多抗機(jī)收玉米新品種新科891的選育與應(yīng)用

劉經(jīng)緯 周聯(lián)東 孫 佩 王 蕊 王文潔 張瑞平王偉莉 李合順 王學(xué)軍 劉賀梅

（1河南省新鄉(xiāng)市農(nóng)業(yè)科學(xué)院，新鄉(xiāng)453002；2河南省新鄉(xiāng)市農(nóng)業(yè)局，新鄉(xiāng)453000）

玉米是全球第一大糧食、經(jīng)濟(jì)和飼料作物，也是未來重要的能源作物[1]。其生產(chǎn)發(fā)展對保障國家糧食安全、促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有舉足輕重的作用。隨著玉米生產(chǎn)的發(fā)展，市場對優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、多抗、廣適、適宜機(jī)收的玉米新品種的需求與日俱增，加快適宜機(jī)收品種的選育是玉米育種的主攻方向。近年來，河南省新鄉(xiāng)市農(nóng)業(yè)科學(xué)院生物技術(shù)研究所玉米分子育種創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)及時(shí)調(diào)整育種思路，廣泛搜集玉米種質(zhì)資源，利用分子標(biāo)記輔助選擇、單倍體育種等手段實(shí)現(xiàn)對高產(chǎn)、抗病、耐逆、發(fā)芽率高、子粒灌漿速率快、脫水快等優(yōu)良性狀的聚合，選育出一批優(yōu)良的玉米自交系，組配高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、適宜機(jī)收的玉米雜交種；從中選育出高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、多抗、廣適、適宜機(jī)收的玉米新品種新科891。

1 選育思路和方法

黃淮海平原是我國重要的糧食生產(chǎn)基地，屬于典型的季風(fēng)氣候區(qū)。近年來，氣候變化對農(nóng)業(yè)和糧食產(chǎn)量影響較大，如頻繁的高溫干旱導(dǎo)致夏玉米各種病蟲害發(fā)生嚴(yán)重，市場上缺乏抗病性好、抗倒性好、適宜機(jī)收的玉米品種。因此，選用國外、國內(nèi)優(yōu)良自交系組材，保留國外種質(zhì)材料的堅(jiān)稈、抗倒、脫水快、適宜機(jī)收等優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)選擇抗病性好、結(jié)實(shí)好、配合力高的黃改系，根據(jù)現(xiàn)代遺傳育種理論，利用遠(yuǎn)緣雜交模式原理，創(chuàng)制不同的母本和父本基礎(chǔ)群，擴(kuò)大群體遺傳基礎(chǔ)；通過南繁北育、高密度、強(qiáng)脅迫淘汰不良基因，選育出優(yōu)良自交系；在河南、山東、河北、陜西、安徽等省組建玉米新品種測試體系，經(jīng)多年多點(diǎn)鑒定選育出適應(yīng)性廣、抗病性好的玉米雜交種。

2 親本來源及選育過程

2.1母本2003年以外引系PH3406、Y8973（P78599與B73的二環(huán)系）、PH6WC等16個(gè)系組建SS基礎(chǔ)群體，以早熟、抗倒、高配合力為選育目標(biāo)，采用混合選擇法進(jìn)行輪回選擇，通過5個(gè)輪回選擇后選單株S-155種穗行，經(jīng)南繁北育，連續(xù)自交3代，通過配合力測定于2012年育成性狀穩(wěn)定的高配合力優(yōu)良自交系，并定名為S155。

2.2父本2006年以外引自交系PH09B為母本、自選系HA01（來源于昌7-2和Lx9801等多個(gè)系混粉自交組建的小群體，經(jīng)多代自交選育而成）為父本進(jìn)行雜交組成基礎(chǔ)材料；以抗性好、配合力高、多行、硬粒為選育目標(biāo)，通過南繁北育，連續(xù)自交6代，通過配合力測定于2011年育成性狀穩(wěn)定的優(yōu)良自交系，命名為PHA458。

2.3品種選育2012年冬，在海南三亞以自選系S155為母本、自選系PHA458為父本進(jìn)行雜交，經(jīng)過2年鑒定試驗(yàn)、異地多點(diǎn)鑒定試驗(yàn)，2年黃淮海夏玉米組區(qū)域試驗(yàn)，1年黃淮海夏玉米組生產(chǎn)試驗(yàn)，均表現(xiàn)出高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、多抗、廣適、脫水快、耐密等特點(diǎn)，是一個(gè)適宜機(jī)械化收獲的玉米新品種，定名為新科891。2018年通過國家農(nóng)作物品種審定委員會(huì)審定，審定編號：國審玉20186115；同年，獲得農(nóng)業(yè)農(nóng)村部植物新品種保護(hù)權(quán)，品種權(quán)號：CNA201053.2。

3 主要特征特性

3.1植物學(xué)特征株型緊湊，幼苗葉鞘紫色，葉片深綠色，葉緣紫色，雄穗分枝中等，花藥綠色，穎殼淺紫色；花絲淺紫色；苞葉較薄、成熟時(shí)苞葉較松，有利于機(jī)械化收獲；穗圓筒型，穗軸粉紅色，籽粒黃色、馬齒型，結(jié)實(shí)性好，無虛尖。

3.2生物學(xué)特性新科891種性比較穩(wěn)定，株高272cm、適中，穗位高95cm、整齊且較低，抗倒性好，有利于機(jī)械化收獲，成株葉片數(shù)19片。黃淮海夏玉米區(qū)出苗至成熟100d，比對照鄭單958早熟2d。穗長 17.5cm、穗粗 4.8cm，穗行數(shù)16～18行，行粒數(shù)37.6粒，出籽率88.9%，百粒重34.5g。倒伏率0.9%，倒折率1.2%，空稈率0.3%。

3.3抗性經(jīng)接種鑒定，新科891中抗莖腐病、南方銹病，高感穗腐病、粗縮病，感小斑病、彎孢葉斑病、瘤黑粉病。

3.4品質(zhì)經(jīng)測定：新科891籽粒容重774g/L，粗蛋白含量11.04%，粗脂肪含量4.51%，粗淀粉含量70.84%，賴氨酸含量0.35%；籽粒品質(zhì)達(dá)到普通玉米國標(biāo)1級。

4 產(chǎn)量表現(xiàn)

2013年參加河南省新鄉(xiāng)市農(nóng)業(yè)科學(xué)院玉米鑒定試驗(yàn)，表現(xiàn)突出，每hm2產(chǎn)量為9644.1kg，比對照鄭單958增產(chǎn)10.6%，在6000多個(gè)組合中居第1位。2014年參加河南省新鄉(xiāng)市農(nóng)業(yè)科學(xué)院玉米產(chǎn)量比較試驗(yàn)，表現(xiàn)優(yōu)異，每hm2產(chǎn)量為9594.3kg，比對照鄭單958增產(chǎn)7.9%，在7100個(gè)組合中居第2位；同時(shí)，在河南黃泛區(qū)農(nóng)場農(nóng)科院（周口西華）、河南省南陽市農(nóng)業(yè)科學(xué)院、河南億佳和種業(yè)（鄭州滎陽）、河北省沃土種業(yè)股份有限公司、山東省淄博市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院和陜西省富平國家級農(nóng)作物區(qū)域試驗(yàn)站等地進(jìn)行多點(diǎn)試驗(yàn)，新科891表現(xiàn)出產(chǎn)量高，抗倒、抗病性好等特點(diǎn)。2015-2016年參加黃淮海夏玉米組區(qū)域試驗(yàn)，2年每hm2平均產(chǎn)量10755.0kg，比對照鄭單958增產(chǎn)9.4%。2016年參加生產(chǎn)試驗(yàn)，每hm2平均產(chǎn)量9703.5kg，比對照鄭單958增產(chǎn)4.5%。2017年在新鄉(xiāng)縣朗公廟鎮(zhèn)張灣村種植新科891百畝示范方，每hm2平均產(chǎn)量9463.6kg，比對照鄭單958增產(chǎn)3.8%。

5 適宜種植地區(qū)

該品種適宜在黃淮海夏玉米區(qū)的河南、山東、河北保定和滄州的南部及以南地區(qū)、陜西關(guān)中灌區(qū)、山西運(yùn)城和臨汾、晉城部分平川地區(qū)、江蘇和安徽兩省淮河以北地區(qū)、湖北襄陽地區(qū)夏播種植。

6 高產(chǎn)栽培技術(shù)

6.1播期和密度該品種為中大穗品種，一般在6月10日左右播種，適宜種植密度為7.5萬/hm2。

6.2苗期管理夏玉米苗期生長環(huán)境惡劣，因此苗期管理要突出一個(gè)“早”字[2]。早補(bǔ)苗 播種后要及時(shí)查苗補(bǔ)種，凡是漏播的，在剛出苗時(shí)要及時(shí)補(bǔ)種，為了補(bǔ)種后早出土，趕上早苗，可采用浸種催芽的辦法澆水搶種。早間苗、適時(shí)定苗 間苗一般在3～4片葉時(shí)進(jìn)行，間苗過晚，植株擁擠，互爭陽光、養(yǎng)分和水分，間苗時(shí)應(yīng)去掉小苗、弱苗、病苗。當(dāng)苗齡達(dá)5～6片葉時(shí)進(jìn)行定苗。間苗和定苗最好在晴天進(jìn)行。早治蟲 麥?zhǔn)蘸笱料x、灰飛虱等害蟲轉(zhuǎn)移到玉米上，根據(jù)蟲情測報(bào)及時(shí)防治，對于地老虎、薊馬、螻蛄等害蟲，除在播種前結(jié)合淺耕藥劑防治外，出苗后可用毒餌防治。

6.3合理水肥

6.3.1澆水播種期 重點(diǎn)澆好蒙頭水，保證一播全苗。為了節(jié)約灌溉用水，可采用隔行灌水或播種溝灌水方式。苗期 如果未出現(xiàn)較為嚴(yán)重的旱象，一般不灌水，對幼苗進(jìn)行干旱鍛煉，培育壯苗，增強(qiáng)玉米生育中后期的吸水、吸肥和抗倒伏能力。拔節(jié)孕穗期 這一階段是玉米生長的關(guān)鍵時(shí)期，有條件的要進(jìn)行追肥和灌水；在旱作條件下，利用自然降雨進(jìn)行追肥，玉米借雨追肥是提高產(chǎn)量經(jīng)濟(jì)有效的措施。抽雄開花期 玉米抽絲期對水分最敏感，是玉米需水高峰期。玉米吐絲后進(jìn)入灌漿期，對水的需求仍很迫切，注意保持土壤濕潤。

6.3.2施肥夏玉米是需氮較多的作物，一般情況下施氮可增產(chǎn)30%左右。但是，隨著氮肥投入量的增加，土壤養(yǎng)分供應(yīng)失調(diào)，要想奪取玉米高產(chǎn)必須平衡施肥。氮、磷配合施用夏玉米增產(chǎn)47%左右；氮、磷、鉀配合施用夏玉米增產(chǎn)60%以上[2]。所以，適當(dāng)增施基肥，重施攻穗肥，酌施攻粒肥，并注意氮、磷、鉀配合施用[3]。

7 雜交種制種技術(shù)

7.1選擇制種田選擇土壤肥力好且均勻一致、地勢平坦、土層深厚、澆灌和排水方便的地塊作為制種田，便于農(nóng)事操作和穗粒運(yùn)輸。

7.2隔離，播種制種田周圍要有300～500m的隔離空間，在制種隔離區(qū)內(nèi)（包括庭院內(nèi)）不準(zhǔn)種植其他任何玉米品種。在西北地區(qū)制種一般4月15日播種，播期要集中，一般2～4d完成；出苗不齊不宜補(bǔ)種，父母本同期播種，父母本行比以1∶4～6為宜。

7.3去雜、去劣、去雄結(jié)合間苗去病苗、弱苗、雜苗；拔節(jié)期和抽雄前根據(jù)株型、株高、葉色、葉表面光澤度不同嚴(yán)格去雜；收獲后和脫粒前根據(jù)穗型、粒型、粒色、軸色不同進(jìn)行去雜，要求田間母本雜株不得超過0.2%，父本雜株不得超過0.1%。去雄是玉米制種的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，嚴(yán)格執(zhí)行母本摸苞帶葉（1～2片葉）去雄技術(shù)，不僅保證種子的質(zhì)量，而且減少雄穗對養(yǎng)分的消耗。

7.4收獲一般在9月上旬待玉米苞葉干枯，及時(shí)收獲、晾曬，待水分降至標(biāo)準(zhǔn)水分后及時(shí)入庫。