高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)耐高溫宜機收玉米新品種鄭單309的選育

黃璐 朱衛(wèi)紅 郭國俊 張盼盼 喬江方 李川 張美微 牛軍 劉京寶

摘要?鄭單309是河南省農(nóng)業(yè)科學院糧食作物研究所以自選系鄭H39-1為母本、自選系鄭M189為父本雜交育成的玉米新品種，2018年7月通過河南省主要農(nóng)作物品種審定委員會審定，2019年10月通過農(nóng)業(yè)農(nóng)村部國家農(nóng)作物品種審定委員會審定。2017—2018年參加國家良種攻關(guān)黃淮海夏玉米機收組區(qū)域試驗，2 a平均產(chǎn)量為8 244.75?kg/hm2，比對照鄭單958增產(chǎn)2.64%。2018年生產(chǎn)試驗，平均產(chǎn)量為8 182.5?kg/hm2，比對照鄭單958增產(chǎn)7.04%。鄭單309具有高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、耐高溫、適宜籽粒機械化收獲等特點，適宜種植密度為75 000～90 000株/hm2，適合在黃淮海夏玉米區(qū)的河南省，山東省，河北省保定市以及滄州市以南地區(qū)，陜西省關(guān)中灌區(qū)，山西省運城市、臨汾市2個地市以及晉城市的部分平川地區(qū)，江蘇和安徽兩省淮河以北地區(qū)，湖北省襄陽地區(qū)作為籽粒機收品種種植。

關(guān)鍵詞?玉米;鄭單309;機械化粒收;高產(chǎn);優(yōu)質(zhì);耐高溫

中圖分類號?S513?文獻標識碼?A

文章編號?0517-6611（2021）09-0039-03

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2021.09.010

Abstract?Zhengdan 309 is a new maize variety bred by Cereal Crops Institute，Henan Academy of Agricultural Sciences with Zheng H39-1 as the female parent and Zheng M189 as the male parent.Zhengdan 309 was examined and approved by Henan provincial main crop variety Approval Committee in July 2018.And it passed the examination and was approved by National Crop Variety Approval Committee of the Ministry of Agriculture in October 2019.During 2017 and 2018，the average yield was 8 244.75?kg/hm2 in regional test for mechanical harvesting of the national improved varieties in Huang-Huai-Hai summer maize area，which was 2.64% higher than that of the control Zhengdan 958.In 2018，the average yield of production test was 8 182.5 kg/hm2，7.04% higher than that of Zhengdan 958.Zhengdan 309 has a characteristic of high yield，good quality and high density tolerance，and was suitable for mechanized grain harvest with the range of planting density of 75 000-90 000 plants/hm2.It is suitable to be planted as a mechanical grain harvest variety in the areas as follows： Henan Province，Shandong Province，Tangshan City，Langfang City，Baoding City and the south of Cangzhou City，Beijing and Tianjin City，Guanzhong irrigation area，Yuncheng City and Linfen City of Shanxi Province，plain of Jincheng City，north of Huai river of Jiangsu Province and Anhui Province，Xiangyang area of Hubei Province.

Key words?Maize;Zhengdan 309;Mechanical grain harvest;High yield;Good quality;High temperature resistance

黃淮海平原是我國夏玉米的主產(chǎn)區(qū)[1]，常年播種面積占全國玉米總播種面積的40%以上，總產(chǎn)占全國玉米總產(chǎn)的34%左右[2]。近年來，我國玉米生產(chǎn)的機械化水平提高較快，黃淮海夏玉米機器播種率已達93%，而機械收獲水平約為67%，籽粒機收的比例不足5%，且主要分布在新疆維吾爾自治區(qū)、黑龍江省和內(nèi)蒙古東北部玉米產(chǎn)區(qū)[3-4] 。隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，土地流轉(zhuǎn)和規(guī)?；N植程度不斷提高，在促進農(nóng)業(yè)機械化發(fā)展的同時也導致了農(nóng)業(yè)勞動者的減少和勞力成本的上升，在勞動力短缺和人力成本增加的情況下，要想進一步提高玉米產(chǎn)量，必須提升機械化水平，降低生產(chǎn)成本，全程機械化是玉米生產(chǎn)發(fā)展的必然之路[5-8]。目前，河南省仍以鄭單958、浚單20、偉科702等為玉米主栽品種，缺乏適宜全程機械化的玉米品種，而該類品種普遍具有抗倒伏能力弱、機械收獲籽粒含水量高、籽粒破碎率高等缺點，已不能滿足玉米生產(chǎn)的機械化要求[9]。改良玉米品種的生物學特性，以應對玉米生產(chǎn)全程機械化的需求，是當前玉米育種最為迫切的問題[10-13]。因此，選育高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)適宜機械化粒收的玉米新品種是今后玉米育種的重要發(fā)展方向。

鄭單309是河南省農(nóng)業(yè)科學院糧食作物研究所以鄭H39-1為母本和鄭M189為父本選育的高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、耐高溫、適宜機械化粒收的玉米新品種，2018年7月通過河南省主要農(nóng)作物品種審定委員會審定，審定編號為豫審玉20180038，2019年11月通過農(nóng)業(yè)農(nóng)村部國家農(nóng)作物品種審定委員會審定，審定編號為國審玉20190238。?筆者介紹了鄭單309的親本來源及其特征特性、選育過程、栽培技術(shù)要點。

1?親本來源及其特征特性

1.1?母本?母本鄭H39-1是以金海5號為選系材料，經(jīng)過連續(xù)自交多代，田間選擇葉片上沖、多抗、自身產(chǎn)量高等優(yōu)異植株，經(jīng)過南繁北育連續(xù)8代選育而成。該自交系屬于中熟自交系，株型緊湊，葉色深綠，株高170 cm左右，穗位高50 cm左右。穗長15 cm左右，穗粗4.0～4.5 cm，穗行數(shù)14～16行，籽粒屬半馬齒型，白軸，品質(zhì)優(yōu)良。

1.2?父本?父本鄭M189是以中單306為選系材料，田間選擇多抗、抗倒折、花粉旺等優(yōu)異植株，連續(xù)自交8代選育而成。在黃淮海地區(qū)屬中早熟自交系，葉片上沖，株高180 cm左右，穗位高55 cm左右。雄穗花粉量大，散粉期5～6 d。穗長10～14 cm，穗粗4.0～4.5 cm，穗行數(shù)12～14行，結(jié)實性好，籽粒屬馬齒型，紅軸，品質(zhì)優(yōu)良。

2?鄭單309的選育過程

鄭單309是河南省農(nóng)業(yè)科學院糧食作物研究所2012年冬季以鄭H39-1為母本、鄭M189為父本育成的玉米單交種。2013年參加河南省農(nóng)業(yè)科學院糧食作物研究所多點品比試驗，2014年參加河南省普通組預試，2015年參加區(qū)試，2016年順利進入第2年區(qū)試，2017年參加生產(chǎn)試驗并于2018年7月通過河南省主要農(nóng)作物品種審定委員會審定，審定編號為豫審玉20180038。同時，2017年參加國家玉米良種攻關(guān)黃淮海夏玉米機收組區(qū)域試驗，2018年續(xù)試并同步生產(chǎn)試驗，于2019年10月通過農(nóng)業(yè)農(nóng)村部國家農(nóng)作物品種審定委員會審定，審定編號為國審玉20190236。

3?鄭單309產(chǎn)量表現(xiàn)

2014年參加河南省預試普通組75 000株/hm2，平均產(chǎn)量9 309.0 kg/hm2，比對照鄭單958增產(chǎn)7.3%，11個試點8增3減。2015年參加河南省玉米區(qū)域試驗（75 000株/hm2），12個試點10點增產(chǎn)，增產(chǎn)點率83.3%，平均產(chǎn)量10 405.5 kg/hm2，比對照鄭單958增產(chǎn)11.1%，兩者差異極顯著。2016年續(xù)試，11個試點7點增產(chǎn)，增產(chǎn)點率63.6%，平均產(chǎn)量9 432.0 kg/hm2，比對照鄭單958增產(chǎn)5.3%，兩者差異顯著。2017年參加河南省玉米生產(chǎn)試驗，12點匯總共9點增產(chǎn)，增產(chǎn)點率75.0%，平均產(chǎn)量9 021.0 kg/hm2，比對照鄭單958增產(chǎn)2.2%。

2017—2018年參加國家玉米良種聯(lián)合攻關(guān)黃淮海夏玉米機收組區(qū)域試驗，2年平均產(chǎn)量8 919.0 kg/hm2，比對照鄭單958增產(chǎn)2.6%[14]。2018年生產(chǎn)試驗平均產(chǎn)量8 182.5 kg/hm2，比對照鄭單958增產(chǎn)7.0%，增產(chǎn)點率為91.7%（表1）。

鄭單309 最高產(chǎn)量達21 282.75 kg/hm2，比鄭單958（15 423.0 kg/hm2）增產(chǎn)5 859.75 kg/hm2，比先玉335（19 650.0 kg/hm2）增產(chǎn)1 632.75 kg/hm2，由2017年中國農(nóng)業(yè)科學院作物科學研究所栽培耕作中心精準栽培與管理創(chuàng)新小組在新疆創(chuàng)造。

4?鄭單309的特征特性

4.1?外形特征

鄭單309在國家良種攻關(guān)黃淮海夏玉米機收組試驗中出苗至成熟102 d，比對照鄭單958早熟2 d。株型緊湊，株高257 cm，穗位高90 cm，成株葉片數(shù)19片。果穗長筒形，穗長20.0 cm，穗行數(shù)14～16行，穗粗4.9 cm，穗軸紅，籽粒黃色、馬齒，百粒重30.1 g。

4.2?機收特性

2018年收獲時籽粒含水量25.1%，較對照水分低5.6%，其中低于28%的點次為20個，比例為83.3%;籽粒雜質(zhì)率2.2%，籽粒破碎率4.7%，均低于對照鄭單958?？沟剐裕ǖ狗拐勐手汀?.0%）達標點比例85.5%。根據(jù)《玉米收獲機械技術(shù)條件（GB/T 21962—2008）》規(guī)定，黃淮海夏玉米區(qū)粒收品種審定標準為籽粒含水量≤28%、籽粒破碎率≤5%、雜質(zhì)率≤3%，鄭單309均符合審定標準。

4.3?品質(zhì)及抗病性

2018年農(nóng)業(yè)農(nóng)村部谷物品質(zhì)監(jiān)督檢驗測試中心檢測顯示，鄭單309的籽粒容重749 g/L，粗蛋白含量10.57%，粗脂肪含量3.56%，粗淀粉含量71.09%，賴氨酸含量0.34%。

中國農(nóng)業(yè)科學院作物科學研究所和河北省農(nóng)林科學院植物保護研究所2017和2018年接種鑒定顯示，鄭單309中抗莖腐病，中抗小斑病，感穗腐病，感彎孢葉斑病，感瘤黑粉病，高感南方銹病。

4.4?耐高溫

鄭單309結(jié)實率高，不禿尖，其最高可耐39?℃的高溫，花粉不死，而一般品種到35 ℃高溫花粉即死亡。

2017年，河北省農(nóng)林科學院農(nóng)業(yè)資源環(huán)境研究所對鄭單958（對照）、浚單29、隆平206、登海605、偉科702、鄭單309、先玉335、迪卡517、蠡玉86、承玉15等20個品種，進行高溫玉米新品種的篩選和鑒定試驗。試驗設置最高溫度達到了43.4 ℃，高溫與正常處理平均溫度差為4.0 ℃，試驗初步篩選出迪卡517、隆平206及鄭單309共3個品種為抗高溫品種，其耐受系數(shù)分別為118.4、102.9和93.9。

5?適宜種植區(qū)域及栽培技術(shù)要點

5.1?適宜種植區(qū)域

鄭單309適宜在黃淮海夏玉米區(qū)的河南省，山東省，河北省唐山市、廊坊市、保定市等地市以及滄州市以南地區(qū)夏播區(qū)，北京市和天津市，陜西省關(guān)中灌區(qū)，山西省運城市、臨汾市2個地市以及晉城市的部分平川地區(qū)，江蘇和安徽兩省淮河以北地區(qū)，湖北省襄陽地區(qū)作為籽粒機收品種種植。

5.2?栽培技術(shù)要點

5.2.1?播種期。黃淮海夏玉米區(qū)適宜播期為6月1—15日，播種前應適時對種子進行藥劑拌種或包衣處理。

5.2.2?種植密度。一般田塊適宜密度75 000株/hm2，高產(chǎn)攻關(guān)田適宜密度82 500株/ hm2，可采用60 cm等行距或80 cm+40 cm的寬窄行種植方式。

5.2.3?田間管理。采用機器精播，播后及時澆蒙頭水，保證一播全苗。播種后可采用乙阿合劑或乙草胺苗前封閉除草，或在3～5葉期采用硝磺草酮或煙嘧磺隆莖葉噴霧進行化學除草，苗后除草時可配合殺蟲劑一起噴施，煙嘧磺隆除草劑不能與有機磷殺蟲劑混用。施肥總量可按每生產(chǎn)100 kg 玉米籽粒需純N 2.5 kg、P2O5 1.5 kg、K2O 2.5 kg 計算，高產(chǎn)攻關(guān)田應根據(jù)產(chǎn)量目標酌情增施肥料。采用分次施肥法，即播后30 d施總追肥量的40%，播后45 d施總追肥量的60%。苗期注意防治薊馬、地老虎等地下害蟲，大喇叭口期用顆粒殺蟲劑丟芯，防治玉米螟。

5.2.4?適時收獲。玉米籽粒乳線消失或籽粒尖端出現(xiàn)黑色層時收獲，以充分發(fā)揮該品種的增產(chǎn)潛力。

5.2.5?制種。在我國西北制種基地制種時，鄭單309的父母本應錯期播種，父本較母本遲播5～6 d，父、母本行比以1∶5為宜，父本種植密度為75 000株/hm2，母本種植密度為可提高至82 500株/hm2。由于種子成熟度對玉米雜交種種子活力和 F1產(chǎn)量存在顯著影響，可在授粉后50～60 d進行收獲為宜[15-16]。

（1）選用高純度的父母本作為制種種子，用育種家手配的自交系作為原原種來繁殖。

（2）選擇土地平整肥沃、光照充足、灌溉方便的地塊作為制種田，確保隔離安全，保證制種質(zhì)量。

（3）嚴格按照制種要求選擇隔離區(qū)。

（4）應在苗期、開花期、成熟期等時期分次對優(yōu)良植株進行選擇，嚴格去雜，收獲后要挑出不符合穗部性狀的果穗，保持雜交種的高純度。

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