劉 旭 閆文利 閆素紅 楊兆生 李 偉
(中國農業科學院棉花研究所 安陽 455000)
中育1686是中國農業科學院棉花研究所小麥高產課題組于2010年用常規育種方法將抗病性好、綜合農藝性狀優良的周麥22作母本,用抗性好、綜合農藝性狀良的漯6082作父本進行雜交,運用“穗穴改良系譜法”經過6年選育而成的小麥新品種。該品種于2020年5月通過河南省農作物品種審定委員會審定(審定編號:豫審麥20200012),已獲植物新品種保護(保護權號:CNA20191003216)。
針對黃淮南片麥區小麥品種在抗病性、抗寒性、抗倒伏性及適應性等方面存在的問題,制定高產、抗病、廣適、高肥效、高光效等育種目標。課題組以高產、抗逆為主要育種目標:要求選育的小麥新品種產量水平能穩定在畝產500 kg以上并且具有畝產600 kg及以上的潛力;對條銹病、白粉病、葉枯病、紋枯病、赤霉病等主要病害,以及寒、旱、后期干熱風等有較好的抵抗能力;生態型上要求以半冬性為主,對區域和播期適應范圍廣;在產量結構上,注意選育成穗數較多、穗粒數中等、穗數與穗粒數自動調節能力較強、千粒重中等偏上而穩定均衡發展的經濟系數較高的中稈中間大穗類型。
以生態類型接近的半冬性材料進行雜交,母本周麥22號是周口市農科院選育的高產抗病小麥品種,于2007年通過國家審定。周麥22春季起身拔節遲、抽穗遲,長相清秀,灌漿較快,熟相較好,莖稈彈性好,抗倒伏能力強;綜合抗病抗逆性好:高抗條銹病,抗葉銹病,耐旱、耐后期高溫;豐產性較突出,可在黃淮麥區南片大面積種植。父本漯6082是由漯河市農業科學院選育的半冬性多穗型小麥新品種(系),起身快,兩級分化快,灌漿速率高,落黃好,綜合農藝性狀較優良,適應性較廣,豐產穩產性較好,感條銹病。父母本具有較好的互補作用。
在小麥后代選育過程中,國內率先引進了穗穴播種法,并對其進行改進,形成了獨特的F3代穗穴改良系譜法。穗穴改良系譜法主要是在F2代選擇單株,控制株高,每個單株為大系統單穗脫粒,經室內考種,每個單株保留4~5個單穗,F3代采用穗穴種植,每穴為1個穗系統,穴距0.5 m×0.4 m,每穴25粒,每5穴成1行,5行成1個小方陣,中央1穴為對照。此方法保留了系譜法對家系多次選擇的主要特點,擴大了F2、F3兩個世代群體的系統數,在分離世代F2、F3著重選擇遺傳力高的性狀,如成熟期、株高、抗病性、抗逆性等,提高了選擇效果,加快了育種進程。
2010年5月用周麥22作母本、漯6082作父本進行雜交,2010-2011年秋播種植成F1代,雙行,田間表現綜合抗病性好、繁茂性好,選為一類組合,下一年種植F2代,選擇單株,中選48個單株,2012-2013年度種植成F3代。F3代運用國內領先的穗穴改良系譜法種植,共48個株行、240個單穗系統,中選27個株行中的42穴,選穗,2013-2014年度種植成F4代穗行。F4共194行,綜合農藝性狀好,選擇穗行,繼續在中選的31個穗行選穗,中選195個單穗,2014-2015年度種植成F5代穗行。進而選擇優良穗行(65個品系)參加產量圃比較試驗。在早代嚴格選擇質量性狀(如早熟性、株高、抗逆性等)的基礎上,高代多選系統參加鑒定,以產量高低來決選,選出1個系統定為品系,暫定名為中育1686。該品系幼苗半匍匐,葉色深綠,冬季抗寒性好,春季起身較快,兩極分化快;成穗數較多,成株期株型略松散,株高77 cm左右,抗逆、抗病性好,莖稈彈性好,抗倒伏能力較好;后期耐高溫,葉功能期長,成熟期較早,落黃好,產量三要素協調。
中育1686屬半冬性晚熟品系。幼苗半直立,苗期葉片偏大,葉色濃綠,旗葉斜上舉,株高75.2~78.3 cm,莖稈較粗,有彈性,較抗倒伏。苗壯,冬季抗寒性較好。分蘗力偏弱,成穗率高,畝穗數較多。春季返青早、起身快,兩極分化快,抽穗較早,抗倒春寒能力一般。株型略松散,穗下節間長,穗層較整齊。耐后期高溫,成熟落黃較好。畝穗數37.8萬~40.8萬穗,穗粒數31.8~34.8粒,千粒重44.5~49.7 g。穗長方形,籽粒半角質,千粒重高。
2017年接種鑒定(河南省農業科學院植物保護研究所),高抗條銹病,中感葉銹病、白粉病、紋枯病,高感赤霉病。
2018年接種鑒定(河南省農業科學院植物保護研究所),中抗條銹病,中感葉銹病、白粉病、紋枯病,高感赤霉病。
2018年農業農村部農產品質量監督檢驗測試中心(鄭州)品質分析結果:籽粒粗蛋白(干基)含量14.9%,容重790 g/L,濕面筋含量28.6%,每100 g吸水量55.2 mL,面團穩定時間3.0 min,拉伸面積43 cm2,最大拉伸阻力178 E.U.。
2019年農業農村部農產品質量監督檢驗測試中心(鄭州)品質分析結果:籽粒粗蛋白(干基)含量14.2%,容重791 g/L,濕面筋含量28.1%,每100 g吸水量56.8 m L,面團穩定時間2.4 min,拉伸面積27 cm2,最大拉伸阻力128 E.U.。
2015-2016年度許昌等12點異地測試,折合畝產630.6 kg,比對照周麥18平均增產8.96%;2016-2017年度參加河南省小麥冬水組品種比較試驗,折合畝產564.7 kg,比對照周麥18平均增產5.05%,增產點率85.7%,居184個參試品種13位。
2017-2018年度參加河南省冬水D組區試,15點匯總,15點增產,增產點率100%,平均畝產454.8 kg,比對照品種周麥18增產8.10%,增產極顯著,居14個參試品種第1位;2018-2019年度參加河南省冬水B組區試,14點匯總,增產點率100%,平均畝產620.9 kg,比對照品種周麥18增產6.90%,增產極顯著。
2018-2019年度參加河南省冬水D組生產試驗,16點匯總,16點增產,平均畝產604.4 kg,增產點率100%,比對照品種周麥18增產5.90%。無倒伏程度≥4級(不超過5級),且倒伏面積≥30.0%(不超過50%)的其他試點。
區試結果分析表明,中育1686與對照的產量2017-2018年度、2018-2019年度差異極顯著。
中育1686在區試、生產試驗和示范中,具有廣泛的適應性和穩產性。其高產穩產的主要原因在于抗逆、抗病性強,成穗率高,穗粒數較多,千粒重穩定,產量三要素協調。
中育1686抗逆性強、適應性廣。適宜在河南省(南部稻茬除外)中高水肥條件下作早中茬種植。其高產栽培技術要點如下。
播前對小麥種子進行嚴格精選,選擇飽滿度好、均勻一致的種子,保證出苗。深耕細耙,保持底墑。適宜播期為10月5~20日,最佳播期在10月10日左右,適宜播量為畝基本苗16萬~20萬株。根據各地高產田的經驗,畝產600~650 kg的群體動態為每畝基本苗18萬株左右、冬前群體80萬~90萬頭、最高群體90萬~110萬頭、畝成穗38萬~47萬穗、每穗33~35粒、千粒重45~52 g。播種機統一播種,等行距或寬窄行種植。
重施底肥,適當追肥。一般畝施肥量:純N 12 kg、P2O57.5 kg、K2O 7.5 kg;拔節后,每畝追施尿素6 kg。12月中下旬左右當日平均溫度在3℃以上時進行冬灌,底肥不足的地塊結合冬灌,可追施尿素10 kg/畝。冬前化學除草一般在11月中旬至12月上旬進行,若冬前沒有進行化學防治的,可在小麥返青至起身期進行。拔節期結合田間化學除草適當進行化控,以降低株高,同時進行紋枯病的防治,齊穗至揚花初期防治赤霉病。高產地塊還可在抽穗后噴施葉面肥。播前種子需精選和藥劑拌種。越冬前、返青后各鋤地一次,以松土除草。若遇天旱,在拔節、抽穗前灌水,若底墑不足還需灌越冬水或返青水。抽穗前注意防治麥蚜。
完熟初期含水量降至13%以下使用聯合收割機收割,此時籽粒完整度最佳,可提高小麥商品性。