孫貴臣,田齊建,任 元,冀彩萍,孟俊文
(1.山西農(nóng)業(yè)大學農(nóng)業(yè)基因資源研究中心(山西省農(nóng)業(yè)科學院農(nóng)作物品種資源研究所),太原 030031; 2.太原生態(tài)工程學校,山西 太原 030025)
山西春播特早熟玉米區(qū)包括大同市新榮區(qū)、左云縣,朔州市右玉縣、山陽縣、平魯區(qū)、忻州盆地神池縣、五寨縣、寧武縣、靜樂縣、偏關(guān)縣等高海拔地區(qū),玉米播種面積約為2.7萬hm2,平均產(chǎn)量2 500~3 000 kg·hm-2[1]。該區(qū)域生態(tài)條件:熱量資源欠缺,≥10 ℃年有效積溫為2 095~2 397 ℃,農(nóng)作物安全生育期107~124 d,一般只能種植需較少積溫的低效益小日期作物。近年來隨著特早熟玉米品種的選育和推廣,這些地區(qū)先后引進國內(nèi)外部分特早熟玉米品種栽培種植,使糧食產(chǎn)量和收益都有顯著提高,但在推廣的特早熟玉米品種中,大部分品種品質(zhì)差,產(chǎn)量低,抗病性不強[2-3],不少地方為追求高產(chǎn)而播種生育期較長的早熟品種,在早霜推遲年份可獲得比特早熟品種較高的產(chǎn)量,但遇早霜偏早年份植株就會因霜凍而提早死亡,導致果穗籽粒灌漿不足,影響正常成熟,從而使產(chǎn)量和品質(zhì)嚴重下降,生產(chǎn)上因干旱和低溫冷害使玉米產(chǎn)量損失20%~30%,高的達50%以上。因此,耐低溫灌漿、生育期、產(chǎn)量、品質(zhì)、抗病性等因素一直以來都是制約特早熟玉米育種和生產(chǎn)發(fā)展的限制條件[4]。 針對生產(chǎn)上存在的問題,以選育生育期適宜、抗玉米大斑病、絲黑穗病、莖腐病、抗倒伏、籽粒后期脫水快、適應性廣、產(chǎn)量高的玉米新雜交種為目標,通過種質(zhì)擴增、改良、創(chuàng)新,成功選育出眾德豐1號,該品種田間表現(xiàn)抗病性強、籽粒品質(zhì)優(yōu)、穩(wěn)產(chǎn)豐產(chǎn)性好、適應性廣,應用前景廣闊[5-6]。
2006年以Sh 15與合444為育種基礎(chǔ)材料,連續(xù)自交純合至S7代農(nóng)藝性狀基本穩(wěn)定選育而成(選育系譜圖見圖1)。幼苗葉鞘淡紫色,葉片深綠色,葉片上沖,株型半緊湊,雄穗分枝6~7個,花藥紫色、花絲淡紫色;株高185 cm,穗位高55 cm,葉片數(shù)17~18片,果穗筒型,穗長15.2 cm,穗行數(shù)16行,行粒數(shù)22個,百粒重25 g,籽粒黃色,半硬粒型,品質(zhì)優(yōu)良;穗軸紅色,莖稈堅韌,抗倒性強;高抗矮花葉病、穗腐病。生育期(太原地區(qū))從出苗到成熟100 d。
2008年以(特48-5×K 10)×K 10為選育基礎(chǔ)材料,連續(xù)自交純合至S6代農(nóng)藝性狀基本穩(wěn)定選育而成(選育系譜圖見圖2),其中特48-5來源于早48變異株。幼苗葉鞘淡紫色,葉片綠色,葉片上沖,株型緊湊;雄穗分枝2~3個,花藥綠色、花絲綠色;株高160 cm,穗位高60 cm;葉片數(shù)17片,果穗筒型,穗長14 cm,穗行數(shù)14行,行粒數(shù)18個,百粒重28 g,籽粒黃色,半硬粒型,結(jié)實性好;穗軸白色,抗矮花葉病、莖腐病、穗腐病。生育期(太原地區(qū))從出苗到成熟98 d。
圖1 母本P 10-95的選育系譜圖
圖2 父本P 13-606的選育系譜圖
2012年選用P 10-95為母本,P 13-606為父本雜交,2013年在山西太原進行產(chǎn)量鑒定試驗,2014—2015年以代號“品玉206”參加山西省品種比較試驗和多點異地鑒定試驗,2016—2018年參加山西省區(qū)域試驗、生產(chǎn)試驗和抗病鑒定。2019年通過山西省農(nóng)作物品種審定委員會審定(編號為:晉審玉20190001),定命為“眾德豐1號”。
2.2.1植物學特性
眾德豐1號株形緊湊,幼苗芽鞘紫色;株高250 cm,穗位高85 cm;穗上葉片5~6片,成株葉片17~18片;雄穗分枝3~4個;花藥紫色,花絲綠色;穗長17.3 cm,穗粗5.1 cm,穗行數(shù)12~14行,行粒數(shù)36粒;果穗錐到筒型,穗軸紅色;籽粒黃色硬粒型,千粒重350 g,出籽率83.4%。
2.2.2生物學特性
眾德豐1號在山西省春播特早熟Ⅰ區(qū)生育期122 d,較對照德美亞1號晚2 d,出苗至成熟需要≥10 ℃有效積溫在2 250 ℃左右。植株莖稈堅硬、韌性好、抗倒伏,根系發(fā)達,抗旱耐低溫,籽粒灌漿速度快,品質(zhì)好,適應性廣,豐產(chǎn)性、穩(wěn)產(chǎn)性及綜合農(nóng)藝性狀較好。
2.2.3抗病性
2016年、2017年山西農(nóng)業(yè)大學抗病性接種鑒定綜合結(jié)果:眾德豐1號感絲黑穗病,感大斑病,中抗莖腐病,抗穗腐病,中抗矮花葉病。
2.2.4品質(zhì)表現(xiàn)
2019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,眾德豐1號籽粒容重756.00 g·L-1,粗蛋白10.69%,粗脂肪4.19%,粗淀粉73.80%。
2.2.5產(chǎn)量表現(xiàn)
2016—2017年參加山西春播特早熟玉米Ⅰ區(qū)區(qū)域試驗,平均產(chǎn)量8 892.0 kg·hm-2,比對照德美亞1號增產(chǎn)15.7%,其中2016年平均產(chǎn)量8 556.0 kg·hm-2,比對照德美亞1號增產(chǎn)14.4%,2017年平均產(chǎn)量9 226.5 kg·hm-2,比對照德美亞1號增產(chǎn)16.9%,4個區(qū)域試驗點兩年共7點次試驗,6增1減。2018年參加山西春播特早熟玉米Ⅰ區(qū)生產(chǎn)試驗,平均產(chǎn)量1 006.2 kg·hm-2,比對照德美亞1號增產(chǎn)16.9%,4個生產(chǎn)試驗點均增產(chǎn)。
適宜山西省春播特早熟Ⅰ區(qū)或有效積溫在2 200 ℃以上的地區(qū)種植。
眾德豐1號屬于特早熟玉米雜交種,產(chǎn)量高,增產(chǎn)潛力大,應選擇中等或中等以上肥力田間種植。山西省春播特早熟Ⅰ區(qū)一般5月1日到5月10日播種為宜。具體可根據(jù)土壤墑情適時播種,播種深度2~3 cm,深淺一致,確保一次播種保全苗。
眾德豐1號株形緊湊,株高和穗位較低,抗倒性好,適宜耐密種植。種植密度應根據(jù)土壤肥力、生產(chǎn)條件、管理水平等進行合理密植,一般大田生產(chǎn)條件下,種植密度以67 500株·hm-2為宜,在高肥力地塊種植密度可增加至75 000株·hm-2。
種肥可選用復合肥750 kg·hm-2,拔節(jié)期追施尿素300 kg·hm-2。
為預防玉米絲黑穗病,可采用對玉米絲黑穗病具有防治效果的種衣劑或殺菌劑進行拌種處理。播種后早定苗,適時中耕、施肥、灌水。
制種基地要求肥力中等以上水平。為保證種子純度,制種田空間隔離500 m。在苗期、抽穗期嚴格去雜,收獲和脫粒時嚴格選穗,并防止機械混雜[7]。
播種方法為先播母本,母本1葉1心播種1期父本,隔3~5 d播種2期父本,父、母本行比1∶4~1∶6,母本留苗密度7.50萬~8.25萬株·hm-2,父本留苗密度6.00萬~6.75萬株·hm-2,制種產(chǎn)量5 250~6 000kg·hm-2。