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玉米新品种晋单73号的选育与高效栽培

2013-09-15徐青松徐劲松车星星吴光明

山西农业科学 2013年2期
关键词:杂交种自交系果穗

徐青松,徐劲松,车星星,刘 晶,吴光明

(1.山西省农业科学院食用菌研究所,山西太原030031;2.山西省农业科学院玉米研究所,山西忻州034000;3.山西省生物研究所,山西太原030006)

我国不是玉米的起源中心,但通过育种家几十年的不懈努力,玉米育种已取得了长足的进步。实践中发现,育种家采用的资源十分狭窄,除了一些地方品种、农家品种外,主要是利用外来种质资源。而且随着科学技术的发展,一些传统的种植模式以及传统品种相继退出了历史舞台,例如稀植大穗品种[1-2]。近年来,国外品种不断涌入我国市场,先锋种业最有代表性的品种先玉335在2006年通过国家审定,其突出的优越性、丰产性、稳产性成为众多育种单位种质扩充的材料,同时占据了我国很大的玉米种子市场份额,深受农民的青睐。而我国的玉米品种却暴露出诸多不稳定因素,如产量不稳定、抗逆性差等。我国的玉米育种目标从稀植型向密植型、从一味追求高产型向稳定高产型、从生理型向抗贫瘠型转变[3-4]。通过观察,先玉类型的品种也有一些弱点,如抗病性差、抗倒伏不强等,为此阳高县晋阳玉米研究所育种组通过引入改良外来资源,在保持优点的基础上,优中选优,改进其弱点,培育出具有丰产、稳产、抗逆性强、商品性好的玉米新品种晋单73号,通过2 a的推广深受当地农民的欢迎。

1 育种目标、思路和方法

进入20世纪90年代后期,玉米品种出现了在北方种植生育期偏晚、果穗结实性差的问题,虽然穗粗,但耐密程度较低,自身的产量和配合力都很低,株高、穗位高都不是很理想。育种思路和方法:(1)通过引用外来低秆品种种质资源,降低杂交种的植株高度。通过降低穗位高度,解决轴粗穗大,降低营养消耗。同时通过改良兰卡斯特种群和美国坚秆群,使其株型更紧凑,保绿性好,叶片较长,植株清秀,茎秆坚韧不倒而且有弹性,同时增加穗粗和粒长,提高其配合力和自身产量。(2)重点改良玉米的抗病性(丝黑穗病、大小斑病、青枯病、病毒病、弯孢菌叶病、叶斑病和穗粒腐病)。同时成熟时植株活秆成熟,可作为青贮饲料,果穗籽粒饱满、排列有序、色泽统一;苞叶薄易于脱粒,脱水速度快,同时易于机械收获。以获得育种家较为理想的杂交种。

2 选育经过

2.1 亲本来源

母本玉米自交系1131是美国先锋玉米杂交种X1132X(现先玉 335)与昌 7-2杂交,经 6代选育而成。该玉米自交系生育期125 d左右,叶鞘紫色,叶片浅绿,雄穗绿色,颖壳绿色,分枝4~5个,花药紫色,雌穗苞叶绿色,苞皮薄松,花丝粉红色,株型紧凑,生长清秀,株高213 cm,穗位高93 cm,穗长17.2 cm,16~18行,穗粗4.7 cm,百粒质量31.8 g,粒型为硬粒型,抗倒、抗病。

父本玉米自交系东16来源于农单13号父本(兰卡斯特血缘)的变异株,经6代选育而成。其生育期130 d左右,株高210 cm,穗位高95 cm,初苗早发性强,发苗快,生长健壮。初苗基部为浅紫色,叶片深绿色,株型半上冲,花丝粉红色,雄穗分枝6~8个,花粉量大,果穗圆柱型,穗长15.9 cm,穗粗 5 cm,16~18行,百粒质量 32.6 g,籽粒半马齿型,红轴,持绿性好,抗玉米大、小斑病及青枯病、穗腐病、矮花叶病,中抗玉米丝黑穗病。晋单73号选育系谱如图1所示。

2.2 杂交种选育

晋单73号系山西阳高县晋阳玉米研究所于2005年冬在海南以1131玉米自交系为母本,东16玉米自交系为父本组配而成。其于2006年参加晋阳玉米研究所试验的63个品种中产量居首位,最高达12 240 kg/hm2,比对照四单19号增产21.8%;2007年参加山西春播早熟区区域试验,比对照吉单261增产17.1%;2008—2009年参加山西省春播早熟区区域试验,产量均位居第1,分别比对照吉单261增产15.1%和18.1%;2009年参加山西省春播早熟区生产试验,比对照吉单261增产12.1%。该品种在2010年5月通过了山西省农作物审定委员会审定。

3 综合性状

3.1 特征特性

生育期127 d左右。幼苗芽鞘紫色,叶色淡绿。成株株型紧凑,叶色深绿,株高266 cm,穗位高82 cm,雄穗分枝5~7个,果穗筒型,穗轴红色。穗长20.4 cm,穗行数16~18行,百粒质量33.0 g,出籽率83.8%,籽粒黄色,马齿型。

3.2 抗病性鉴定

2008—2009年经山西省农业科学院植物保护研究所鉴定,晋单73号抗玉米粗缩病,中抗玉米丝黑穗病、大斑病、穗腐病,感玉米青枯病,高感玉米矮花叶病。

3.3 品质分析

2009年晋单73号经农业部谷物及制品质量监督检测中心检测,容重748 g/L,粗蛋白8.09%,粗脂肪3.53%,粗淀粉74.4%。

3.4 产量表现

晋单73号于2008—2009年参加山西省早熟品种区域试验,2008年产量为10 553 kg/hm2,比对照吉单261增产15.1%;2009年的产量为11 452.5 kg/hm2,比对照吉单261增产18.1%;2 a平均产量10 992 kg/hm2,比对照吉单261增产16.6%。2009年生产试验,平均产量9 981 kg/hm2,比对照吉单261增产12.1%。

4 适宜种植区域及栽培要点

4.1 适宜种植区域与栽培密度

晋单73号属春播早熟品种,适应性广,适用于山西及全国≥10℃有效积温2 000~2 300℃的地区种植。晋单73号属密植品种,栽培密度以5.25万~5.70万株/hm2为宜。

4.2 栽培技术要点

4.2.1 深耕整地 通过春耕整地,可以蓄水保墒、抗旱防涝,同时还可以熟化土壤,提高土壤的有效养分,增加其透水性,减少田间杂草和病虫害,保证玉米的正常生长发育[5-6]。

4.2.2 浇足底墒水 春玉米最好在冬前结合秋耕进行浇水。冬灌可以避免因春灌降低地温,不能适时播种;避免各种作物春季争水的矛盾,同时结合深耕冬灌,有利于土壤沉实,冻死土壤中的越冬害虫,减轻虫害发生。

4.2.3 适时早播 适时播种是玉米生产的重要环节,这样可以充分利用生长季节,延长玉米生育期。播期要因地制宜,不能过早播种,因土壤温度过低导致种子发霉或不出苗,出苗后又会遇到晚霜灾害,因此,播种一般在4月下旬或5月初。

4.2.4 保苗、间苗 苗全、苗匀、苗齐和苗壮,是玉米丰产的基础,因此,发现缺苗要及时补苗、移苗,当幼苗长到4~5片叶时,将病苗、小苗、弱苗及时拔出,选留壮苗。

4.2.5 蹲苗促壮 玉米“蹲苗”是广泛采用的一种壮苗措施。其目的是“控上促下”,促下是使玉米根系向下伸展,有利于扩大对水肥的吸收范围,并增强抗旱能力;控上是控制玉米幼苗地上部分,降低穗位,增加支柱根,增强抗倒能力。

4.2.6 中耕培土 中耕可以疏松土壤,利于根系下扎和土壤微生物活动,增加有效养分。

4.2.7 适时追肥 玉米是喜肥作物,一生中需要的养分很高,其中,以氮素为最高,钾次之,磷最少。氮肥主要影响穗粒质量和百粒质量,追施氮量与玉米灌浆产量构成因素存在显著相关,随着氮肥增加,平均灌浆速率、最大灌浆速率增大,百粒质量增大,且氮素直接参与籽粒中蛋白质的合成,同时,氮素也会提高蔗糖转化酶的活性,减少还原糖的积累,促进淀粉形成。玉米一生中,施肥最多的时期是拔节到抽穗前。除施底肥外,必须根据玉米不同时期合理施肥,一般可分为攻秆肥、攻穗肥和攻粒肥。一般每公顷施攻秆肥112.5~150 kg、攻穗肥 150~225 kg、攻粒肥 60~75 kg,化肥不足的地方,可追速效性的农家肥。

4.2.8 适时浇水 玉米苗期一般不宜浇水。拔节时浇水,结合追肥进行,水量不宜过大,一般以干土层湿透为宜,以防徒长、倒伏。玉米孕穗中期浇水,要饱浇以供应雌雄分化的需要,促使果穗增长和籽粒增多。玉米开花授粉和灌浆期浇水(这时玉米对水分的要求特别敏感),是玉米需水的临界期,及时浇水对加快雌、雄抽出和提高植株营养的生活力,对减少果穗秃尖、缺粒有良好作用。4.2.9 及时去蘖、除草 玉米拔节前即有分蘖长出,分蘖一般不能独立长成完整植株、穗,且低于主秆,但要消耗养分和水分,减少玉米产量,应及时清除。在播种后出苗前施用化学除草剂除草,效果较为理想。玉米病虫害的防治应本着防重于治的方针,采取防与治相结合的原则。地下害虫一般有蝼蛄、金针虫、蛴螬、地老虎,地上害虫主要有玉米螟、黏虫,要及时发现、及时测报、及时喷药处理。

4.2.10 合理密植 晋单73号最佳密度一般为5.25万~5.70万株/hm2。因其脱水快、发芽势强、发芽率高,适于精量点播种植。成熟时果穗苞皮松薄,适于机械收获。

5 制种技术及体会

父本分2期播种,1期父本比母本推后5 d,2期父本比母本推后10 d。父母本配置比例为母本∶父本=6∶1。

以往,育种家一味追求更大的产量和特殊配合力,往往忽视一些内在的涵义,在常规育种过程中带有一定的盲目性,从而效果不那么明显。在利用外来优质种质资源的同时,要兼顾抗逆、抗瘠,合理应用各方面的资源优势,培育出真正高产、适应性广的稳产品种,从选育优良自交系到杂交种应用,都要用科学的育种思路及方法,例如利用合理密植提高产量,选用抗逆、农艺性状好的自交系,同时通过其性状遗传力、一般配合力来改善玉米杂交种的综合能力[7-10]。

[1]刘纪麟.玉米育种学[M].北京:中国农业出版社,2002.

[2]崔俊明.新编玉米育种学[M].北京:中国农业科学技术出版社,2007.

[3]张世煌.中美两国玉米育种思路和技术水平比较[J].种子世界,2007( 4):9.

[4]柏大鹏.先锋玉米育种试验系统和现代玉米育种有关问题探讨[M]//孙世贤,杨国航.中国玉米品种科技论坛.北京:中国农业科学技术出版社,2007.

[5]杨志跃.山西玉米种植区划研究 [J].山西农业大学学报:自然科学版,2005( 3):223-227.

[6]刘京宝,杨克军,石书兵,等.中国北方玉米栽培[M].北京:中国农业科学技术出版社,2012.

[7]徐青松,徐劲松,武岩军,等.玉米新品种强盛1号的选育与研究[J].玉米科学,2006,14( 3):68-69.

[8]堵纯信,曹春景,曹青,等.玉米杂交种郑单958的选育与应用[J].玉米科学,2006,14( 6):43-45,49.

[9]徐青松.晋单42玉米杂交种的选育报告 [J].玉米科学,2004,12( 增刊):13,16.

[10]薛国屏,曹宁.正大12号玉米新品种高产栽培技术要点[J].种子世界,2009( 5) :49.

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