張雜谷13號選育及應用

張曉磊趙治海

(1.張家口市農業科學院，河北 張家口 075000；2.國家谷子改良中心張家口雜交谷子分中心，河北 張家口 075000；3.河北省雜交谷子工程技術研究中心，河北 張家口 075000；4.河北巡天農業科技有限公司，河北 張家口 075000)

1 親本來源及選育過程

1.1 不育系選育

張雜谷13號的母本A 2是張家口市農業科學院谷子所自育的光溫敏不育系821的衍生不育系。該不育系農藝性狀優良，配合力強，育性受光溫條件控制，不育系對光周期和溫度的育性敏感時期在幼穗生長錐伸長至雄蕊原基分化期，溫度敏感期在花粉母細胞四分體時期。A 2不育系在光周期14 h以上，且夜間溫度在12～15 ℃之間，表現不育，不育度達到95%～100%，自交結實率0%～5%；在光周期13 h以下，晝夜溫度在19～29 ℃之間，育性部分恢復可育，自交結實率達40%～60%。其不育基因受1對隱性核基因控制，一般品種都能使其恢復育性作為恢復系。

1.2 恢復系選育

張雜谷13號的父本黃六是用張家口市農業科學院自選恢復系2039與內蒙古赤峰市優質農家品種黃八杈人工去雄雜交，通過連續4代系統選育出的優質、穩產、抗旱、抗拿捕凈的恢復系。春播生育期120 d，幼苗綠色，株高130～1 450 cm，紡錘穗形，穗長25～29 cm，分蘗2～4個，穗粒重19～23 g，米質優。

1.3 雜交種選育

2007—2011年，用2039與內蒙古赤峰市農家品種黃八杈雜交F4代選育出優質、抗旱、抗拿捕凈的系列恢復系100個，與A 2不育系測配，進入優勢觀察試驗，從其中選出綜合性狀優良、配合力好的9個組合。2012年進行復配，其中第6個組合表現早熟、米質黃亮，經過熬粥喝做米飯品嘗，A 2×黃6入選。恢復系定名為黃六，雜交組合定名為張雜谷13號。該品種春播生育期115 d，幼苗綠色，葉鞘綠色，株高121.0 cm，穗長26.3 cm，棍棒穗型，松緊適中；單穗重24.2 g，穗粒重18.3 g，出谷率75.6%，出米率79.8%，千粒重3.10 g，白谷黃米；單株有效分蘗2～4個，適宜在河北省、山西省、陜西省、甘肅省的北部及寧夏、新疆、吉林、內蒙古、遼寧、北京、黑龍江省等≥10 ℃積溫2 450 ℃以上的地區春播種植。2014年3月取得植物新品種權授權，品種權號CNA 2080686.6，公告號CNA 004395 G。

2 產量表現

2013—2014年參加河北巡天農業科技有限公司組織的多點區域試驗。在遼寧、黑龍江、甘肅等5省多點區域試驗中，2013年對照張雜谷3號平均產量為349.5 kg/667 m2，張雜谷13號平均產量為352.3 kg/667 m2，較對照增產0.8%；2014年對照張雜谷3號平均產量為479.6 kg/667 m2，張雜谷13號平均產量為485.9 kg/667 m2，較對照增產1.3%。結果顯示，張雜谷13號與雜交谷子品種當中產量性狀最為突出的張雜谷3號產量相當(表1)。

表1 2013—2014年多點區域試驗產量結果(kg/667 m2)

遼寧省阜新市彰武縣柵欄鄉大肆村黑龍江省海林市長汀鎮海林農場新疆維吾爾自治區巴音郭楞自治州和碩縣 甘肅省張掖市甘州區山西省陽高縣古城鎮上娘灘村2013年張雜谷3號396.8299.6305369377.1張雜谷13號400302307.53723802014年張雜谷3號473.8450.1494500.4479.7張雜谷13號480456500.5507486

3 分蘗自調

谷子種植一直采用傳統的生產方式是條播，即谷子播種主要采用耬播、溝播。由于以前的谷子很少有分蘗的品種，穴播時需要精確控制下種量，各個品種千粒重也不盡相同，給實際操作帶來難度。條播方式帶來了間苗難題，需要大量人力和時間的投入，勞動強度大，生產效率低，中耕除草也仍以人工為主。目前在農村勞動力大量轉移的情況下，由于谷子生產用工多，間苗難，成為制約谷子生產的重要因素。張雜谷13號選育成功，使得精量化穴播變為谷子播種方式首選，同時可以配合地膜技術和除草劑技術，實現谷子的高效生產，拉動谷子產業的快速發展。

在旱作雨養的生態條件下，張雜谷13號可以根據土壤水分和養分條件，自動調整分蘗數，做到了雨豐高產，雨少穩產，也更加適應谷子覆膜穴播的高效栽培模式。2013年和2014年在張家口市宣化縣賈家營鎮巡天試驗基地進行張雜谷13號不同留苗數產量鑒定試驗，出苗后留苗6 000株/667 m2，每穴留苗1株、3株及5株，設置3個重復。結果發現，每穴留苗1株的，后期分蘗成3～6株；每穴留苗3株的，后期分蘗成1～2株，每穴留苗5株的，后期基本不分蘗，其產量相當，均為300～400 kg/667 m2(見表2)。

表2 張雜谷13號賈家營試驗基地分蘗自調產量結果(kg/667 m2)

每穴留苗數1株3株5株2013年367.4308.2381.32014年495.1477.4485.2

4 品質特性

張雜谷13號在米質方面得到顯著提升。如表3所示，蛋白質含量為10.60 mg，比普通小米高1%～3%，是大米蛋白質含量的2倍；碳水化合物含量豐富；脂肪含量是大米的3倍，且主要為不飽和脂肪酸。由表6可知，β-胡蘿卜素含量為15.8 mg，是普通小米的數倍；維生素B1含量較高，為0.54 mg，是大米的5倍；表4顯示，張雜谷13號除了豐富的鐵質外，高鉀低鈉也是其又一特點，此外還富含維生素B、E、鈣、鋅及膳食纖維等。從表5可看出，張雜谷13號中富含人體必需的氨基酸，比例協調，優于其他作物，其中亮氨酸含量極高，為1.309 8 g/100 g。

值得注意的是，張雜谷13號直鏈淀粉含量為21%，但米質適口性良好，而且米色、香味和光澤均為一級優質米的標準，克服了雜交谷子適口性不好，難糊化，色澤發暗，食味差的缺點。在2015年12月在全國第十一屆優質食用粟評選中，張雜谷13號被評為一級優質米。

表3 張雜谷13號營養成分

營養成分脂肪蛋白質直鏈淀粉可溶性膳食纖維不溶性膳食纖維含量(mg)3.7010.6021.30.651.68

表4 張雜谷13號常微量元素含量

營養成分鉀(mg)鈣(mg)鈉(mg)鎂(mg)鐵(mg)銅(mg)錳(mg)硒(μg)鋅(mg)含量268.1315.811.62143.612.515.001.100.1326.00

表5 張雜谷13號人體必需氨基酸含量表(單位：g/100 g)

營養成分纈氨酸賴氨酸異亮氨酸苯丙氨酸亮氨酸色氨酸蘇氨酸含量0.47730.16220.35990.51371.30980.20810.3547

5 種植推廣

5.1 配套栽培技術

通過多年試驗研究結果和統計調查數據，總結出了一套適應張雜谷13號品種特性的栽培技術要略。

表6 張雜谷13號維生素含量表

營養成分硫胺素B1(mg)核黃素B2(mg)維生素B6(mg)維生素B12(μg)維生素E(mg)β-胡蘿卜素(mg)葉酸(μg)泛酸(mg)煙酸(mg)含量0.540.020.070.444.7315.845.51.081.19

5.1.1播種前準備

選地：選擇地勢高燥、通風透光、土壤通透性好，易耕作和松軟肥沃的沙土或沙壤土地塊種植，要輪作倒茬，忌重茬、避迎茬。

精細整地：整地做到上虛下實，無較大的土塊、殘株或殘茬，整地標準為“有腳印但不能沒鞋幫”，即：腳印深度為2～3 cm。

施足底肥：施低氮的氮磷鉀復合肥25 kg/667 m2。

種子處理：提前半天曬種，提高種子活力。

5.1.2播種注意事項

播期選擇：4月下旬至5月25日，根據土壤墑情和未來7 d天氣變化情況適時播種。積溫低宜早播，積溫高適當晚播。

播種深度：播種深度一般應掌握在鎮壓后3～4 cm為宜。

播種方式：人工或機械穴播方式播種。

播種要求：6 000穴/667 m2左右，每穴下種8～12粒(有假雜交苗)，播后要及時鎮壓，如果春旱嚴重、土壤墑情較差可增加鎮壓次數。

5.1.3田間管理

檢查出苗：播后7～15 d檢查出苗情況，出苗不好要及時采取措施補救。

苗前雨拍處理：在晴熱天下午可采取鎮壓破甲方法放苗；有噴灌條件的可噴水放苗。

防治病蟲害：出苗期噴施農藥防治粟鱗斑肖葉甲、擬地甲。生長期勤查看苗情，有鉆心蟲、粟負泥蟲等蟲害時，及時噴藥。及時拔除白發病、黑穗病株并深埋。

追肥：孕穗期追氮鉀肥15 kg/667 m2。

5.1.4苗后張雜谷專用除草劑使用注意事項

谷苗4～7葉期、雜草4葉前，選擇空氣濕度65%以上的無風晴天，在無露水的09：00時前或17：00時以后，用張雜谷專用除草劑100 mL/667 m2(1小瓶)，加入2～4滴丁酯(57%)30 mL、或者2鉀4氯鈉56%可溶性粉劑30 g、或氯氟吡氧乙酸(20%乳油)100 mL，兌水30 L左右莖葉均勻噴施。覆半膜谷子用量減半，覆全膜可不用或根據情況使用。噴藥時加防護罩，防止藥物漂移到其他作物上。

5.2 推廣效果

張雜谷13號從2015年開始由河北巡天農業科技有限公司推廣以來，2015年面積達到0.33萬hm2，2016年1萬hm2，2017年3.3萬hm2，2018年2.3萬hm2。累計面積7萬hm2，增產2.1億kg，農民增收4.2億元，節水4.2億m3。

6 討 論

在2015年11月10日召開的中央財經領導小組第十一次會議上，習近平總書記首次提出了“供給側結構性改革”概念。張雜谷13號高產節水、低化肥農藥、優質健康，為推進我國農業供給側結構性改革提供了戰略選項，將在旱作農業上發揮重大作用，是節水、增糧、增飼、增地和農民增收的重要糧食作物。