甘蔗新品种粤糖05-267选育及栽培技术
2016-07-07潘方胤文明富吴文龙杨俊贤刘福业杨春强彭冬永
潘方胤,文明富,吴文龙,杨俊贤,刘福业,杨春强,彭冬永
(广州甘蔗糖业研究所 广东省甘蔗改良与生物炼制重点实验室,广东广州510316)
甘蔗新品种粤糖05-267选育及栽培技术
潘方胤,文明富,吴文龙,杨俊贤*,刘福业,杨春强,彭冬永
(广州甘蔗糖业研究所 广东省甘蔗改良与生物炼制重点实验室,广东广州510316)
本文详细阐述了高产、高糖、抗病性好的甘蔗品种粤糖05-267的选育过程,并就其农艺性状、蔗茎产量、蔗糖分、抗性特性等进行了综合分析。以粤糖92-1287为母本,粤糖93-159为父本配制杂交组合,历经8代农艺性状、糖分和产量相关性状的选择,育成了高产、高糖、抗逆性强、晚熟的甘蔗新品种粤糖05-267。国家区试和生产试验结果表明,粤糖05-267蔗茎产量达102621.60 kg/hm2,含糖量达13730.70 kg/hm2。最后,对该品种的栽培技术进行介绍。
甘蔗;粤糖05-267;含糖量;产量;品种选育
0 引言
食糖是国计民生必需品,是仅次于淀粉、蛋白质和脂肪的人类热量供应品。甘蔗是中国乃至世界第1大糖料作物。蔗糖占世界食糖总产的75%以上,占我国食糖总产的90%以上[1]。但是,当前我国甘蔗栽培品种ROC系列品种约占总种植面积的75%,其中ROC22约占60%以上,有些蔗区高达90%以上[2]。其他系列品种中,粤糖系列品种约占总种植面积的14%,桂糖系列约占4%。ROC系列品种之间亲缘关系相近,遗传基础趋同。而用于种蔗的土地一般都较差,85%以上是旱坡地,而且蔗区土壤长期高强度耕作,甘蔗种植的条件越来越差。栽培品种单一化导致熟期集中。不论哪类熟期的品种,单一品种种植面积过大,都可能造成不能在该品种最适宜的收获期收获。更甚的是,在栽培品种单一化条件下,一旦某些病害流行,将可能带来灾难性的后果。因此,加强新品种选育与推广,尽快筛选出适合于当地种植的品种来部分取代ROC22等品种,建立良好的品种结构,是甘蔗高效、安全生产的当务之急。
粤糖05-267是广州甘蔗糖业研究所湛江甘蔗研究中心通过杂交、系谱选择、国家区试育成的甘蔗新品种,该品种具有晚熟、糖分高、高产稳产、农艺性状优良和抗逆性较强等优良特点,2014年通过全国农业技术推广服务中心农作物品种鉴定,该品种可为解决我国甘蔗品种种植结构布局不合理、品种单一化严重的问题提供支持。
1 材料与方法
1.1亲本材料
粤糖05-267的母本是广州甘蔗糖业研究所湛江甘蔗研究中心培育的粤糖92-1287品种(图1)。粤糖92-1287具有中早熟、大茎、生长快、植株高大、农艺性状优良、宿根性能较好等特性,它是以粤糖85-1722为母本、ROC10为父本作杂交,筛选的优良育种亲本材料,在我国甘蔗杂交基地海南甘蔗育种场易开花,花粉量大,活力强,易于杂交。通过对甘蔗杂交亲本的经济育种值进行分析[3],发现粤糖92-1287为高经济育种值的亲本,利用该亲本选育出高经济效益新品种的机率较大,可加大力度使用。
粤糖05-267的父本是广州甘蔗糖业研究所湛江甘蔗研究中心培育的粤糖93-159品种(图1)。粤糖93-159是一个特早熟高糖甘蔗品种,萌芽率高,分蘖力强,生长快,有效茎多,茎径均匀,中至中大茎,宿根性强,有效茎数多,11月蔗糖分达14.65%,成熟高峰期蔗糖分达17%以上,抗黑穗病,对嵌纹病免疫[2,4]。2015年全国甘蔗生产信息监测网对27个试点县区的数据统计显示,粤糖93-159品种种植面积占全国总种植面积的第2位,是国内种植面积最大的自育品种。同时也是我国甘蔗育种中自主创新的重要高糖亲本之一[5]。作为杂交亲本,粤糖93-159应用频率高,后代性状突出,已经选育出包括粤糖03-393、粤糖04-245和桂糖45号等优良甘蔗品种10多个。
图1 粤糖05-267系谱图
1.2选育方法
甘蔗品种在选育的各个阶段对植株的形态特征和生长特性的调查检测有所不同,在前期特别注重检测田间锤度、株高、茎径、有效茎数、病虫害发生、倒伏程度、空棉心情况、气根多少及着生高低、水裂、叶鞘57号毛群发达程度、侧芽萌动、叶鞘易削程度等的检测。在进入品比阶段以后,主要注重以甘蔗的产量、甘蔗蔗糖分、宿根性、各种抗性:如抗病虫、抗倒能力、抗旱性、抗寒性等性状,还有各种生长特性:发芽率、分蘖率、宿根发株率、生长速度的检测。
区域试验按统一试验方案执行,参试品种采用完全随机区组排列,3次重复。行距1.0~1.2 m,种植密度为97500~112500芽/hm2,小区面积不小于33.3 m2,设双对照,CK1为ROC22,CK2为ROC16。
糖分检测是甘蔗选育种中最重要的检测项目,在每年的11月至翌年的3月份进行检测。检测项目有甘蔗蔗糖分、甘蔗纤维分、蔗汁锤度、蔗汁蔗糖分、蔗汁重力纯度、蔗汁还原糖分等。参试甘蔗品种糖分由农业部甘蔗及制品质量监督检验测试中心按照国家标准GB/T10498-2010(糖料甘蔗)、GB/T10499-1989(糖料甘蔗试验方法)进行检查。参试甘蔗品种抗病性检测由农业部甘蔗及制品质量监督检验测试中心按照农业部行业标准NY/T 1786-2009(农作物品种鉴定规范 甘蔗)进行检测。
2 结果与分析
2.1选育过程
2004~2005年杂交季节由广州甘蔗糖业研究所海南甘蔗育种场完成花穗的有性杂交,获得杂交花穗。2005年3月在湛江甘蔗研究中心播种育苗,于同年5月移栽定植大田,12月进行初选,2006年1月通过筛选留苗,该组合入选93个单株,粤糖05-267即是其中的一个优良单株。粤糖05-267自2006年从杂种圃入选后经选种圃、鉴定圃、预备品比、品比、表证、第9轮国家甘蔗品种区试、第9轮国家甘蔗品种区域生产试验(表1),国家区试点设广西(崇左、百色、来宾、柳州、河池)、云南(开远、瑞丽、保山、临沧)、广东(遂溪、湛江)、福建(漳州、福州)和海南临高蔗区5省14个点,国家区试结果表明,该品系表现晚熟、糖分高、高产稳产、农艺性状优良和抗逆性较强。2014年通过全国农业技术推广服务中心农作物品种鉴定(见表1)。
表1 粤糖05-267选育过程
2.2植物学特征
粤糖05-267植株生长直立,中至中大茎,节间圆筒形,无芽沟。遮光部分浅黄绿色,露光部分黄绿色。蜡粉带较明显,无气根,蔗茎均匀。芽体中等,卵圆形,基部近叶痕,顶端达生长带。根点2~3行,排列无规则。叶色浅绿色,叶片长度中等、宽度中等,叶中脉不发达,叶姿较垂直;叶鞘遮光部分浅绿色,露光部分浅紫绿色;易脱叶,57号毛群不发达;内叶耳三角形,外叶耳缺如。
2.3品种特性
2.3.1农艺性状特征
2012~2013年全国区域试验研究表明(表2、表3),粤糖05-267萌芽快、齐,平均萌芽率为55.3%,比对照ROC22(CK1)高出2.3个百分点。分蘖率高,分蘖率为122.6%,比对照ROC22高19.0个百分点,比ROC16(CK2)高31.2个百分点。生长速度一般,生长旺季7月份株高157.2 cm,12月份株高为285.4 cm。成熟期植株茎长为250.47 cm,茎长比ROC22 和ROC16分别矮48.40 cm和28.45 cm,虽然茎长与对照相比较矮,但成茎率高,有效茎数多,达712740条/hm2,有效蔗茎数比ROC22多6915条/hm2,比ROC16多3120条/hm2。茎径为2.75 cm,比ROC16粗0.16 cm,与ROC22相当,蔗茎均匀。成熟期茎重高,单茎重1.44 kg,与对照ROC16单茎重持平。宿根性强,宿根发株率高,蔗苗高矮整齐,大小均匀,且分布均匀,比ROC22和ROC16分别高出11.3和18.0个百分点。
2.3.2蔗茎产量
2012~2013年全国5省14个点区域试验研究表明(表3),粤糖05-67新植平均蔗茎产量102492.00 kg/hm2,比ROC16(CK2)增产3369.60 kg/hm2,比ROC22(CK1)减产6926.40 kg/hm2,但宿根蔗与ROC22产量相当,比ROC16增产7691.70 kg/hm2。2013年在全国生产性示范试验表明,其新植平均蔗茎产量96560.40 kg/hm2,比对照ROC22减产11132.10 kg/hm2,比ROC16增产4522.50 kg/hm2。然而多年多点(3新1宿)结果表明,粤糖05-267平均蔗茎产量为102621.60 kg/hm2,比ROC22减产6773.40 kg/hm2,比ROC16增产5174.25 kg/hm2,说明粤糖05-267蔗茎产量较高、而且稳定。
表2 粤糖05-267与对照种在国家区域试验和生产示范中的主要农艺性状
表3 粤糖05-267与对照种在国家区域试验和生产示范中产量性状
2.3.3蔗糖分和含糖量
2012~2013年国家区域试验研究表明(表4),粤糖05-267新植平均蔗糖分为13.49%,而ROC22(CK1)和ROC16(CK2)分别为14.12%和13.85%;粤糖05-267宿根平均蔗糖分为13.58%,而ROC22和ROC16分别为14.23%和14.44%。多年多点(3新1宿)结果表明,粤糖05-267宿根平均蔗糖分为13.38%,而ROC22和ROC16分别为14.19%和14.12%,分别比ROC22和ROC16平均蔗糖分分别低0.81和0.74个百分点。粤糖05-267蔗糖分积累在3月份达到最高,表明粤糖05-267为中晚熟品种,适合于早熟、中熟品种搭配种植,延长糖厂开榨时间。含糖量在多年多点(3新1宿)试验中平均达到13730.70 kg/hm2,比ROC22(15523.20 kg/hm2)少1792.50 kg/hm2,与ROC16(13759.50 kg/hm2)相当,说明粤糖05-267单位面积产糖量较高。
表4 粤糖05-267与对照种在国家区域试验和生产示范中的纤维分、蔗糖分和糖产量
2.3.4抗病性
根据黑穗病菌和花叶病(高粱花叶病毒和甘蔗花叶病毒混合接种)人工接种发病率结果表明(表5),粤糖05-267人工接种黑穗病发病率为31.03%,对黑穗病的抗性级别为3级,抗性反应型为中抗;人工接种花叶病发病率为24.14%,对花叶病的抗性级别为5级,抗性反应型为中抗。表明粤糖05-267对甘蔗的主要病害黑穗病和花叶病抗性较强。
表5 粤糖05-267在国家区域试验和生产示范中的抗病性表现
2.4品种栽培技术
2.4.1精细整地,适期播种
播种前精细整地,使土地平整松软,开植蔗沟,下种前结合整地施用农家肥7500 kg/hm2、尿素150 kg/hm2、钙镁磷肥或过磷酸钙750 kg/hm2、氯化钾或硫酸钾75 kg/hm2作为基肥。一般冬植蔗于12月至翌年1月,春植蔗于2月至3月下种。
2.4.2合理密植
选用新鲜,蔗芽饱满健壮,无病虫害的种茎,下种前用50%多菌灵可湿性粉剂150g兑水100 kg,浸种消毒3~5 min。下种量以双芽种茎45000~49500段/hm2为宜。下种后,可施用适量颗粒农药防治地下害虫,覆土盖膜。
2.4.3田间管理
在甘蔗种植后至出苗前,用20%丁草胺3750 g/hm2+56%二甲四氯可湿性粉剂2250 g/hm2兑水1500 kg/hm2喷雾封闭除草。前期(从下种后至分蘖末期)注意补苗、防水防旱,视苗情长势,在4~6叶时施攻苗肥,施尿素150~225 kg/hm2、氯化钾或硫酸钾75~150 kg/hm2,然后培薄土。中期(从分蘖末期至伸长末期)注意中耕除草,重追肥,施尿素600 kg/hm2、施磷肥750 kg/hm2、氯化钾或硫酸钾450 kg/hm2,然后进行大培土,培土高度为20 cm以上,同时注意虫害的防治。后期(伸长末期至收获)注意防治虫害和鼠害,预防倒伏。
2.4.4宿根管理
宿根发株早而多,宿根性强,应早防虫、早施肥管理。砍收完甘蔗后,及时清理宿根蔗园,除去砍蔗时留下的蔗尾、蔗叶,将蔗尾蔗叶放置于蔗沟还田,可以增加蔗地的有机肥料、改善土壤结构和理化性状及保温保水等作用,若蔗田的病虫害严重,用火烧掉,以去除上季留下的虫卵等。
2.4.5适宜区域
适宜广西、云南、广东等广大蔗区种植。
3 结论
粤糖05-267是以粤糖92-1287为母本,粤糖93-159为父本育成的高产、高糖、晚熟的甘蔗新品种,在2012~2013年国家区试中表现较突出,蔗茎产量和含糖量与ROC16(CK2)相当,比ROC22(CK1)产量偏低,是适合我国蔗区种植的优良甘蔗品种。此外,该品种宿根性好,发株率高,抗病性较强。粤糖05-267的育成为我国甘蔗育种提供了新种质,同时可为解决我国蔗区种植品种单一、糖料蔗成熟期集中、病虫害发生严重的问题提供支持。
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(本篇责任编校:李金玉)
Breeding and Cultivation Techniques of Sugarcane (Saccharum Spp.) Cultivar Yuetang 05-267
PAN Fang-yin, WEN Ming-fu, WU Wen-long, YANG Jun-xian, LIU Fu-ye, YANG Chun-qiang, PENG Dong-yong
(Guangzhou Sugarcane Industry Research Institute/Guangdong Key Lab of Sugarcane Improvement & Biorefinery, Guangzhou 510316)
The objective of this paper was to introduce the breeding process of a new sugarcane cultivar, Yuetang 05-267, and its agronomic character, stem yield, sucrose content, and disease resistance. Yuetang 05-267, with high stem yield, high sucrose content, good adversity resistance and late-maturing type was successfully bred using Yuetang 92-1287 and Yuetang 93-159 as female and male parents, after 8 generations selection based on agronomic, sugar traits, and yield traits. It exhibited the high sugar yield and maximum stem yield at 13730.70 kg/hm2and 102621.60 kg/hm2in the national regional and production test, respectively. Finally, we brought an introduction of the cultivation technique of Yuetang 05-267.
Sugarcane; Yuetang 05-267; Sugar content; Yield; Breeding
S566.1
A
1005-9695(2016)02-0001-06
2016-01-13;修回日期:2016-04-12
广东省科技计划项目(2014A030304012、2014A020208012、2015A030302009);湛江市科技计划项目(2014A03020、2015A03014);粤农计[2015]6号农机农艺配套甘蔗良种选育关键技术创新能力建设项目
潘方胤(1979-),男,农艺师,主要从事甘蔗遗传育种研究;E-mail: panfy12@163.com
*杨俊贤(1962-),男,研究员,主要从事甘蔗遗传育种与植物保护研究;E-mail: siriyjx@163.com
引文格式:潘方胤,文明富,吴文龙,等. 甘蔗新品种粤糖05-267选育及栽培技术[J]. 甘蔗糖业,2016(2):1-6.