極早熟抗旱優(yōu)質(zhì)玉米新品種禾源178的選育經(jīng)過及栽培和制種技術(shù)

邙光偉 康 亮 王養(yǎng)龍 應(yīng) 飛 李夢(mèng)媛 魏曉東 穆云森 王艷芝*

（1承德市農(nóng)林科學(xué)院，河北承德 067000；2承德新禾源種業(yè)有限公司，河北圍場 068451；3承德市農(nóng)業(yè)環(huán)境保護(hù)監(jiān)測站，河北承德 068359；4承德市水產(chǎn)工作站，河北承德 067000；5隆化縣張三營鎮(zhèn)政府，河北隆化 068156）

玉米在河北省糧食生產(chǎn)中起到支柱性作用[1-2]。2019年河北省糧食播種面積343.77萬hm2，玉米占全省糧食作物播種面積的52.6%，占全省農(nóng)作物播種總面積的41.9%，是第一大宗作物；2019全省玉米產(chǎn)量1 941.2萬t，占全省谷物總產(chǎn)量的55.1%，占全省主要糧食總產(chǎn)量的52.5%。

“十三五”期間，河北省審定玉米新品種300多個(gè)[3]，新品種的創(chuàng)新選育及推廣應(yīng)用對(duì)提升河北省玉米生產(chǎn)水平和促進(jìn)玉米生產(chǎn)發(fā)展發(fā)揮了重要科技支撐作用?！笆奈濉睍r(shí)期，黨中央高度重視并積極推進(jìn)現(xiàn)代種業(yè)發(fā)展，部署種業(yè)核心技術(shù)攻關(guān)，打好種業(yè)“翻身仗”[4]。農(nóng)業(yè)種質(zhì)資源是保障國家糧食安全與重要農(nóng)產(chǎn)品供給的戰(zhàn)略性資源，是農(nóng)業(yè)科技原始創(chuàng)新與現(xiàn)代種業(yè)發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)。收集、整理、鑒定、評(píng)價(jià)和綜合利用玉米種質(zhì)資源，是玉米種質(zhì)創(chuàng)新的前提，是育種水平和能力提高的基礎(chǔ)。21世紀(jì)開始，我國玉米育種領(lǐng)域步入一個(gè)嶄新的發(fā)展階段，生物技術(shù)的不斷發(fā)展極大地影響著玉米育種的發(fā)展趨勢，轉(zhuǎn)基因與分子標(biāo)記技術(shù)在玉米育種過程中得到普及，各種高新技術(shù)手段應(yīng)用于育種工作中，從而使玉米育種發(fā)展成一種兼具傳統(tǒng)技術(shù)與現(xiàn)代高科技手段的一門新型學(xué)科[5]。綜合利用多種育種技術(shù)和途徑選育優(yōu)良玉米自交系，是玉米育種與創(chuàng)新的關(guān)鍵；選育自交系的基礎(chǔ)材料必須來源多樣，遺傳基礎(chǔ)廣泛。創(chuàng)制的雜交種應(yīng)具有抗逆、廣適、高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)等優(yōu)良特性，以滿足玉米生產(chǎn)和市場需求。

河北省玉米育種隊(duì)伍應(yīng)按照“前沿引領(lǐng)、優(yōu)勢特色、協(xié)同高效、科學(xué)規(guī)范”的原則，整合省內(nèi)外優(yōu)勢創(chuàng)新資源，重點(diǎn)圍繞種質(zhì)資源精準(zhǔn)鑒定與創(chuàng)新利用、現(xiàn)代生物育種前沿技術(shù)研發(fā)、突破性標(biāo)志品種培育等開展聯(lián)合攻關(guān)，集中力量攻克種源“卡脖子”技術(shù)。強(qiáng)化產(chǎn)學(xué)研結(jié)合、多主體（教科企）聯(lián)合、多學(xué)科合作，探索建立以企業(yè)為主體、市場為導(dǎo)向、產(chǎn)學(xué)研協(xié)同、育繁推一體的育種創(chuàng)新體系，促進(jìn)創(chuàng)新成果全面轉(zhuǎn)化和廣泛應(yīng)用，以科技創(chuàng)新支撐引領(lǐng)河北省種業(yè)高質(zhì)量發(fā)展[6]。因此，應(yīng)選育極早熟區(qū)種植的玉米雜交種。要求選育早熟、抗病、抗倒伏、適應(yīng)性廣、較當(dāng)?shù)刂魍破贩N增產(chǎn)5%以上、性狀有明顯改進(jìn)的玉米雜交種[7]。雜交玉米品種禾源178是承德新禾源種業(yè)有限公司于2008年以CH09為母本、WW-04為父本組配而成。2018年7月21日通過河北省品種審定委員會(huì)的審定（冀審玉20180069號(hào)）。

1 親本來源

1.1 母本

母本CH09是以CH58×3410為基礎(chǔ)材料，連續(xù)自交6代選育而成的遺傳性穩(wěn)定高產(chǎn)抗病自交系。1999年春從扎蘭屯引入極早熟雜交種CH58，當(dāng)年種植在資源圃里，抽雄時(shí)該品種抗病性強(qiáng)，抗寒、抗旱，籽粒容重高，2000—2001年選擇植株矮、抗病性強(qiáng)、雄穗分枝少的優(yōu)株進(jìn)行自交和提純。2002年將CH58和3410進(jìn)行雜交，在抗病上有顯著提高[8]。該雜交系主要特點(diǎn)是果穗大、籽粒容重高、出籽率高、抗病性好。出苗至成熟約110 d，需≥10℃活動(dòng)積溫2 200℃左右。幼苗綠色，葉鞘紫色，株高180 cm，穗位50 cm，全株16片葉，株型半緊湊，植株健壯，花絲紅色，護(hù)穎綠色，花藥黃色，穗長筒形，穗長14 cm，穗粗3.6 cm，穗行數(shù)12～14行，行粒數(shù)25粒，百粒重35.7 g，出籽率83%，單穗粒重108.5 g，籽粒黃色、半馬齒型，紅色軸。

1.2 父本

父本W(wǎng)W-04（自選系）是以南9311變異株為材料采用系譜法加代自交選育而成。WW-04具有極早熟、抗病、抗冷、高配合力、抗倒、米質(zhì)好、抗病性好等特征特性[9]，具有超早熟、抗寒冷的玉米種質(zhì)資源，適應(yīng)高寒接壩地區(qū)廣泛種植。生育期106 d，需≥10℃活動(dòng)積溫2 100℃。幼苗深綠色，葉鞘紫色，葉片有波紋。全株葉片12片，株型半緊湊。株高140～150 cm，穗位50～65 cm，雄穗分枝3～5個(gè)，護(hù)穎綠色，花藥綠色，花絲綠色。穗長12 cm，穗粗3.8 cm，穗行數(shù)14～16行，百粒重28 g，紅軸硬粒?？菇z黑穗病、大斑病、小斑病。

2 選育經(jīng)過

雜交玉米品種禾源178是承德新禾源種業(yè)有限公司于2008年以CH09為母本、WW-04為父本組配而成。2009年在圍場腰站鄉(xiāng)組合鑒定試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，CH09×WW-04組合產(chǎn)量高且極早熟，2010—2012年參加承德新禾源種業(yè)有限公司的鑒定試驗(yàn)，2013—2015年參加承德市多點(diǎn)品比試驗(yàn)，2016—2017年參加河北省極早熟組春播區(qū)域試驗(yàn)，2017年參加河北省極早熟組春播生產(chǎn)試驗(yàn)。

3 特征特性

3.1 植物學(xué)特性

禾源178幼苗葉鞘紫色，株高達(dá)254 cm，穗位為75 cm，成株葉片數(shù)17片。穗長17.3 cm，穗行數(shù)16行，禿尖0.6 cm。株型半緊湊，雄穗分枝數(shù)4～11個(gè)，花絲綠色，花藥綠色，果穗錐形。籽粒黃色，硬粒型，軸紅色，出籽率83.4%，千粒重達(dá)280 g，生育期為119 d，無倒伏，無倒折?？共⌒院?，根系發(fā)達(dá)，抗倒性強(qiáng)。一般產(chǎn)量9 300 kg/hm2，高水平管理產(chǎn)量可達(dá)10 650 kg/hm2。

3.2 抗病性

2017年1月吉林省農(nóng)林科學(xué)院植物保護(hù)研究所抗病鑒定結(jié)果：抗大斑病，中抗彎孢葉斑病、絲黑穗病、莖腐病，感玉米螟。2018年1月吉林省農(nóng)林科學(xué)院植物保護(hù)研究所抗病鑒定結(jié)果：高抗絲黑穗病，抗玉米螟，中抗大斑病、莖腐病，感彎孢葉斑病。

3.3 品質(zhì)表現(xiàn)

2014年河北省農(nóng)作物品種品質(zhì)檢測中心測定，禾源178籽粒含水量7.865%，粗蛋白9.4%，粗脂肪3.84%，粗淀粉73.78%，賴氨酸0.28%。

3.4 產(chǎn)量表現(xiàn)

禾源178于2013年參加鑒定試驗(yàn)，平均產(chǎn)量11 647.5 kg/hm2，較對(duì)照冀承單 3 號(hào)（10 594.5 kg/hm2）增產(chǎn)9.9%；2014年在下伙房鄉(xiāng)進(jìn)行品比試驗(yàn)，3個(gè)點(diǎn)平均產(chǎn)量達(dá)11 218.5 kg/hm2，較對(duì)照冀承單3號(hào)（9 906 kg/hm2）增產(chǎn) 13.2%；2015年在下伙房鄉(xiāng)進(jìn)行品比試驗(yàn)，3個(gè)點(diǎn)平均產(chǎn)量達(dá)10 710 kg/hm2，較對(duì)照冀承單3號(hào)產(chǎn)量8 784 kg/hm2增產(chǎn)21.9%；2016年參加區(qū)域試驗(yàn)，平均產(chǎn)量為10 881 kg/hm2，較對(duì)照德美亞1號(hào)平均產(chǎn)量10 315.5 kg/hm2增產(chǎn)5.5%。2018年在內(nèi)蒙古烏蘭察布、林西、扎魯特旗、阿旗、扎蘭屯種植，平均產(chǎn)量9 888 kg/hm2，較對(duì)照德美亞1號(hào)產(chǎn)量9 057 kg/hm2增產(chǎn)9.2%；2019年在黑龍江（伊春市東升鄉(xiāng)、五道崗農(nóng)場、七臺(tái)河市北興農(nóng)場、同江市臨江鎮(zhèn)、蘿北奮斗鄉(xiāng)）種植，平均產(chǎn)量9 771 kg/hm2，較對(duì)照德美亞 1 號(hào)（8 970 kg/hm2）增產(chǎn) 8.9%；2019 年在山西（新榮區(qū)盧家窯、林西縣統(tǒng)布鎮(zhèn)、阿榮旗查巴奇鄉(xiāng)、烏蘭浩特市義勒力特鎮(zhèn)、集寧區(qū)白海子鎮(zhèn)）種植，平均產(chǎn)量9 574.5 kg/hm2，較對(duì)照德美亞1號(hào)產(chǎn)量8 848.5 kg/hm2增產(chǎn)8.2%；2020年在黑龍江（遜克縣干岔子鄉(xiāng)、同江市銀川鄉(xiāng)、鶴崗市五道崗農(nóng)場、龍山農(nóng)場、北安市趙光農(nóng)場）種植，平均產(chǎn)量9 513 kg/hm2，較對(duì)照德美亞1號(hào)產(chǎn)量8 806.5 kg/hm2增產(chǎn)8.0%；2020年在吉林省敦化市、長白縣、白山市、撫松縣及琿春市種植，平均產(chǎn)量10 155 kg/hm2，較對(duì)照德美亞1號(hào)產(chǎn)量9 457.5 kg/hm2增產(chǎn)7.4%。

3.5 適宜種植區(qū)域

禾源178春播全生育期106 d，適宜在河北省、內(nèi)蒙古自治區(qū)、黑龍江省、山西省春播區(qū)≥10℃有效積溫2 200℃以上地區(qū)種植，特別適合在土壤瘠薄的北方寒冷貧困地區(qū)推廣種植。

4 栽培技術(shù)

4.1 適期播種

春播區(qū)在4月中下旬至5月初適時(shí)播種。播種深度一般以5～6 cm為宜。在墑情較好的黏土，應(yīng)適當(dāng)淺播，以4～5 cm為宜。疏松的沙質(zhì)壤土，應(yīng)適當(dāng)深播，以6～8 cm為宜。如土壤水分較大，不宜深播。一般種植密度為6.75萬～7.50萬株/hm2。平川地宜密，坡薄地宜稀。

4.2 田間管理

底肥施磷酸二銨225～300 kg/hm2，配施復(fù)合肥225 kg/hm2左右。拔節(jié)期施氮肥；三葉期間苗，五葉期定苗。結(jié)合追肥培土。

4.3 適期收獲

籽粒出現(xiàn)黑粉層、乳線消失，苞葉發(fā)黃即可收獲。

5 雜交制種技術(shù)

5.1 地塊選擇

制種地塊選在≥10℃有效積溫2 305℃以上氣候類型區(qū)。

5.2 隔離條件

空間隔離制種田與周圍玉米生產(chǎn)田隔離達(dá)到300 m以上；時(shí)間隔離應(yīng)掌握制種田與其他玉米生產(chǎn)田的花期錯(cuò)開25 d以上。

5.3 精細(xì)播種

父、母本同期播種，行比應(yīng)以2∶4為宜，種植密度母本為6.75萬～7.50萬株/hm2，父本為1.80萬～2.25 萬株/hm2。

5.4 嚴(yán)格去雜

三葉期間苗，四至五葉期定苗和去雜。母本留特征特性及長勢基本一致的苗株；父本可選留大、中、小三類苗。大喇叭口期至抽穗前期去雜。

5.5 超前去雄

母本雄穗未露出之前，旗葉鼓肚時(shí)帶1～2片葉去雄，并及時(shí)清理弱苗、小苗。

5.6 割除父本

授粉結(jié)束后及時(shí)全部割除，有利于通風(fēng)透光、提高肥水利用率、防止混雜、提高純度。

5.7 收獲晾曬

適時(shí)收獲，嚴(yán)格穗選，挑出父本及雜穗。及時(shí)晾曬，種子含水量降到13%時(shí)為宜。