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育种家有话说 | 小麦新品种百农307选育实践及思考

 洋溢九洲 2022-01-20

各位专家好! 我是“一麦众承”1号(牛麦奇人说理)组的欧行奇,一直就职于河南科技学院。目前,我们小组共5位成员,分别为牛新印、孙旭亮 、李伟 、王延训和我。红敏推选我为组长,我感到很荣幸。红敏还安排我第一个发言,我确实感觉压力山大,主要是因为学疏才浅,害怕头炮放不响。不过,我还是想尽力撰写此文,期待能起到抛砖引玉的作用。

河南科技学院的前身是百泉农专,百农小麦品种由此而得名。黄光正先生是百农系列小麦品种的奠基人,茹振钢教授和王世杰教授是手把手教我的恩师。我带领的小麦育种团队是河南科技学院小麦遗传改良研究中心(百农207育种团队)。百农307是该团队继百农207之后育成的小麦新品种之一,2020年通过河南省审定(豫审麦20200017),目前已完成江苏省、安徽省和陕西省引种备案。

2018年黄淮南片麦区遭遇倒春寒,其中河南省商丘市倒春寒特别严重,受灾严重的部分优质强筋品种亩产只有200斤左右,百农307受灾很轻,亩产仍达1000斤上下(灌浆期中后期又遭遇连日阴雨寡照),5月份商丘市种子管理站召开了现场观摩会,会上明确一致认为应该在全市范围内重点示范百农307,当年商丘市秋播示范面积超过10万亩。2019年,河南秋乐种业科技股份有限公司、河南滑丰种业科技有限公司等6家公司开始示范销售,其中一家公司盈利颇丰,非常满意;2020年审定后,开始正式销售,目前已经成为市场上最热销的新品种之一,市场上发现不少套牌百农307的,标志着百农307已引起业内关注,算是取得了初步成功。

在河南省小麦区域试验中,百农307株高65.7~70.7厘米,比对照品种周麦18低10cm左右,是一个典型的矮秆品种。2015~2016年度,百农307在河南省冬水组品比试验中,产量位次并不靠前,幸运地赶上河南省区试增组扩容,如愿获得参加区试的资格。2016~2017年度河南省冬水组区试,13点汇总,增产点率61.5%,平均亩产517.7公斤,比对照品种周麦18增产1.0%,符合当时续试条件。2017~2018年度续试,15点汇总,增产点率80.0%,平均亩产431.7公斤,比对照品种周麦18增产3.0%。2018~2019年度生产试验,16点汇总,增产点率87.5%,平均亩产582.3公斤,比对照品种周麦18增产4.1%。2018~2019年度大区试验,15点汇总,增产点率93.3%,平均亩产638.9公斤,比对照品种周麦18增产6.1%。两年区试平均增产幅度达不到审定标准要求的3%;两年区试加上一年大区试验结果,平均增产幅度超过了3%,才得以顺利通过审定。

从试验进程和产量结果不难发现,从品比试验到区域试验、从生产试验到大区试验,百农307增产幅度和增产点率逐渐提高。其实, 2016~2017年度,我们在辉县育种田安排了包括周麦18、周麦22、百农207、矮抗58和百农307共计5个品种在内的品种播期播量试验,试验中同一品种不同小区均安排在一起种植,避免了不同品种间因株高差异产生的相互影响,结果百农307比其他4个参试品种均增产10%以上。另外,2019~2020年度,我们在辉县育种田又专门安排了鑫华麦818(高秆抗倒高产品种,两年区试和一年生试中分别比对照品种周麦18增产9.7%、8.6%和5.8%)和百农307高秆—矮秆品种相邻种植对比试验,结果矮秆品种百农307与高秆品种鑫华麦818相邻种植时(两边种植鑫华麦818,中间种植百农307),百农307比鑫华麦818减产9.33%;当矮秆品种和高秆品种各三小区连种时,即在排除高秆对矮秆影响的情况下(中间小区计产),百农307比鑫华麦818增产1.22%。

百农307的亲本组合是矮抗58/06-4047。06-4047是百农207的姊妹系(亲本组合为周麦16/百农64),外观长相整体与周麦16相仿,但其抗病性、籽粒饱满度均比周麦16有所提高,我们育种团队内部习惯上称其为“改良周16”,曾一度被河南大众种业有限公司等单位引进作为周麦16替代系使用。作为母本使用的矮抗58,实际是“58滑1”,系从滑县原种场矮抗58穗行圃选择的直叶型矮抗58。

百农307抗病性接种鉴定结果是:中抗白粉病,中感条锈病和叶锈病,高感纹枯病和赤霉病。百农307对白粉病具有较好的抗性,在水稻田种植时,周麦18、矮抗58等多数品种白粉病上升到麦芒,百农307仅在基部有少量病斑,河南省种子管理站站长马运粮、副站长周继泽都曾到现场考察,对比感很强烈,都觉得百农307是一个很有苗头的新品种。百农307对白粉病的抗病基因,应该主要来自于百农64。

在两年区试中,百农307的产量三要素是:亩穗数37.0~40.5万,穗粒数34.7~39.3粒,千粒重37.5~42.1克。在育种田高水肥条件下,我们对百农307产量三要素的调查结果是:亩穗数42.0~43.0万,穗粒数43.0~44.0粒,千粒重38.0~39.0克;一般品种的穗粒数是35粒左右。从产量结构看,百农307较好地协调了亩穗数与穗粒数的矛盾。

2016年、2017年和2018年连续三年,我们在育种试验田召开了百农207现场观摩会,结果领导、专家和老板都被百农307的长相所吸引。为了抢在别人前面开会,现场观摩会开的比较早,都是放在5月6~7号,这时候多数品种处在“半仁”,百农307已经“顶满仓”,加上看着矮秆大穗,健壮整齐,大家看着很喜欢。

2021年,河南小麦主产区驻马店一带遭遇八级大风,官方保守估计至少倒伏了三分之一以上的面积,展示田中多数品种卧倒不起,百农307“亭亭玉立”,吸引了不少观摩者的眼球。驻马店市种子管理站站长吴长城研究员专门给我打电话,对百农307和百农607等矮秆抗倒品种给予了高度评价。恰遇今年种子形势大好,百农307早就脱销了。陕西代理商上年预定了150万斤,结果今年实际销售了近500万斤(我掌握的真实数据),创河南品种在陕西销售记录(不排除代理商夸大其词)。

在2020年、2021年大田生产中,企业和群众普遍反映,百农307的产量比较稳、比较高,一般亩产1300~1400斤,个别高产地块亩产有超过1700斤的。

关于百农307的明显不足之处,大家反映最多的是黑胚率高,籽粒外观品质不稳定。比如,2019年黑胚率高,2020年黑胚率低,2021年黑胚率又高。当然,2021年多数品种的黑胚率普遍比较高。

通过百农307的选育、示范和推广,引发了我一些思考:

1、育种者除注意引进优良亲本外,还应注意通过杂交创新种质(如周麦16/百农64→06-4047)、或通过系统选育优化种质(如矮抗58→58滑1)。

2、有些亲本直接利用难度大(如百农64),可以间接利用其后代(如06-4047),这一点相当于远缘杂交的“桥梁法”或“媒介法”。

3、组配杂交组合时,最好选用一般配合力高的当地主导品种作亲本,最好双亲的一般配合力都高。

4、矮秆品种照样可以高产,如周麦9号、周麦16都曾是生产上大面积推广的矮秆高产品种。矮抗58推广面积更大,在同样不倒伏的情况下,一般较中秆高产品种周麦18减产5%以上。是不是可以这么说,大田生产中的稳产才是农民乐于接受的高产?

5、矮秆品种在试验中,由于受一边或两边高秆品种的影响,产量优势受到明显压制,一般自身减产5%~10%,很难通过审定。

6、矮秆抗倒品种有自身的独特优势,今后大风大雨天气越来越多,农民可能很偏爱。不知道大家是否注意到这一点变化,今年不少种子公司都把中高秆品种宣传成矮秆品种。

7、在育种后代材料选择淘汰过程中,多数都喜欢选留大粒的,基本上把千粒重45g以下的都淘汰了。现在,有些品种的千粒重高达50g上下。百农307的千粒重只有38~39g,相当于上世纪末期多数品种的水平。当然无独有偶,师栾02-1的千粒重也不高。

8、田间观摩是种子公司宣传品种的重要途径,品种长相是最吸引眼球的亮点之一,收获后产量高低大家不一定看得见。“田间看植株、门店看籽粒”,应该是今后市场主导选择品种的发展趋势。百农207籽粒比较好,华伟305籽粒也很好。籽粒商品性差的品种恐怕越来越没有市场了。百农307也许是这个特殊过渡期的例外之一。

9、小麦理论产量未必是简单的产量三要素乘积,产量三要素孰轻孰重众说纷纭,肯定是因时因地制宜。目前或今后一定时期内,适合黄淮南片的产量三要素重要性排序也许是:亩穗数﹥穗粒数﹥千粒重。

10、还想强调一点,抗逆广适稳产就是高产保险,矮抗58和百农207是我知道的最典型例证。

11、好品种需要好企业推广,好企业需要好品种挣钱,好品种和好企业都需要好政策支持。

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图1:幼苗直立,长势一般,抗寒性好

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图2:返青拔节期生长发育稳健

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图3:拔节后植株生长健壮

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图4:成穗较多、穗大粒多、穗层整齐

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 图5:株型紧凑,叶片挺直,籽粒提早顶满仓
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图6:晚播不贪青、根系强、落黄好

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图7:一般年份黑胚率较高、籽粒有皱皮

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图8:外观品质不稳定,个别年份也不差

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图9:企业示范田内,综合性状优良

小编想说:

“一项事业,一种责任,一脉相承,一往无前,一群痴迷的育种人,一众无悔的寻道者,因麦结缘,以麦传承。不贪翠柳拂春花,最喜小麦覆陇黄。披风戴雨不是苦,麦黄麦绿才是香”。这是公众号 “一麦众承” 的开场白。小编深深被这群育种家的精神所打动,内心深受鼓舞,不禁想到:“承”字,不仅仅是小麦学问的传承,更代表小麦育种人精神的传承——不怕苦不怕难、笃行不怠、奋勇向前的精神。而 “众” 需要我们大家一起坚定向前,众人拾柴火焰高,一起学习和交流思想,提高 “众” 的整体水平,最终实现更高的突破。非常感谢前辈们给我们分享经验和知识,这个公众号我先关注上了,小编也把公众号的二维码贴出来了,有意者也可以关注一下,多一个学习的渠道,或许能有不一样的感悟。

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