展需求的優質、高產、適合機械化生產的新品種。
通過60Co 輻射誘變等方法,創造優異種質資源,拓寬親本類型。誘變后代采用系統選育與定向選擇相結合的方法進行選育,育成穩定的品系。
采用實驗室與田間試驗相結合,抗逆性鑒定與豐產性鑒定相結合的育種流程,選育新品種。對優良雜交后代可越級晉升,并采用品種比較、區域試驗、生產鑒定交叉進行“同步走”的方法,縮短育種年限,提高選育效率。