寒地高端米原料新品种保农105 的选育

2024-03-03 12:18海日汗丁海彬崔岩岗李冬冬沈承研谷振涛魏建明李立刚孙志波田淑华
中国种业 2024年2期
关键词:扎赉特旗父本母本

海日汗 丁海彬 崔岩岗 春 兰 李冬冬 沈承研 谷振涛 魏建明 李立刚 孙志波 田淑华

(1 兴安盟农牧科学研究所,内蒙古乌兰浩特 137400;2 扎赉特旗佰东农业科技有限公司,内蒙古扎赉特旗 137600;3 内蒙古兴安盟农牧技术推广中心,乌兰浩特 137400;4 内蒙古兴安盟农畜产品质量安全中心,乌兰浩特 137400;5 内蒙古扎赉特旗魏佳米业有限责任公司,扎赉特旗 137600;6 内蒙古扎赉特旗好力保镇综合保障和技术推广中心,扎赉特旗 137600;7 内蒙古扎赉特旗农牧业综合执法大队,扎赉特旗 137600)

兴安盟地区由于地理气候条件优越,水资源丰富,成为东北地区高端米原料出产地,也是蒙东地区稻作主产区[1]。在洮儿河和绰尔河流域遍布着超过6.67 万hm2水田,是内蒙古地区公认的鱼米之乡。多年来,该地区水稻品种主要以引进为主,选育为辅。但是近年来,随着政府扶持力度的加大和众多国有、私立企事业单位对品种选育的重视,兴安盟地区自主选育的品种逐渐崭露头角,市场占有率稳步提升。其中兴粳8 号、乌兰105、兴育13A04、保农105、乌兰207 等品种深受农户的青睐。

高端米的收购从仅仅考虑粒型到保证理想出米率的转变,影响了种植户对适合品种的选择。本着从种植户需求供给出发的理念,扎赉特旗佰东农业科技有限公司对育种目标上进行了一定的调整,以提高品种的出米率,并在原有的育种目标基础上,展开在品种选育的低世代材料当中选择出米率良好的品系进行穿梭育种、异地选育等工作,通过数年的努力,选育出数个代表性品系,保农105(乌兰6 号)即为其中之一,兼具高产、优质、抗病、抗倒伏性强、高出米率等特点。

1 亲本来源及选育过程

1.1 母本母本松93-9 苗期叶片淡绿色,干物质转化较快,出苗整齐,耐寒性较强。株型垂直收敛挺拔,主茎13 片叶,株高110cm,具有保证高产所需的生物量,分蘖能力强。穗部籽粒较密,穗长22cm,穗粒数130 粒,籽粒细长、有芒,千粒重24g。生育期适中,为135d,所需≥10℃活动积温2600℃左右。

1.2 父本父本松粳12 苗期叶片淡绿色,干物质转化较快,出苗一致,耐寒性强。茎秆粗壮坚韧挺拔,分蘖能力强,抗倒伏性强。主茎14 片叶,株高98cm。穗长18cm,穗粒数115 粒。籽粒细长、无芒,千粒重25g。全生育期137d,所需≥10℃活动积温2650℃。

1.3 选育过程保农105 是扎赉特旗佰东农业科技有限公司于2008 年以松93-9 为母本,以松粳12为父本进行有性杂交,经系谱法选育而成。2009 年F1各方面综合性状优于双亲;2010 年F2出现分离,严格按育种目标选拔分离的优良株系;2011 年F3、2012 年F4选种圃继续选优去劣;2013 年F5、2014年F6鉴定圃对入选株系进行鉴定选样;2015 年F7、2016 年F8种植入选株系并进行米质分析及综合性状表现筛选,其中代号105 号表现突出,各方面均优于其他株系;2017 年(F9)、2018 年(F10)对105 号进行品种比较试验及异地多点次同一生态试验,田间表现丰产性好,适应性强,综合性状好,各方面表现均优于对照。2019-2020 年参加内蒙古自治区水稻中熟组区域试验,2021 年参加内蒙古自治区水稻中熟组生产试验。2022 年通过内蒙古自治区农作物品种审定委员会审定,审定编号为蒙审稻20220006。

2 品种特征特性

2.1 农艺经济性状保农105 在其适应范围地区全生育期136d 左右,需≥10℃活动积温2550℃。大棚出苗整齐一致,根系粗壮发达,生长势强,抗寒能力较强,分蘖能力强。植株半直立型,株型紧凑收敛,株高112cm,主茎12 片叶,叶片浅绿色,基部叶叶鞘绿色。茎秆直径5.1mm,长(不包括穗)70.0cm,包裹型茎秆基部茎节,茎秆节花青甙不显色。剑叶不卷或微卷,初期姿态为直立到半直立,后期姿态为平展;长35.1cm,宽1.4cm。倒二叶绿色程度浅到中;叶片花青甙不显色,姿态为直立到半直立,茸毛密度无或极疏,叶耳花青甙不显色;叶舌长度短,形状为二裂;穗部无芒,小穗外颖颖尖花青甙初期和后期均为不显色或显色极弱。小穗柱头白色,外颖茸毛密度中等;穗部姿态为轻度下弯,二次枝梗数量中等,穗分枝姿态为半直立到散开;穗抽出度较好,穗长18.7cm;每穗粒数中等,为131.7 粒;结实率极高,为97.57%;小穗护颖长度中等。谷粒外颖浅黄色,无修饰色。千粒重28.1g,粒长8.8mm、宽2.7mm,椭圆形;糙米长6.7mm、宽2.4mm,纺锤形,浅棕色,无香味。

2.2 品质2021 年由区域试验主持单位随机取样、统一送样,经农业农村部谷物及制品质量监督检验测试中心(哈尔滨)检测:出糙率82.3%,整精米率72.8%,垩白粒率1.0%,垩白度0.1%,粒型长宽比2.7,粗蛋白质含量(干基)7.54%,直链淀粉含量18.78%,胶稠度78mm,食味评价79 分。

2.3 抗性2021 年由黑龙江省农业科学院绥化分院进行抗性鉴定。经苗期人工接种、田间自然诱发鉴定结果得出,保农105 对苗瘟、叶瘟和穗颈瘟表现等级均为3 级;耐冷性鉴定空壳率为16.4%,比对照品种绥粳18 空壳率低4.0%。

3 产量表现

2019 年参加内蒙古自治区水稻中熟组区域试验,每667m2平均产量608.1kg,比组均值(587.7kg)增产3.5%,比对照品种绥粳18(534.4kg)增产13.8%,4 个试点3 增1 减;2020 年续试,平均产量536.9kg,比组均值(527.0kg)增产1.9%,比对照品种绥粳18(490.3kg)增产9.5%,5 个试点4 增1 减。2021 年参加内蒙古自治区水稻中熟组生产试验,每667m2平均产量552.7kg,比组均值(555.2kg)减产0.5%,比对照品种绥粳18(504.7kg)增产9.5%,5个试点全部增产。

4 栽培技术要点

4.1 种子处理3 月20 日左右将种子进行晾晒[2],盐水选种。浸泡4~5d 后利用种子消毒剂对种子消毒2d。利用催芽设备恒温26℃进行催芽,当种子露白后捞出阴干,准备播种。

4.2 秧田管理3 月末对大棚进行深翻,旋耕后镇压压实,采用甲醛熏蒸法消毒24h,通风24h 后关棚提温。4 月初播种,底土薄铺,上土较厚,但厚度不超过1cm,利于盘根,每盘种子用量控制在150g以内,以实现稀植壮苗目的。播种完成后覆盖无纺布浇一次透水,棚内温度保持在30~32℃,不能超过35℃。在种子破土出苗前采用毒土法均匀扬施封闭除草剂。出苗后及时撤掉无纺布,去除顶盖的土层防止出现白苗。出苗至1 叶1 心期保证每天清晨一定的通风量,棚内温度在28℃以下,进行炼苗;1 叶1 心至2 叶1 心期逐步加大通风量,棚内温度保持在20℃左右,防止徒长;2 叶1 心至3叶1 心期应保持全天通风,保证温度在26℃以下,以防蘖原基停止发育而出现早穗现象,同时保持土壤湿润,防止青枯病的发生,当气温低于10℃需及时扣棚保温;3 叶1 心期后根据大田天气情况尽早移栽,移栽前3d 补1 次“送嫁肥”,有利于提早返青。

4.3 本田管理4 月末泡田7~10d,并依次完成修缮田埂、扬基肥、水靶地、捞前茬砟子等田间作业。待田间泥浆充分沉淀后喷施封闭除草剂,封闭5~7d后准备插秧。5 月中旬3 叶1 心期(秧龄达35d 左右)即可插秧,以9 寸(30.0cm)×4 寸(13.3cm)的规格进行。定期检查田间有无潜叶蝇和负泥虫,出现需及时喷施杀虫剂。全生育期注意及时防治各种病、虫、草害,7 月上中旬注意防治二化螟虫,抽穗前药剂防治稻瘟病。

4.4 施肥管理按照氮、磷、钾配方施肥:纯氮以基肥、分蘖肥、拔节孕穗肥、粒肥按4∶3∶2∶1 的比例,每hm2施用160kg;纯磷100kg 用作底肥;纯钾80kg,基肥、拔节孕穗肥、粒肥按5∶3∶2 比例分次施用。同时配合施足硅、锌、钙、镁、硼、铁、锰、钼、铜等中、微量元素肥,平稳促进,稳健生长,靠壮秆大穗、高度结实实现高产。

4.5 水分管理插后放苗高2/3 的水护苗,并及时施入返青肥,分蘖期以灌浅水增温促蘖为主。无效分蘖末期,晒田控无效分蘖。除减数分裂期灌深水防低温障碍性冷害,其他时间均放浅水增强水稻抗倒伏性。在始穗期和齐穗期喷施防治穗瘟病、颈瘟病的药剂,齐穗后水层以浅、湿、干交替灌溉促进根系活力。收获前15~20d 撤水。

5 育种思路讨论

5.1 保农105 系谱树分析从图1 可以看出,保农105 亲本来源广泛,属于远缘杂交。松93-9 是由黑龙江省农业科学院第二水稻研究所以松98-12 为母本、龙锦1 号为父本杂交选育而成。松98-12 是由五优稻1 号的姊妹系材料松粳3 号(松88-11)穗选变异株选育而成。龙锦一号是吉林省农业科学院水稻研究所1988 年以龙晴四号为母本、屉锦为父本杂交选育而成。松粳12 是由黑龙江省农业科学院第二水稻研究所以五优稻1 号为母本、通306 为父本杂交选育而成,并于2008 年经黑龙江省农作物品种审定委员会审定通过。松88-11 是由黑龙江省农业科学院第二水稻研究所以辽粳5 号为母本、合江20 为父本杂交育成,并于1999 年经黑龙江省农作物品种审定委员会审定通过。通306 是由吉林省通化农科院水稻研究所利用外源DNA 导入技术,将菰的DNA 导入水稻品种松前育成的具有抗病基因的超高产材料。

图1 保农105 品种遗传系谱

5.2 大穗型材料选育难点及思路兴安盟地区稻米种植主要以长粒型水稻为主。水稻产业下游的加工企业为提高利润提出了以水分和出米率为标准的折价收购方式。这样一来,将种植户在品种选择上陷于两难的境地,为解决这一现状扎赉特旗佰东农业科技有限公司在育种策略上进行了以下调整。

5.2.1 熟期在蒙东地区,活动积温2500~2800℃的种植区域占全境的80%以上。其中中熟水稻品种成熟度好,籽粒饱满,出米率相对较高;晚熟品种极易因生育后期积温不足使水稻籽粒充实度不够,影响水稻的产量和出米率。因此,高端米品种的选育应着重选择有效活动积温2500~2600℃的品种。

5.2.2 粒型同一熟期的品种,在同样的籽粒表面积条件下,圆粒型的体积最大,因此圆粒型品种出米率高于长粒型品种。比如龙粳31 的整精米率为71.6%~71.8%,同一熟期的椭圆粒型品种龙粳43,整精米率为66.2%~68.8%,而长粒型品种出米率很难达到这个数值。因此系谱选育选择籽粒宽度时,需将籽粒长宽比严格把控在2.5~2.7,同时选择糙米形状接近纺锤形的品种,来降低碎米的出现。

5.2.3 品种耐冷性一般同一水稻品种在风调雨顺的年份成熟度好,出米率高。若遇到延迟性冷害或者障碍性冷害等极端天气,则会影响水稻正常生长,导致结实率下降,籽粒充实度不够,从而影响产量和出米率。为此,扎赉特旗佰东农业科技有限公司自2015 年开始对高世代稳定品系做耐冷性试验,剔除低于30%空壳率的品系;着重观察并淘汰苗期遇见“倒春寒”后持续低温时,秧棚表现不良的品系;淘汰插秧移栽后延后返青的“大缓苗”品系;剔除晚生、分蘖多的品系,选择成穗率较高的品系[3]。

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