張耀輝 王偉 汪石俊 宋建榮 郭丹
摘要:為選育適宜甘肅隴南麥區及同類地區推廣種植的抗病、豐產且適應性廣的冬小麥品種,天水市農業科學研究所以自育高代品系00127-2-2-3作母本、周麥22號作父本配制雜交組合,經多年多點連續鑒定選擇,培育成了抗條銹高產冬小麥新品種天選79號。2019 — 2021年參加甘肅省隴南片川區組區域試驗,2 a 10點(次)平均折合產量7 437.90 kg/hm2,較對照品種蘭天33號增產6.87%。2021 — 2022年度參加生產試驗,5點(次)平均折合產量6 910.35 kg/hm2,較對照品種蘭天33號增產3.25%。該品種株高78.4 cm,穗長8.0 cm,每穗粒數40.96 粒,籽粒白色,硬質,千粒重46.31 g,有效穗數570 萬穗/hm2。具有抗條銹、穩產、抗倒伏、籽粒品質優良等特點,適宜在甘肅省天水渭河川道區及隴南麥區低海拔區種植。
關鍵詞:冬小麥;新品種;天選79號;選育
中圖分類號:S512.1? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標志碼:A? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號:2097-2172(2024)03-0222-04
doi:10.3969/j.issn.2097-2172.2024.03.006
Breeding Report on the Winter Wheat Variety Tianxuan 79 with
Resistance to Stripe Rust and High Yield
ZHANG Yaohui, WANG Wei, WANG Shijun, SONG Jianrong, GUO Dan
(Tianshui Institute of Agricultural Sciences, Tianshui Gansu 741001, China)
Abstract: In order to breed winter wheat varieties with disease resistance, high yield and wide adaptability suitable for planting in Longnan wheat area and similar areas in Gansu Province, Tianshui Institute of Agricultural Sciences carried out sexual hybridization with self-bred line 00127-2-2-3 as female parent and Zhoumai 22 as male parent. After years of continuous pedigree selection of hybrid offspring, a new winter wheat variety Tianxuan 79 with high yield and resistance to stripe rust was bred. During 2019 — 2021, it participated in the regional test of Longnan area in Gansu Province. The average yield of 10 points in 2 years was? ?7 437.90 kg/ha, which was 6.87 % higher than that of the control variety Lantian 33. From 2021 to 2022, data from the production test showed that the average yield of 5 pilot sites was 6 910.35 kg/ha, which was 3.25 % higher than that of the control variety Lantian 33. The plant height of this variety is 78.4 cm, the panicle length is 8.0 cm, the number of grains per panicle is 40.96, the grains are white and hard, the 1000-grain weight is 46.31 g, and the number of effective panicles is 5.7 million/ha. It has the characteristics of stripe rust resistance, stable yield and lodging resistance, and is suitable for planting in the low altitude areas of the Weihe River channel area in Tianshui, Gansu Province and the wheat area in Longnan.
Key words: Winter wheat; New variety; Tianxuan 79; Breeding
小麥是我國最重要的糧食作物之一[1 ],我國是世界上第一大小麥生產和消費國,小麥產業對國家糧食安全具有重要的戰略意義[2 - 3 ]。小麥是甘肅的主要糧食作物,也是城鄉居民的主要口糧來源[4 ],常年播種面積為83萬hm2左右,其中冬小麥53萬hm2左右,主要分布在天水、隴南、平涼、慶陽及定西等市的部分縣區。隴南麥區是甘肅省冬小麥主產區之一,主要包括天水市和隴南市,常年播種面積約22萬hm2左右,占全省冬小麥種植面積的40%左右[5 - 8 ],且垂直分布于海拔550~2 200 m的地區,這種不同海拔的垂直分布造成條銹菌在該區域既能越冬也能越夏,形成條銹菌的周年侵染循環,使隴南麥區成為我國小麥條銹新小種的發源地、條銹病常發流行區、小麥條銹病的核心疫源區之一和我國小麥條銹病防治的關鍵區域。研究表明,在防治小麥病害的諸多手段中,培育應用抗病品種是最經濟有效的措施[9 - 11 ]。由于隴南特殊的地理環境,小麥條銹菌在當地能完成周年侵染循環,條銹菌毒性變異速度快,品種抗性喪失速度更快,一般抗病品種在隴南生產上應用3~5 a后就會喪失抗性而失去利用價值,因此選育持久性抗病品種成了隴南小麥育種的首要目標,選育應用抗病、豐產且適應性廣的冬小麥品種,對提高隴南麥區小麥產量,實現小麥生產高質高效發展,保障區域糧食安全具有重要意義[12 ]。天水市農業科學研究所小麥育種團隊針對隴南麥區小麥生產上出現的病害嚴重、品種抗性喪失快等突出問題[13 ],廣泛搜集國內外種質資源,利用國內生產品種,經多年研究,育成了抗條銹高產冬小麥新品種天選79號。
1? ?親本來源和選育過程
冬小麥天選79號是以00127-2-2-3作母本,周麥22號作父本進行有性雜交選育而成的小麥新品種。母本00127-2-2-3是天水市農業科學研究所以農家品種白大頭洐生系9591-3-2-2與天水農業學校育成的品系清85-173-4雜交選育的高代品系,其優點是高抗白粉病和條銹病、分蘗力強、抗旱抗寒性強、抗倒伏、落黃好,缺點是豐產性一般、成熟偏晚、品質一般。父本周麥22號為河南省周口市農業科學院育成的小麥品種,其優點是早熟、豐產性好、株高較矮、抗倒伏、耐后期高溫、不早衰、落黃好,耐旱性較好、莖稈彈性好、抗倒伏能力強、籽粒商品性好,缺點是抗寒性中等、感白粉病、高感赤霉病和稈銹病[14 ]。00127-2-2-3與周麥22號兩個品種性狀互補點較多,是非常理想的親本組合。
2011年用00127-2-2-3與周麥22號雜交,2012年F1表現雜種優勢強、抗病性好、綜合性狀優良,F2代分離類型豐富,優良單株較多,作為重點組合進行綜合評價及單株選擇,收獲優良單株18個,2013年秋播進入株行圃。后經連續多年定向單株選擇,于2016年選出穩定優良株系6個。2016 — 2017年度參加品鑒試驗,選出011-39-1-1-3、011-39-1-1-5和011-39-1-3-2等3個品系。2017 — 2019年參加品比試驗,品系011-39-1-1-5表現高產穩產、抗病性強、綜合性狀優良,命名為天選79號,推薦參加甘肅省區域試驗。2019 — 2021年參加甘肅省隴南片(川區組)冬小麥區域試驗,2021 — 2022年度參加甘肅省隴南片(川區組)冬小麥生產試驗,2023年4月通過甘肅省農作物品種審定會審定(甘審麥20230014)。選育過程如圖1。
2? ?產量表現
2.1? ?品鑒試驗
2016 — 2017年度參加在天水市農業科學研究所甘谷試驗站進行的品鑒試驗,天選79號平均折合產量5 475.00 kg/hm2,較對照品種蘭天33號增產6.74%,居66個參試品種(系)第3位。
2.2? ?品比試驗
2017 — 2019年參加在天水市農業科學研究所甘谷試驗站進行的川地品比試驗,天選79號平均折合產量7 844.55 kg/hm2,較對照品種蘭天33號增產4.28%。其中2017 — 2018年度平均折合產量6 953.65 kg/hm2,較對照品種蘭天33號增產6.50%,居14個參試品種(系)第2位。2018 — 2019年度平均折合產量8 735.45 kg/hm2,較對照品種蘭天33號增產2.06%,居14個參試品種(系)第5位。
2.3? ?區域試驗
2019 — 2021年參加在天水市農業科學研究所甘谷試驗站、武山鴛鴦鎮、清水馬溝村、隴南市農業科學研究所試驗基地、徽縣銀杏鎮進行的甘肅省隴南片(川區組)冬小麥區域試驗,天選79號2 a 10點(次)平均折合產量7 437.90 kg/hm2,較對照品種蘭天33號增產6.87%。其中2019 — 2020年度平均折合產量7 559.85 kg/hm2,較對照品種蘭天33號增產8.04%,居13個參試品種(系)第5位;2020 — 2021年度平均折合產量7 315.95 kg/hm2,較對照品種蘭天33號增產5.70%,居13個參試品種(系)第10位。
2.4? ?生產試驗
2021 — 2022年度參加在天水市農業科學研究所甘谷試驗站、武山鴛鴦鎮、清水馬溝村、麥積區五龍鎮、徽縣銀杏鎮進行的甘肅省隴南片(川區組)冬小麥生產試驗,天選79號折合產量6 910.35 kg/hm2,較對照品種蘭天33號增產3.25%,居6個參試品種(系)第4位。
3? ?特征特性
3.1? ?植物學特征
冬性,生育期238 d,與當地對照品種蘭天33號生育期相當。幼苗生長匍匐,葉色淺綠色。株高78.4 cm,株型緊湊,根系發達,抗倒伏。旗葉上舉,分蘗力強,單株穗率高,穗層整齊度好,耐青干,落黃好。穗紡錘形,長芒、白殼、穗長8.0 cm,結實小穗數18.5個。籽粒白色,硬質,飽滿度好。有效穗數570 萬穗/hm2,每穗粒數40.96粒,千粒重46.31 g。
3.2? ?抗病性
甘肅省農業科學院植物保護研究所2018 — 2020年連續2 a的鑒定結果表明,天選79號苗期對條病混合菌表現中感,成株期對供試小種條中32號、條中33號、條中34號、中4混合及混合菌均表現免疫,總體抗銹病表現為高抗;苗期對白粉混合菌表現中感(3/40/100),成株期對田間自然誘發的白粉病表現免疫至高抗,總體表現高抗。在多年的試驗示范中,對黃矮病、葉銹病表現高抗,田間未發現其他病害。總體抗病性表現較好,可在適宜區域推廣種植。
3.3? ?抗寒性
在2019 — 2021年連續2 a在武山縣龍臺鎮(海拔2 200 m)和張家川回族自治縣平安鎮(海拔? 2 100 m)抗寒性鑒定試驗中,天選79號平均越冬率分別為99.03%、81.55%,對照蘭天33號的平均越冬率分別為98.31%、72.1%,表明天選79號具有較強的抗寒能力,能夠在適宜種植區域安全越冬。
3.4? ?品質
2021年經農業農村部谷物及制品質量監督檢驗測試中心(哈爾濱)測定,天選79號籽粒容重803 g/L,粗蛋白質含量125.6 g/kg,濕面筋含量274.0 g/kg,Zeleny沉淀值15.0 mL,面團形成時間3.3 min,穩定時間5.1 min,吸水率58.4%,最大拉伸阻力411.0 E.U,延伸性171.0 mm,能量98.0 cm2,屬中筋小麥。
4? ?適宜種植區域
天選79號主要適宜于天水市武山縣、甘谷縣、麥積區等縣區渭河流域川道地區,以及隴南市成縣、徽縣河谷川道區及其他類似生態區種植。
5? ?栽培技術要點
5.1? ?整地施肥
選擇肥力中等以上的平坦地塊,要求土質疏松,松散的土壤能保證空氣和水分的流通以及根系的生長。耕深15~25 cm,過淺會影響小麥生長發育。應施足基肥,合理追肥,一般施磷酸二銨225~300 kg/hm2、尿素300~450 kg/hm2,在小麥返青期、拔節期結合春灌追施尿素150 kg/hm2,并加施適量有機肥,以提高土壤有機質[5, 11, 15]。麥田養分充足時可少施氮肥。為了增加粒重,可在抽穗期噴施10~30 g/kg的尿素溶液及3~4 g/kg的磷酸二氫鉀溶液。
5.2? ?播種
天選79號適宜播種期為10月上旬,播量應控制在225 kg/hm2左右,保苗480萬株/hm2,播深3~4 cm。播種方式以機械寬幅勻播為宜,如撒播應適當增加播量。此外,播種前做好發芽試驗,篩去草籽和癟粒。
5.3? ?病蟲害防治
合理防治病蟲害,以條銹病、白粉病、葉銹病、赤霉病等病害以及蚜蟲為重點防治對象。播種前用25%多菌靈可濕性粉劑500~1 000倍液,或15%粉銹寧可濕性粉劑500~1 000倍液加適量水拌種,可防治小麥銹病、白粉病、黑穗病等。條銹病、白粉病多發區,拔節期明顯見病葉或孕穗至抽穗期條銹病病葉率達5%~10%時,可選用12.5%烯唑醇可濕性粉劑,或15%三唑醇可濕性粉劑30~90 g/hm2兌水450 kg噴霧防治,一般防治1 次即可;若感病較重,15 d后可再噴1次,可兼防白粉病,防病增產效果顯著。蚜蟲可用3%啶蟲脒乳油300~450 mL/hm2兌水450 kg噴霧防治。噴霧時要求天氣晴朗無風,并保證小麥全株著藥[16 ]。
5.4? ?收獲
蠟熟末期到完熟期(6月下旬)選擇晴朗天氣及時收獲,以防遇連續陰雨天麥穗發芽和籽粒霉變,影響小麥籽粒品質。
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