辣椒抗疫病砧木新品种辽椒砧3的选育
2022-02-13王秀雪邹春蕾
王秀雪 张 曦 辛 彬 邹春蕾
(辽宁省农业科学院蔬菜研究所,辽宁沈阳 110161)
辣椒是辽宁省春、秋季促成栽培和冬季长季节栽培的主要蔬菜种类之一,多年来市场需求稳定,种植效益高,颇受种植户认可,是促进辽宁农村种植业经济发展的重要特色蔬菜种类。由于多年的连作重茬,由辣椒疫霉菌()侵染引起的辣椒疫病连年发生,严重时减产达50%甚至绝收(易图永 等,2003),已成为制约辣椒产业发展的一大障碍。目前辽宁地区分布最广、致病力最强的辣椒疫霉菌优势小种为3 号生理小种(张里 等,2014)。利用半野生砧木进行嫁接是应对辣椒疫病的有效技术措施,在生产上已广泛应用,嫁接苗面积逐年扩大,取得了显著的防病增收效果(邹学校,2009;姜飞 等,2010;付玲 等,2013;陈斌 等,2015;张永香 等,2018)。但是不同砧木品种的嫁接亲和性,以及对嫁接苗产量和品质的影响存在较大差异,选择适宜的砧木品种是辣椒嫁接防病技术的关键。辽宁省农业科学院蔬菜研究所根据辽宁地区辣椒生产需求,以抗辣椒疫病为主要育种目标,利用CMS 雄性不育系选育出抗疫病辣椒砧木新品种辽椒砧3。
1 选育过程
母本A1142-3 是2008 年由韩国引进品种金塔自交分离获得辣椒不育源,与保持系B1143(本所自主选育的短牛角型辣椒品系,中晚熟,植株生长势强,根系发达,抗根结线虫,中抗辣椒疫霉菌3号生理小种)测配,经6 代回交转育获得的CMS花粉败育型雄性不育系。植株生长势强,下胚轴粗壮,根系发达,抗根结线虫。父本1231-5 是2006年由台湾亚洲蔬菜研究发展中心引进的半野生材料F8 与本所自主选育的高代自交系C092 经6 代回交获得的恢复系。果实短羊角形,横径2.0~2.2 cm,纵径7.1~7.3 cm,果面光滑,浅绿色,对辣椒疫霉菌3 号生理小种表现免疫。
2012 年在本所试验基地配制砧木组合,2013年进行抗病性和嫁接亲和性鉴定,组合A1142-3 ×1231-5 生长势强,根系发达,抗疫病;2014—2015年进行品种比较试验,2016—2017 年进行区域试验,2018 年进行生产试验,定名为辽椒砧3。2019年通过农业农村部非主要农作物品种登记,登记编号为:GPD 辣椒(2019)210391。目前已在辽宁省内多地示范推广,累计种植面积达500 hm。
2 选育结果
2.1 辣椒疫病抗性鉴定
2013 年3—5 月在本所试验基地进行砧木品种的抗疫病鉴定试验,以CM334(引自台湾亚洲蔬菜研究发展中心)为抗病对照(CK-R),以生产上主栽品种37-74(荷兰引进品种)为感病对照(CKS)。3 月8 日播种,32 孔穴盘育苗,营养基质经120 ℃高压灭菌2 h(小时),日光温室内常规管理。辣椒幼苗长至6~8 片真叶时,采用灌根法接种辣椒疫霉菌3 号生理小种,设3 次重复,每重复20 株。辣椒疫霉菌3 号生理小种孢子悬浮液的制备和接种参照邹春蕾等(2015)的方法。按照农业农村部2011 年发布的NY/T 2060.1—2011《辣椒抗病性鉴定技术规程》,分别于接种后3、6、10 d(天)调查各品种的发病情况,计算病情指数(DI),取3 次重复的平均值。根据最后1 次的病情指数划分品种抗病类型:I,免疫(DI=0);HR,高抗(0 <DI ≤10);R,抗病(10 <DI ≤30);MR,中抗(30 <DI ≤50);S,感病(DI >50)。鉴定结果表明(表1),辽椒砧3 对辣椒疫霉菌3号生理小种表现免疫。
表1 辽椒砧3 对辣椒疫霉菌3 号生理小种的抗性鉴定结果
2.2 嫁接亲和性鉴定
2013 年在本所试验基地进行砧木品种的嫁接亲和性鉴定。供试辣椒接穗品种为辣椒疫病感病材料37-74,砧木品种为辽椒砧3、TANTAN(韩国)、神威(日本)、格拉夫特(中国),以37-74自根嫁接作为对照。3 月12 日播种砧木,3 月26日播种接穗,出苗后转移至规格为10 cm × 10 cm的营养钵中,日光温室内常规管理;砧木幼苗5~6片真叶、接穗幼苗4 片真叶时,采用劈接法进行嫁接,设3 次重复,每重复100 株。嫁接12 d(天)后分别调查各砧木品种的嫁接成活率。结果表明(表2),4 个砧木品种的嫁接成活率均在95%以上,其中辽椒砧3 的嫁接成活率最高,达到98.3%,显著高于其他3 个砧木品种,说明辽椒砧3 作为辣椒砧木的嫁接亲和性好。
表2 辽椒砧3 嫁接亲和性鉴定结果
2.3 品种比较试验
2014—2015 年在本所试验基地进行不同砧木嫁接品种比较试验,接穗品种为37-74,砧木品种为辽椒砧3、TANTAN、神威、格拉夫特,采用劈接法进行嫁接,以37-74 自根嫁接作为对照。2014 年2 月15 日播种砧木,3 月1 日播种接穗,4 月2 日进行嫁接,5 月1 日定植嫁接苗;2015 年2 月20 日播种砧木,3 月4 日播种接穗,4 月7 日进行嫁接,5 月4 日定植嫁接苗。采用随机区组设计,小区面积17 m,3 次重复;大垄双行种植,垄距1.5 m,株距0.4 m,采用吊蔓双干整枝法,肥水管理按照常规方法进行。试验结果表明(表3),辽椒砧3 嫁接株果实始收期比其他砧木品种早4~13 d(天),收获期比其他砧木品种长1~15 d(天),比对照37-74 自根嫁接株始收期平均早5.5d(天),收获期长6.5 d(天);平均单株果数13.8个,单果质量130.7 g,均高于对照;每667 m产量4 491.1 kg,比对照增产12.2%。
表3 辽椒砧3 嫁接栽培品种比较试验结果
2.4 区域试验
2016—2017 年在辽宁沈阳、铁岭、北镇进行区域试验,接穗品种为37-74,以神威嫁接株作对照。嫁接苗在本所试验基地统一培育,3 月初播种砧木,3 月下旬播种接穗,4 月下旬采用劈接法进行嫁接,待嫁接苗长至4~6 片真叶时运至各试验点塑料大棚内定植,地膜覆盖栽培。采用随机区组排列,小区面积36 m,3 次重复,田间管理同当地常规生产。试验结果表明(表4),辽椒砧3 嫁接株两年平均每667 m产量为5 500.6 kg,比对照神威嫁接株增产11.7%,各试验点产量差异均达显著或极显著水平;疫病发病率为0,抗性强于对照。
表4 辽椒砧3 嫁接栽培区域试验结果
2.5 生产试验
2018 年在辽宁沈阳、铁岭、北镇辣椒主产区进行生产试验,接穗品种为37-74,以神威嫁接株作对照。嫁接苗在本所试验基地统一培育,3 月初播种砧木,3 月下旬播种接穗,4 月下旬采用劈接法进行嫁接,待嫁接苗长至4~6 片真叶时运至各试验点塑料大棚内定植,地膜覆盖栽培。采用随机区组排列,小区面积52 m,3 次重复,田间管理同当地常规生产。试验结果表明(表5),辽椒砧3嫁接株平均每667 m产量为5 560.1 kg,比对照神威嫁接株增产14.6%,各试验点产量差异均达极显著水平;疫病发病率为0,抗性强于对照。
表5 辽椒砧3 嫁接栽培生产试验结果
2.6 嫁接果实品质
2018 年由辽宁省农业科学院农业质量标准与检测技术研究所对辽椒砧3 嫁接果实进行品质测定。结果表明(表6):辽椒砧3 嫁接果实干物质含量12.6%,VC 含量782.6 mg·kg,可溶性糖含量6.7%,与对照自根嫁接果实品质无明显差异,说明嫁接没有改变接穗37-74 的果实品质。
表6 辽椒砧3 嫁接果实品质测定结果
3 品种特征特性
辽椒砧3 为抗疫病辣椒砧木品种,植株生长势强,根系发达;果实短牛角形,纵径8.1~9.2 cm,横径2.7~3.2 cm,单果质量27~35 g,青熟果绿色,老熟果红色,辣度中等,种子千粒重5.8~6.2 g。辽椒砧3 与辣椒的嫁接亲和性好,嫁接苗成活率高,嫁接后对辣椒疫病具有较强的抗性,对接穗果实品质无影响,适宜保护地辣椒嫁接栽培。
4 栽培技术要点
接穗品种的播种期应比砧木品种晚10~14 d(天),当砧木幼苗具5~7 片真叶,接穗幼苗具4~5 片真叶时采用劈接法进行嫁接,嫁接后30 d(天)左右即可定植。定植前应深翻耕地并施足基肥,第1 次耕地前每667 m施腐熟有机肥1 500 kg,第2 次翻耕前每667 m施三元复合肥(N-P-K为17-17-17)15~20 kg、中微量元素肥料8~10 kg。采用大垄双行栽培,株距0.4 m,每667 m定植2 200 株左右。定植时浇透底水,定植5~6 d(天)后再浇1 次透水促进缓苗;缓苗后应尽早按照常规生产管理,植株吊蔓,结合浇水每667 m冲施水溶性肥料(N-P-K 为20-20-20)5 kg,每浇2 次水追1 次肥。