粮草兼用裸燕麦新品种张莜7号的选育与高产栽培技术

2017-12-02 02:58河北省农林科学院张家口分院河北张家口075000张家口市园林管理处河北张家口075000
种子 2017年5期
关键词:张北燕麦区域试验

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·新品种选育与推广·

粮草兼用裸燕麦新品种张莜7号的选育与高产栽培技术

周海涛1,张新军1,杨晓虹1,李天亮1,刘文婷1,白静1,赵艳格2,王兵1,杨才1
(1.河北省农林科学院张家口分院, 河北 张家口 075000;2.张家口市园林管理处, 河北 张家口 075000)

利用核不育莜麦ZY基因为桥梁品种,采取多亲本聚合杂交法,培育成丰产、抗旱、耐瘠、品质优粮草兼用裸燕麦新品种张莜7号。该品种千粒重24.60 g,生育期100 d左右,株高131 cm,粗蛋白含量13.72%,粗脂肪含量6.06%,一般旱地种植籽实产量为2 553.45 kg/hm2,比同类主栽品种坝莜3号增产509%,秸草产量比坝莜3号增产9.64%,2015年通过国家鉴定(国品鉴杂2015020)。

粮草兼用; 裸燕麦; 张莜7号; 核不育; ZY基因

裸燕麦是一种喜冷凉、抗旱、耐瘠性较强的粮草兼用作物,也是一种具有降血脂、降血糖、降血压功效的保健性粮食作物[1]。近年来开发势头强劲,全国年产量在85万t左右,加工销售量达到50万t,并且仍然以年20%~30%的速度递增[2],已从原先的产区自产自用作物,走向全国,迈出国门。

裸燕麦目前在我国的种植范围较小,主要分布在华北北部冀晋蒙的阴山及燕山一带,西北陕甘宁青的贺兰山、六盘山麓以及云贵川的大小凉山等高纬度、高海拔边远山区[3]。最高年种植面积曾达到100万hm2,现在年种植面积为80万hm2,自2003年以来,由于得到了较好的开发,种植面积有所上升。

张家口市是全国最大的裸燕麦主产市之一,气候冷凉、干燥、降雨量少、旱地多,种裸燕麦有着得天独厚的自然条件和区位优势,裸燕麦的生长发育与地区生态条件相吻合[4]。选育适宜旱地条件下种植的抗旱耐瘠、丰产优质、多用途的裸燕麦品种是搞好裸燕麦加工开发,实现产业化的基本保证。

随着人民生活水平的提高,畜牧业飞速发展,饲草需求量大,尤其是实行“一退双还”政策后,饲草短缺的状况更加明显,而我国的燕麦主产区与半农半牧区相结合,因此,选育出抗旱、耐瘠、丰产、品质优,可做为粮草兼用的裸燕麦新品种显得更为重要,张莜7号正是顺应这一趋势的需要而培育的。

1 选育方法及经过

张莜7号是采用燕麦核不育双交双基因渐近累加法[5]培育的裸燕麦新品种。母本核不育ZY基因材料由本品种主持人杨才研究员于1995年发现,并经多年研究创建了燕麦核不育育种法,2010年通过了由河北省科技厅组织的专家鉴定,达到国际领先水平;父本品16号和坝莜1号(8736-35-5-36)均为本单位自主选育审定推广的裸燕麦品种(详见图1)。

1999年分别隔离种植和配置核不育材料与品16号,核不育材料与坝莜1号(8736-35-5-36)的杂交组合。做法是种1行母本,种2行父本,母本点播,5 cm点1粒种子;父本条播,为有足够多的花粉,播量较大,每米播160粒种子,为延长父本的花期,2行父本分2期播。抽穗时拔除可育株,并采用人工辅助授粉的方法。人工辅助授粉:父母本抽穗开花后,在每天14:00~16:00时,裸燕麦散粉时用竹竿敲打父本,使其花粉飘落于母本上。

表1 2011—2013年河北省裸燕麦区域试验张莜7号籽实产量

试验地点 2011年 2012年 2013年 平均 张莜7号(kg/10m2)坝莜3号(kg/10m2)张莜7号(kg/10m2)坝莜3号(kg/10m2)张莜7号(kg/10m2)坝莜3号(kg/10m2)张莜7号(kg/hm2)坝莜3号(kg/hm2)比坝莜3号(kg/hm2)增减(%)张北煤矿3.3733.7544.6524.2673.4902.9593838.333660.00178.334.87康保原种场2.8992.8122.8852.1624.0243.7503269.332908.00361.3312.43尚义七甲乡3.0702.8802.2752.4603.4603.2932935.002877.6757.331.99张北喜顺沟2.6332.3332.8892.5524.9012.4333474.332439.331035.0042.43崇礼獅子沟3.7254.0503.5553.7973.2254.3753501.674074.00-572.33-14.05察北管理区2.9963.2224.9654.0502.7902.5653583.673279.00304.679.29平均3.1163.1753.5373.2153.6483.2293433.723206.33227.399.49

图1 张莜7号选育图谱

图2 选育程序图

1999年配置单交组合,即核不育ZY基因材料×品16号、核不育ZY基因材料×坝莜1号(8736-35-5-36);2000年配置复交组合;2001—2003年进行连续3次单株选;2004年进入株行圃;2005—2006年进入株系观察测产圃;2006—2007年进入裸燕麦品系鉴定圃;2008—2010年参加中晚熟组裸燕麦品种比较试验。2011—2013年参加张家口市裸燕麦品种区域试验; 2012—2014年参加第五轮国家裸燕麦品种区域试验;同时2012—2014年进行了张家口市裸燕麦品种生产鉴定和示范试验,2014年参加了国家裸燕麦品种生产试验,2015年通过国家鉴定(详见图2)。

2 产量表现

2.1 河北省裸燕麦区域试验

张莜7号参加2011—2013河北省裸燕麦区试,3年18个点(次),籽实产量在12个点次增产,平均产量3 433.72 kg/hm2,比对照坝莜3号增产227.39 kg/hm2,增幅9.49%(详见表1);生物产量在取得试验数据的12个点次中,有8个点次增产,平均产量11 888.63 kg/hm2,比对照坝莜3号增产766.37 kg/hm2,增幅9.64%(详见表2)。

2.2 国家区域试验

张莜7号参加第五轮国家裸燕麦区域试验,在全国燕麦主产区的14个试点, 3年40点次,27个点次增产,增产点率67.5%,3年平均产量2 789.4 kg/hm2,比对照增产6.19%,居第五轮国家裸燕麦区域试验第1位(详见表3)。

2.3 国家生产试验

张莜7号在全国燕麦主产区设4个试点进行生产试验,其中3个试点均表现增产,新疆奇台试点减产,内蒙古武川试点增产幅度最大,产量为2 746.75 kg/hm2,较统一对照增产21.11%;新疆奇台试点产量最高,为3 168.30 kg/hm2。4个试点平均产量为2 553.45 kg/hm2,比对照平均增产123.60 kg/hm2,增幅5.09%(详见表4)。

表2 2011—2013年河北省裸燕麦区域试验张莜7号生物产量

试验地点 2011 2012 2013 平均 张莜7号(kg/10m2)坝莜3号(kg/10m2)张莜7号(kg/10m2)坝莜3号(kg/10m2)张莜7号(kg/10m2)坝莜3号(kg/10m2)张莜7号(kg/hm2)坝莜3号(kg/hm2)比坝莜3号(kg/hm2)增减(%)张北煤矿14.75212.95813.8913.24914.6813.41214440.6713206.331234.339.35康保原种场9.3638.14912.15510.6512.59.67511339.339491.331848.0019.47尚义七甲乡8.5528.74215.69517.31——12123.5013026.00-902.50-6.93张北喜顺沟14.0210.7359.357.63112.5611.20111976.679855.672121.0021.52察北管理区9.56310.032————9563.0010032.00-469.00-4.68平均11.25010.12312.77312.21013.24711.42911888.6311122.27766.379.64

表3 2012—2014年国家裸燕麦区域试验张莜7号品种产量

试验地点 2011 2012 2013 平均 张莜7号(kg/10m2)坝莜3号(kg/10m2)张莜7号(kg/10m2)坝莜3号(kg/10m2)张莜7号(kg/10m2)坝莜3号(kg/10m2)张莜7号(kg/hm2)坝莜3号(kg/hm2)比坝莜3号(kg/hm2)增减(%)河北张北3.4533.2434.2314.1063.4713.4163718.333588.33130.003.62河北崇礼2.5072.1856.3004.9675.1874.2374664.673796.33868.3322.87内蒙赤峰0.9801.32.7942.9144.8334.6672869.002960.33-91.33-3.09内蒙集宁——2.4102.2372.1832.0232296.502130.00166.507.82内蒙武川0.7301.32.1672.2333.6933.3372196.672290.00-93.33-4.08山西右玉2.6302.351.7601.4303.0302.4502473.332076.67396.6719.10山西五寨2.6802.32.6572.3232.7132.3872683.332336.67346.6714.84甘肃定西2.4302.731.4831.6831.3931.6201768.672011.00-242.33-12.05甘肃定西1.3601.5280.9280.9130.9851.0701091.001170.33-79.33-6.78宁夏固原2.5702.710.6330.7173.0602.9472087.672124.67-37.00-1.74青海西宁2.9702.774.2033.8806.2005.6674457.674105.67352.008.57新疆昌吉3.2003.334.0704.1313.0773.0633449.003508.00-59.00-1.68吉林白城2.7402.2872.6282.2472.1501.6172506.002050.33455.6722.22四川昭觉1.8500.380.4670.267——1158.50323.50835.00258.11平均2.3152.1862.6242.4323.2292.9622789.402626.80162.606.19

表4 2014年国家裸燕麦生产试验张莜7号品种产量

试验地点 产量 比ck增减 张莜7号(kg/hm2)坝莜3号(kg/hm2)(kg/hm2)(%)河北张北1674.001567.50106.506.79新疆奇台3168.303535.05-366.75-10.37山西右玉2625.002349.00276.0011.75内蒙武川2746.652267.85478.8021.11平均2553.452429.85123.605.09

3 特征特性

3.1 特 征

幼苗半直立,淡绿色,叶片上举,株高131 cm,侧散型穗,短串铃,穗长21 cm,穗铃数30.6个,穗粒数73.9粒,穗粒重1.9 g,千粒重24.6 g,籽粒纺缍形,黄褐色,整齐度好;生育期100 d左右,属中晚品种。具有高产、抗旱、耐瘠薄的特点。

3.2 籽实品质

2014年经农业部食品质量监督检验测试中心(杨凌)测定,蛋白质含量为13.72%,碳水化合物为68.75%,脂肪含量为6.06%。

3.3 抗病性

经河北北方学院农林科学院植物保护系进行的抗病性鉴定,该品种中抗燕麦坚黑穗病、燕麦红叶病、秆锈病。

4 适宜范围与栽培技术要点

张莜7号经过3年40个点次的区域试验和4个点次的生产试验,结合在河北省的大面积示范结果可知,该品种适宜在华北、西北、西南区的河北张北、河北崇礼、内蒙古乌兰察布、山西右玉、山西五寨、青海西宁、新疆昌吉、四川昭觉等燕麦产区种植。

4.1 选 地

选择前茬是马铃薯、豆类或亚麻的旱滩地、旱坡地种植。

4.2 播种期

一般在华北地区中北部5月20—25日播种,坝头区5月15日左右播种为宜。

4.3 播种量

苗数掌握在25万~30万株/667 m2,按种子的发芽率、千粒重、纯净度计算播种量,一般播种量在150 kg/hm2左右。

4.4 种子处理

播前要晾晒种子,并用杀菌剂多菌灵或拌种霜拌种,防治燕麦坚黑穗病。

4.5 施 肥

一般以110~150 kg/hm2磷酸二铵做种肥,土壤贫瘠旱地种植时,可在生育期间雨前或冒雨追施尿素150 kg/hm2。

4.6 其它管理

一般正常年份旱地种植不需要浇水,但有水浇条件的地块,在发生特大干旱时可浇水1~3次,生育期间要做到及时中耕除草,成熟后及时收获。

[1]杨海鹏,孙泽民.中国燕麦[M].北京:农业出版社,1989:1-3.

[2]杨才,周海涛,杨晓虹,等.将小作物做成大产业是我国燕麦发展的必由之路[J].河北农业科学,2007,11(3):114-116.

[3]任长忠,胡新中.中国燕麦产业发展报告2010[M].西安:陕西科学技术出版社,2011:2-4.

[4]杨才,周海涛.有机燕麦生产[M].北京:中国农业大学出版社,2010:29-31.

[5]周海涛,杨晓虹,张新军,等.早熟莜麦新品种冀张莜12号的选育与高产栽培技术[J].种子,2012,31(6):104-106.

Breeding and Cultivation Technique of New Grain and Grass Combination Maturing Variety of Naked Oat Zhangyou No.7

ZHOUHaitao1,ZHANGXinjun1,YANGXiaohong1,LITianliang1,LIUWenting1,BAIJing1,ZHAOYan’ge2,WANGBing1,YANGCai1

2017-01-24

科技部国际合作专项(2015 DFA 30520);农业部现代农业产业体系项目(CARS-08-B-4);河北省科技计划项目(14396304 D,16227508 D)。

周海涛(1980-),男,河北景县人;硕士,副研究员,主要从事燕麦育种、栽培方面的研究工作。

杨 才(1951—),研究员,主要从事燕麦育种、栽培方面的研究工作;E-mail:zht0206@163.com。

10.16590/j.cnki.1001-4705.2017.05.105

S 512.6

A

1001-4705(2017)05-0105-04

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