余彩霞,董穎蘋,馬天進(jìn),曹紹書*,郭向陽
(1.貴州省農(nóng)作物品種資源研究所,貴州 貴陽 550006;2.貴州師范大學(xué)喀斯特研究院/地理與環(huán)境科學(xué)學(xué)院/生命科學(xué)研究院,貴州 貴陽 550025;3.國家喀斯特石漠化防治工程技術(shù)研究中心,貴州 貴陽 550001;4.貴州省旱糧研究所,貴州 貴陽 550006)
鮮食玉米富含人體必需的維生素、氨基酸等多種營養(yǎng)物質(zhì),營養(yǎng)價(jià)值高、風(fēng)味獨(dú)特、適口性好,可為居民提供營養(yǎng)健康的膳食纖維,是一種新型天然營養(yǎng)食品。隨著生活水平的不斷提高,人們對鮮食玉米的需求量越來越大,對品質(zhì)的要求也越來越高[1]。糯玉米起源于我國西南地區(qū),胚乳淀粉幾乎全由支鏈淀粉組成,具有易于消化、口感黏軟等特點(diǎn)[2],深受廣大群眾的青睞。在優(yōu)化種植業(yè)結(jié)構(gòu)、提高糧食生產(chǎn)能力、推進(jìn)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程、增加農(nóng)業(yè)效益和農(nóng)民收入及改善人們飲食結(jié)構(gòu)等方面,糯玉米發(fā)揮了重要作用[3-4]。因此,選育優(yōu)質(zhì)糯玉米新品種具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。為適應(yīng)市場需求,相關(guān)育種單位不斷選育出優(yōu)質(zhì)鮮食糯玉米品種。2006年育成的國審品種京科糯2000既能用于鮮食,又能用于干籽粒加工,目前京科糯2000的種植已遍布全國30多個?。ㄊ?、區(qū)),約占全國糯玉米播種面積的一半,是我國鮮食糯玉米面積上升最快、種植范圍最廣、面積最大的主導(dǎo)品種之一[5-7]。因京科糯2000種植應(yīng)用廣泛,由此作為基礎(chǔ)材料來源產(chǎn)生的衍生品種也相繼育出。2019年甘肅省酒泉市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院選育的糯玉米新品種酒糯4103,其父本15N2由京科糯2000采用二環(huán)系選育法自交選育而成[8];2019年遼寧省錦州農(nóng)業(yè)科學(xué)院以京科糯2000選育的二環(huán)系經(jīng)過多代自交育成的N130-17為母本,育成糯玉米新品種錦糯5號[9];2020年廣西壯族自治區(qū)農(nóng)業(yè)科學(xué)院玉米研究所選育的高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)早熟鮮食玉米新品種桂甜糯987,其母本NF10是利用京科糯2000與甜玉米品種雜交選育而來[10]。這些品種的選育與推廣極大地推動了我國鮮食玉米產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。為選育出適應(yīng)貴州省種植業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和滿足生產(chǎn)上對優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、適應(yīng)性好的糯玉米新品種,2014年以自選糯質(zhì)玉米自交系N483為母本、自選糯質(zhì)玉米自交系N276為父本進(jìn)行組配,選育出金糯1號。
1.1.1 母本N483的選育過程及特征特性母本N483是貴州省農(nóng)作物品種資源研究所2009年春用糯玉米組合(179-1×黑156)為基礎(chǔ)材料,經(jīng)2009年春冬、2010年春冬、2011年春冬選優(yōu)株連續(xù)6代自交選育而成,選育過程見圖1。
圖1 N483的選育過程
N483株型緊湊,葉色綠色,雄穗分枝少,花粉量中,單穗中,果穗與主軸的夾角較小,籽粒較大,籽粒黑色。生育期108 d,株高156.7 cm,穗位高35.2 cm。雄穗一次分枝7.2個,雄花護(hù)穎綠色,穎基無色,花藥黃色,雌穗花絲綠色,穗長12.1 cm,穗行數(shù)16.5,穗粗3.8 cm,行粒數(shù)32粒,百粒重30.2 g,糯質(zhì)型,穗軸白色。果穗苞葉覆蓋短,籽粒排列亂。抗絲黑穗病,中抗大斑病、灰斑病,感紋枯病、穗腐病、小斑病、莖腐病。
1.1.2 父本N276的選育過程及特征特性父本N276是貴州省農(nóng)作物品種資源研究所和貴州師范大學(xué)喀斯特研究院共同選育而成。2009年春在貴陽用糯玉米品種京科糯2000為基礎(chǔ)材料,經(jīng)2009年春冬、2010年春冬選優(yōu)株連續(xù)自交4代后,經(jīng)單株莖尖離體擴(kuò)繁選優(yōu)株連續(xù)自交2代育成,選育過程見圖2。
圖2 N276的選育過程
N276株型平展,葉色綠色,雄穗分枝中,花粉量較大,單穗小,果穗與主軸的夾角小,籽粒小,籽粒白色。生育期112 d,株高159.3 cm,穗位高54.8 cm。雄穗一次分枝8.7個,雄花護(hù)穎有紫色條紋,花藥紫色,雌穗花絲綠色,穗長14 cm,穗行數(shù)11.5,穗粗3.0 cm,行粒數(shù)25粒,百粒重28.5 g,籽粒白色,糯質(zhì)型,穗軸白色。果穗苞葉覆蓋長,籽粒排列直??菇z黑穗病,中抗大斑病、莖腐病,感小斑病、紋枯病、灰斑病。
2014年冬在三亞用N483作母本與N276作父本組配。2015年春在貴陽進(jìn)入新組合鑒定試驗(yàn),經(jīng)測產(chǎn)N483×N276組合產(chǎn)量為825.6 kg/667m2,比對照黔糯768增產(chǎn)4.2%,2015年冬在三亞對該組合進(jìn)行復(fù)配,經(jīng)2016年、2017年、2018年在貴州進(jìn)行多點(diǎn)和大區(qū)對比試驗(yàn),該組合田間表現(xiàn)產(chǎn)量高、商品性好、食味好,定名金糯1號。2019年金糯1號參加貴州省糯玉米N3組區(qū)域試驗(yàn),2020年進(jìn)入續(xù)試。
從表1可知,2019年7個試點(diǎn)鮮果穗平均產(chǎn)量827.4 kg/667m2,較CK增產(chǎn)6.93%,居11個組合第4位,7個點(diǎn)6增1減,點(diǎn)間變異系數(shù)為19.70%。2020年7個試點(diǎn)鮮果穗平均 產(chǎn) 量880.4 kg/667m2,較CK增 產(chǎn)7.47%,居12個組合第4位,7個點(diǎn)6增1減,點(diǎn)間變異系數(shù)為12.12%。2年14個點(diǎn)次平均 產(chǎn) 量853.9 kg/667m2,較CK增 產(chǎn)7.21%,增產(chǎn)點(diǎn)次12個,增產(chǎn)點(diǎn)率為85.7%。
表1 2019—2020年區(qū)域試驗(yàn)中金糯1號的鮮果穗產(chǎn)量表現(xiàn)
從表2可知,金糯1號2019年播種至采收鮮果穗的生育期為105.1 d,比CK早1.0 d,2020年生育期為101.6 d,比CK早0.7 d,2年平均生育期為103.4 d,較CK早0.8 d。2年平均株高235.3 cm,穗位高96.5 cm,株型半緊湊,保綠度79.8%,分蘗率0.2%,雙穗率3.6%,空稈率為1.7%。葉色綠色,雄穗分枝多,花粉量大,單穗較大,果穗與主軸的夾角較大,籽粒大,雄穗一次分枝19.3個,雄穗最低側(cè)枝位以上主軸長35.1 cm,最高側(cè)枝位以上主軸長25.6 cm,雄花護(hù)穎有紫色條紋,穎基無色,花藥紫紅色,雌穗花絲綠色,果穗錐形,穗長17.8 cm,穗粗5.3 cm,禿尖長1.2 cm,穗行數(shù)16.0行,行粒數(shù)35.3粒,籽粒紫、白色,籽粒排列直,糯質(zhì)型,穗軸白色。鮮百粒重38.85 g,鮮出籽率70.4%。
表2 金糯1號的農(nóng)藝性狀表現(xiàn)
2019年感觀和蒸煮品質(zhì)綜合評分為84.18分,居11個參試組合第1位,2020年為82.25分,居12個參試組合第6位;2019年和2020年的CK均為80.00分,分別排第9位和第12位。2年感觀和蒸煮品質(zhì)綜合評分83.22分。經(jīng)農(nóng)業(yè)農(nóng)村部食品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測試中心品質(zhì)檢測,粗蛋白質(zhì)(干基)9.6%、粗淀粉(干基)71.18%、支鏈淀粉/粗淀粉(干基)98.55%、賴氨酸(干基)0.33%。
由四川省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所抗病性鑒定結(jié)果(表3)可知,金糯1號中抗(MR)大斑病、穗腐病、絲黑穗?。桓校⊿)小斑病、紋枯病、莖腐病、灰斑病。
表3 金糯1號的抗病性狀表現(xiàn)
貴州省海拔1 800 m以下,中等及中等以上肥力玉米產(chǎn)區(qū)種植。
3.2.1 播種期和密度 春、夏播均可,春播宜在4月上中旬播種,夏播在5月中旬前播種。種植密度為3 000~3 500株/667m2。
3.2.2 種植方式 采用營養(yǎng)塊育苗移栽效果較好,一般在3葉1心時(shí)移栽為宜,應(yīng)選擇土壤墑情和氣候適宜時(shí)移栽。直播方式應(yīng)及時(shí)勻苗間苗,保證苗齊、苗壯。
3.2.3 施肥與田間管理 播種地塊犁耙1~2次,并人工碎土平整;在肥水管理上,以促為主,施足底肥,腐熟農(nóng)家肥用量1 000~2 000 kg/667m2,復(fù)合肥25 kg/667m2。及時(shí)防治病蟲害,用尿素10 kg/667m2作苗肥。用尿素15~20 kg/667m2加硫酸鉀5 kg/667m2在大喇叭口期作穗肥。施用苗肥結(jié)合中耕除草,穗肥結(jié)合中耕培土。
3.2.4 采收 食用鮮穗在授粉后25 d左右采收,可獲得較好的口感、商品性和產(chǎn)量。
1)親本繁殖及雜交種種子生產(chǎn),要求在生長后期氣候少雨、光照充足地區(qū)進(jìn)行,如海南(冬季),甘肅河西走廊、四川西昌等。
2)雜交種種子生產(chǎn)時(shí)應(yīng)錯期播種,父本播種4 d后再播母本,花期相遇好。但要根據(jù)各地氣候條件適當(dāng)調(diào)節(jié)。
3)父、母本繁殖和雜交種制種要求隔離條件好,地塊肥力中上等。栽培管理和防病防蟲及時(shí)有效,田間去雜去劣從苗期開始進(jìn)行,適時(shí)收獲,及時(shí)晾曬,脫粒。