鄧力超,李 莓,范連益,曲 亮,惠榮奎
(湖南省作物研究所,長沙 410125)
綠肥用油菜品種“油肥2號”的選育*
鄧力超,李 莓,范連益,曲 亮,惠榮奎
(湖南省作物研究所,長沙 410125)
“油肥2號”是湖南省作物研究所選育的甘藍型半冬性綠肥專用型油菜品種,該品種株型較矮,抗逆性強,盛花期鮮草產(chǎn)量適中,適合機械翻壓。植株養(yǎng)分含量均衡,適宜于湖南及相似生態(tài)區(qū)域推廣種植。
油菜 綠肥 選育 油肥2號
當(dāng)今農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對化肥過度的依賴,已導(dǎo)致土壤結(jié)構(gòu)嚴重退化,改善農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境已刻不容緩[1-3]。近年來,在政府部門的大力倡導(dǎo)下,綠肥生產(chǎn)越來越受到重視,種植面積逐年增加。然而,宏觀上仍不盡人意,其原因主要是傳統(tǒng)的綠肥生產(chǎn)模式與現(xiàn)代農(nóng)業(yè)耕作方式不相適應(yīng)[4-5]。十字花科作物類型豐富,可滿足不同生態(tài)區(qū)、不同耕作制度以及不同茬口對綠肥的需求,且其生物量大、扎根深、其有機質(zhì)養(yǎng)分均衡,對提升地力有著特殊的作用。尤其該類作物還兼具飼用、蔬用、觀賞等其他用途,可增加農(nóng)民種植效益,對提高農(nóng)民綠肥種植積極性具有一定的意義。為此,我所于2014年培育了全國第一個綠肥專用油菜品種“油肥1號”[6],并于2015年通過湖南省品種登記,2016年推廣應(yīng)用面積達5.3萬hm2以上,充分展示了十字花科作物用作綠肥的應(yīng)用潛力。
“油肥2號”以矮稈、偏遲熟為主要育種目標,以適宜機械壓青,并在生育期上與“油肥1號”形成互補。在品種選育過程中,重點關(guān)注品種生育期、植株性狀、抗逆性狀的遺傳改良。以培育性狀互補、功能擴展的系列肥用油菜品種,從而實現(xiàn)助力我國綠色優(yōu)質(zhì)農(nóng)產(chǎn)品供給和農(nóng)業(yè)供給側(cè)改革技術(shù)創(chuàng)新的目標。
矮稈資源引自于浙江省農(nóng)科院作科所(2011年),該資源為甘藍型油菜常規(guī)育種材料,株高1.2 m左右,分枝數(shù)少而纖細,存在生物量不足的缺陷,且生育期性狀分離,有待進行遺傳改良。2012年春,以矮稈資源ZH1為父本、該單位培育的偏矮稈品系053R為母本人工雜交,獲得2個雜交組合。F1代既保留了矮稈的基本特征,其他性狀上又表現(xiàn)出了明顯的超親優(yōu)勢,且群體表現(xiàn)相對一致。于一個株系中隨機選擇4個單株自交,轉(zhuǎn)入下一世代。F2代表現(xiàn)為株高、株型瘋狂分離,將矮稈性狀、生物量性狀、半冬性性狀為選擇目標進行定向篩選。于株系群體中,優(yōu)選10個單株自交,以構(gòu)建新的株系選擇群體。F3代始,繼續(xù)采用單株自交+株系鑒定的系選方法,各世代在優(yōu)選株系的基礎(chǔ)上,于系內(nèi)篩選10個單株自交,形成新的選擇輪回。至F5代,植株性狀趨于穩(wěn)定,其綜合性狀表現(xiàn)已明顯超越原始材料ZH1,其中,編號為5575的純合株系達到了既定的肥用油菜品種選擇目標,定名為“油肥2號”。其選育過程見圖1。
圖1 矮稈品種5575(油肥2號)選擇流程
表1 (2016年長沙)油肥2號分期播種生育期表現(xiàn) 月/日
表2 (2016年長沙)油肥2號主要植物學(xué)性狀
表3 (2015~2016)油肥2號試驗示范主要結(jié)果
表4 (2016~2017)油肥2號試驗示范主要結(jié)果
2.1 生育期性狀
在長沙地區(qū)9月下旬播種,初花期2月25日左右,3月25日左右終花期,5月上旬種子成熟,生育期約217 d。隨著播種期推遲,生育期相應(yīng)地短,10月底播種,生育期190 d左右,1月底播種,生育期140 d左右。2015~2016年度長沙試點分期播種試驗,油肥2號生育期表現(xiàn)詳見表1。從試驗結(jié)果可以看到,雖然播種期相差較大,但花期和成熟期相對集中,用作綠肥無論秋播還是春播,均可在3月中下旬或4月上旬達到盛花(翻壓適期),播種期彈性較大。
2.2 植物學(xué)性狀
“油肥2號”為半冬性甘藍型油菜品種,幼苗葉色濃綠、半直立生長,抗凍性能力強。9月下旬播種,密度2.5萬~3萬株生長條件下,成熟期株高0.9 m左右,下生分枝,分枝起點約15 cm左右,分枝數(shù)4~6個,單株角果數(shù)100~120個,每角粒數(shù)16~18粒,千粒重約3.5 g。成熟期主根長20 cm左右,鮮株含水量79%左右。株型較矮,有利于機械翻壓。主要植物學(xué)性狀詳見表2。
2.3 抗逆性狀
“油肥2號”苗前期呈半直立生長狀態(tài),且葉厚色濃,-5℃低溫?zé)o凍害,表現(xiàn)較強的抗寒性;且該品種株型較矮,抗倒能力強;抗病性好,2016年成熟期病害調(diào)查,菌核病發(fā)病率5.1%。較強的抗逆特性為其在不同區(qū)域種植奠定了生物學(xué)基礎(chǔ)。
2.4 品質(zhì)性狀
“油肥2號”雖為綠肥專用型油菜品種,但其品質(zhì)同樣達到了國家雙低油菜標準。檢測結(jié)果顯示,“油肥2號”硫苷含量23.0微摩爾/克餅,芥酸含量未檢出,含油量 38.09%。因此,其菜薹無辛辣味,為其作為苔肥兩用栽培奠定了基礎(chǔ)。盛花期取樣分析,其植株干物質(zhì)中的全N、P、K、C含量分別為1.66%、0.37%、2.53%、39.0%,作為綠肥應(yīng)用養(yǎng)分豐富且均衡。
2.5 產(chǎn)量表現(xiàn)
2015~2017兩年度,在湖南省水稻產(chǎn)區(qū)示范種植,按照當(dāng)?shù)氐母髦贫冗m期播種,并于盛花期翻壓。根據(jù)5個測試點測產(chǎn)結(jié)果,“油肥2號”平均鮮草重3.289 170萬~3.722 565萬kg/hm2(表3~4)。根據(jù)翻壓期植株含水量77.24%計,相對干物質(zhì)產(chǎn)量為7 486.15~8 472.56 kg/hm2。按其干物質(zhì)中N、P、K含量折算,相當(dāng)于每公頃增施含純N124.27~140.64 kg、P 27.70~31.35 kg、K189.40~214.36 kg的有機肥,養(yǎng)地肥田效果良好。
3.1 栽培技術(shù)
控制草害。播種前清除前茬,殺滅老草,播后1~2 d內(nèi)進行封閉除草。
播期。一季稻區(qū)9月下旬、雙季稻區(qū)10月下旬至11月上旬播種,春播1月底左右。
適量播種。10月上旬至中旬,每公頃用種量4.0~5.5 kg,隨著播期推遲播種量適量增加。10月下旬至11月上旬,用種量6.0~7.5 kg/hm2,春播用種量12.0~15.0 kg/hm2。播種時,按種子與尿素1∶10的比例混勻撒播,以保障播種均勻。
少量施肥。播種前或出苗后每公頃配施150~300 kg復(fù)合肥,滿足菜苗前期生長需求,以小肥換大肥。
適度管理。確保田間排灌通暢,苗期防治病蟲草害。
翻壓。根據(jù)后茬作物農(nóng)時合理安排,最好選擇盛花期翻壓。
3.2 繁育要點
可在湖南及周邊相似生態(tài)區(qū)秋播繁殖,繁育田塊要求土地平整,肥力水平中等以上。
繁殖隔離距離要求300 m以上,以防與其他十字花科作物串粉混雜。用于繁殖的原種必須提純復(fù)壯,以確保品種種性征。
湖南區(qū)域繁殖,適宜播種期為9月中下旬,種植密度22.5萬~30.0萬株/hm2。施足基肥,配施硼肥,硼砂用量7.5~15.0 kg/hm2。其余栽培管理同大田油菜。
[1] 張北贏,陳天林,王兵.長期施用化肥對土壤質(zhì)量的影響.中國農(nóng)學(xué)通報,2010,(11):182~187
[2] 張桂蘭,喬文學(xué).長期施用化肥對化肥產(chǎn)量和土壤性質(zhì)的影響.土壤通報,1999,30(2):64~67
[3] 黃鴻翔,李書田,李向林,等.我國有機肥的現(xiàn)狀與發(fā)展前景分析.土壤肥料,2006,(1):3~8
[4] 梁金鳳,賈小紅,郭寧,等.大力發(fā)展綠肥生產(chǎn)提高京郊耕地質(zhì)量.中國農(nóng)技推廣,2017,(2):51~53,33
[5] 曹衛(wèi)東,黃鴻翔.關(guān)于我國恢復(fù)和發(fā)展綠肥若干問題的思考.中國土壤與肥料,2009,(4):1~3
[6] 李莓,陳衛(wèi)江,鄧力超,等.綠肥新品種油肥1號選育報告.作物研究,2016,(1):8~10
現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系建設(shè)專項(CARS-13)