中矮秆优质抗除草剂谷子新品种九谷32 的选育及其栽培技术
2023-12-13刘永莉庞春梅栾英颖
邢 飞 刘永莉 刘 翘 姜 硕 庞春梅 栾英颖
(吉林市农业科学院 吉林吉林 132000)
谷子是重要的粮食作物及重要的杂粮作物之一[1-3],也是制作食品的重要原料[4]。 谷子水分利用率比较高、耐旱、耐瘠薄、适应性广,且营养丰富,保健功能强,具有“食药两用”的特点[5-6]。 同时,谷子也是畜牧业优质的饲料来源,籽粒粗脂肪含量丰富,蛋白质含量高;谷子秸秆也是优质的饲草,其粗蛋白含量远高于其他禾谷类作物, 饲料价值更是接近于豆科牧草[7-8],在养殖业中占有较高的地位。 当前吉林省种植的优质谷子品种中,抗除草剂的品种很少,谷田除草基本依赖人工,劳动效率低,管理繁琐,极大地制约了谷子全程机械化水平提升和产业化发展。 针对谷子生产中存在的问题[9-11],吉林市农业科学院多年来一直以中矮秆、优质、高产、抗除草剂、适合轻简高效栽培为育种目标性状, 开展种质资源创新利用和新品种培育工作[12-13]。 采用先进的育种方法和手段创新育成谷子新品种九谷32,该品种具有优质、高产、抗拿捕净除草剂、中矮秆、抗病抗倒能力强、穗层整齐、机械化生产作业损耗小等特点。2022 年1 月通过农业农村部非主要农作物品种登记[登记编号:GPD谷子(2022)220026]。
1 亲本来源及选育经过
1.1 亲本来源
母本公谷75 是具有显著春谷品种特征的高秆大穗型优质、高产、抗病谷子品种。 父本09K80-2 是引自河北省农林科学院谷子研究所的夏谷材料,具有中矮秆、抗倒性强、抗拿捕净除草剂、稳产性好等优点。
1.2 选育经过和选育方法
为解决谷田生产除草难题,满足现代农业对谷田机械化生产需求,近年来吉林市农业科学院重点加强了抗除草剂谷子新品种的选育工作。 依据亲本选配互补原则[14],采用春夏谷杂交方法,2014 年以公谷75为母本, 以抗拿捕净除草剂谷子新品系09K80-2 为父本,给合穿梭育种,中低世代鉴定抗除草剂特性、壳色、米色、抗病性、抗倒性,在高世代鉴定产量、米质,高度聚合双亲优良基因, 定向选择出抗拿捕净除草剂、中矮秆、抗病抗倒性强、米质优良、丰产性好、穗层整齐、 适合机械化收获的白壳黄米谷子新品系JK009,2018 年进行了异地鉴定试验,2019-2020 年参加全国谷子品种区域适应性鉴定试验,2022 年通过农业农村部非主要农作物品种登记(图1)。
图1 九谷32 的选育过程
2 品种特征特性
2.1 植物学特性
全生育期121 d。 幼苗叶片绿色, 成株株高115.91 cm, 亩穗数3.51 万穗, 穗纺锤形, 穗长21.96 cm,单穗重21.50 g,单穗粒重16.51 g,出谷率77.18%,黄谷、黄米,千粒重2.738 g,熟相较好。
2.2 品质特征
粗蛋白含量10.85%,粗脂肪含量4.53%,总淀粉含量81.27%, 支链淀粉含量78.05%, 赖氨酸含量0.25%。
2.3 抗性
田间自然鉴定,抗倒性1 级、抗旱性1 级,谷瘟病、谷锈病、纹枯病和褐条病抗性均为1 级,白发病率0.34%,蛀茎率3.74%,其他病害未见发生。 人工接种鉴定表现为3 级抗白发病、3 级抗谷瘟病、9 级高感谷锈病。
3 产量表现
九谷32 为吉林市农业科学院和河北省农林科学院谷子研究所联合选育的谷子品种。2019-2020 年连续2 年参加全国谷子品种区域适应性联合鉴定试验, 平均亩产348.8 kg, 较对照九谷11 (CK) 增产8.58%,居参试品种第2 位。 其中2019 年联合鉴定试验平均亩产354.9 kg,较对照九谷11 增产10.7%,居参试品种第3 位;2020 年联合鉴定试验平均亩产347.5 kg, 较对照九谷11 增产7.7%, 居参试品种第3 位。 2 年22 点次联合鉴定试验20 点次增产,总增产点率为90.9%(表1、表2)。
表1 2019 年联合鉴定试验九谷32 各试验地点产量表现
4 轻简高效栽培技术
九谷32 适宜春季在吉林省白城地区、 松原地区、吉林地区、内蒙古赤峰、辽宁省朝阳及黑龙江省哈尔滨等地种植, 需要有效积温在2 600℃以上。 其栽培技术如下。
4.1 合理选择种植地块
九谷32 种植忌重迎茬,建议轮作倒茬,以减少病虫草害的发生。 连续种植同一种作物会造成土壤肥力下降,导致营养缺失或过剩。 种植时要了解上茬作物除草剂的使用情况,避免除草剂药害的产生,如上茬为玉米, 若使用过苗后除草剂烟嘧磺隆的地块就不建议种植谷子。 若出现倒茬困难情况,可采取深翻地,并在播前起垄施肥时适当增施生物菌肥。
4.2 播种、施肥
根据温度和品种确定适宜的播种期, 耕层温度稳定通过10℃时为最佳播期。 吉林省一般以5 月上中旬播种为宜。 采用精量播种机械进行播种,亩用种量0.3~0.4 kg,播种后视墒情镇压1~2 次。 亩保苗数3.5 万~4.0 万株。采用条播或穴播播种方式,行距60~65 cm。
施用氮磷钾三元复合肥作为基肥, 用量400~500 kg/hm2,中期施用尿素150 kg/hm2左右。
4.3 中耕、化学除草
田间进行2~3 次机械犁地,均结合除草进行。 出苗后3~5 叶期、 杂草3 叶龄之前喷施苗后除草剂烯禾啶100~120 mL, 适当配合使用防治阔叶杂草的除草剂。
4.4 病虫害防治
苗期注意防治粟芒蝇、 粟负泥虫、 粟跳甲等虫害, 定苗后可采用菊酯类药剂防治1 次。 6 月末至7 月下旬,注意防治黏虫和玉米螟,可采用氯虫苯甲酰胺进行防治,也可在田间卵始盛期(成虫羽化率达15%)和盛期(一般距第1 次放蜂7 d 左右)各放蜂1 次进行生物防治。每公顷设45 个点,第1 次每点放2 500 头,第2 次每点放2 700 头。
九谷32 抗病性较好,人工接种鉴定抗谷瘟病和白发病,但高感谷锈病,田间种植时要注意防治,田间病叶率1%~5%时可用烯唑醇可湿性粉剂1 500 倍液喷雾防治,间隔7~10 d 再防治1 次。
4.5 机械收获
九谷32 生育期适中,株高矮抗倒性强,穗层整齐,适合机械收获,可在谷子完熟初期采用谷子联合收割机进行收获。 此时谷子下部叶片变黄,上部叶片稍带绿色呈现黄绿色, 谷粒已变坚硬, 颖壳全部变黄,谷子含水量在15%左右。