崔明亮 王利明 王元東 趙久然 任正鵬 佘寧安 李海良
(1 合肥豐樂(lè)種業(yè)股份有限公司/農(nóng)作物種子新技術(shù)與新品種創(chuàng)制安徽省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,安徽合肥 230088;2 北京市農(nóng)林科學(xué)院玉米研究所,北京 100097)
黃淮海夏玉米區(qū)是我國(guó)重要的糧食主產(chǎn)區(qū),但該區(qū)光熱資源有限,一年兩熟制的特色耕作模式及現(xiàn)有農(nóng)業(yè)從業(yè)人員存在年齡大、技術(shù)水平不高、適齡勞力銳減等問(wèn)題,迫切需要選育適合當(dāng)?shù)貧夂颦h(huán)境特點(diǎn)及耕作模式的早熟、多抗穩(wěn)產(chǎn)、適機(jī)收的玉米品種應(yīng)用于生產(chǎn)[1]。
合肥豐樂(lè)種業(yè)股份有限公司與北京市農(nóng)林科學(xué)院合作,采用同群優(yōu)系聚合技術(shù)并按照“X 系群× 黃改群”的雜優(yōu)模式[2],在穩(wěn)產(chǎn)、廣適前提下,重點(diǎn)解決原有骨干親本的抗性問(wèn)題,特別是銹病、莖腐病、穗腐病等方面,選育出了早熟、穩(wěn)產(chǎn)、多抗、宜機(jī)收的玉米新品種同路928。2020 年通過(guò)國(guó)家農(nóng)作物品種審定委員會(huì)審定,審定編號(hào):國(guó)審玉20200336。
1.1 親本來(lái)源母本京897 以京MC01/京4055 雜交組合植株群體作為選系材料,在早代經(jīng)高密度、大群體及嚴(yán)選擇條件下獲得早代系后,通過(guò)誘導(dǎo)系誘導(dǎo)并加倍選育而成。苗期芽鞘紫色,葉片綠色,株型半緊湊,株高191cm,穗位高109cm,雄穗分枝數(shù)2~5 個(gè),花藥淡紫色,花絲淡紅色,穗長(zhǎng)16.2cm,穗粗4.8cm,穗行數(shù)14 行,穗型筒形,穗軸紅色,出籽率86%,千粒重328g,籽粒黃色、半馬齒型。該自交系中抗大斑病、小斑病、彎孢葉斑病,抗倒性好。
父本京J2418 以京2416×BA702 雜交組合植株群體作為選系材料,采用“高大嚴(yán)”育種技術(shù)手段和優(yōu)系聚合改良方法,選擇優(yōu)良單株自交2 代;利用DH 育種技術(shù),用單倍體誘導(dǎo)系誘導(dǎo)S2植株群體中的優(yōu)良單株,經(jīng)誘導(dǎo)加倍,于2013 年7 月獲得純合二倍體種子。經(jīng)進(jìn)一步擴(kuò)繁,于2013 年12 月在海南育種基地獲得DH 系。苗期芽鞘紫色,葉片綠色,株型半緊湊,株高159cm,穗位高90cm,雄穗分枝數(shù)3~5 個(gè),花藥黃色,花絲綠色,穗長(zhǎng)15.7cm,穗粗4.4cm,穗行數(shù)16 行,穗型筒形,穗軸白色,出籽率87%,千粒重310g,籽粒黃色、半硬粒型。具有綜合抗病性好、抗倒性好、花粉量大、散粉時(shí)間長(zhǎng)等諸多優(yōu)點(diǎn),適宜用作父本。
1.2 雜交種選育過(guò)程同路928 是2015 年以京897 為母本、京J2418 為父本組配而成的雜交種,2016-2017 年參加黃淮海比較試驗(yàn),表現(xiàn)優(yōu)異;2018-2019 年參加京科聯(lián)合體黃淮海夏玉米組品種區(qū)域試驗(yàn),連續(xù)2 年在本組內(nèi)表現(xiàn)良好,穩(wěn)產(chǎn)性突出;2019 年參加京科聯(lián)合體黃淮海夏玉米組品種生產(chǎn)試驗(yàn),比對(duì)照品種鄭單958 增產(chǎn)顯著;2020 年通過(guò)國(guó)家農(nóng)作物品種審定委員會(huì)審定,審定編號(hào):國(guó)審玉20200336。
該品種芽鞘紫色,雄穗分枝數(shù)中等且枝長(zhǎng),花藥紫色,株型緊湊,全生育期葉數(shù)19 片左右,有穗柄,果穗莖稈角度小,苞葉長(zhǎng)。株高275cm,穗位高105cm,雄穗分枝數(shù)5~7 個(gè),花藥淡紫色,花絲淡紅色。
2.1 熟期早、適應(yīng)性廣同路928是個(gè)中早熟品種,在黃淮海夏玉米區(qū)出苗至成熟101.9d,比對(duì)照鄭單958 早熟1.4d。適宜在黃淮海夏玉米區(qū)的河南省、山東省、河北省保定市和滄州市的南部及以南地區(qū),陜西省關(guān)中灌區(qū),山西省運(yùn)城市和臨汾市、晉城市部分平川地區(qū),江蘇和安徽兩省淮河以北地區(qū),湖北省襄陽(yáng)市地區(qū)種植。
2.2 綜合抗性好同路928 株型緊湊,根系發(fā)達(dá),田間抗倒性較好。其中2018-2019 年2 年平均倒伏率2.1%,平均倒折率0.3%,倒伏倒折率之和≥10%的點(diǎn)次占比為6.4%。同路928 雄穗分枝數(shù)適中(5~7個(gè))、花粉量大、持續(xù)期長(zhǎng),能有效應(yīng)對(duì)黃淮海地區(qū)7 月下旬至8 月上旬的高溫干旱或陰雨寡照等不良環(huán)境影響,果穗結(jié)實(shí)性好,不花粒、不空稈。田間抗病性較好,小斑病3 級(jí),彎孢葉斑病3 級(jí),瘤黑粉病1 級(jí),南方銹病3 級(jí),穗腐病1.0%,莖腐病發(fā)病率23.0%,均未達(dá)到高感。2018-2019 年2 年的抗病鑒定表明:同路928 中抗小斑病、莖腐病,感彎孢葉斑病、瘤黑粉病、穗腐病。
2.3 品質(zhì)優(yōu)同路928 果穗筒形,穗軸紅色,穗長(zhǎng)17.5cm,穗行數(shù)14~16 行,百粒重33.0g,出籽率87%,籽粒黃色、半馬齒型。籽粒容重760g/L,粗蛋白含量9.46%,粗脂肪含量4.19%,粗淀粉含量74.73%,賴(lài)氨酸含量0.27%。
2016-2017 年參加黃淮海比較試驗(yàn),20 個(gè)試點(diǎn)中,19 點(diǎn)增產(chǎn)1 點(diǎn)減產(chǎn),每hm2平均產(chǎn)量11520kg,比對(duì)照鄭單958 增產(chǎn)8.4%;2018-2019 年參加京科聯(lián)合體黃淮海夏玉米組品種區(qū)域試驗(yàn),平均產(chǎn)量9756kg,比對(duì)照鄭單958 增產(chǎn)3.7%;2019 年參加京科聯(lián)合體黃淮海夏玉米組品種生產(chǎn)試驗(yàn),平均產(chǎn)量10176kg,比鄰近對(duì)照鄭單958 增產(chǎn)5.1%。
4.1 適時(shí)早播,合理密植黃淮海地區(qū)是一年兩熟的耕作模式,玉米成熟及后期籽粒脫水所需光熱資源的短缺,是影響該地區(qū)機(jī)收的關(guān)鍵因素[3]。該區(qū)播種時(shí)間在6 月上旬至中旬,主要采取小麥成熟收獲后直接貼茬播種的方式。通過(guò)適時(shí)早播、勤加管理,能夠建立良好的群體結(jié)構(gòu),有助于玉米獲得高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)。同路928 是中早熟品種、后期脫水快,也能在黃淮海北部、關(guān)中西部及山東半島等地實(shí)現(xiàn)機(jī)械 粒收。
科學(xué)密植可以使作物獲得高產(chǎn),但過(guò)高密度會(huì)導(dǎo)致空稈、倒伏、病蟲(chóng)害等風(fēng)險(xiǎn)增加。黃淮海夏玉米區(qū)最佳試驗(yàn)種植密度為67500~75000 株/hm2[4],推廣中為了降低品種密植帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn),一般會(huì)低于品種審定密度。同路928 株型緊湊,是耐密型品種,試驗(yàn)審定密度為67500 株/hm2,對(duì)于高水肥田塊,密度可達(dá)75000 株/hm2。
4.2 科學(xué)肥水管理緩控釋肥能夠?qū)⒎柿咸貏e是氮肥釋放后移,使得需肥關(guān)鍵期能夠獲得足夠的養(yǎng)分,這樣能延緩作物生長(zhǎng)中后期的葉片衰老,使其保持正常的光合作用,在減氮的同時(shí)提高氮肥的利用效率,保證了作物高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)。一次性施入緩控釋復(fù)合肥能夠滿(mǎn)足夏玉米全生育期的養(yǎng)分需求,同時(shí)節(jié)約了勞動(dòng)力成本,實(shí)現(xiàn)了輕簡(jiǎn)化、機(jī)械化作業(yè)[5]。建議生產(chǎn)上按每hm2施用玉米專(zhuān)用緩釋肥(N-P-K:28-6-6)750kg,以種、肥同播的方式進(jìn)行播種,對(duì)于保水保肥能力差的地塊,可以在散粉吐絲前后結(jié)合灌溉追施尿素300~450kg。
水資源嚴(yán)重短缺是制約農(nóng)業(yè)發(fā)展的重要因素之一。黃淮海夏玉米生長(zhǎng)季節(jié)雨熱同期,但是玉米全生育期需水與實(shí)際降水的耦合度為0.78,所以要想在節(jié)約水資源的條件下使玉米獲得高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn),就要根據(jù)需水規(guī)律進(jìn)行合理運(yùn)籌[6]。玉米是相對(duì)耐旱作物,苗期的適度干旱有助于玉米根系下扎、下部節(jié)間縮短,提高其抗倒伏能力[7];孕穗期、散粉吐絲期及灌漿期是其水分敏感期,要保證充足的水分供應(yīng)量;7 月下旬至8 月上中旬正是黃淮海夏玉米散粉吐絲期,此時(shí)若遇到連續(xù)的高溫干旱,容易造成花粉加速老化,花絲不易吐出,從而形成禿尖及花粒,嚴(yán)重的造成香蕉穗、空稈,影響玉米的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)。9-10月正值玉米生育后期,此時(shí)天氣大多晴朗,適宜其灌漿及脫水,但是雨后暴晴或是連續(xù)秋雨也容易造成青枯及穗腐,所以后期應(yīng)特別注意排澇。
4.3 病蟲(chóng)草害綜合防治近年來(lái),自生麥苗、抗性馬唐、馬泡、馬齒莧、莧菜、鐵莧菜、香附子等雜草在玉米田泛濫,對(duì)玉米的生長(zhǎng)造成嚴(yán)重影響[8-9]。其危害主要是與玉米爭(zhēng)奪光熱水肥等營(yíng)養(yǎng)條件,使玉米發(fā)育遲緩,形成小苗弱苗,嚴(yán)重影響玉米產(chǎn)量;其次雜草多是病蟲(chóng)害的寄主植物,其抗逆性強(qiáng),生育期長(zhǎng),許多病菌及害蟲(chóng)都先在雜草上寄生,等玉米出苗后再遷移到玉米上進(jìn)行為害[9],從而使玉米田病蟲(chóng)害加劇。
生產(chǎn)上一般在玉米3~5 葉期選用煙嘧磺隆、莠去津、硝磺草酮、苯唑草酮等單劑或復(fù)配劑防治玉米地雜草,但是個(gè)別雜草草齡大、抗性強(qiáng),加上田間高溫干旱,雜草防治效果較差。建議在3~5 葉期按正常劑量藥液,水量加大至1.0~1.5 倍,同時(shí)還要避開(kāi)高溫天氣(10:00-17:00),打勻打透,對(duì)于往年田塊中闊葉雜草多的情況,可適當(dāng)添加氯氟吡氧乙酸。對(duì)于除草劑產(chǎn)生的藥害,可以噴施蕓苔素內(nèi)酯+磷酸二氫鉀、復(fù)硝酚鈉等進(jìn)行緩解。
黃淮海地區(qū)的主要病害是小斑病、銹病、莖腐病及穗腐病。近幾年來(lái),銹病特別是南方銹病對(duì)玉米生產(chǎn)造成嚴(yán)重影響,使玉米早衰枯死,造成減產(chǎn)10%~20%,個(gè)別年份減產(chǎn)50%以上。研究表明:銹病發(fā)生輕重與臺(tái)風(fēng)北上遷徙時(shí)間早晚、持續(xù)的低溫高濕條件、主栽品種抗性強(qiáng)弱以及栽培管理措施等密切相關(guān)[10]。同路928 對(duì)葉部病害綜合抗性強(qiáng),正常年份無(wú)需特殊管理,對(duì)于銹病大爆發(fā)年份,可以結(jié)合農(nóng)業(yè)植保部門(mén)的建議,提前噴施粉銹寧、三唑酮等殺菌劑進(jìn)行防治。莖腐病及穗腐病主要發(fā)生在玉米生育后期,可以在玉米散粉后期結(jié)合防蟲(chóng)進(jìn)行葉面營(yíng)養(yǎng)及病害預(yù)防,從而減輕病害造成的早衰,進(jìn)而影響玉米的產(chǎn)量及品質(zhì)。
4.4 適時(shí)晚收目前生產(chǎn)上,農(nóng)戶(hù)看到苞葉發(fā)黃就開(kāi)始收獲,以便為小麥播種騰茬[11]。但此時(shí)植株仍是青枝綠葉,且果穗乳線大多在1/2 至2/3,使玉米減產(chǎn)較多,并且收獲過(guò)早,急劇脫水后,玉米籽粒皺縮,顏色發(fā)白,嚴(yán)重影響其商品品質(zhì)。同路928 抗莖腐病能力強(qiáng),后期莖稈直立、果穗不下垂,完全符合玉米晚收技術(shù)所需條件。玉米適時(shí)晚收,能充分利用本地區(qū)的光熱資源,更進(jìn)一步發(fā)揮品種的增產(chǎn)潛力。適當(dāng)延期收割,可以充分利用莖稈中的營(yíng)養(yǎng),使其轉(zhuǎn)運(yùn)到果穗中,同時(shí)也降低了果穗含水量,提高籽粒容重,增加產(chǎn)量的同時(shí)提高了商品品質(zhì)[12]。