魏昌松 許貴明 雷松林 向 竭 李緒清 田甫煥
(宜昌市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院 湖北宜昌 443000)
湖北省地處中國地勢第二級階梯向第三級階梯過渡地帶,地貌類型多樣,山地、丘陵、崗地和平原兼?zhèn)洹?其中,山地占湖北省總面積的56%,是湖北玉米主要傳統(tǒng)種植區(qū), 占湖北省玉米種植面積的44%[1]。湖北省西部山區(qū)高低懸殊,差異很大,導(dǎo)致其內(nèi)生態(tài)環(huán)境復(fù)雜多變。 近年來,由于生態(tài)環(huán)境復(fù)雜,以及高溫干旱、大風(fēng)暴雨等自然災(zāi)害和各類病蟲害(灰斑病、白斑病、青枯病、紋枯病、玉米螟、黏蟲等)頻繁發(fā)生,給玉米生產(chǎn)帶來了巨大的挑戰(zhàn)[2]。 宜昌市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院以高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、高抗、優(yōu)質(zhì)為育種目標(biāo),選育了適宜湖北省西部山區(qū)推廣種植的優(yōu)良玉米新品種宜單1728, 其綜合性狀和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)優(yōu)于對照品種華玉11或與之相當(dāng),是集高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、高抗、優(yōu)質(zhì)于一體的優(yōu)良品種。 宜單1728 于2021 年通過湖北省農(nóng)作物品種審定委員會審定(審定編號:鄂審玉20210010),適宜在湖北省海拔500~1 200 m 的山區(qū)作春玉米種植。
以雜交組合先玉962 /CML341 為基礎(chǔ)材料,自2010 年始連續(xù)自交選擇。自交過程中,結(jié)合田間性狀鑒定和配合力測定,選擇大穗、高抗、優(yōu)質(zhì)、高配合力單株, 至2014 年連續(xù)自交7 代純合穩(wěn)定后命名為YC002。自交系YC002 植株為半緊湊型,株高208 cm,穗位高85 cm,總?cè)~片數(shù)17~19 葉,葉片較寬略短,葉色濃郁,根系發(fā)達(dá),高抗倒伏。 雄穗分枝5~8 枝,散粉習(xí)性好,花藥黃色,雌穗花絲綠色。 果穗錐形,穗軸白色,穗長約16 cm、粗4.8 cm,穗行數(shù)14~16 行,行粒數(shù)32 粒;籽粒黃色、半馬齒形,千粒重250 g,籽粒排列整齊,粒型較大,外觀品質(zhì)優(yōu)良。 自交系YC002 綜合抗性優(yōu)良,高抗灰斑病、白斑病、大斑病、紋枯病等主要病害。
父本Y14 是通過組配雜交組合N75/墨白961,再經(jīng)單倍體誘導(dǎo)加倍而成。 2011 年冬季在海南陵水組配雜交組合N75/墨白961,2012 年春在宜昌混粉一次獲得F2群體,2012 年冬季在海南陵水雜交誘導(dǎo)F2群體收獲單倍體籽粒,2013 年春季在宜昌加倍成功獲得雙單倍體系(DH)群體,2013 年冬季在海南陵水種植穗行繁種,經(jīng)田間性狀鑒定選擇大穗、高抗、優(yōu)質(zhì)穗行, 命名為Y14。 Y14 植株半緊湊, 株高190 cm,穗位高85 cm,總?cè)~片數(shù)19~20 葉,節(jié)間較短, 莖稈堅(jiān)硬, 氣生根多, 抗倒性好。 雄穗分枝3~5 枝,花粉量大,散粉習(xí)性良好,散粉持續(xù)時(shí)間長,花藥黃色,雌穗花絲綠色。 果穗錐形,穗軸白色,穗長18~20 cm、粗4.8 cm,穗行數(shù)14~16 行,行粒數(shù)33 粒。籽粒黃色,半硬粒型,籽粒容重高,外觀品質(zhì)優(yōu)良。Y14 在田間綜合抗性表現(xiàn)優(yōu)異,高抗灰斑病、白斑病、莖腐病和紋枯病等主要病害。
雜交種宜單1728 于2013 年冬季在海南陵水組配而成,2014 年在宜昌市長陽試驗(yàn)站參加院內(nèi)新組合觀察試驗(yàn), 每畝平均產(chǎn)量728.6 kg, 比對照雙興玉919 增產(chǎn)23.33%。 2015-2016 年連續(xù)2 年參加院內(nèi)品比試驗(yàn),其中2015 年畝產(chǎn)693.08 kg,比對照雙興玉919增產(chǎn)17.53%;2016 年參加多點(diǎn)品比試驗(yàn)平均畝產(chǎn)688.77 kg, 比對照雙興玉919 平均增產(chǎn)14.52%。3 年試驗(yàn)表明,該組合熟期適中、產(chǎn)量優(yōu)勢突出、抗性優(yōu)勢明顯,綜合表現(xiàn)優(yōu)秀。 2017 年該品種同時(shí)在十堰、夷陵區(qū)夏堡坪、五峰長樂坪、恩施等山區(qū)玉米產(chǎn)區(qū)進(jìn)行小區(qū)展示, 均比對照華玉11 增產(chǎn)5%以上。 2017 年冬季在海南陵水復(fù)配組合參加湖北省2018-2019 年山區(qū)春播組玉米區(qū)域試驗(yàn)。 2020 年申請?jiān)谝瞬?、恩施、襄陽、十堰等地組織多點(diǎn)生產(chǎn)試驗(yàn),平均產(chǎn)量730.31 kg/畝, 比對照華玉11 增產(chǎn)4.16%,于2021 年通過湖北省審定。
2014 年在宜昌市長陽試驗(yàn)站參加院內(nèi)新組合觀察試驗(yàn),每畝平均產(chǎn)量728.6 kg,比對照雙興玉919增產(chǎn)23.33%。 2015-2016 年連續(xù)2 年參加院內(nèi)品比試驗(yàn),其中2015 年畝產(chǎn)693.08 kg,比對照雙興玉919增產(chǎn)17.53%;2016 年參加多點(diǎn)品比試驗(yàn), 平均畝產(chǎn)688.77 kg,比對照雙興玉919 增產(chǎn)14.52%。 3 年試驗(yàn)結(jié)果表明,該組合熟期適中、產(chǎn)量優(yōu)勢突出、綜合抗性優(yōu)勢明顯。
宜單1728 在2018-2019 年山區(qū)春播組玉米區(qū)域試驗(yàn)中(2 年匯總),每畝平均產(chǎn)量為700.18 kg,比對照華玉11(CK)增產(chǎn)4.89%。在2 年16 點(diǎn)(次)的區(qū)試中有13 點(diǎn)(次)增產(chǎn),增產(chǎn)點(diǎn)率81.3%。其中,2018 年區(qū)試中畝平均產(chǎn)量為661.79 kg,居第5 位,較對照增產(chǎn)2.86%;2019 年區(qū)試中畝平均產(chǎn)量為738.56 kg,居第1 位,較對照增產(chǎn)6.79%,增產(chǎn)極顯著,10 個(gè)試驗(yàn)點(diǎn) 9 增1 減(表1)。
表1 宜單1728 在湖北省山區(qū)春播組玉米區(qū)域試驗(yàn)中的產(chǎn)量表現(xiàn)
2020 年在宜昌、恩施、襄陽、十堰等地組織實(shí)施了10 個(gè)點(diǎn)次的多點(diǎn)生產(chǎn)試驗(yàn),結(jié)果表明,宜單1728 平均產(chǎn)量730.31 kg/畝,比對照華玉11(701.12 kg/畝)增產(chǎn)4.16%,10 個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)全部增產(chǎn), 均表現(xiàn)出高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、綜合抗性好的特點(diǎn)。
宜單1728 生育期為135.7 d,為晚熟型品種。 幼苗第一葉頂端圓到匙形, 葉鞘紫色。 成株株型半緊湊, 株高較高、 穗位適中, 株高324 cm, 穗位高142 cm;植株莖稈“之”字形程度無或極弱。 總?cè)~片數(shù)22 片,穗上葉7~8 片,葉片彎曲程度為中,與莖稈夾角為中, 葉鞘花青甙顯色無或極弱; 雄穗分枝數(shù)6~10 個(gè),側(cè)枝不彎曲,與主軸夾角中到強(qiáng),花藥黃色,花絲綠色。 果穗錐形, 穗軸白色; 果穗長20.7 cm、粗5.3 cm, 禿尖長1.5 cm, 穗行數(shù)17.9 行, 行粒數(shù)37.7 粒,結(jié)實(shí)性好;籽粒半馬齒形、黃色,干穗出籽率86.9%,千粒重369.8 g(表2)。
宜單1728 成熟時(shí)葉青籽黃,熟相好,表明其在成熟時(shí)根系和葉片仍未衰老, 根系和葉片的生理狀態(tài)和功能仍保持較好,是保障宜單1728 具有較高水平綜合抗性的物質(zhì)基礎(chǔ)。 綜合區(qū)試結(jié)果表明, 宜單1728 根系發(fā)達(dá),莖稈堅(jiān)韌,田間倒伏(折)率0.9%,沒發(fā)生折斷,與對照華玉11 相當(dāng)。 經(jīng)鑒定,宜單1728田間灰斑病、大斑病、穗腐病抗性均為3 級,9 級紋枯病病株率為0.8%,莖腐病病株率為1.6%,抗病性與對照華玉11 相當(dāng)(表3)。
表3 宜單1728 在湖北省山區(qū)春播組玉米區(qū)域試驗(yàn)中的綜合抗性表現(xiàn)
宜單1728 籽粒外觀品質(zhì)優(yōu)良,經(jīng)農(nóng)業(yè)農(nóng)村部谷物品質(zhì)監(jiān)督檢驗(yàn)測試中心測定,該品種容重768 g/L,粗淀粉(干基)74.41%,蛋白質(zhì)(干基)9.98%,粗脂肪(干基)3.63%。
宜單1728 產(chǎn)量高、 穩(wěn)產(chǎn)性好、 品質(zhì)優(yōu)、 綜合抗性佳。 為了充分挖掘其在生產(chǎn)中的產(chǎn)量和品質(zhì)優(yōu)勢,2019 年在宜昌市農(nóng)科院長陽試驗(yàn)站設(shè)計(jì)了一組密度試驗(yàn)和一組肥料試驗(yàn)來探索宜單1728 高產(chǎn)栽培管理措施。 密度試驗(yàn)以500 株/畝為梯度, 安排了2 500 株/畝、3 000 株/畝、3 500 株/畝、4 000 株/畝、4 500 株/畝5 個(gè)密度;肥料試驗(yàn)以5 kg/畝為梯度,設(shè)計(jì)了10 kg/畝、15 kg/畝、20 kg/畝、25 kg/畝、30 kg/畝(肥料試驗(yàn)密度統(tǒng)一為3 500 株/畝)5 個(gè)攻穗肥處理。栽培試驗(yàn)用玉米專用復(fù)合肥50 kg/畝+有機(jī)肥120 kg/畝作底肥,5~6 葉期施用尿素10 kg/畝提苗。試驗(yàn)采用完全隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì),3 次重復(fù), 在此基礎(chǔ)上總結(jié)出了適宜宜單1728 的高產(chǎn)栽培措施。
根據(jù)土壤墑情和氣溫回升情況, 湖北省西部山區(qū)海拔500~1 200 m 區(qū)域4 月中旬至5 月初為最適播種期。 播種前應(yīng)注意深耕整地, 做到耕層土壤細(xì)碎、上虛下實(shí);開好三溝,做到溝溝相通、溝直底平;及時(shí)、徹底清除前茬作物的殘留物[3]。
栽培試驗(yàn)結(jié)果表明,宜單1728 在3 500 株/畝時(shí)產(chǎn)量最高,達(dá)到730.6 kg/畝。 低密度2 500 株/畝產(chǎn)量與高密度(4 000~4 500 株/畝)產(chǎn)量無顯著差異,兩者與中密度(3 000~3 500 株/畝)之間有顯著性差異;中密度3 500 株/畝產(chǎn)量與3 000 株/畝產(chǎn)量之間有顯著差異,與2 500 株/畝、4 000 株/畝、4 500 株/畝密度產(chǎn)量有極顯著性差異,因此3 500 株/畝是宜單1728 的最適宜密度(表4)。
表4 宜單1728 在栽培試驗(yàn)中的產(chǎn)量表現(xiàn)
宜單1728 產(chǎn)量高、綜合抗性好、品質(zhì)優(yōu),相較其他品種需肥量大, 要獲得高產(chǎn)需重施底肥, 早施追肥,以有機(jī)肥為主,N、P、K 配合施用。 栽培試驗(yàn)結(jié)果表明,宜單1728 產(chǎn)量隨攻穗肥增加而增加,施用玉米專用復(fù)合肥40 kg/畝+有機(jī)肥120 kg/畝作底肥,5~6 葉期施用尿素10 kg/畝提苗,12~13 葉期施用尿素20 kg/畝攻穗產(chǎn)量最高(728.7 kg/畝),肥效較佳。繼續(xù)增施肥料會導(dǎo)致植株貪青晚熟,降低資源利用率,在生長后期易遭遇低溫連陰雨天氣導(dǎo)致有效灌漿期縮短,千粒重下降(表4)。
3~4 葉期及時(shí)間苗、定苗,若有缺苗斷壟現(xiàn)象,應(yīng)及時(shí)移苗補(bǔ)缺,確保苗齊、苗全、苗壯。 5~6 葉期抓住有利天氣實(shí)施田管,追施苗肥,同時(shí)中耕除草。 12~13 葉期施用尿素20 kg 作穗肥, 促進(jìn)植株健壯不早衰,為大穗、多粒打下良好基礎(chǔ)。 有條件的還可采用隔行去雄,輔助人工授粉,提高結(jié)實(shí)率[3]。
加強(qiáng)病、蟲、草害防治是保障玉米高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)的重要手段之一。 宜單1728 抗病、抗逆能力強(qiáng),生產(chǎn)過程中應(yīng)注意抓住時(shí)機(jī),及時(shí)加強(qiáng)對雜草、害蟲和田鼠的防治,依據(jù)實(shí)際情況采取物理、化學(xué)和生物等多種手段進(jìn)行綜合防治。
當(dāng)玉米籽粒進(jìn)入蠟熟后期,此時(shí)苞葉干枯變白、籽粒變硬、乳線消失、黑層出現(xiàn),應(yīng)抓晴天及時(shí)收獲。果穗收獲后及時(shí)晾曬,要勤翻動、勤檢查,防止霉變和鼠害,當(dāng)水分在15%~20%時(shí)及時(shí)脫粒,脫粒后的籽粒繼續(xù)晾曬至安全水分以下,及時(shí)收倉入庫。