智建奇 武海麗 馬淑文 趙 鑫 鄭 義 趙 力
(山西農(nóng)業(yè)大學(xué)玉米研究所 忻州 034000)
玉米是我國的第一大糧食作物,同時也是我國種植面積最大的農(nóng)作物[1],2010年以來,山西玉米播種面積分別占到農(nóng)作物總播種面積的44%左右,但其產(chǎn)量卻占到農(nóng)作物總產(chǎn)量的70%以上,可見玉米在山西省糧食生產(chǎn)中的重要地位,對糧食總產(chǎn)的貢獻十分突出[2]。在玉米單產(chǎn)增加的諸多因素中,遺傳改良的作用占35%~40%[3]。依據(jù)山西省中晚熟區(qū)玉米生產(chǎn)實際,課題組制定了以種質(zhì)擴增、改良創(chuàng)新為基礎(chǔ)的育種路線,以綜合表現(xiàn)為優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、耐密、抗病、抗倒、成熟較早、脫水快、適于機械化收獲籽粒的玉米新品種,作為課題組的育種目標(biāo)[4]。
2009年開始利用自交系早48、248、9058、C8605-2、丹9046、遼5114、PH6WC共7個自交系和中綜7號混粉組建群體,選擇優(yōu)良單株連續(xù)自交8代選育而成,用以改良Reid雜種優(yōu)勢群。
山西春播生育期128 d左右,需有效積溫2 750℃左右。幼苗第一葉葉鞘綠色,尖端圓到匙形,葉緣綠色;株形緊湊,總?cè)~片數(shù)20片;株高205 cm,穗位高75 cm,莖粗2.2 cm;雄穗主軸長17 cm,分枝3~5個,花絲粉色,穎殼綠色、花藥黃色;果穗筒形,穗長15 cm左右,穗行數(shù)16~18行;白軸,籽粒黃色、馬齒形。該品系具有株型緊湊、葉片上有輕微褶皺、抗逆性好、種子產(chǎn)量高的特性。
父本LZ321為龍系95×先玉335自交二代材料,連續(xù)自交6代,純合穩(wěn)定后命名為LZ321,于2015年選育而成。
山西春播生育期126 d左右,需有效積溫2 700℃左右。幼苗第一葉葉鞘紫色,尖端匙形,葉片綠色,總?cè)~片數(shù)21片;株高185 cm,穗位高70 cm;株型半緊湊,葉片上部略下垂。雄穗分枝4~6個,花絲紅色,穎殼綠色、花藥黃色,花粉量中等;果穗筒形,穗長15 cm,穗行數(shù)16行,穗軸紅色,籽粒黃色、半馬齒形。該品系具有抗病性強、花粉量大、品質(zhì)好的特性。
山西農(nóng)業(yè)大學(xué)玉米研究所種質(zhì)改良創(chuàng)新課題組于2015年以自育系RZ103為母本、LZ321為父本雜交組配而成忻玉303。2016年在所內(nèi)進行了產(chǎn)量鑒定,同年在忻府區(qū)進行品種鑒定,2017年進行了品種比較試驗,2017-2018年在省內(nèi)外各地進行了布點試驗,2018-2019年參加山西省中晚熟組品比試驗,2019年參加異地多點品種比較試驗,2020年參加山西省中晚熟區(qū)域試驗。
忻玉303平均生育期127 d,與對照先玉335的生育期相當(dāng)。幼苗第一葉葉鞘紫色,尖端圓到匙形,葉緣綠色。株形半緊湊,總?cè)~片數(shù)21片左右,株高305 cm,穗位高110 cm,雄穗主軸與分枝角度中,側(cè)枝姿態(tài)直,一級分枝3~6個,主軸長22~28 cm,花藥黃色,穎殼綠色,花絲綠色,果穗筒形,穗軸紅色,穗長21.6 cm,穗行數(shù)16~18行,行粒數(shù)37粒,禿尖較小,籽粒黃色、粒型半馬齒形,籽粒頂端黃色,百粒重34.5 g,商品品質(zhì)好,出籽率85.6%。
2019年在山西省農(nóng)業(yè)大學(xué)玉米研究所進行了抗病性鑒定,抗性評價結(jié)果:忻玉303中抗莖腐病,發(fā)病率25.81%;中抗穗腐病,病級4.0;感大斑病,病級7級;感絲黑穗,發(fā)病率19.13%;抗矮花葉病,病情指數(shù)17.54。2020年抗病性鑒定結(jié)果:中抗玉米莖基腐病,發(fā)病率15.0%;中抗穗腐病,病情指數(shù)4.10;感大斑病,病級7級;感絲黑穗病,發(fā)病率20.0%;抗矮花葉病,病情指數(shù)17.5。
2018年委托山西大豐種業(yè)等5個單位進行品種比較試驗,結(jié)果5點平均畝產(chǎn)忻玉303為1 085.1 kg,相鄰先玉335(CK)為950.2 kg,比對照增產(chǎn)15.5%,排名第2位(表1)。
表1 忻玉303參加玉米品種比較試驗結(jié)果(2018年)
2019年參加山西省中晚熟組比較試驗,忻玉303平均畝產(chǎn)為775.3 kg,相鄰先玉335(CK)為700.9 kg,比對照增產(chǎn)10.6%,平均位次第6~7位(表2)。
表2 忻玉303參加山西省中晚熟組比較試驗產(chǎn)量結(jié)果(2019年)
2020年參加山西省中晚熟組區(qū)域試驗,B組共14個參試品種,忻玉303在8個試驗點的田間表現(xiàn)及產(chǎn)量結(jié)果見表3。
表3 忻玉303田間表現(xiàn)及產(chǎn)量(2020年)
忻玉303在8個試驗點平均畝產(chǎn)844.0 kg,比對照增產(chǎn)1.0%。其中在5個試驗點增產(chǎn):平定,畝產(chǎn)975.7 kg,增產(chǎn)5.3%;小店,畝產(chǎn)803.9 kg,增產(chǎn)2.1%;孝義,畝產(chǎn)680.6 kg,增產(chǎn)3.0%;翼城,畝產(chǎn)858.9 kg,增產(chǎn)14.4%;原平,畝產(chǎn)899.5 kg,增產(chǎn)4.1%。增產(chǎn)點數(shù)占到62.5%,增產(chǎn)比例范圍為2.1%~14.4%。其余3點減產(chǎn),減產(chǎn)比例范圍-9.5%~-1.9%。
春播在4月下旬至5月初播種為宜;適宜種植密度每畝4 500~5 000株;每畝施底肥硝酸磷肥40 kg,拔節(jié)后追施尿素20 kg,用種衣劑包衣種子預(yù)防地下害蟲和土傳病害。忻玉303屬中晚熟品種,具有較好的產(chǎn)量潛力和穩(wěn)產(chǎn)性,抗病性較好,適宜在山西省春播中晚熟區(qū)種植。
為保持品種種性,要求親本每隔3~5年使用育種家種子繁殖1次。親本經(jīng)過嚴(yán)格自交后進行原原種擴繁,繁種田四周設(shè)置500 m左右的隔離區(qū),在育種家或?qū)I(yè)技術(shù)人員指導(dǎo)下進行親本繁殖。
制種基地要集中連片、通風(fēng)向陽、地勢平坦。管理水平較高,嚴(yán)格按照《玉米種子生產(chǎn)技術(shù)操作規(guī)程標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T 17315-2011)進行種子生產(chǎn)。
技術(shù)要點:父母本行比1∶5;每畝留苗母本5 500株、父本1 500~1 800株。1/2父本與母本同期播種,剩余1/2父本比母本晚5 d播種。等母本開始出苗時在四周再播種部分父本,以防特殊天氣造成前期父本花粉無法用到。播種時用種衣劑拌種,預(yù)防地下害蟲和土傳病害,田間注意預(yù)防黏蟲、玉米螟對植株的危害,當(dāng)發(fā)現(xiàn)受害植株達5%左右時,及時飛防打藥。苗期、拔節(jié)期、抽雄前分3次,在田間去雜去劣,確保田間無雜株。堅決貫徹母本摸苞去雄,確保母本無散粉株,散粉結(jié)束后要及時割除父本行和母本行的小苗弱苗。收獲后及時晾曬,脫粒入庫,防止霉變和凍害,以免影響種子發(fā)芽率和商品性。
忻玉303是高產(chǎn)、耐密的中大穗型品種。主栽培區(qū)是山西省的玉米中晚熟區(qū)域。該品種高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn),抗逆性強、品質(zhì)優(yōu)良,有較好的推廣轉(zhuǎn)化前景。母本自育系RZ103具有較高的一般配合力,組配的其他組合也開始參加試驗,需繼續(xù)進行廣泛的測配,以期能盡早育出產(chǎn)量更高、抗逆性更強、品質(zhì)更好的品種。