甘蔗新品种闽糖061405的选育

潘世明 张树河 李瑞美 李和平 李海明

摘 要：【目的】选育高产高糖、宿根性强、抗倒伏、适合机械化生产的甘蔗新品种，为我国蔗糖产业的持续发展提供品种和技术支持。【方法】以闽糖92-649为母本、新台糖10号为父本，通过五圃制杂交，选育出优良甘蔗新品种闽糖061405，并在福建省进行多年多点生产试验和参加全国联合区域试验，同时进行遗传组成分析。【结果】在福建省多年多点品种试验中，闽糖061405每公顷蔗茎产量133.055 t，11月至翌年1月平均蔗糖分（绝对值）15.35%，每公顷含糖量20.475 t，与主栽品种新台糖16号相比，蔗茎产量增加19.84%、含糖量增加11.83%、蔗糖分降低0.23个百分点;遗传组成分析结果表明，闽糖061405共含有14个不同基础种质，遗传组成丰富。【结论】闽糖061405具有高产高糖、宿根性强、适应性广、抗倒伏能力强的优良特性，且具有适宜全程机械化栽培的特征，是一个种性优良的甘蔗新品种，但对黑穗病表现感病，适宜在广西、广东、海南、福建、云南临沧等我国主要蔗区种植并推广全程机械化栽培。

关键词：甘蔗;新品种;选育 ;特征特性;遗传组成

中图分类号：S 566.1文献标识码：A文章编号：1008-0384（2019）04-387-06

Abstract： 【Objective】 To breed a new variety of sugarcane that had high yield and sucrose content， strong ratooning ability and lodging-resistance， and were adaptable for mechanized production in preparation for the development of a sustainable cane sugar industry in China. 【Method】 Mintang 061405， selected from the cross combinations between Mintang 92-649 and ROC10， was bred following the procedures of the Five-nursery Breeding System.【Result】The new variety successfully passed the production tests at different sites for several years in Fujian as well as a national regional test. Mintang 061405 exhibited a mean cane yield of 130.055 t·hm-2 with a November-to-February sucrose content （absolute value） of 15.35% and a sugar yield of 20.475 t·hm-2， representing 19.84% increase on cane yield， 11.83% increase on sugar yield， and 0.23% less on sucrose content over those of the currently leading variety ROC16 in Fujian. The genetic composition of the new variety richly inherited from 14 different basic germplasms. 【Conclusion】 Mintang 061405 was a new sugarcane variety exhibiting the desirable properties of high yield， high sucrose content， strong ratooning ability， wide adaptability， high resistance to lodging， and adaptable to the mechanized planting and harvesting in the major sugarcane producing areas in China， such as Guangxi， Guangdong， Hainan， Fujian ， and Yunnan lincang. However， a deficiency was found on its susceptibility to smut infection.

Key words： sugarcane; new variety; selection and breeding; characteristics; genetics

0 引言

【研究意義】我国是世界第三大甘蔗种植国，年种植甘蔗150万hm2，其中80%以上的面积分布在广西、云南地区，蔗糖业是当地农民经济收入的主要来源之一。目前，由于甘蔗生产成本逐年上升，劳动力短缺，加上国际糖价持续低迷，给我国蔗糖产业造成很大冲击。造成这一局面的主要内因是我国甘蔗品种单一化问题比较突出，主栽品种新台糖系列品种因种植时间久种性退化，导致单产和蔗糖分下降[1-4]。同时，我国甘蔗生产的机械化程度低，人工种植和收获成本约占总成本的2/3。因此，近期保持蔗糖业稳定发展的关键因素是机械化，选育适合机械化生产且高产优质的甘蔗新品种显得尤为重要。【前人研究进展】近10年，我国各育种单位选育了一系列甘蔗新品种，为我国蔗糖产业的发展做出了贡献。如柳城05-136、桂糖42号，年种植面积7万～14万hm2，这2 个品种综合性状好，抗风抗倒伏，比较适合机械化生产，深受蔗农喜欢。但大部分甘蔗新品种存在或多或少的问题，如：福农39号、云蔗03-194、桂糖30号等品种的适应性和抗风抗倒伏能力差;粤糖94-128、云蔗06-407蔗糖分低;粤糖60号、粤糖00-136对土壤、气温、水分等环境条件要求较高。这些缺点限制了上述品种的推广应用[5-8]。为了推进我国甘蔗生产机械化进程，一些学者对甘蔗育种提出了新的要求，认为品种的宿根性、宜机械化收获和全程机械化生产的特性也是重要的育种目标性状[8-9]。一些学者认为，适合机械化生产的甘蔗品种，除了高产高糖、抗逆性强外，还应具有宿根性强、抗倒伏、易脱叶、蔗茎均匀、整齐度高、蔗糖分耐转化能力强等特点[10-11]。 【本研究切入点】我国甘蔗育种主要以高糖、高产、多抗、宿根性强、适应性广为品种选育的主攻方向，这也是我国甘蔗科技攻关的主要目标。长期以来，对适合机械化栽培和采收相关性状重视不够，导致许多品种无法在生产中推广应用。因此，本研究将主要育种目标确定为选育高产、高糖、宿根性强、抗倒伏、适合机械化生产的甘蔗新品种。【拟解决的关键问题】通过对杂交亲本的选择、遗传组成分析，采用杂种圃、选种圃、鉴定圃、预备品比圃或品比圃、区域试验及生产试验等方法选育出高产高糖、适应性广、抗逆性强、适合机械化生产的甘蔗新品种。

1 材料与方法

1.1亲本及主要性状

以福建省农业科学院亚热带农业研究所选育的闽糖92-649为母本，该品种具有中早熟、高产高糖、抗逆性强的特性 [12];父本是新台糖10号，该品种综合性状优良、适应性广，且含有大茎野生种的血缘，具有抗风、抗倒伏遗传特性，是 20世纪80～90年代我国甘蔗生产的主栽品种。

1.2 选育过程

闽糖061405是福建省农业科学院亚热带农业研究所2005年冬季委托海南甘蔗育种场，以闽糖92-649为母本、新台糖10号为父本杂交，获得的1个花穗，该花穗在福建省农业科学院亚热带农业研究所甘蔗育种基地定植实生苗，成活490株，入选53个株系，于2007-2009年经选种圃、鉴定圃、预备品比圃选择，其中闽糖061405以其农艺性状良好、高产高糖而于2010年进入品比圃进行品种比较试验;2012-2013年，闽糖061405在福建省长泰县、龙文区、芗城区、漳浦县、华安县进行生产试验，其蔗茎产量、蔗糖分、含糖量、适应性等主要性状均优于对照种新台糖16号;2015-2017年，闽糖061405参加全国甘蔗联合区域试验，表现出高产高糖、中大茎、易脱叶、宿根性较好等特性。2019年4月通过国家甘蔗品种登记[品种登记号：GDP甘蔗（2019）350007]。

1.3 遗传组成分析方法

遗传组成分析按照亲本的系谱进行，追溯亲本的亲本，直至该亲本是原种，不是杂交种。

2 结果与分析

2.1 遗传组成

闽糖061405品种系谱图见图1。从图1看出，闽糖061405的亲本细胞质源来自热带种的灰毛里求斯（Ashy mauritius）。其基础种质组成丰富，共包含有14个不同的基础种质（遗传组成源），其中：割手密种2个：印度割手密（Co.Spont）、爪哇割手密（Glagah）;印度种1个：春尼（Chunnee）;热带种10个：斑扎马新黑潭（Bangjermasin Hltam）、黑车里本（Black Cheribon）、卡路打不挺（Kaludai Boothan）、路打士（Loethers）、拉海那（Lahaina）、斐济（Fiji）、克里斯他林那（Crystalina）、灰毛里求斯（Ashy mauritius）、有纹毛里求斯（Striped mauritius）、维来伊（Vellai） ;大茎野生种1个：S.robustum。这跟一些学者分析结果相似[13-15]，丰富的种质基础为该品种奠定了良好的遗传基础。

2.2 农艺特性

福建省多年多点试验结果（表1）表明，闽糖061405萌芽快，且萌芽率较高（71.56%），比对照种新台糖16号（CK，下同）低8.35个百分点;分蘖力较强，分蘖率为84.25%，比新台糖16号低8.32个百分点;宿根性一般，宿根发株率为50.61%，比新台糖16号低20.83个百分点;前中期生长快，直立，不早衰;中大茎，株高291 cm，比新台糖16号矮15 cm;茎径2.82 cm，比新台糖16号增加0.35 cm;有效茎数多，每公顷有效茎数77 289条，比新台糖16号多804条;无气根，无水裂，粗生耐旱，早熟，高产稳产，生育后期不孕穗开花，适合12月底后采收进厂开榨。

在2015-2017年全国甘蔗联合区域试验中，按照蔡青等[16]品种描述规范，对闽糖061405的形态特征进行调查：闽糖061405植株高大，中大茎至大茎，节间较长，圆筒形，蔗茎均匀，充实;蔗茎剥叶曝光前后均呈黄绿色，无生长裂缝和木栓斑块，无气根;芽卵圆形，芽体中等偏大，芽基与叶痕相平，芽尖到达生长带，芽沟无或浅;叶色青绿，叶片长度中、宽度中到宽，心叶直立，叶尖弯曲，叶姿好，植株紧凑;易脱叶，57号毛群不发达;内叶耳短披针形，外叶耳退化。

2.3 经济性状

2008-2009年在福建省农业科学院亚热带农业研究所进行的1新1宿的鉴定试验中（表2），闽糖061405平均蔗茎产量163.462 t·hm-2，比新台糖16号增产51.16%。11月至翌年1月经2次检糖，新宿平均蔗糖分15.85%，比对照种新台糖16号 高0.07个百分点;每公顷含糖量25.884 t，比新台糖16号增糖51.66%。

2009-2010年在福建省农业科学院亚热带农业研究所进行的1新1宿的预备品比试验中（表2），闽糖061405平均蔗茎产量117.717 t·hm-2，比新台糖16号增产17.90%。11月至翌年1月经4次检糖，新宿平均蔗糖分15.05%，比新台糖16号 低0.19个百分点;每公顷含糖量17.716 t，比新台糖16号增糖16.43%。

2010-2011年在福建省农业科学院亚热带农业研究所进行的2新1宿的品比试验中（表2），闽糖061405平均蔗茎产量133.747 t·hm-2，比新台糖16号增产9.70%，其中宿根蔗蔗茎产量增产达到显著水平，新植蔗增产没有达到显著水平。11月至翌年1月经8次检糖，新宿平均蔗糖分14.97%，比新台糖16号 低0.47個百分点;每公顷含糖量20.062 t，比新台糖16号增糖6.46%，其中宿根蔗含糖量增产达到显著水平，新植蔗没有达到显著水平。

2012-2013年闽糖061405在福建省长泰县、龙文区、芗城区、漳浦县、华安县等多地进行的2新1宿的生产试验中（表2），平均蔗茎产量117.293 t·hm-2，比新台糖16号增产2.70%。11月至翌年1月经30次检糖，新宿平均蔗糖分15.55%，比新台糖16号 低0.30个百分点;每公顷含糖量18.239 t，比新台糖16号增糖0.76%。

福建省多年多点试验结果（表2），闽糖061405新宿平均蔗茎产量133.055 t·hm-2，比新台糖16号增产19.84%;新宿平均蔗糖分15.35%，比新台糖16号 低0.23个百分点;每公顷含糖量20.475 t，比新台糖16号增糖11.83%。

2015-2017年参加全国甘蔗联合区域试验（表2），閩糖061405一新两宿平均每公顷蔗茎产量97.170 t，比新台糖22号（CK，下同）减产1.05%;平均每公顷含糖量14.010 t，比新台糖22号减产0.74%;11～12月平均蔗糖分13.66%，比新台糖22号高0.16个百分点;1～3月平均蔗糖分14.77%，比新台糖22号高0.09个百分点;全期平均蔗糖分14.43%，比新台糖22号高0.12个百分点。第1年新植每公顷蔗茎产量108.675 t，比新台糖22号减产1.99%;平均每公顷含糖量15.360 t，比新台糖22号减产0.56%;全期平均蔗糖分14.13%。第1年宿根平均每公顷蔗茎产量95.370 t，比新台糖22号减产2.86%;平均每公顷含糖量13.995 t，比新台糖22号减产1.19%;全期平均蔗糖分14.54%。第2年宿根平均每公顷蔗茎产量87.480 t，比新台糖22号增产2.22%;平均含糖量12.675t，比新台糖22号减产0.29%;全期平均蔗糖分14.66%。

2.4 抗逆性与适应性

室内人工接种鉴定试验结果表明，闽糖061405黑穗病发病率为32.67%，抗性级别为6级，抗性反应型为感;花叶病发病率为10.00%，抗性级别为2级，抗性反应型为高抗。田间调查结果表明，大田梢腐病发病率平均4.01%，表现为中抗;黄叶综合症发病率为0，表现为高抗。在广西、广东、海南、福建、云南临沧等我国主要蔗区种植，表现增产增糖，比较适宜种植推广。但在云南开远、富宁、德宏、保山等一些气候较冷、土壤贫瘠和黑穗病发生比较严重的蔗区表现减产减糖，不适宜种植推广。

3 讨 论

闽糖061405在品种试验中综合性状表现好，但存在感黑穗病的问题，所以生产上应该扬长避短，才能充分发挥品种增产增糖潜力和适宜全程机耕的优势。

闽糖061405萌芽率较高、分蘖率较强，宿根性一般，生产上要选择土壤疏松、中等及以上肥力的旱地和水田种植，应尽量在3月中下旬前完成种植，有条件的蔗区可秋植（8月下旬至9月下旬）或冬植（11月至翌年1月）。宿根蔗要及时松兜，早施肥，早治虫，施足基肥，增施有机肥，早追肥。种植时行距0.9～1.2 m，每公顷适宜播种量为有效芽97 500～105 000个。在锈病多发时区的4～6月份应注意预防锈病的发生，加强田间管理，合理施肥，不偏施氮肥，多施磷钾肥;在发病初期可用75%百菌清粉剂600倍稀释液喷雾，每隔10 d喷1次，连续喷药2～3次;还应注意防治黑穗病，发现病株及时拔除集中烧毁。该品种适宜机械化生产，有条件的蔗区可采用全程机械化播种、中耕、施肥、管理和收获。

闽糖061405高产高糖、适应性较广、植株中大茎、蔗茎均匀、抗倒伏、适宜机械化种植和砍收，在生产上具有较广泛的应用前景。但该品种对黑穗病感病，在黑穗病重发区不适宜种植该品种，如在云南开远、富宁、德宏、保山等一些气候较冷、土壤贫瘠和黑穗病发生比较严重的蔗区，不宜推广种植该品种。

闽糖061405表现出比较好的种性，但也跟许多新品种一样，抗病性不强，个别地方产量不稳定，与当家品种新台糖22号相比，在适应性方面还有一些差距。这些跟闽糖061405的遗传特性有关。闽糖061405主要含有热带种和割手密血缘，没有斑茅和蔗茅，特别是没有滇蔗茅血缘，其抗寒耐贫瘠能力较差。今后在育种上要加大亲本创新，拓宽品种遗传多样性，增加斑茅、滇蔗茅、大茎野生种等种质血缘，加大育种规模，为我国蔗糖业可持续发展做出贡献。

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（责任编辑：杨小萍）