稳产耐湿适宜机械化芝麻新品种鄂芝9号的选育及应用
2022-01-10唐雪辉谭顺林陈捍军
唐雪辉,谭顺林,陈捍军,母 俊
(襄阳市农业科学院,湖北 襄阳 441057)
芝麻是中国主要特色油料作物,种植历史悠久,主要集中在河南、湖北、安徽等地。因其富含油脂以及独特的脂肪酸成分和生理活性物质,不仅具有食用价值,还具有较高的药用和综合经济价值,在保障中国居民食用油需求、改善膳食结构、提高农民收入、增加农业效益、调整种植业结构等方面具有重要的现实意义[1,2]。近年来,随着人民生活水平和消费水平的提高,对优质芝麻油品和休闲保健食品需求日益增加。但是由于芝麻生产中存在单产不稳、抗性不强、机械化程度低、生产成本高等问题,导致芝麻种植面积逐年萎缩,国内供给严重不足,60%以上依赖进口。因此,选育稳产、抗性强、适宜机械化种植芝麻新品种是目前芝麻产业持续健康发展的重要途径之一。
襄阳市农业科学院从1973年开始芝麻品种选育,育种目标也随着生产需求不断发生变化。鄂芝9号(原代号14-4162)是襄阳市农业科学院针对产业发展需求选育出的耐湿、抗病、稳产且适宜机械化生产的芝麻新品种,2019年5月通过全国农业技术推广中心鉴定,该品种适宜在湖北、安徽、江西等芝麻产区种植,具有良好的开发应用前景。现将该品种的选育过程汇报如下。
1 选育过程
根据株高适中、耐渍强、稳产等育种目标,从近400份芝麻种质资源中选择鄂芝4号为母本,中间品系材料“97079”为父本进行配组杂交。其中,母本鄂芝4号是襄阳市农业科学院选育品种,在区域试验中株高148.7 cm(株高适中),产量稳定,在院品系比较试验、湖北省区域试验和中国农业科学院油料作物研究所开展的芝麻盛花期人工淹水试验中耐湿性强、发病率低[3,4]。父本中间品系材料“97079”表现出高抗茎点枯病和枯萎病。2009年襄阳市农业科学院芝麻团队利用性状互补原理配制杂交组合,收获F0杂交种子;2010—2011年在本院基地种植F1和F2代,按系谱法处理选择优良单株;2012—2013年针对F3、F4代进行五行区株系鉴定,选择优良株系,其主要性状稳定,表现出耐渍、抗病、株型适中等特点;2014—2015年以代号14-4162同步参加院内大区鉴定、品种比较试验,2016—2017年参加全国(江淮片区)芝麻区域试验,2018年参加全国(江淮片区)芝麻生产试验。
2 品种特征特性
2.1 性状特征
鄂芝9号为单杆,三花四棱,花冠淡紫,种子白色,生育期85 d;两年区域试验中,鄂芝9号平均株高为150.7 cm,始蒴高度为50.0 cm,空稍尖长度4.8 cm,主茎果轴长96.0 cm,单株蒴果数78.6个,单蒴粒数64.1粒,千粒重2.98 g(表1)。田间鉴定植株生长整齐度好,株高适中,成熟一致,轻裂蒴,适宜机械化生产,特别是鄂北岗地已经较成熟的芝麻收获技术——芝麻分段收获。
表1 鄂芝9号区域试验及生产试验主要经济性状
2.2 品质分析
鄂芝9号子粒大,种皮白,外观品质好,品质由农业农村部油料及制品质量监督检测测试中心测定。由表2可知,鄂芝9号含油量较高,2016—2017年2年区域试验和2018年生产试验平均含油量分别为57.74%和57.10%,比对照豫芝4号高1.78和1.5个百分比;鄂芝9号平均蛋白质含量分别为19.72%和19.1%,略低于对照豫芝4号。
2.3 抗性表现
由表2可知,2016—2018年各试验中,鄂芝9号茎点枯病和枯萎病抗性均比对照豫芝4号强。在2年区域试验中,10个试验点鄂芝9号茎点枯病发病率和病情指数分别为9.21%和4.54,比对照豫芝4号低3.64个百分点和1.62;枯萎病发病率和病情指数分别为1.26%和0.56,比对照豫芝4号低0.66个百分点和0.36。2017年,在河南省农业科学院芝麻研究中心病害鉴定试验中,鄂芝9号枯萎病和茎点枯病病情指数分别为1.0和9.7,表现为高抗枯萎病(HR),高抗茎点枯病(HR)。
表2 鄂芝9号主要品质性状及病害
2.4 产量表现
由表3可知,鄂芝9号在2016—2017年全国芝麻区域试验(江淮片区)中平均产量达到1 119.9 kg/hm2,比对照豫芝4号增产9.10%,增产点次占80%,稳产性好。其中,2016年鄂芝9号平均产量为910.95 kg/hm2,比对照豫芝4号增产9.09%,居参试品种第三位;2017年平均产量为1 328.70 kg/hm2,比对照豫芝4号增产9.10%,居参试品种第一位。在2018年全国农业技术推广中心组织的芝麻新品种展示中,鄂芝9号产量达到1 510.65 kg/hm2,比对照豫芝4号增产8.85%,居参试品种第二位,增产点次占100%。从全国芝麻区域试验和生产试验中可以看出,鄂芝9号适应性广,适宜在湖北、安徽、河南、江西等芝麻产区种植。
表3 鄂芝9号区域试验和生产试验产量
3 全程机械化生产技术要点
3.1 精量播种,沟厢配套
传统芝麻种植以撒播为主,播量难控制,出苗不均匀,田间管理费工、费时。近年来,芝麻精量播种技术已日趋成熟。鄂芝9号从2018年开始在襄州、枣阳和老河口等芝麻主产区使用2BXGF-6(200)型施耕施肥小籽粒播种机进行机械精量播种试验示范,播量控制在4.5~6.0 kg/hm2,该技术集旋耕、施肥、开沟、起垄、播种、覆土一次完成。在2020年芝麻生长期间(6—7月)持续强降雨情况下,鄂芝9号通过机械播种后密度控制在16.5万株/hm2,且配套深沟窄厢,产量较当地品种增幅50%以上。
3.2 病虫害渍害综合防控
连续2年在芝麻主产区使用无人机对鄂芝9号进行病虫草渍害防控试验示范,产量较当地常规管理增产20%以上。
3.2.1 杂草防除 播后及时使用960 g/L精异丙甲草胺乳油975 mL/hm2或50%乙草胺180 mL/hm2对水均匀喷雾土表进行土壤封闭处理,防除杂草;出苗后使用15%精喹禾灵乳油525 mL/hm2对水30~45 L喷施[5,6],防除马唐、牛筋草、小麦实生苗等禾本科杂草。
3.2.2 病害防控 芝麻在生育期间遇高温、多雨、高湿天气易发生多种病害。鄂芝9号虽然高抗枯萎病和茎点枯病,但生产上仍需注意以预防为主,兼用化学防治。苗期可使用32.5%苯甲·嘧菌酯悬浮剂600 mL/hm2喷施(如遇中雨以上降雨,雨后加喷一次);盛花初期可用40%苯醚甲环唑悬浮剂187.5 mL/hm2+99%磷酸二氢钾叶面肥1 500 g/hm2+0.01%芸苔素内酯300 mL/hm2用无人机进行喷施防治。如遇连阴雨天气,雨后及时补喷。
3.2.3 虫害防治 苗期主要防治小地老虎、蟋蟀和菜青虫,可于傍晚用10%高效氟氯氰菊酯微乳剂150 mL/hm2防治。同时及时清除田边、地头杂草,麦茬芝麻,田间地头不要堆积麦秸。
3.3 机械化收获
鄂芝9号株高150 cm左右,适宜机械分段收获。中部蒴果灌浆饱满、子粒呈固有种子色、下部有1~2个蒴果微裂时为最佳收获期,可使用明悦牌芝麻收割机进行割倒晾晒。
4 小结
鄂芝9号是襄阳市农业科学院选育的耐湿抗病稳产且适宜机械化生产的芝麻新品种[7]。近两年,针对鄂北岗地芝麻种植特点,分别在襄州、枣阳和老河口等芝麻主产区开展鄂芝9号精量播种、病虫草渍害综合防控和分段收获等全套节本增效栽培技术研究。通过各项技术的集成应用,“品种+技术”的优势得到了较好的发挥。一是产量有保障,鄂芝9号在2020年芝麻生长期间(6—7月)遭遇长江流域持续强降雨的情况下,产量达到1 626 kg/hm2,耐湿抗病稳产性显著优于大田其他品种;二是配套的栽培技术节约了劳动力成本,节本增效4 500元/hm2左右,为芝麻产业规模化、集约化、标准化生产提供了技术支撑。