甘蔗新品种桂糖58号的选育及种性分析

唐仕云，王伦旺，李翔，贤武，刘晓燕，黄海荣，李杨瑞，谭芳，杨荣仲，经艳，邓宇驰

（广西农业科学院甘蔗研究所/中国农业科学院甘蔗研究中心/农业农村部广西甘蔗生物技术与遗传改良重点实验室/广西甘蔗遗传改良重点实验室，南宁 530007）

0 引言

食糖生产在中国经济发展中占有重要的地位，蔗糖产量占食糖总产量的九成左右[1]。甘蔗种业是糖料蔗生产的根基，甘蔗新品种的选育和推广是甘蔗糖业可持续发展的基础[2]。不断选育与推广应用甘蔗优良新品种可增加蔗农和制糖企业收益、提高甘蔗产业竞争力，历来受到各甘蔗主产国的重视[3]。甘蔗杂交育种是通过品种间杂交创造新变异而选育品种的一种方法，也是目前最常用、最普遍、成效最大的一种方法[4]。2019 年，我国自育甘蔗新品种占比约达到65%，彻底改变了‘新台糖’系列品种主导我国大陆甘蔗栽培品种的局面[5]。但由于甘蔗品种选育公益性强，品种市场化程度低，甘蔗新品种登记进展缓慢[6]。优异品种少，甘蔗新品种应用速度慢[1]。当前广西甘蔗生产存在的突出问题之一是生态适应性强的甘蔗新品种不多，品种抵御逆境包括干旱、寒害、病害、虫害、杂草及鼠害的能力较低[7]。为此，广西急需围绕新时期甘蔗育种目标，加快甘蔗新品种的培育和推广。现阶段广西甘蔗育种的目标，既要考虑目前以手工收获为主，选育蔗农喜欢的大茎易脱叶高产高糖甘蔗良种，又要着眼于500万亩“双高”糖料蔗基地和甘蔗生产全程机械化的需要，选育中茎直立抗倒、高产高糖、脱叶性好、抗逆性和宿根性强的适合机械化的优良甘蔗新品种[8]。

‘桂糖58号’是由广西农业科学院甘蔗研究所培育的甘蔗新品种，具有高产稳产、高糖、宿根性好等优良特性。‘桂糖58 号’于2008 年开始播种实生苗，2020 年7 月获得了农业农村部颁发的非主要农作物品种登记证书[登记编号：GPD 甘蔗（2020）450039]。现对‘桂糖58号’品种选育、主要特性及配套栽培技术进行总结，以期为‘桂糖58号’的推广应用提供依据和参考。

1 材料与方法

1.1 亲本选配及实生苗培育

‘桂糖58 号’（品系名：‘桂糖08-1589’）由广西壮族自治区农业科学院甘蔗研究所，以‘粤糖85-177’为母本，‘CP81-1254’为父本，采用常规“五圃制”杂交育种方法选育而成。其母本‘粤糖85-177’为我国广州甘蔗糖业研究所育成的大茎、高产、稳产、高糖甘蔗品种，父本‘CP81-1254’是从美国引进的早熟、高糖、丰产品种。2007年底委托海南甘蔗育种场配制杂交组合，2008年2月播种组合花穗，获得了160株实生苗，6 月将实生苗移栽于大田种植。

1.2 “五圃”选育过程

2008—2013 年，分别进行‘桂糖58 号’的杂种圃、选种圃、鉴定圃、预备品比圃、第1 次品比试验及第2 次品比试验。田间种植与选育方法参照彭绍光编的《甘蔗育种学》甘蔗常规杂交育种方法进行[9]。主要调查了品种（系）的株高、茎径、有效茎数、甘蔗产量、锤度及甘蔗蔗糖分等性状。

1.3 广西区域试验及抗性测定

‘桂糖58 号’于2015 年参加广西农业科学院甘蔗研究所品种区域试验预试。2016—2018 年，正式参加广西甘蔗品种区域试验（1 新2 宿），此轮区域试验在广西的南宁、崇左、来宾、柳州、河池、百色共设6 个区域试验点，对照品种均为‘新台糖22号’。试验采用随机区组排列，3 个重复，行距1.0～1.2 m，行长7～10 m，小区面积35～50 m2。调查项目：调查南宁、崇左、来宾、柳州、河池、百色6 个试验点的苗期出苗率、分蘖率、螟害枯心率、黑穗病感染率、梢腐病感染率、台风后倒伏情况，收获前的株高、茎径、有效茎数和孕穗开花情况，收获时测甘蔗实产。甘蔗成熟期对南宁、崇左和河池试验点采样分析甘蔗蔗糖分，并计算含糖量。以宿根发株率和蔗产量宿根性评价品种的宿根性，其中蔗产量宿根性的计算方法为：

蔗产量宿根性=（第1年宿根甘蔗产量+第2年宿根甘蔗产量）/（2×新植甘蔗产量）

‘桂糖58 号’人工接种黑穗病抗性鉴定由广西壮族自治区农业科学院甘蔗研究所按照中华人民共和国国家标准GB/T 35874-2018—甘蔗黑穗病抗性鉴定技术规程进行。

产量高稳系数分析法参照温振民等[10]的方法。采用简化公式计算高稳系数，高稳系数计算公式如下：

其中HSCi为第i个品种的高稳系数，Xi、Si为参试品种多点平均值和标准差，XCK为对照品种多点平均值。此公式计算得到的高稳系数HSCi值越大，表明品种的高产稳产性越好。

2 结果与分析

2.1 桂糖58号“五圃”制选育结果

‘桂糖58 号’由2008 年实生苗选育而来，在杂种圃时，其所在组合共入选8 个单株，组合入选率为5.0%。在五圃选育时‘桂糖58 号’主要农艺和品质性状表现如表1，可以看出，‘桂糖58 号’所有圃的平均株高为255.4 cm，不及对照‘新台糖22号’。‘桂糖58 号’的所有圃平均茎径和平均有效茎数均比对照‘新台糖22号’高。‘桂糖58 号’品质性状的所有圃平均锤度和所有圃全期平均甘蔗蔗糖分均比对照‘新台糖22 号’高，表现为高糖。

表1 桂糖58 号（GT58）在五圃制选育时的主要农艺性状Table 1 Main agronomic traits of Guitang 58 in Five-garden breeding

2.2 桂糖58号在广西甘蔗品种区域试验中的甘蔗产量表现

‘桂糖58号’在广西区试中的甘蔗产量表现结果如表2，可以看出，‘桂糖58号’的新植、第1年宿根及第2年宿根的甘蔗产量在全区所有6个试验点均比对照‘新台糖22号’增产，其中新植、第1年宿根及第2 年宿根的6点年平均甘蔗产量分别比对照‘新台糖22号’增产27.0%、32.8%、28.5%，增幅均很大。‘桂糖58号’的第1年宿根和第2 年宿根的6 点平均甘蔗产量均比新植高，说明‘桂糖58 号’是一个宿根性很好的品种，留2 年宿根蔗对‘桂糖58 号’的甘蔗产量没有影响。从高稳系数分析结果可以看出，‘桂糖58 号’的新植、第1 年宿根及第2 年宿根的甘蔗产量都比对照‘新台糖22 号’高，说明‘桂糖58 号’的丰产性和稳产性优于对照‘新台糖22号’。从以上分析可以看出，‘桂糖58号’是一个高产、稳产、宿根性好、适应性广的品种。

表2 桂糖58 号在广西区试中的甘蔗产量和含糖量Table 2 Cane yield and sugaryield of Guitang 58 in Guangxi regional trials

2.3 桂糖58号在广西甘蔗品种区域试验中的含糖量表现

‘桂糖58 号’在广西区试中的含糖量结果见表2，可以看出，‘桂糖58 号’的新植、第1 年宿根及第2 年宿根的含糖量均比对照‘新台糖22 号’高，‘桂糖58 号’的1 新2 宿平均含糖量为14.5 t/hm2，比对照‘新台糖22号’增产42.2%，增幅很大。

2.4 桂糖58号在广西甘蔗品种区域试验中的甘蔗蔗糖分表现

从表3可以看出，‘桂糖58号’早期的11月份及11—12月平均甘蔗蔗糖分在新植、第1年宿根及第2年宿根中均比对照‘新台糖22 号’高，说明‘桂糖58 号’比对照‘新台糖22 号’早熟。‘桂糖58 号’11—3 月份全期甘蔗蔗糖分在新植、第1 年宿根及第2 年宿根中均比对照‘新台糖22 号’高，其增幅分别为0.51、0.72、0.45 个百分点（绝对值，以下同），‘桂糖58 号’的1 新2 宿平均全期甘蔗蔗糖分为14.94%，比对照‘新台糖22号’高0.55个百分点。从以上分析可以看出，‘桂糖58号’比对照‘新台糖22号’早熟、高糖。

表3 桂糖58 号在广西区试中的甘蔗蔗糖分Table 3 Sucrose content of Guitang 58 in Guangxi regional trials

2.5 桂糖58号在广西甘蔗品种区域试验中的主要农艺性状及抗性表现

从表4 可以看出，‘桂糖58 号’的萌芽率和分蘖率均比对照‘新台糖22 号’高，说明‘桂糖58号’的萌芽和分蘖力较对照强。‘桂糖58号’的宿根发株率和蔗产量宿根性均比对照‘新台糖22号’高，表明‘桂糖58号’的宿根性比对照强。‘桂糖58 号’的有效茎数比对照‘新台糖22 号’高，株高和茎径比对照‘新台糖22 号’低，从甘蔗产量构成因素分析可以看出，‘桂糖58 号’的有效茎数多是其甘蔗增产的主要原因。从病害发病率来看，‘桂糖58 号’的田间梢腐病发病率低于对照‘新台糖22号’，田间和人工接种的黑穗病发病率均低于对照‘新台糖22号’，‘桂糖58号’对黑穗病的抗性强于对照‘新台糖22号’。

表4 桂糖58 号在广西区试中的主要农艺性状及抗性结果Table 4 Agronomic traits and resistant character of Guitang 58 in Guangxi regional trials

2.6 品种主要生物学特性

‘桂糖58 号’植株高度中等，蔗茎中大茎，节间圆筒形，曝光前黄色，曝光后黄绿色，曝光久后紫红色，蔗茎基部1～3节略有小空心，无生长裂缝，无芽沟。芽体卵圆形，芽翼形状为弧形帽状，芽顶尖超过生长带，芽翼下缘达芽的1/2 处，芽基与叶痕相平，叶片易剥叶，57 号毛群少，内叶耳三角形，外叶耳过渡形。叶片中部较宽，叶尖弯曲，易脱叶。

2.7 品种配套栽培技术

（1）‘桂糖58 号’属于中大茎品种，出苗与分蘖能力较强，公顷下种量以10.5 万～12 万芽，行距1.0～1.2 m为宜。

（2）‘桂糖58号’前中期生长速度中等，种植时适当早植，以冬植、早春植为好。

（3）‘桂糖58号’对水肥条件要求较高，对土壤贫瘠保水能力较差的旱坡地，应加强田间水肥管理。

（4）‘桂糖58号’宿根性好，田间表现抗黑穗病，建议种植1年新植蔗后，再留宿根2年以上，增产效果好。

（5）‘桂糖58号’在分蘖期至伸长初期，易感染梢腐病和赤条病，应加强防治，在生长后期，易感染轮斑病和褐条病，应及时清除老叶和病叶，减少该类病的为害。

（6）中耕培土等其他栽培措施与一般大田生产相同，加强病、虫、草害的防治。芽后除草时，不宜选用含敌草隆成分的除草剂，会对该品种的甘蔗产生轻微抑制和伤害。

3 讨论与结论

甘蔗具有区域适应性，同一品种的工农艺性状表现往往因气候、土壤、生态和栽培水平的差异而变化[11]。分析不同环境条件下甘蔗产量和品质等性状的稳定性，对客观评价甘蔗品种种性是十分必要的，也有利于甘蔗优良品种因地制宜地推广应用[12]。对于甘蔗品种稳定性的评价，只有在高产、高糖的前提下才有意义，低产品种即使稳定性很好也不具有推广价值[13]。本研究中‘桂糖58 号’在广西甘蔗品种区域试验各区试点的甘蔗产量、甘蔗蔗糖分均比对照高，表明‘桂糖58 号’是一个高产、高糖、丰产性强的品种。进一步采用高稳系数法对‘桂糖58 号’甘蔗产量进行分析，结果表明‘桂糖58 号’的高产稳产性优于对照‘新台糖22 号’，‘桂糖58号’是一个适应性广的品种，适合在广西各蔗区种植。

‘桂糖58 号’在各选育圃及区域试验中，发芽出苗率一般，分蘖性较强，前中期生长速度中等，植株高度中等，蔗茎均匀，中大茎，有效茎数多，宿根性好，高产稳产，高糖，植株直立抗倒伏，易脱叶，57 号毛群不发达，适宜人工和机械收获，田间抗黑穗病能力强，但易发梢腐病和褐条病，需加强防治。甘蔗良种必须有良法配合，才能充分发挥其优良种性[14]。在今后的推广种植中，针对‘桂糖58号’的种性特性，必须结合当地的土壤、气候等生态因子，采取必要的品种配套措施，使其种性得到充分发挥，取得最佳的效益。

致谢：广西农科院甘蔗所周会、罗亚伟、颜梅新、梁阗、雷敬超、黄家雍、黎焕光、林善海等同志参与了本品种选育、田间试验种植、品种抗病性鉴定等工作。广西柳州市农科所、河池市农科所、百色市农科所、广西南亚热带农业科学研究所、来宾市兴宾区特色作物试验站为本轮广西甘蔗品种区域试验承试单位，农业农村部甘蔗及制品质量监督检验测试中心出具了本品种转基因成分检验结果报告，对以上单位及个人为本品种所付出的辛勤劳动，一并表示衷心的感谢。