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从2011—2018年区试结果看湖北省油菜新品种发展趋势

2019-03-27胡海珍汪品三常海滨

湖北农业科学 2019年3期
关键词:区域试验油菜品种

胡海珍 汪品三 常海滨

摘要:从2011—2018年湖北省油菜(Brassica napus L.)区域试验结果可以看出,目前湖北省油菜品种的选育以高产育种为主,杂交品种多,常规品种少,中晚熟的品种多,早熟的品种少;油菜在品质育种方面取得突破,双低品种率达到93%以上;油菜的菌核病多数年份普遍发生,抗性育种急须加强;株型普遍较高,不利于机械化生产,对株高矮化及矮秆基因需求迫切。

关键词:油菜(Brassica napus L.);品种;区域试验;抗病育种

中图分类号:S565.4 文献标识码:A

文章编号:0439-8114(2019)03-0019-03

DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2019.03.004 开放科学(资源服务)标识码(OSID):

Abstract: Regional test results of rape (Brassica napus L.) in Hubei province from 2011 to 2018 show that, currently, rape varieties in Hubei province are mainly selected and bred with high yield, more hybrid varieties, less conventional varieties, more medium and late mature varieties, and less early mature varieties. Rape has made a breakthrough in quality breeding, with the double low variety rate reaching 93%. Sclerotia of rape is common in most years, and resistance breeding needs to be strengthened urgently. The higher plant type is not conducive to mechanized production, and there is an urgent need for plant height dwarfing and dwarf genes.

Key words: rape (Brassica napus L.); varieties; regional test; disease resistance breeding

農作物品种区域试验是品种示范、推广和应用的基础,对促进产业发展和优化品种布局具有十分重要的意义。油菜(Brassica napus L.)是湖北省主要农作物之一,积极开展省级油菜新品种区域试验,对促进湖北省油菜科研成果转化,加快优良品种推广进程,确保国家粮油生产安全具有重要的作用。本研究依据2011—2018年湖北省油菜新品种区域试验结果对油菜的发展趋势进行了总结,旨在为今后油菜育种提供方向。

1 参试品种组成

湖北省油菜品种的推陈出新格局与粮、棉的发展格局极其相似。随着20世纪70年代油菜品种的三系不育系及两系不育系的相继发现与利用,油菜的杂交品种得到迅速发展,发生巨大变化。目前,油菜常规品种已明显从20世纪的主导地位下降为次要位置,油菜的杂交品种选育远超常规品种选育[1,2]。从2011—2018年参加湖北省油菜区域试验品种数统计结果(表1)可以看出,杂交品种年均占79.65%,常规品种年均占20.35%,形成了当前以三系与两系杂交品种为主、常规品种并存的发展格局。

在当前农村劳动力不足的情况下,原来育苗移栽的生产方式逐渐转变为直播或条播的生产方式,而常规品种较杂交品种因株高偏矮更适合于直播和条播,并且熟期早的品种更容易搭配茬口而成为优势品种,因为早熟的冬油菜品种在次年春天能尽快地留出茬口,与次年春天早播中稻加再生稻形成适宜的冬春茬口搭配。从生产需求来看,在今后一定的时期内,油菜常规品种及早熟品种的需求比重将会有所上升。

从湖北省油菜品种参试单位来看,主要为两大家,即华中农业大学与中国农业科学院油料作物研究所,华中农业大学以杂交油菜品种居多,而中国农业科学院油料作物研究所的常规油菜品种特色突出。在2018年36个参试新品种中,华中农业大学育成的有20个,其中有1个常规品种,中国农业科学院油料作物研究所育成的有11个,其中常规品种有3个;在2017年27个参试新品种中,华中农业大学育成的有13个,其中有1个常规品种,中国农业科学院油料作物研究所育成的有8个,其中有3个常规品种。

湖北省主要种植甘蓝型冬油菜,秋播夏收,全生育期在200 d左右。冬油菜是越年生植物,可用于解决冬季耕地闲置状态。考察2011—2018年参加湖北省油菜区试的403份材料,均属甘蓝型冬油菜类型,中晚熟的品种多,早熟的品种少。当前,甘蓝型油菜使用的骨干亲本多有中双系列的双低油菜品种及其衍生品种的血缘,或双高品种中油821及其衍生品种的血缘;甘蓝型油菜三系的不育系A主要来源于20世纪70年代华中农学院所发现的玻利玛油菜,后经育种家们的努力,逐步演变成了现在众多的三系不育系;两系核不育系则主要是应用隐性核不育基因,因为甘蓝型油菜显性核不育恢复源没有隐性核不育恢复源多[3]。

2 主要性状变化

育种目标不同,选择的结果必定不同,带来参试品种的主要性状也有很大的变化。

2.1 产量变化

分析2011—2018年湖北省油菜参试新品种的产量情况表明,因杂种优势的利用,杂交品种单产水平都有不同程度地提高,杂交品种较常规品种增产3.81%~26.99%(表2),并且杂交育种较易选育出超高产品种,在统计中发现年最高产子量与年最高产油量的品种均出自杂交材料。

从表2可以看出,杂交品种年均产量差异显著,常规品种年均产量差异极显著,说明杂交品种较常规品种稳产性相对要好。而年度总平均产量变化较大,差異极显著,受年际间气候的影响应该是主要原因。由此看来,新品种选育应注意丰产性与稳产性相结合,在品种性状选择上要注意综合性状好,群体表现要达到丰产、稳产、抗逆性好、适应性强,综合农艺性状优良,适应湖北省气候环境,熟色好,品质优。

2.2 品质变化

油菜品种的双低标准为芥酸含量≤1%、硫甙含量≤30 μmol/g饼。2011—2018年湖北省冬油菜区域试验参试品种芥酸含量均在0~10%范围以内,大多数未检测到或芥酸含量≤1%,而芥酸含量>1%的仅为个别品种,芥酸含量年度间均值为逐步降低的趋势。按照低芥酸的标准,达标品种年度内均值为95.86% ,最高达100.0% (表3)。此外,参试品种低硫甙达标率年度间均值为92.96%,硫甙含量年度间均值为23.57 μmol/g饼。在分析过程中发现,常规品种的芥酸含量一般要低于杂交品种,并且检测不出芥酸的概率较大,而硫甙含量则是杂交品种变化不明显。2011—2018年参加湖北省油菜区试的403份材料均为低芥酸、低硫甙的双低品种,说明湖北省近年油菜参试品种在芥酸、硫甙品质改良上效果明显,表明湖北省甘蓝型油菜常规和杂交油菜品质问题已基本解决。

参试品种含油量一般为38%~48%,含油量年度间均值为44.34%,少数高含油量的品种达到50%以上,特殊材料达到了51.23%,参试品种的含油率有一定程度的提升。油菜品种在产量潜力发挥到一定程度,提高油菜的含油率不失为一种有效的手段。

2.3 抗病性变化

湖北省参试的品种中,全部品种发生油菜菌核病,大多数材料菌核病的平均发病率为10%~45%,病情指数为5%~20%,无高抗和中抗的材料,所谓的抗病品种也仅表现为低抗类别,至于感病性,也无高感级别,少数为中感类别,多为低感类别。这样看来,油菜品种对菌核病的抗性育种并没有取得进展,急须发现并引入特殊的抗性材料。

大多数材料病毒病的平均发病率为0~3%,病情指数为0~1%,病毒病的发病率各材料均较低。

2.4 株型变化

由表4可知,由于杂种优势的利用,杂交油菜比常规油菜的株高明显增加,有效分枝部位也明显抬高,2018年株高比常规油菜高21.61 cm,使得油菜的重心上移,加大了后期的倒伏风险。因此,对油菜新品种降低株高应该引起重视。

3 小结与讨论

3.1 参试品种综合性状不过硬

主要表现在大部分品种产量水平较低,生育期中迟熟偏长,综合抗病性有待提高,株型普遍偏高,抗倒伏能力不强,难以适应机械化生产的要求。

3.2 菌核病的抗性育种急待突破

湖北省参试的油菜品种对菌核病的抗性都不理想,因为在油菜成熟期时,湖北省的气候往往是温度高、湿度大,比较有利于菌核病发生,油菜的抗病育种应得到充分重视。

3.3 对于早熟品种需求迫切

选育全生育期早熟的油菜品种可以应对气候变暖的发展趋势,在利用冬闲田扩大油菜生产的实践中,较容易实现适宜的茬口搭配,生产中对早熟高产的油菜品种需求越来越迫切。

3.4 对株高矮化的需求

在当前农村严重缺乏青壮年劳动力的情况下,为适应油菜机械化生产的要求,防止油菜倒伏,对油菜品种的株高提出了矮化的要求,矮化可以从两个途径解决,一是矮秆基因的发掘与利用,华中农业大学石淑隐等[4]已将获得的矮秆突变体用于易倒伏的多角油菜品种改良;二是采取农业措施,如像棉花生产中应用缩节胺技术进行化调。降低有效分枝部位是油菜降高的重点,采取农业技术措施应尽早而为,应在苗期早管促早发,在抽薹前少量多次喷施多效唑[5],促使苗期生长健壮敦实。

参考文献:

[1] 李云昌,胡 琼,梅德圣,等.多亲本复合杂交提高油菜杂交种的产量[J].中国油料作物学报,2007,29(4):377-381.

[2] 傅廷栋.杂交油菜的育种与利用[M].武汉:湖北科学技术出版社,2000.96.

[3] 谌国鹏,王凤敏,李 英,等.我国甘蓝型油菜细胞核雄性不育利用的途径[J].陕西农业科学,2010(4):60-62.

[4] 石淑隐,周永明,魏泽兰,等.甘蓝型油菜矮秆突变体DS-1和DS-2[J].作物品种资源,1997(3):15.

[5] 袁卫红,刘尊文,黄世杰.多效唑对杂交油菜两优586生长和产量的影响[J].江西农业科技,2001(3):29-30.

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