范永勝 朱紅彩 唐振海 朱 坤 孫玉鐲 劉翼成 蔣志凱
(河南省新鄉(xiāng)市農(nóng)業(yè)科學院,新鄉(xiāng) 453003)
河南省是全國小麥主產(chǎn)區(qū)和商品糧產(chǎn)區(qū)之一。小麥生產(chǎn)是河南省的一大優(yōu)勢,全省常年小麥種植面積在470 萬hm2以上,約占全國小麥種植面積的20%[1]。河南省作為全國小麥生產(chǎn)大省,小麥育種研究及應用對本省糧食產(chǎn)量和農(nóng)村經(jīng)濟發(fā)展有重大作用,而且對全國糧食安全有重要作用。小麥常規(guī)育種是國內(nèi)外應用最普遍、最成熟、育種成就最突出的技術途徑[1]。
國審小麥新品種新科麥169 是河南省新鄉(xiāng)市農(nóng)業(yè)科學院在國家科技支撐計劃“優(yōu)質高產(chǎn)專用小麥育種技術研究及新品種培育”“河南省糧食核心區(qū)高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、優(yōu)質小麥新品種選育及示范”、 河南省重大科技專項“超級小麥新品種選育與示范”等項目的資助下,針對黃淮南片麥區(qū)小麥生態(tài)條件、特點和育成品種適應生產(chǎn)發(fā)展要求這一總目標,根據(jù)生態(tài)育種理論,抓住高產(chǎn)主線,通過常規(guī)有性雜交育種方法創(chuàng)造變異,協(xié)調高產(chǎn)優(yōu)質、高產(chǎn)廣適等性狀指標間的關系,改良品種性狀,實現(xiàn)小麥高產(chǎn)而育成的高產(chǎn)矮稈中早熟小麥新品種[1]。該品種2015年已獲得國家植物新品種權保護,申請公告號:CNA013719E,2018 年通過國家農(nóng)作物品種審定委員會審定,審定編號:國審麥20180033。
1.1 育種目標針對黃淮南片麥區(qū)生態(tài)特點,從生產(chǎn)上大面積推廣的小麥品種高產(chǎn)、優(yōu)質、抗性等問題入手制定育種目標:產(chǎn)量具有9750kg/hm2以上的生產(chǎn)潛力;半冬性,多穗型,中早熟品種;株高70~80cm,分蘗力強,成穗率高,抗倒性好,抗寒性強;每hm2有效穗數(shù)600 萬~ 680 萬穗,穗粒數(shù)33~38 粒,千粒重42~45g;籽粒飽滿,品質達中筋小麥以上標準;中抗黃淮南片麥區(qū)小麥主要病害;對生產(chǎn)條件要求不嚴格,年際間產(chǎn)量變幅小,在試驗推廣過程中表現(xiàn)高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)性好。
1.2 技術路線抓住高產(chǎn)主線,重點協(xié)調好高產(chǎn)與抗病、抗倒、抗寒等之間的矛盾。根據(jù)本區(qū)小麥特有的“兩長一短”生長發(fā)育規(guī)律,采用多穗數(shù)、穩(wěn)粒數(shù)、增粒重的產(chǎn)量結構模式來實現(xiàn)9750kg/hm2的高產(chǎn)育種目標[2];育種方法采用常規(guī)的有性雜交育種與分子輔助育種相結合,使用半冬性中早熟和半冬性中晚熟的親本材料雜交,來實現(xiàn)半冬性中熟到早熟的目標,系譜法種植,平均值和極端選擇相結合,實行早代株系測產(chǎn)鑒定,室內(nèi)考種和田間觀察相結合,根據(jù)株系和單株的綜合性狀優(yōu)中選優(yōu),品質采用微量S·D·S 沉降值法測定早代單株。
1.3 親本來源原則上選擇當?shù)赝茝V面積較大的品種,遺傳基因豐富,性狀上達到優(yōu)勢互補,符合育種目標性狀的材料配置雜交組合。新科麥169 利用含有新麥系列核心材料(C5/新鄉(xiāng)3577)F3d1 血緣的新麥18 為母本,其中(C5/新鄉(xiāng)3577)F3d1 材料中的C5 是由Vpm/moission 與新鄉(xiāng)3380 雜交選育而成的親本材料,其血緣中Vpm/moission 引自法國,有偏凸山羊草的抗病基因,抗條銹、白粉病,利用含有周麥系列核心親本周8425B 血緣的矮抗58 為父本進行雜交,經(jīng)系譜法選育而成。在編制雜交組合時考慮母本新麥18 是新鄉(xiāng)農(nóng)科院選育的半冬性中早熟、大穗型、矮稈抗倒、抗寒、優(yōu)質高產(chǎn)小麥新品種,連續(xù)多年被原農(nóng)業(yè)部推薦為主推品種,河南省推廣面積最大的半冬性品種;父本矮抗58 是河南科技學院培育的半冬性中熟、多穗型、矮稈抗倒、高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)、廣適小麥新品種。將兩品種進行雜交,組合雙親優(yōu)勢,達到優(yōu)勢互補,為選擇豐產(chǎn)性好、抗倒、抗寒、適應性廣的后代品種奠定基礎。
1.4 選育過程該品種于2007 年4 月進行有性雜交,當年組合代號為0719;2008 年F1表現(xiàn)分蘗力較強,成穗數(shù)高,生長勢強,抗病、抗倒,熟期適中等特點,被確定為Ⅰ類組合;2009 年F2種植26 個單株(系),選擇矮稈,表現(xiàn)抗病、中早熟的單株中選52株,單株脫粒;F3株系、單株并選優(yōu),中選18 個株系,72 個單株,單株脫粒;F4株系圃選優(yōu)良株系早代測產(chǎn)、選株系,株系提純,中選了5 個株系,分株系混合脫粒;F5鑒定圃新品系鑒定,同時株系圃后代提純,選出0719-3-2-1 品系表現(xiàn)產(chǎn)量高,平均產(chǎn)量8961kg/hm2,比臨近對照周麥18 增產(chǎn)12.3%,產(chǎn)量位居參試品系第1 位,綜合性狀優(yōu)良。
2013-2014 年對該品系擴繁、繼續(xù)提純,同時0719-3-2-1 命名為新科麥169,參加黃淮南片多點品種比較試驗,進行多點鑒定,每hm2平均產(chǎn)量8871kg,位居112 個新品種第1 位,多數(shù)鑒定點表現(xiàn)優(yōu)異,其中河南省焦作市農(nóng)科所小麥新品系鑒定試驗,平均產(chǎn)量8518.5kg,比對照周麥18 號增產(chǎn)10.2%;江蘇省淮安市農(nóng)科院小麥新品系鑒定試驗,平均產(chǎn)量7897.5kg,比對照周麥18 增產(chǎn)8.9%。2014-2015 年度和2015-2016 年度連續(xù)2 年參加國家黃淮南片小麥品種區(qū)域試驗,2016-2017 年度參加國家黃淮南片小麥品種生產(chǎn)試驗,2018 年6 月通過國家農(nóng)作物品種審定委員會審定。其系譜如圖1 所示。
圖1 新科麥169 的系譜圖
在參加中間試驗的同時,2015-2017 年該品種分別在河南的焦作、安陽、駐馬店、許昌、周口、陜西的寶雞、富平、渭南,江蘇和安徽兩省淮河以北地區(qū)進行多點試種,表現(xiàn)都較突出,深受當?shù)剞r(nóng)民的歡迎。
2.1 高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)性好2014-2015 年度參加國家黃淮南片冬麥區(qū)試,每hm2平均產(chǎn)量8335.5kg,比對照周麥18 增產(chǎn)6.43%,達極顯著水平,19 個試點增產(chǎn)點率100%,居15 個參試品種的第4 位;2015-2016年度續(xù)試,平均產(chǎn)量8182.5kg,比對照周麥18 增產(chǎn)6.28%,達極顯著水平,22 個試點增產(chǎn)點率100%,居16 個參試品種的第5 位。2016-2017 年度參加國家黃淮南片冬麥區(qū)生產(chǎn)試驗,每hm2平均產(chǎn)量8664kg,比對照周麥18 號增產(chǎn)5.93%,22 個試點增產(chǎn)點率100%,居7 個參試品種第4 位[3]。該品種高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)性非常好,是國家黃淮南片冬麥區(qū)中間試驗為數(shù)不多的連續(xù)3 年增產(chǎn)點率達100%的品種。2018 年進行多點示范,每hm2平均產(chǎn)量8490kg,尤其是在河南省新鄉(xiāng)縣示范點產(chǎn)量實打9375kg。
2.2 綜合抗病性強經(jīng)田間自然鑒定,高抗條銹病,中抗紋枯病、白粉病、赤霉病,葉銹、葉枯發(fā)病較輕。經(jīng)中國農(nóng)科院植保所抗病性鑒定,2015 年慢條銹病,中抗紋枯病,中感葉銹病,感白粉病和赤霉病;2016 年高抗條銹病,中感紋枯病,感葉銹病、白粉病和赤霉病。
2.3 綜合性狀優(yōu)良,適應性廣新科麥169 屬半冬性多穗型早熟品種。全生育期227.8d,成熟期比對照品種周麥18 早1.4d[3]。幼苗半直立,長勢壯,冬季抗寒性較好,分蘗力較強,成穗率較高。春季起身拔節(jié)早,抽穗較早,耐倒春寒能力較好。區(qū)試平均株高76.1cm,莖稈彈性中等,較抗倒伏。株型較緊湊,旗葉細長、上沖,穗層厚。中后期具有一定耐旱性,后期根系活力強,葉功能持續(xù)時間長,灌漿充分,熟相較好。產(chǎn)量三因素協(xié)調,2015 年、2016 年區(qū)試每667m2平均穗數(shù)分別為45.3 萬穗、37.6 萬穗,穗粒數(shù)分別為31.2 粒、36.8 粒,千粒重分別為43.5g、42.4g。
2.4 品質達優(yōu)質中筋新科麥169 籽粒白粒、飽滿、半角質,商品性好,容重高。根據(jù)國家黃淮南片2 年區(qū)試抽混合樣品化驗品質檢測結果,理化品質指標為容重808g/L,蛋白質(干基)14.52%,濕面筋27.7%,沉降值24.2mL,硬度指數(shù)50,面團流變特性指標為吸水量56.9mL,穩(wěn)定時間7.5min,最大抗延阻力105E.U.,拉伸面積25cm2,延伸性161mm,品質達優(yōu)質中筋指標[3]。
3.1 適宜栽培地區(qū)該品種適宜在黃淮冬麥區(qū)南片的河南省除信陽市和南陽市南部稻茬地區(qū)以外的平原灌區(qū),陜西省西安、渭南、咸陽、銅川和寶雞市灌區(qū),江蘇省淮河、蘇北灌溉總渠以北地區(qū),安徽省沿淮及淮河以北地區(qū)高中水肥地塊早中茬種植。
3.2 播期、播量該品種屬半冬性,適宜播期為10月5-15 日,每hm2適宜播量為120~180kg,高肥力地塊應適當減少播量,控制群體,如延期播種,以每推遲3d 增加7.5kg 播量為宜。要求精細整地,足墑下種,淺播勻播??墒褂冒路N子或藥劑拌種,確保苗勻苗全。
3.3 肥水管理建議全生育期N、P、K 每hm2施用量:純氮(N)180~240kg,磷(P2O5)105kg,鉀(K2O)105kg。結合生產(chǎn)實際適時澆好“三水”(越冬水、拔節(jié)—孕穗水和灌漿水),注重冬前灌水,在日平均氣溫3oC 左右及時灌水,增加底墑,提高地溫,防御冬前凍害。在返青期或拔節(jié)期結合灌水,每hm2追施尿素112.5~187.5kg。結合“一噴三防”噴施葉面肥1~2 次,延長灌漿時間,提高籽粒飽滿度和光澤度。
3.4 病蟲害防治根據(jù)病蟲害發(fā)生情況,在小麥孕穗和灌漿期每hm2分別用10%吡蟲啉可濕性粉劑300g 或12.5%烯唑醇(禾果利)可濕性粉劑600~900g 加水750kg 噴霧防治病蟲害。在揚花初期,若天氣預報有2d 以上的連陰雨天氣時,注意應在雨前或雨后及時噴施40%多菌靈1500g 或用25%氰烯菌酯懸浮劑1500mL+ 25%戊唑醇乳油3000mL 兌水450kg 對準穗部均勻噴霧防治小麥赤霉病。