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適合機械作業的雜交油菜品種寧雜21號的經濟與植株性狀

2017-02-27 10:55浦惠明高建芹龍衛華
江蘇農業科學 2017年1期
關鍵詞:育種

浦惠明+高建芹+龍衛華

摘要:寧雜21號是以細胞質雄性不育系寧A7為母本、恢復系05N336為父本育成的甘藍型雙低雜交油菜新品種。結果表明:在上海市油菜區域試驗中平均產量3 099.00 kg/hm2,比對照滬油15增產19.79%,平均產油量 1 421.55 kg/hm2,比對照滬油15增產26.10%;在生產試驗中平均產量2 828.85 kg/hm2,比對照滬油15增產1387%,增產均達極顯著水平。在長江下游國家油菜新品種區域試驗中平均產量2 587.28 kg/hm2,比對照秦油7號增產8.09%,平均產油量1 168.65 kg/hm2,比對照增產7.68%,在生產試驗中平均產量2 914.50 kg/hm2,比對照增產8.85%,增產均達極顯著水平。寧雜21號優質高產、含油量高、抗(耐)病性強、綜合性狀好、株高適中、株型緊湊、角果較大,這些特性十分有利于油菜的機械收獲。

關鍵詞:雜交油菜;育種;寧雜21號;細胞質雄性不育;機械作業

中圖分類號: S634.304 文獻標志碼: A 文章編號:1002-1302(2017)01-0089-03

油菜是我國主要的油料作物,全國油菜籽總產量約占油料作物總產量的2/3,在農業生產中占有重要地位。但是我國油菜生產一直沿襲以人工為主的生產作業方式,不僅用工量多、勞動強度大,而且生產成本高。據統計,種植1 hm2油菜至少需要225個人工,勞動力成本占油菜生產總成本的60%左右。油菜生產目前仍屬勞動密集型產業[1-3]。長期以來,我國油菜育種目標以高產、優質為主,生產上應用的品種通常植株較高、株型松散,而且生產上油菜種植方式又以育苗移栽為主,種植密度較稀,株型高大,成熟期一致性差,導致機械收獲損失率偏高,是目前油菜生產實現機械收獲的瓶頸。因此,選育植株高度適中、莖枝結構平衡、株型緊湊的油菜新品種,以適應當前機械化生產和輕簡化栽培的需要,從而大幅度降低油菜生產成本,提高油菜種植效益,是實現我國油菜生產穩步發展的當務之急。江蘇省農業科學院經濟作物研究所油菜研究室以優質、高產和適合機械化生產、輕簡化栽培為重要育種目標,經過多年選育,育成高產優質、高含油量、適合機械生產的甘藍型雙低雜交油菜新品種寧雜21號。

1 材料與方法

1.1 材料

供試材料為甘藍型雙低油菜MICMS細胞質雄性不育系寧A7、保持系寧B7、恢復系3018R和具有優良農藝性狀的甘藍型油菜新品系2088、97-1072等,以上材料均為江蘇省農業科學院經濟作物研究所選育的甘藍型雙低油菜新品種、新品系。

1.2 方法

1.2.1 不育系和恢復系的選育 甘藍型油菜細胞質雄性不育系寧A7是以MICMS細胞質雄性不育系寧A6、保持系寧B6為不育親本,以雙低油菜新品系2088為輪回親本,應用同步改良法選育的新不育系,具有輪回親本2088的優良農藝性狀,是一個綜合性狀好、配合力高、育性穩定的新型不育系[4-6]?;謴拖?5N336是以恢復品系3018R和常規雙低品系97-1072于2000年配制雜交組合,2001年從F2代開始選育雙低性狀,自交至2004年F5代,用寧A7不育系測交獲得甘藍型油菜雙低恢復系。

1.2.2 寧雜21號的選育 2005年以甘藍型油菜細胞質雄性不育系寧A7為母本、甘藍型油菜雙低恢復系05N336為父本配置雜交組合,進入江蘇省農業科學院雜交油菜新組合品比試驗。2006年推薦參加江蘇省雜交油菜新組合預備試驗;2007年推薦參加上海市油菜新品種區域試驗;2008年推薦參加長江下游地區國家雜交油菜區域試驗;2010年通過農業部國家農作物品種審定委員會審定,審定編號為國審油2010004;2011年通過上海市農作物品種審定委員會審定,審定編號為滬農品審油菜2011第003號。

2 結果與分析

2.1 歷年產量及產油量表現

寧雜21號在2007—2008年度上海市油菜區域試驗中,平均產量3 299.10 kg/hm2,比對照滬油15增產19.27%,增產達極顯著水平;產油量1 459.5 kg/hm2,比對照滬油15增產22.62%。在2008—2009年度上海市油菜新品種區域試驗中,平均產量2 898.75 kg/hm2,比對照滬油15增產20.31%,增產達極顯著水平;產油量1 383.6 kg/hm2,比對照滬油15增產29.57%。2年區域試驗平均產量 3 099.00 kg/hm2,比對照滬油15增產19.79%;平均產油量 1 421.55 kg/hm2,比對照滬油15增產26.10%。在2009—2010年度上海市油菜新品種生產試驗中,平均產量 2 828.85 kg/hm2,比對照滬油15增產13.87%,增產達極顯著水平(表1)。

寧雜21號在2008—2009年度長江下游國家油菜新品種區域試驗中,平均產量2 521.20 kg/hm2,比對照秦油7號增產7.41%,增產達極顯著水平;產油量1 184.7 kg/hm2,比對照秦油7號增產9.48%。在2009—2010年度長江下游國家油菜新品種區域試驗中,平均產量2 653.35 kg/hm2,比對照秦油7號增產8.77%,增產達極顯著水平;產油量 1 152.6 kg/hm2,比對照秦油7號增產5.87%。國家區域試驗2年平均產量為2 587.28 kg/hm2,比對照秦油7號增產 8.09%;平均產油量1168.65 kg/hm2,比對照秦油7號增產7.68%。在2009—2010年度長江下游國家油菜新品種同步生產試驗中,平均產量2 914.50 kg/hm2,比對照秦油7號增產8.85%,增產達極顯著水平(表1)。

寧雜21號具有250 kg以上的產量水平、300 kg增產潛力。2011年夏收經江蘇省農業委員會組織專家對全省油菜高產增效創建萬畝示范片測產驗收,寧雜21號在泰州市姜堰區豐產方產量為3 676.5 kg/hm2。2012年受全國農業技術推廣服務中心委托,江蘇省農業委員會組織相關專家對揚州市江都區寧雜21號稻田免耕直播豐產方按《全國油料高產創建測產驗收辦法(試行)》進行現場測產,產量達到 4 377 kg/hm2。因此,寧雜21號生產水平高于目前江蘇省大面積生產上的主推品種,具有廣闊的應用前景。

2.2 植株性狀適合機械化生產

寧雜21號株高適中,植株平均高度158.1 cm,單株結角優勢明顯,有效角果數441.2個,莖枝結構平衡,株型緊湊,角果較大,為6~7 cm,這些特性十分有利于油菜的機械收獲。根據長江下游國家油菜區域試驗結果,寧雜21號植株高度為158.1 cm,秦油7號(對照)為163.75 cm,寧雜21號比對照低3.45%;分枝點高度寧雜21號為35.80 cm,秦油7號(對照)為44.15 cm,寧雜21號比對照低18.91%;而一次分枝數寧雜21號為8.29個/株,秦油7號(對照)為 7.28個/株,寧雜21號比對照多13.87%??梢妼庪s21號植株性狀優于對照,有利于油菜的機械化收獲。在經濟性狀方面,寧雜21號除每角粒數略低于秦油7號外,單株角果數、千粒質量、單株產量均高于對照,分別比秦油7號高15.64%、3.67%、11.40%(表2)。

生產實踐也表明寧雜21號適合機械化生產。2010年秋在揚州市江都區小紀鎮農民創業園區西蘭花生產基地進行了套播種植的機收試驗,試驗面積6.83 hm2,9月28日在西蘭花田內進行套播,11月5日開始采收西蘭花,12月10日采收結束,次年6月1日機收。套直播實收密度21.18萬株/hm2,平均株高147.8 cm,有效分枝點高度31.5 cm,一次分枝數 5.5個/株,二次分枝數1.0個/株,單株角果數230.0個,每角粒數19.42粒,千粒質量3.51 g。平均實收單產 2 908.50 kg/hm2,高于江都區2011年油菜平均單產 2 835.00 kg/hm2。試驗表明,寧雜21號在高密度種植時,植株進一步矮化,分枝少而短,結角層集中,有利于機械收獲[7]。2011年在泰州市姜堰區橋頭鎮花堡村進行了油菜機直播試驗,試驗面積2 hm2。10月1日機械條播,播種量 4.5 kg/hm2,其他田間管理措施同常規。成熟期考種結果顯示,實收密度44.445萬株/hm2,株高 156.4 cm,有效分枝點高度72.8 cm,一次有效分枝數4.7個/株,二次有效分枝數0.1個,單株有效角果數148.5個,角果長6.6 cm,每角粒數18.12粒,千粒質量3.34 g。平均理論產量 3 994.50 kg/hm2,平均實收產量3 421.50 kg/hm2,0.667 hm2高產田塊實測產量達到3 676.50 kg/hm2,產量位居2011年江蘇省油菜高產示范方第4位。表明寧雜21號在高密度直播種植條件下也具有較高的產量水平,且株型結構有利于油菜的機械收獲。

2.3 抗逆性

長江下游國家區試田間調查表明,2008—2009年度寧雜21號菌核病發病率為21.16%,病情指數(病指)為8.43,表現為低感。2009—2010年度寧雜21號菌核病發病率為 31.12%,病指平均為12.45,表現為低抗,2年綜合評價為低抗??箖鲂詫庪s21號受凍率為57.28%,比對照秦油7號的70.23%低12.95百分點,降低18.44%;凍害指數(凍指)為20.63,比對照秦油7號的21.40降低3.60%。上海市區域試驗結果也表明,寧雜21號抗病性較好,2007—2008年度菌核病發病率12.68%,病指10.47,分別比對照滬油15降低了45.06%、46.00%;2008—2009年度菌核病發病率24.50%,病指11.08,分別比對照滬油15降低了29.60%、22.14%;2009—2010年度菌核病發病率28.60%,病指17.34,分別比對照滬油15降低了23.04%、22.90%;3年寧雜21號菌核病平均發病率21.93%,病指12.96,分別比對照滬油15降低了30.79%、30.69%。寧雜21號抗寒性較好,2007—2008年度凍害率34.03%,凍指9.50,分別比對照滬油15降低了20.73%、19.83%;2008—2009年度凍害率31.38%,凍指12.34,分別比對照滬油15降低了45.62%、40.67%;2009—2010年度凍害率42.47%,凍指11.40,分別比對照滬油15降低了40.99%、34.60%;3年寧雜21號平均凍害率35.96%,凍害指數11.08,分別比對照滬油15降低了37.50%、33.63%(表3)。

2.4 品質性狀

農業部油料及制品質量監督測試中心對寧雜21號的測定結果顯示,2009年芥酸含量0.0%,硫苷含量21.24 μmol/g;2010年芥酸含量0.0%,硫苷含量 19.10 μmol/g,2年平均芥酸含量0.0%,硫苷含量 20.17 μmol/g,符合國家雙低標準。上海市區結果顯示,寧雜21號2008年芥酸含量0.27%,硫苷含量11.41 μmol/g;2009年芥酸含量0.00%,硫苷含量 10.01 μmol/g;2010年芥酸含量0.19%,硫苷含量8.70 μmol/g,3年平均芥酸含量 0.15%,硫苷含量 10.04 μmol/g,雙低品質性狀穩定。同時,農業部油料及制品質量、監督測試中心對寧雜21號含油率的測定結果:2009年為46.99%,2010年為43.44%,2年平均為45.22%。上海市區試驗結果顯示寧雜21號的含油率:2008年為44.24%,2009年為47.73%,2009年為42.99%,3年平均為44.99%。

3 討論

近年來,隨著我國改革開放的深入,工業化進程加快,城鄉經濟得到快速發展,農村勞力日漸短缺,勞動力成本不斷增加,導致油菜生產成本過高,比較經濟效益低下,嚴重影響農民種油菜的積極性,油菜種植面積大幅度減少。江蘇省統計資料顯示,2004年油菜種植面積曾達到68.9萬hm2,2013年已下降到41.3萬hm2,下降了40%。要改變這一現狀,必須變革現有的油菜種植方式,實施簡化栽培、機械生產,降低成本,提高綜合經濟效益,這是油菜生產的必由之路[8-9]。2012—2013年度筆者在江蘇省揚州市江都區小紀鎮景園油菜生產專業合作社對寧雜21號進行了5種不同栽培方式成本與效益比較試驗,結果表明,實收產量以擺栽移栽最高,為 3 642.0 kg/hm2,耕翻移栽為3420.0kg/hm2,免耕移栽為

3 300.0 kg/hm2,三者產量均超過 3 000.0 kg/hm2,直播種植以稻田套播產量較高,達到 3 150.0 kg/hm2,稻后直播種植產量為 2 899.5 kg/hm2,可見目前油菜生產上常用的種植方式只要措施得當均能取得高產。但油菜移栽種植的成本遠高于直播種植,試驗表明3種移栽種植的用工成本平均為 8 950元/hm2,是2種直播種植6 720元/hm2的1.33倍。在生產用工成本中,油菜人工收獲的用工數平均為 66.9工/hm2,約占油菜一生總用工量的39.82%,由于油菜收獲季節工價較高,人工收獲的用工成本占油菜一生用工總成本的50.95%,即油菜生產用工成本中約有50%為收獲用工成本。如改人工收獲為機械收獲,還能進一步降低生產用工成本,提高經濟效益[10]。因此,在目前生產條件下,如茬口允許,寧雜21號應盡可能采用直播種植、機械收獲生產方式,這是降低油菜生產成本、提高經濟效益的有效途徑。

參考文獻:

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[8]浦惠明,龍衛華,高建芹. 油菜全程機械化生產配套農藝技術研究 Ⅰ. 不同播期和密度對直播油菜產量和經濟性狀的影響[J]. 江蘇農業科學,2009(3):48-51.

[9]浦惠明,龍衛華,高建芹. 油菜全程機械化生產配套農藝技術研究 Ⅱ. 不同種植方式對油菜株型結構及經濟性狀的影響[J]. 江蘇農業科學,2009(4):79-81.

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