优质高产广适谷子新品种豫谷20的选育与应用
Breeding and Application of New Foxtail Millet Cultivars Yugu 20 with High Quality and Yield and Wide Adaptability

作者: 闫宏山 * , 刘海萍 , 李俊献 , 谢明杰 , 宋中强 , 王淑君 , 秦永兵 :安阳市农业科学院,河南 安阳;

关键词: 谷子豫谷20新品种选育推广应用Foxtail Millet Yugu 20 Breeding of New Variety Breeding and Application

摘要:
运用多种新品种选育技术,将多个优良性状得以聚合并同步提高,育成谷子新品种豫谷20,经过多年的示范推广应用,完善了豫谷20轻简高效机械化生产技术,在华北夏谷区累计推广210万亩,增加粮食4211万公斤,获经济效益2.02524亿元。

Abstract: By using various breeding techniques of new varieties, many good traits were aggregated and im-proved synchronously, and a new millet variety Yugu 20 was bred. After years of demonstration, popularization and application, the light, simple and efficient mechanized production technology of Yugu 20 was improved, and 2.1 million mu of grain was popularized in the summer valley area of North China, and 42.11 million kg of grain was increased, with economic benefits of 2.02524 billion yuan.

1. 引言

豫谷20是安阳市农业科学院承担国家谷子糜子产业技术体系安阳综合试验站课题期间选育的谷子新品种,2012年被评为全国“一级优质米”,2013年通过全国谷子新品种鉴定委员会鉴定 [1] 。自通过国家鉴定后,大力推进了良种良法配套高产研究及产业化开发,在有条件的地区着力推广豫谷20全程机械化生产技术,从种到收全程机械化已成为规模化生产的主流,提高了广大农民的种植积极性,使豫谷20迅速成为华北夏谷区主栽品种之一,取得了较好的经济和社会效益,2017年被评为安阳市职工经济技术创新十大成果,2018年获得河南省农业科研系统科技成果一等奖。

2. 立项背景

谷子起源于中国,是中华民族的哺育作物。近年来随着我国种植业结构调整深入推进,土地流转的加快,谷子逐渐成为北方种植业结构调整中替代玉米的主要作物,新型经营主体对谷子新品种综合农艺性状提出了更高的要求,对谷子规模化、机械化生产技术的需求强烈。针对谷子生产存在的上述技术需求,国家谷子糜子产业技术体系一直把培育筛选优质高产多抗广适、适合规模化机械化生产的谷子新品种及其配套高效栽培技术作为重点研发任务。该项目就是安阳谷子试验站通过制定合理的育种方案,选用适宜的亲本、正确的组配方式和选择标准,最终育成集合优质、高产、稳产、适应性广、抗逆性强、适合规模化机械化生产等诸多优良性状于一体的谷子新品种豫谷20。

3. 技术原理及选育方法

技术原理

采用杂交育种技术原理,将分属于不同品种的、控制不同性状的优良基因在分离世代随机重组结合,再通过定向选择,育成集合双亲优点于一体的新品种。我们选用夏谷区主栽品种之一冀谷19作为母本,其优点是中秆、一级高抗倒伏、穗大长、绿叶熟、米质优良,缺点为株型下披、穗码排列稍松、灌浆结实一般、秕谷较多、对光温敏感、适应范围窄;针对母本的不良性状用株型紧凑、穗码排列均匀、灌浆结实好、对光温不敏感、适应性强的本院中间品系安4111为父本进行有性杂交。

选育方法

豫谷20是安阳市农业科学院于2006年冬在海南以冀谷19为母本,本院中间材料安4111为父本采用人工单花去雄有性杂交技术配制杂交组合,2007~2009年在安阳、三亚种植选育F1~F5代,出圃号为09-8525 [1] 。

4. 关键技术及创新点

4.1. 关键技术

通过运用系谱法、异地加代选择、增大群体密度、田间接种等技术选育新品种。依据与丰产、稳产、品质性状紧密相关的成穗率、单穗粒重、抗逆抗病性、结实性、外观品质、食味品质等性状的遗传特点,针对各性状在不同世代进行观察选择 [2] ,使多个优良性状得以聚合同步提高,实现了优质高产多抗广适等多个性状的协调统一。

4.2. 创新点

4.2.1. 优质:商品品质、食用品质兼优

豫谷20小米2012年参加全国第九届优质食用粟鉴评,被评为“一级优质米”,已被各类小米加工企业积极引进,开发出各自的优质小米品牌。2018年经农业部农产品质量监督检验测试中心(郑州)检测,小米蛋白质9.51%,淀粉含量85.45%,粗脂肪(干基) 1.60%,微量元素硒0.028 mg/kg、锌8.94 mg/kg、铁18.9 mg/kg。

4.2.2. 高产:产量构成因素同步提高,丰产性好

2012~2013年华北夏谷新品种区域试验结果表明:豫谷20较对照品种冀谷19在成穗率、单穗重、穗粒重、出谷率、出米率、千粒重等产量性状方面均优于对照冀谷19,豫谷20两年平均亩产量336.8公斤,较对照冀谷19亩增产29公斤,增产9.41%,居参试品种第1位。

4.2.3. 稳产:适应性广

豫谷20两年21点次区域试验17点次增产,增产点率为80.95%,即适应度为80.95%,是同期参试品种适应性最好的品种。全国谷子品种鉴定委员会建议豫谷20在河北、山东、河南三省两作制地区夏播及丘陵山地春播,同时可在辽宁中南部春播种植。

4.2.4. 结实性好:出谷率高

豫谷20出谷率高达85.38%,为同期参试品种最高。据国家谷子改良中心研究论文《华北夏谷区2001—2015年谷子育种变化》所列附表2显示,在2001~2015年国家华北夏谷区51个育成品种主要农艺性状分析中,豫谷20出谷率居第4位。出谷率的高低与谷子产量密切相关,是鉴定谷子品种的重要指标之一,培育出谷率高的品种有利于提高谷子产量 [3] 。

4.2.5. 综合抗逆性强

经多年试验鉴定,豫谷20抗旱性、耐涝性、抗倒性较强,对谷瘟病、谷锈病、纹枯病抗性中等,白发病、红叶病、线虫病发病率分别为1.92%、0.62%、1.04%,蛀茎率0.80% [1] 。

4.2.6. 适合规模化机械化生产

豫谷20综合抗逆性强,株高适中,熟相好,成熟期不倒伏、不早衰,穗层整齐,易于机械化收获。根据豫谷20的特征特性研发和完善了全程机械化生产技术。

5. 国内外同类技术的比较

豫谷20与华北夏谷区域试验的对照品种冀谷19相比,豫谷20丰产性突出,稳产性好、适应性广,较冀谷19增产9.41%,居参试品种第1位;增产点率为80.95%,居参试品种第1位。豫谷20实现了多个产量因素的同步提高,豫谷20成穗率88.14%、单穗重17.18g、穗粒重14.68 g、出谷率85.38%、出米率78.09%、千粒重2.83 g,分别较冀谷19提高了6.66%、13.55%、15.59%、1.61%、2.60%、3.28%。依据谷子理论亩产量 = 亩有效穗数 × 穗粒重,豫谷20理论产量可达517.56公斤/亩,居参试品种第1位,较冀谷19(理论产量419.81公斤/亩)亩增产97.75公斤,具有良好的丰产性。

6. 推广应用与经济效益

豫谷20集诸多优良性状于一体,深受广大谷农、小米加工户、经销商及消费者欢迎。自通过国家鉴定以来,开始在我省安阳、洛阳等市大面积示范种植推广。安阳市农科院通过育种家种子、原原种、原种及良种繁育体系快速繁育豫谷20商品种子,确保高标准高质量满足市场种子需求;结合豫谷20抗逆性强,后期不倒伏、不早衰,成熟时青枝绿叶,穗层整齐,易于机械化收获,研制了豫谷20轻简高效机械化生产技术,2016年获得《河南省支持规模化粮食生产经营主体开展重大技术补助实施方案》“谷子新品种及全程机械化示范”补助资金支持,洛阳480万,安阳364.46万元,长垣160万,主要用于购买谷子播种机、中耕机、收割机、烘干塔等设备,为河南谷子生产规模化机械化发展奠定了较好的基础,促进了我国谷子产业的可持续发展。2015~2017年三年在华北夏谷区累计推广210万亩,其中,河南省81万亩,河北省105万亩,山东省24万亩,增加粮食4211万公斤,已获经济效益2.02524亿元。

7. 结语

豫谷20实现了优质、高产、稳产、多抗、宜规模化机械化生产等诸多优良性状协调统一,特别是产量构成因素同步提高,成为谷子新品种选育的典范,促进了谷子产业的发展。

基金项目

国家谷子高粱产业技术体系(CARS-06-13.5-B25);河南省谷子育种工程研究中心;河南省谷子育种创新团队(C20150043);河南省谷子产业技术创新战略联盟。

文章引用: 闫宏山 , 刘海萍 , 李俊献 , 谢明杰 , 宋中强 , 王淑君 , 秦永兵 (2019) 优质高产广适谷子新品种豫谷20的选育与应用。 农业科学, 9, 217-220. doi: 10.12677/HJAS.2019.94033

参考文献

[1] 宋中强, 刘金荣, 王素英, 闫宏山, 刘海萍, 王淑君. 优质高产谷子新品种豫谷20的选育[J]. 安徽农业科学, 2014, 41(3): 35-37.

[2] 王素英, 闫宏山, 刘海萍, 宋中强, 王淑君, 宋慧, 谢明杰, 秦永兵, 刘金荣. 豫谷18和豫谷19的选育及育种策略[J]. 安徽农业科学, 2018(9): 60-62.

[3] 王淑君, 刘金荣, 宋中强, 王素英, 刘海萍. 谷子出米率和出谷率影响因素分析[J]. 农业科技通讯, 2014(6): 61-64.

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