玉米新品種君實658 的選育及高效栽培

徐勁松，徐青松

（1.山西農(nóng)業(yè)大學(xué)玉米研究所，山西忻州034000；2.山西農(nóng)業(yè)大學(xué)山西功能食品研究院，山西太原030031）

玉米作為我國三大糧食作物之一，是公認(rèn)的黃金食品[1]。玉米是繼水稻之后面積和總產(chǎn)連續(xù)6 a 第一大的糧食作物（2010 年起），同時也是飼料、工業(yè)原料作物，其種植面積在3 600 萬hm2左右，總產(chǎn)量高達(dá)2.1 億～2.3 億t。因此，選育具有優(yōu)良性狀的玉米新品種對我國農(nóng)業(yè)發(fā)展至關(guān)重要[2-3]。

為了選育出高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、抗倒伏能力強(qiáng)、籽粒含水量低、苞葉少、適宜機(jī)械收割的玉米品種，山西青卓玉米種子研究所耐密、高產(chǎn)、多抗、廣適玉米新品種選育課題組利用美國現(xiàn)代玉米種質(zhì)豐產(chǎn)性好、脫水快、硬質(zhì)胚乳等諸多優(yōu)點，與多年來自育穩(wěn)定的優(yōu)良自交系進(jìn)行了改良，在高密、多種病害的培育環(huán)境下，培育出具有耐密植、抗性、高產(chǎn)且配合力高的玉米自交系，選育出適應(yīng)性廣、抗逆抗病、適宜機(jī)收、高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)、脫水快的玉米新品種君實658[4-6]。2018 年通過山西省農(nóng)作物品種審定委員會審定。

1 選育經(jīng)過

1.1 親本來源及特性

母本P33 是用JSN554（早48）與JLX780（先玉335 母本）雜交，經(jīng)6 代選育而成。早48 是山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院玉米研究所選育的玉米自交系，優(yōu)點是抗玉米青枯病、大小斑病、矮花葉病；稈低，株型緊湊上沖，易密植。缺點是不抗穗腐病。JLX780 優(yōu)點是品質(zhì)好，缺點是不抗矮花葉病，植株高。

針對JLX780 抗矮花葉病差、植株高、抗倒伏性差的缺點，確定了以選育抗矮花葉病為主，同時兼顧其他病害抗性，以及植株較低、綜合性狀優(yōu)良的育種目標(biāo)。2008 年用JSN554 與JLX780 在山西忻州試驗田進(jìn)行雜交，使其基因交換重組，同年冬在海南種植S1，2009 年夏在忻州擴(kuò)大群體種植，幼苗期接種矮花葉病毒，為了增加選擇壓力，各個世代都進(jìn)行抗矮花葉病、莖腐病、絲黑穗病等人工接菌鑒定，同時選擇優(yōu)良單株，聚合雙親優(yōu)良性狀，實現(xiàn)基因互補(bǔ)，著重選擇生長勢強(qiáng)、抗病突出、矮稈抗倒、結(jié)實性好的單株自交，單穗脫粒，使選到的有利基因型的穗行，逐代純合穩(wěn)定，隨后通過6 個世代的定向選擇，選中了在海南南繁中的第23 號，定名為繁23。參加區(qū)試時，定為P33。該自交系在忻州春播生育期127d 左右，在侯馬夏播生育期101 d 左右，結(jié)實飽滿、品質(zhì)優(yōu)、產(chǎn)量高，典型性狀為比先玉335 母本植株低30～40 cm，比先玉335 母本抗矮花葉病、大斑病。幼苗葉鞘紫紅色，葉片綠色，株高186 cm 左右，穗位高70 cm 左右，全株葉片數(shù)18～19 片，葉片上沖，植株緊湊，雄花分枝3～4 個，花藥黃色，花絲淡紅色，穗長16～18 cm，穗粗4.5 cm，果穗長筒形，穗行數(shù)14～16 行，穗軸白色，籽粒金黃色，半硬粒型到硬粒型，百粒質(zhì)量31 g。P33 選育系譜如圖1 所示。

父本P88 是以（PH4CV×昌7-2）×PH4CV 為基礎(chǔ)材料連續(xù)自交6 代選育而成（PH4CV 來源于先玉335 父本）。山西春播生育期126 d 左右，幼苗葉鞘紫色，葉片深綠色，葉緣紫色。成株穗上葉緊湊，穗下葉片半上沖，株高195 cm，穗位89 cm，花絲粉色，雄穗分枝4～6 個，花藥紫色，穎殼綠色。果穗長筒型，穗長15.3 cm，穗行數(shù)14～18 行，穗軸紅色，粒黃色，籽粒偏馬齒型，百粒質(zhì)量29 g。該自交系穗位低，韌性好，脫水快，出籽率高，花粉量大。P88 選育系譜如圖2 所示。

1.2 雜交種組配及試驗

2012 年以自育系P33 為母本、自育系P88 為父本組配而成玉米雜交種[7-10]。2013 年在忻州市忻府區(qū)試驗基地進(jìn)行雜交組合比較試驗鑒定測產(chǎn)，平均產(chǎn)量13 515 kg/hm2，比對照先玉335 增產(chǎn)7.5%，比對照利民33 平均增產(chǎn)10.1%；2014 年參加山西省春播中熟玉米高密組區(qū)域試驗，平均公頃產(chǎn)量15 784.8 kg，比對照利民33 平均增產(chǎn)8.3%；2015—2016 年參加山西省春播中晚熟玉米耐密組區(qū)域試驗，2 a 平均公頃產(chǎn)量13 506.0 kg，比對照先玉335平均增產(chǎn)5.9%；2017 年參加山西省春播中晚熟玉米耐密組生產(chǎn)試驗，平均公頃產(chǎn)量12 897.0 kg，比對照先玉335 平均增產(chǎn)9.4%。2018 年5 月通過山西省農(nóng)作物品種審定委員會審定，審定編號為20180032。

2 綜合性狀

2.1 特征特性

2.1.1 植物學(xué)特征 幼苗發(fā)芽快、頂土力強(qiáng)，幼苗第一葉葉鞘紫色，葉片深綠色，葉緣綠色，葉尖端尖到圓形。株型半緊湊，總?cè)~片數(shù)20 片，株高280 cm，穗位99 cm[11-12]，雄穗分枝5～8 個?；ㄋ帨\紫色，穎殼淺紫色，花絲淺紫色?；疃挸墒?，莖稈堅硬，氣生根發(fā)達(dá)，抗病、抗倒伏。

2.1.2 生物學(xué)特性 果穗長筒型，苞葉薄，粒長軸細(xì)，籽粒黃色，籽粒頂端淺黃色，半馬齒型。穗長19.2 cm，穗粗5.3 cm，穗行數(shù)16～18 行，行粒數(shù)43 粒，百粒質(zhì)量40.6 g，出籽率89.7%，禿尖0.3 cm。穗軸粉紅色，收獲時穗軸、籽粒脫水快，籽粒含水量低，機(jī)械收獲時籽粒損失率低。山西春播中晚熟區(qū)生育期127 d 左右，需≥10 ℃活動積溫2 750 ℃，與對照先玉335 熟期相當(dāng)，屬中熟品種。

2.2 抗病性鑒定

2015—2016 年經(jīng)山西農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院人工接種抗病鑒定表明，高抗大斑病、矮花葉病，抗穗腐病，中抗絲黑穗病，感莖腐病。

2.3 品質(zhì)分析

2017 年經(jīng)農(nóng)業(yè)部谷物及制品質(zhì)量監(jiān)督檢驗測試中心（哈爾濱）檢測[13-14]，該品種容重768 g/L、粗蛋白11.20%、粗脂肪3.34%、粗淀粉75.10%。

3 產(chǎn)量表現(xiàn)

3.1 比較試驗

2013 年在忻府區(qū)試驗基地進(jìn)行雜交組合鑒定比較試驗，平均產(chǎn)量13 515 kg/hm2，比對照先玉335增產(chǎn)7.5%，比對照利民33 平均增產(chǎn)10.1%[15]。

3.2 區(qū)域試驗

2014 年參加山西省春播中熟玉米高密組區(qū)域試驗，5 點全部增產(chǎn)，平均公頃產(chǎn)量15 784.8 kg，比對照利民33 平均增產(chǎn)8.3%（表1）。

表1 2014 年山西省春播中熟玉米高密組區(qū)試產(chǎn)量結(jié)果

表2 2015 年山西省春播中晚熟玉米耐密C 組區(qū)試產(chǎn)量結(jié)果

2015 年參加山西省春播中晚熟玉米耐密C 組區(qū)域試驗，8 點全部增產(chǎn)，平均公頃產(chǎn)量13 411.5 kg，比對照先玉335 平均增產(chǎn)6.8%，位居C 組第4（表2）。

2016 年參加山西省春播中晚熟玉米耐密B 組區(qū)域試驗，8 點全部增產(chǎn)，平均公頃產(chǎn)量13 602.0 kg，比對照先玉335 平均增產(chǎn)5.1%，位居B 組第8（表3）。

表3 2016 年山西省春播中晚熟玉米耐密B 組區(qū)試產(chǎn)量結(jié)果

3.3 生產(chǎn)試驗

2017 年參加山西省春播中晚熟玉米區(qū)B 組生產(chǎn)試驗，8 點全部增產(chǎn)，平均公頃產(chǎn)量為12 897.0 kg，比對照先玉335 平均增產(chǎn)9.4%[16-17]（表4）。

表4 2017 年山西省春播中晚熟玉米區(qū)B 組生產(chǎn)試驗產(chǎn)量結(jié)果

4 適宜區(qū)域

適宜在山西省春播中晚熟玉米區(qū)及先玉335種植區(qū)域推廣[18]。

5 高產(chǎn)栽培技術(shù)要點

君實658 應(yīng)選擇中等肥力地塊種植；播種前要進(jìn)行種子包衣，確保苗齊、苗壯；適宜播種期為4 月中下旬；密度為67 500～75 000 株/hm2；每公頃施優(yōu)質(zhì)農(nóng)家肥30 000～45 000 kg 作基肥、復(fù)合肥300～375 kg、鋅肥15～22.5 kg，6 月下旬玉米大喇叭口期，追尿素375～450 kg/hm2；抽雄開花期、灌漿期是玉米需水量最大的時期，此期間要保證土壤不干旱，田間持水量要保持在75%以上[19-20]，若發(fā)生干旱應(yīng)及時澆水；加強(qiáng)田間管理，中耕或藥劑除草；采用50%辛硫酸乳油200～300 g 拌種100 kg 或種子包衣可有效防治地下害蟲，用三唑磷、敵殺死等藥劑防治玉米螟[21-22]。

6 制種技術(shù)要點

種植地塊應(yīng)該選擇土壤肥沃、地勢平坦、交通便利的區(qū)域，同時，設(shè)置一定的隔離區(qū)，在玉米制種田周圍300 m 以上沒有其他品種的玉米。一般在4 月中旬播種；母本密度7.5 萬～9.0 萬株/hm2，父本密度2.25 萬～2.70 萬株/hm2，父、母本行比為（1∶4）～（1∶6）。父、母本生育期相差不大，花期相遇正好，可以同期播種或父本稍晚5～7 d 播種；父、母本田間去除雜株是一項非常關(guān)鍵的技術(shù)措施，可在苗期、拔節(jié)期、抽雄前及開花期進(jìn)行嚴(yán)格去雜去劣。母本去雄采用的方法是摸苞去雄技術(shù)，做到母本無一株散粉株，抽出的雄穗要及時帶出制種田外。玉米開花期遇到持續(xù)高溫及陰雨天氣影響到正常授粉時，需要進(jìn)行人工輔助授粉，利于獲得高產(chǎn)。為了保證制種純度，提高制種產(chǎn)量和質(zhì)量，降低種子混雜幾率，應(yīng)當(dāng)在授完粉后，及時將父本砍除，這樣可以改善母本通風(fēng)透光條件，提高制種產(chǎn)量；及時中耕除草，出苗后及時防治地老虎，喇叭口期及抽雄期要注意防治玉米螟和黏蟲；當(dāng)母本果穗苞葉干枯、籽粒灌漿乳線消失時，要及時收獲[23-24]和晾曬，以防止霉變，確保種子純度及發(fā)芽率[25]。

7 小結(jié)

在山西省春播玉米區(qū)域試驗及生產(chǎn)試驗中，君實658 均沒有減產(chǎn)點，充分說明了其豐產(chǎn)性和穩(wěn)產(chǎn)性。同時，該品種稈低、穗位低、植株葉片上沖，葉與葉之間的距離大，雄穗較小且莖稈堅硬、有彈性，在密植（密度為7.5 萬株/hm2）情況下空稈少，果穗大小勻、禿尖小，抗倒能力強(qiáng)，成熟后30 d 站稈能力好，收獲時籽粒含水率為22%～23%（普通的玉米品種水分含水率在35%左右），籽粒破損率1%～2%，適合機(jī)械化收獲，可有效解決種糧大戶、家庭農(nóng)場等新型經(jīng)營主體的玉米晾曬、烘干難題，進(jìn)一步減輕勞動強(qiáng)度、降低生產(chǎn)成本，推廣意義深遠(yuǎn)[26]。