甜荞品种选育与良种繁育

第四节　甜荞品种选育与良种繁育

一、品种选育

20世纪80年代，全国荞麦品种资源征集研究鉴定编目工作，促进了我区甜荞品种选育工作的开展。针对当时农业生产和农民对荞麦新品种的迫切要求，1984年宁夏固原市农科所开始征集荞麦品种资源，进而开展荞麦新品种的选育工作。20多年来，通过引种鉴定、物理诱变、系统选育等方法，选育推广了一批荞麦新品种，在生产中发挥了显著的作用。同时开设并完成六轮宁夏南部山区荞麦品种区域试验，三轮宁南甜荞生产试验，向国家推荐了一批甜荞优良新品种。我区目前甜荞新品种仍不能满足生产发展的要求，各地仍以种植地方品种为主，因此，搞好荞麦育种工作，尽快培育出适应各种不同类型地区需要的符合出口高产、生物类黄酮含量高、制粉品质好、抗逆性强的甜荞品种，是发展我区甜荞生产的当务之急。目前甜荞育种采用六种方法。

（一）引种

从不同甜荞产区或其他国家引进甜荞优良品种，经过当地试验、鉴定，从中选择增产效果显著，适应当地种植的品种直接应用于大田生产或者作为育种原始材料，这种方法叫做“引种”。引种是低投入高产出的育种途径，目前我区已成功地引进推广了北海道、美国甜荞、岛根荞麦等，日本甜荞品种在宁夏及周边陕西、甘肃、内蒙古等省区发挥了重要的作用。

（二）选择育种

我国甜荞品种资源的遗传基础比较复杂，而且每个品种实际上是多个变异类型的混合群体，同时由于天然杂交和生境条件的影响，往往可能产生一些新的突变体。选择育种就是根据育种目标，通过人工选择，从地方品种、推广品种或引进品种的群体中选择出优良的自然变异单株或集团，经过鉴定比较选育新品种的育种方法。这种优中选优的选择方法在荞麦育种工作中被广泛采用。我区已审定并推广的宁荞1号就是通过选择育种方法育成的。选择育种的方法很多，按照选株后处理方法的不同，又可分为混合选择、单株选择、集团选择和株系集团选择4种。

（三）杂交育种

荞麦仅仅依靠天然杂交和天然变异作为育种的原始材料是很难满足生产要求的。为此，必须根据生产的要求，采用人工手段来创造育种材料，从中选育出新品种。杂交育种是荞麦创造新类型和选育新品种的重要途径。目前，由于经费、技术等原因，我区甜荞杂交育种工作尚未开展。

（四）多倍体育种

多倍体育种是近代作物育种的一种新方法，它是通过染色体加倍来选育新的优良品种和创造新类型。我国常用秋水仙素加倍荞麦，当年就可收获四倍体种子，榆荞1号就是采用这种方法选育的。

（五）诱变育种

利用物理和化学因素诱导甜荞发生变异，并从中进行新品种的选育，称为“诱变育种”。目前在甜荞诱变育种中应用较多的有射线（Co60）、等离子（N^＋）等作为物理诱变因素，秋水仙素、吲哚乙酸等作为化学诱变因素，诱导创造有益变异，然后选择选育新品种。利用射线诱变育成的新品种有晋荞1号，利用秋水仙素育成的甜荞新品种有榆荞1号。

（六）远缘杂交育种

一般是指不同种属甚至科间的杂交，也包括栽培植物与野生植物之间的杂交。目前，加拿大和日本利用甜荞栽培种和野生苦荞之间的杂交，通过组织培养一系列方法，选育出自花授粉甜荞新品种，一般比原来的甜荞栽培种增产30％～80％。

二、授粉方式

甜荞花朵开放后，花药开裂散出花粉粒，落在柱头上意味着授粉。甜荞的花器表现为花器大，颜色鲜艳，蜜腺发达，并伴有蜜汁分泌，花粉管多，花柱异长，有利于虫媒和风媒传粉。甜荞有两种花型，一种花柱长于雄蕊，一种花柱短于雄蕊，这些特征决定了甜荞的授粉方式为异花授粉。有关研究证实，甜荞的授粉是在不同结构花的植株间进行的。一般来说，在同一朵花内，同一植株不同花间授粉难以完成，花粉的萌发率和受精率都很低。有人把长雄蕊花和长花柱花（或者短雄蕊花和短花柱花）叫做“同型花”，它们之间的传粉称做“同型授粉”或“正常授粉”。长雄蕊花和短花柱花（或者短雄蕊花和长花柱花）叫做“异型花”，它们之间的传粉称做“异型授粉”或“不正常授粉”。

（一）昆虫授粉

蜜蜂等昆虫能提高甜荞授粉结实率。据内蒙古农业科学院对蜜蜂等昆虫传粉与荞麦产量关系研究表明，在相同条件下昆虫传粉能使单株粒数增加37.84％～81.98％，产量增加83.3％～205.6％。蜜蜂辅助授粉应在甜荞盛花期进行，即在甜荞开花前2天～3天，每公顷安放蜜蜂7～8箱，蜂箱应靠近甜荞地。

1.蜜蜂与荞麦结实甜荞是异花授粉作物，一般结实率较低，在6％～10％，因而限制了产量的提高。甜荞在花期，蜜腺发达，泌蜜量大，吸引大量昆虫采食花蜜。昆虫在采食花蜜过程中，携粉足带走了荞麦花粉粒，从而提高了荞麦花间的自由活动和飞翔混合，花粉粒撒落在不同花上，辅助甜荞授粉，从而提高了甜荞的结实率。

2.甜荞花期蜜蜂的活动规律甜荞花期蜜蜂的活动规律与甜荞开花时间有密切关系。甜荞开花时间因天气条件而异，最早开花时间是上午6时左右。在晴朗低温的天气，甜荞开花时间从早晨5时30分开始，而在多云和高温天气时开花时间延长至早晨7时。不论什么天气条件，甜荞开花高峰期为上午9时，9时以后开花的数目逐渐减少，至上午11时以后，当日开花完全停止。蜜蜂最早活动时间是上午7时30分出巢，9时30分～10时30分活动数量最多，且活动频繁。在阳光充足的日子，未授粉的花朵在11时开始凋萎，此时蜜蜂飞离甜荞。在四倍体品种的荞麦种植区，蜜蜂的出现往往较普通甜荞偏早，最早出现在上午7时，上午9时数量达到最多。

3.蜜蜂活动与甜荞授粉甜荞花是两性花，分为同性花和异性花，两性花的植株同时存在，但两种花型的比例并不固定。如果比例失调，减少了同型花授粉的几率，就会影响子房的形成，降低结实率。在通常情况下，同型花之间授粉结实率高，异型花之间授粉且能受精，但所形成的子房较同型花授粉所形成的子房要小一倍。鉴于甜荞的上述授粉特点，为了增加其异花授粉的几率，在农事操作中，常采用输送蜂房至甜荞田的方法，即当甜荞开花时，把蜂房直接安放在田间，让蜜蜂在田间自由采蜜授粉。实践证明，运送蜜蜂至荞麦田间的方法，不但提高了甜荞产量，而且还增收了蜂蜜和蜂蜡。

（二）人工辅助授粉

在没有放蜂的地方，在甜荞盛花期，每隔2～3天，于上午9时～11时用一块20米～30米长、0.5米宽的布，两头各系一条绳子，由两人各执一端，沿甜荞顶部轻轻拉过，摇动植株，使植株相互接触、相互授粉。

三、良种繁育

（一）良种标准

所谓甜荞良种，通常包括两个含义：一是指甜荞种子质量标准，如种子纯度高，籽粒干净、饱满、无杂质、发芽率高，而且均匀一致。二是指甜荞种子的产量表现、适应性、抗逆性和抗病性等。一个优良品种必须具备产量高，品质优良，适应性广，抗病、抗逆性强，以及较高的农艺性状和经济性状。甜荞原种质量标准籽粒纯度99％，异作物种子每千克不超过16粒，杂草种子不超过10粒，无危险性病虫侵害的种子，含水量北方12％，南方13％，发芽率95％。

（二）原种生产技术规程

甜荞为异花授粉作物，繁种地必须采取隔离条件，繁种田与生产大田应相距5公里以上。甜荞开花习性为无限花序，其籽粒成熟度、大小、色泽极不一致，对原原种、原种、生产用种应进行人工净选，选成熟饱满、色泽一致的籽粒作种用。净选应年年、代代进行，防止原种退化、品种混杂。甜荞原种生产采用单株选择，株行鉴定（株行圃），分系比较（株系圃），混合繁殖（原种圃）的单株混合选择法。

四、推广品种

我区甜荞育种工作尽管起步比其他作物晚、技术力量薄弱，20世纪80年代初，国家首先把甜荞品种资源的征集、保存、利用研究列入计划。80年代中期，我区开始了甜荞的新品种选育工作，由于政府的支持和科研人员的努力，取得了显著成绩，育种工作20年来通过引种、混合选择、株系集团选择、物理及化学诱变等方法，选育推广了以下一批甜荞新品种，一般比当地农家种增产10％～20％，在生产上起到了明显的增产作用。

（一）日本“北海道”种

固原市农业科学研究所从日本北海道引种鉴定选育。特征特性：株高100厘米～102厘米，花色白，粒色黑色麻纹，茎秆基部紫红，上部绿色，籽粒三棱形，棱翅明显，千粒重30克，生育期70天～78天，属中早熟品种，一年春夏能播种2次，耐旱，耐瘠，耐涝，抗倒伏。1987年～1989年，区域试验结果比当地甜荞平均增产18.4％。1994年～1995年，被列入宁夏科技兴农重大科技成果推广计划项目。

（二）榆荞2号

固原市农业科学研究所引种鉴定选育。特征特性：株高90厘米，红秆绿叶，花色粉红，粒色棕色，千粒重30克，生育期80天～85天，属中晚熟品种。1987年～1989年，参加宁南山区区域试验，结果比当地甜荞平均增产17.7％，1992年与北海道一并获宁夏科技进步三等奖。

（三）美国甜荞

固原市农科所通过引种鉴定选育而成。特征特性：生育期60天～66天，株高60厘米，白花，粒色棕褐色，全株绿色，株型紧凑，籽粒三棱形，棱角突出明显，千粒重26克～32克，属早熟品种。该品种比当地荞麦早熟15天以上，在宁夏干旱、半干旱及阴湿地区正茬播种或复播，早霜来临之前都能正常成熟，是麦后复种及救灾备荒的理想品种。

在各点不同年份生长发育表现为：随着气温的升高，生育进程加快，生育日数缩短。所以，在宁夏干旱、半干旱及阴湿区正茬播种或复种，在早霜来临之前都能正常成熟。缺点是易落粒。1991年～1993年，参加宁南山区品种区域试验，比当地甜荞增产21.5％。1993年～1995年，参加全国荞麦良种区域试验，先后在13个省区设点试验，三年29点次试验结果比对照品种增产11.1％。全国荞麦科研协作组认为：“三年区域试验结果表明，美国甜荞具有早熟、高产、适应性广的特点，适宜北方春荞麦区的河北北部、山西西部、内蒙古西部和宁夏南部推广种植。”1996年，宁夏推荐申报国家科技成果重点推广项目，1998年获宁夏科技进步三等奖，1999年被选入由中国农学会编辑出版的《高新农业实用技术》一书。

（四）岛根荞麦

宁夏种子管理站，固原市农业科学研究所从日本岛根县引进选育。特征特性：株高70厘米，主茎节数8个，分枝4个，株粒数56粒～74粒，千粒重30克。籽粒饱满，籽粒含水分10.72％，粗蛋白13.68％，粗脂肪20.0％，粗淀粉63.4％，赖氨酸0.36％。花白色，全株绿色，株型紧凑，籽粒黑色，三棱形，棱翅明显，生育期76天，属中早熟品种，田间生长整齐、长势强、抗旱、抗倒伏、结实集中。1995年～1997年，参加宁南山区荞麦品种区域试验，结果平均比北海道荞麦增产7.7％，是宁夏“九五”科研成果之一。适宜宁夏南部干旱、半干旱地区及阴湿地区推广种植。

（五）宁荞1号

固原市农业科学研究所用混选三号辐射处理后定向系统选育而成。特征特性：株高90厘米，主茎节数10个，主茎分枝4个，株型较紧凑，叶椭圆，白花，雄蕊粉红色，籽粒三棱形，棱角突出，粒色褐色麻纹，千粒重38.0克左右，粗蛋白12.6％，粗脂肪2.5％，水分13.7％。生育期80天～90天，属中晚熟品种，生长发育整齐，结实集中，抗倒、耐旱，适应性强，宜早播。1998年～2000年，参加宁南山区荞麦品种区域试验，平均折合产量1282.5千克/公顷（85.5千克/亩），比对照北海道荞麦增产11.5％，生产示范平均折合产量1669.5千克/公顷（111.3千克/亩），比对照北海道增产19.4％，营养品质和商品性好，籽粒较大，田间生长势强，生长发育整齐，结实集中，落粒性适中，具有早熟、高产、优质、抗倒、耐旱和适应性广的特性。

上述品种均适宜在宁夏南部干旱、半干旱地区及阴湿地区推广种植。