强宿根性甘蔗新品种中糖1号的选育

(中国热带农业科学院热带生物技术研究所/农业部热带作物生物学与遗传资源利用重点实验室，海南 海口 571101)

甘蔗是我国主要的糖料作物，所生产的蔗糖占总食糖90%以上。甘蔗还可以用来生产乙醇等生物能源，其蔗渣还可以用来加工成饲料等[1]。当前生产上应用甘蔗品种基本上为常规杂交选育而成。甘蔗新品种的选育及推广应用对我国蔗糖业的发展有重要的作用。甘蔗宿根，既节约人工，又节约种，还能调节劳动力，由于不需要重新翻地种植时间，宿根发株早，成熟早、产量高，还能提早榨期[2]。因此甘蔗品种宿根性的强弱对甘蔗产业有重要的作用。甘蔗宿根性强弱，除了受栽培技术影响外，品种本身的宿根性起了关键性的作用。在甘蔗新品种选育中，除了产量、糖分，宿根性也是非常重要的选育因素。选育出宿根性强的甘蔗优良品种，提高宿根产量，延长宿根年限，对甘蔗高产稳产有重要的作用。本研究选用宿根性特强、产量高的粤糖99-66和内江03-218作为父母本进行组配杂交。选育出宿根性强、产量高、适应性广的甘蔗新品种中糖1号。

1 选育方法及过程

中糖1号，是以粤糖99-66为母本，以内江03-218为父本，于2011年12月中国热带农业科学院热带生物技术研究所委托海南甘蔗育种场进行杂交，获得杂交花穗1穗，于2012年3月播种获得甘蔗实生苗群体后移栽至海南临高县皇桐镇的中国热带农业科学院热带生物技术研究所试验基地大田(临高皇桐镇属低糖蔗区)。采用单株法选育，于2012年12月份从实生苗圃中选出中糖1号的单株，经过2013年选种圃，2014年、2015年、2016年品种比较圃以及2017和2018年的生产性试验等连续多年观察，逐年优选而获得的甘蔗新品种。中糖1号的母本粤糖99-66是目前应用较好的亲本，其亲本是粤农73-204×CP 72-1210，具有爪割和印割这2种割手密种质，宿根性强，早熟高糖，全期生长快等优点，同时也具有抗性稍弱等缺点。内江03-218的亲本是内江86-117×科5，具有较强的抗性，具有耐寒、耐旱等特点。这2个亲本具有优劣互补的特点，以粤糖99-66为母本，内江03-218为父本进行杂交，获得了宿根性强、脱叶性好的新品种中糖1号。

2012年，将杂交花穗种子播种、假植、移栽至临高试验地大田形成实生苗圃，2012年12月份田间调查时筛选出中糖1号的单株，株型优异，植株挺拔、叶片浓绿，锤度21，脱叶、茎粗、株数为5。2013年，将中糖1号的单株和其它所有入选的单株统一种植在同一块地上，每个株系种植5 m，形成选种圃。在选种圃中，中糖1号的单株株系表现为萌芽整齐，蔗茎均匀、长势较好，未发现感染病害，有效茎数为6 258条·(667 m2)-1，株高为412 cm，同年年底测得田间锤度(Bx)为22.0。由于该品系表现特别优异，2014年，该品系直接进入品种比较试验。设3个重复，每个重复5行，每行10 m。2015年初收获测产留宿根；2016年收获、测产、留宿根。并留宿根至2017年和2018年。2015—2018年分别在海南临高、海南儋州、广西扶绥等地方进行甘蔗品种区域试验，进一步研究中糖1号的丰产性、抗逆性、适应性和宿根性。

2 选育结果

2.1 形态特征及农艺特性

在海南临高、儋州和扶绥试验点，中糖1号，大茎，节间圆筒形、蜡粉多，曝光前节间颜色为黄绿色，曝光后节间颜色为绿色，节间颜色以及生长带颜色经曝光后偶尔会呈粉红色。芽为五角形，芽突出不明显、无芽沟。叶色为绿色。苗期生长势较强、中熟，宿根发株多，有效茎多、植株高、茎粗。

2.2 品种比较试验

2.2.1蔗茎产量

在海南临高试验地的品种比较试验中，中糖1号新植蔗与对照品种ROC 22相比，实测单位面积产量9 076 kg，比同期的ROC 22(8 156 kg)高11.28%；宿根1季与对照宿根1季的对照品种ROC 22相比，实测单位面积产量8 626 kg，比同期的ROC 22(6 787 kg)高33.23%，宿根2季中，与对照宿根2季的对照品种ROC 22相比，实测单位面积产量8 576 kg比同期的ROC 22(6 574 kg)高30.45%。一新两宿3年平均蔗产量，中糖1号比对照新台糖22号高出22.97%，其中宿根1季和宿根2季蔗茎产量分别是8.626 t·(667 m2)-1和8.576 t·(667 m2)-1，分别比对照增产27.10%和30.45%。

表1 中糖1号蔗茎产量 单位：t·(667 m2)-1

注：表中大写字母不同表示差异极显著。下同。

2.2.2甘蔗蔗糖分

在海南临高试验地的品种比较试验中，中糖1号在一新两宿3年的蔗糖分均比新台糖22号略低(海南临高蔗区属于低糖区)。

表2 中糖1号蔗糖分

注：表中小写字母相同表示差异不显著。

2.2.3产糖量

在海南临高试验地的品种比较试验中，中糖1号新植蔗与对照品种ROC 22相比，产糖量1.11 t·(667 m2)-1，比同期的ROC 22(1.01 t·(667 m2)-1)高0.1t·(667 m2)-1；宿根1季与对照品种ROC 22相比，产糖量1.08 t·(667 m2)-1，比同期的ROC 22(0.86 t·(667 m2)-1)高0.22 t·(667 m2)-1；宿根2季中，与对照宿根2季的对照品种ROC 22相比，产糖量1.108 t·(667 m2)-1比同期的ROC 22(0.84 t·(667 m2)-1)高出0.24 t·(667 m2)-1。一新两宿3年平均产糖量，中糖1号比对照新台糖22号高出0.19 t·(667 m2)-1，增糖21.1%，其中宿根1季和宿根2季产糖量均为1.08t·(667 m2)-1，分别比对照增糖25.0%和28.6%。

表3 中糖1号产糖量 单位：t·(667 m2)-1

2.3 宿根性

宿根性是甘蔗的重要特性，宿根性好的品种可以节省用种量，可以节省时间和用工成本。宿根性好的品种留4～5年的宿根仍然有较好的产量。在海南临高试验地的品种比较试验中，中糖1号宿根1季～宿根3季的发株数分别为9 250株·(667 m2)-1、8 116株·(667 m2)-1和8 057株·(667 m2)-1，平均比对照ROC 22增加16.13%；中糖1号的有效茎数分别为5 514株·(667 m2)-1、5 426株·(667 m2)-1和5 328株·(667 m2)-1，平均比对照ROC 22的高54.12%(见表4)。中糖1号宿根蔗发株多，成茎率高，成就了中糖1号产量高。图1 a为宿根2季中糖1号和新台糖22号的照片，中糖1号发株多，长势好，长的高，而新台糖22号发株少，长势慢。由图1 b可见，在宿根第3季，中糖1号发株分蘖仍然较多。

表4 中糖1号宿根性

图1 中糖1号宿根性

2.4 抗逆性

据历年试验调查结果，中糖1号对病虫害的抗性较强，苗期螟虫危害枯心率为1.5%，成熟期很少发现有螟虫钻蛀。在田间自然条件下，很少发现有梢腐病等病害，发现有黑穗病，但发病率明显比新台糖22号低。在海南临高和儋州2个试验点，未发现中糖1号感染梢腐病、花叶病，少量感染黑穗病。在高温干旱条件下，中糖1号的生长没有受到影响，显示出较强的耐旱性。在海南最低温度低于10 ℃时，未发现其生长受到低温的影响，显示出一定的耐寒性。

3 适应性及栽培要点

中糖1号在海南临高、儋州和广西扶绥3个试验点的新植产量和宿根产量都比对照品种新台糖22号增产10%～30%，形态特征和生物学特性稳定，适应于海南琼北蔗区以及广西桂南扶绥蔗区生长，海南蔗区适合播种时期为冬植或早春植，广西扶绥蔗区适合播种时期为春植。栽培种植行距1.2 m为宜，种量为3 000～3 500个芽·(667 m2)-1；种植时，施足基肥，加强水肥管理，早施追肥，防田间积水，适当高培土，防止后期倒伏；加强宿根管理，收获后，宿根蔗早开垄松蔸，促早生快发；需要地膜覆盖栽培。

4 结论与讨论

中糖1号(育种编号为中糖1202)为中熟品种，丰产，大茎，叶片浓绿，芽平，方便运输，倍受甘蔗种植户欢迎。具有宿根性强、产量高、适应性广的特性。经过一系列的品种比较试验，表明在海南临高试验区植株高，宿根性强，特别是宿根发株多、成茎率高、植株高，新植产量比对照品种新台糖22号增产10%，宿根产量比对照品种新台糖22号增产30%～33%，宿根产糖量比新台糖22号增加21%～28%。该品种于2018年5月获得了国家农业农村部非主要农作物新品种登记。

宿根性是甘蔗特有的重要特性，对甘蔗的生产具有重要的作用。甘蔗宿根性既可以由遗传(即种性)决定，又受环境等外界因素影响[3]。遗传因素主要包括蔗芽的质量、蔗芽萌发的快慢及成茎率等，外界环境因素包括温度、湿度、营养、病虫害及栽培管理条件等。所以在外界环境因素一致的条件下，甘蔗本身的种性是决定甘蔗宿根性的关键性因素。

近年来，为防止甘蔗种植的单一化，在国家现代农业产业技术体系的引领下，我国育成了许多优良的品种，为甘蔗产业的多系布局提供了良好的品种支持[4-8]。中糖1号历经6年选育而成，蔗茎产量比当前主栽品种新台糖22号高产，蔗糖与新台糖22号相近，宿根性比新台糖22号强。尤其是宿根性强，可以延长宿根年限，扩大宿根蔗的种植面积，减少甘蔗生产成本的投入。该品种抗逆性强、适应性广、在生产上选择中等以上肥力的水地、旱地种植，均可以获得高产。