晋超甜1号主要品种特性及高产制种技术
2016-07-10张广峰卢保红魏荣业杜如姗侯有良钟改荣
张广峰 卢保红 魏荣业 杜如姗 侯有良 钟改荣
摘要 晋超甜1号是由山西省农业科学院玉米研究所自主选育的超甜玉米新品种,于2011年通过山西省审定,2014年通过国家审定。其母本为自选系TY37/7710,父本为自选系TY32-111。该品种具有商品品质优、高产、稳产、抗病性强等特点。该研究介绍了晋超甜1号主要特性,并从适时播种、合理密植、科学施肥、防治病虫害、优选基地、除杂去劣、人工去雄、辅助授粉、割除父本、采收入库等方面介绍了其高产制种技术。
关键词 晋超甜1号;特性;高产制种
中图分类号 S513 文献标识码 A 文章编号 0517-6611(2016)05-004-02
Abstract The production technique of super sweet corn differs from that of the general corn. Its unique production technology directly affects the yield and quality of hybrid, and further influences the price, market share, the extension of cultivars and the benefit of planting farmers. Based on the exploratory experiment in several years, the unique seed production technique was established. Jinchaotian 1 was breed by Maize Institute of Shanxi Academy of Agricultural Sciences, formally passed the validation of Shanxi Province in 2011 and national examination in 2014. Its female parent and male parent were self lines TY3717710 and TY32111, respectively. This cultivar had the characteristics of high quality, high and stable output, strong disease resistance and so on. The main characteristics of Jinchaotian 1 were introduced, as well as the high output seed production techniques, such as suitable sowing date, rational close planting, scientific fertilizer application, insect and disease prevention, removing impurities, artificial emasculation, supplementary pollination, and cutting out male parent.
Key words Jinchaotian 1; Characteristics; Highyielding seed production
晋超甜1号是由山西省农业科学院玉米研究所自主选育的超甜玉米新品种,于2011年通过山西省审定,2014年通过国家审定。晋超甜1号是山西省农业科学院首个国审甜玉米品种,也是国家甜玉米北方组近2 a来唯一审定的甜玉米品种。自审定以来该品种就一直作为山西省甜玉米区试的对照品种。
其母本为自选系TY37/7710,由2个美国超甜玉米杂交种杂交,通过连续8代自交选育而成;父本为自选系TY32111,由美国超甜玉米杂交种作为基础材料,通过二环系连续7代自交选育而成。超甜玉米制种技术与普通玉米有所不同,其独特的制种技术直接影响杂交种的产量及质量,从而影响其价格及市场占有量,进一步影响品种的推广及种植户效益。笔者以晋超甜1号主要特性为依据,经过数年的探索试验,研究制定了其特殊的制种技术。
1 品种主要特性
晋超甜1号属早熟超甜玉米类型,具有商品品质优、高产、稳产、抗病性强、商品穗率高、封顶性好、子粒排列整齐和适口性好的特点,可用于鲜食、速冻和子粒加工等。该品种在生长后期植株持绿性较好,鲜穗收获时植株多汁鲜嫩,营养丰富,糖分含量高,是饲用青贮的上好原料。该品种的推广对促进甜玉米在我国北方市场的普及、加快甜糯玉米产业多元化发展、满足消费者不同需求、提高农民收入等方面具有重要作用,因而具有广阔的市场开发前景。
1.1 农艺性状
晋超甜1号2 a区试平均生育期为85.6 d;平均株高为215.5 cm,平均穗位高为77.5 cm;株型松散,叶色深绿;雄穗发达(16个左右),花药黄色、颖壳绿色、花粉量大,苞叶适中;平均穗长20.9 cm,穗粗5.1 cm,轴色白,子粒黄;果穗呈长筒型,穗行数为16行,行粒数38.9粒,单穗鲜重309.6 g[1]。
1.2 品质
经农业部谷物品质监督检验测试中心(北京)分析,该品种干基粗淀粉含量为23.12%,粗蛋白含量为10.69%,粗脂肪含量为5.83%,总糖含量为48.04%,蔗糖含量为34.11%,还原糖含量为12.14%,赖氨酸含量为0.37%;湿基水分含量为74.50%,粗蛋白含量为2.73%,粗脂肪含量为1.49%,粗淀粉含量为5.90% ,总糖含量为12.25%,蔗糖含量为8.70%,还原糖含量为3.09%[1]。
1.3 产量
在山西省甜玉米区试中,2009年该品种平均鲜果穗产量为13 632.0 kg/hm2 ,居4个参试品种第1位;2010年平均鲜果穗产量为15 175.5 kg/hm2,居6个参试品种第2位。2 a平均产量为14 404.5 kg/hm2。
2 制种技术
超甜玉米表现型受隐性胚乳基因控制,胚乳中可溶性糖的含量是普通玉米的7~8倍,淀粉含量极少,表现为子粒高度皱瘪、芽率低下,因此制种难度较大。而自交系由于连续多代自交,顶土力与长势均很弱,导致制种产量普遍较低,种子价格居高不下。笔者所在课题组经过5 a的针对性试验与摸索,基本掌握了晋超甜1号的高产优质制种技术。
2.1 使用优质亲本种子
亲本种子的优劣直接影响到制种的产量与质量。选择纯度高的亲本可以加快并简化去杂、去雄的过程,降低制种成本,保证杂交种的质量。晋超甜1号制种需用同年份、芽率合格、子粒饱满的亲本。
亲本自交系在经过多代利用后,其纯度及配合力均会呈现不同程度的退化,即遗传变异,当产生这种变异的个体达到一定数量时,就会影响到制种的产量、质量。要避免这种现象可采取加大扩繁面积、缩短繁育周期,即一次大量储备、多次分批使用的方法,达到减少亲本繁殖代数、保持自交系纯度的目的。可将扩繁的原种存放于低温(5~10 ℃)、干燥(RH75%以下)、密闭的种子库中,一般可保质5 a以上[2]。
2.2 制定适宜的行比及播期
父母本行比与父本花粉量、父母本亲和度成反比。此外,也与制种田的面积有关,面积越大,父本花粉量也相对越大,因此,可适当缩小父本量。父母本株高的比例和父本雄穗散粉时间的长短,也应予以考虑[3]。晋超甜1号父本植株高度中等、花粉量较多,父母本适宜的行比为1∶5~1∶6,增加母本的行数,从而达到高产目的。
父母本花期是否相遇是影响制种产量的关键因素。晋超甜1号组合的父本比母本迟熟5~6 d,故先播父本。春季制种要求土温稳定在12 ℃以上、土壤墒情较好时播种,先播第1期父本,在第1期父本播后3 d播第2期父本,第2期父本播后3 d播母本。
2.3 合理密植
晋超甜1号制种田适宜栽种密度为母本52 500株/hm2,父本9 000株/hm2。
2.4 科学施肥
2.4.1 施足底肥。在整地时施足底肥,一般施农家有机肥15 t/hm2、过磷酸钙375 kg/hm2、氯化钾225 kg/hm2 。
2.4.2 追施苗肥。在定苗后,施用复合肥150 kg/hm2,同时结合深中耕可促进生根。
2.4.3 重施攻穗肥。在玉米拔节期时施用尿素、复合肥各300 kg/hm2,攻穗肥结合中耕培土,可起到增产和防止后期倒伏的作用。
具体的施肥量、施肥时间及施肥方式还需根据土壤肥力、植株生长情况而定,以保持苗壮、叶色正常或偏深为宜[4]。
2.5 病虫害防治
由于甜玉米植株中糖分含量较高,因此虫害也相应较重。从播种到出苗期间的地下害虫主要有地老虎、蝼蛄、黏虫,其主要危害是咬食幼苗根、叶,造成缺苗, 药剂可用辛硫磷,与底肥一同施用;生长中后期主要防治黏虫、玉米螟、蚜虫等,可喷施敌百虫、四氯虫酰胺、杀虫双等进行防治;播种至出苗期及收获前需注意防鼠害,可堆放氟鼠灵蜡块消灭鼠害。
3 种子质量控制要点
3.1 基地选择
根据多年、多地的制种经验,超甜玉米制种地的选择,除了要考虑自然气候条件外,还应考虑制种地的地势、地形、土壤肥力、空间隔离条件、晒场条件、劳动力和交通等因素,一般以集中连片、地势平坦、排灌畅通且土壤肥沃的田块为宜;与其他玉米品种的空间隔离至少要在500 m,最好设在其他玉米种植区的上风向处;基地管理人员要具备玉米制种的相关经验,要有足够且安全的晒场以供甜玉米及时晾晒,要具备及时摊晾、遮盖的条件,以防收获期遇阴雨天气穗棒霉变、发芽,影响种子质量;选择交通方便的制种地对于播种、田间管理和收获种子的运输都很有必要。
3.2 除杂去劣
除杂去劣是保证甜玉米种子纯度的最重要环节。制种田要严格分期多次去除杂种苗、变异苗、畸形苗等,确保母本杂株占比低于2‰,父本杂株占比低于0.5‰。去杂过程主要分4期进行:苗期、拔节期、抽雄期,采收期。苗期:可在间苗、定苗的基础上去杂,可根据叶形、叶色、叶鞘色、幼苗大小等特点判断,将杂苗、弱苗、畸形苗全部拔除; 拔节期:可根据独特的长相、植株形态、叶片色泽、气生根形状等特点判断,将杂苗彻底去除;抽雄期:抽穗前可根据株型、叶片形状、叶片色泽等特点判别,抽穗后可增加雄穗花色、长相及分枝多少等特点识别; 采收期可根据果穗形状、子粒颜色、子粒形状、轴色等进行鉴别,将不一致的、有病的、成熟度不好的果穗全部去除[5]。
3.3 人工去雄
由于晋超甜1号母本散粉是在雄穗完全抽出后2~3 d才开始的,因此去雄时间相对充裕,可以在雄穗抽出1/3左右时开始去雄,此时既可避免少带叶片,也容易去干净雄穗。人工去雄必须赶在母本散粉之前,保证每天至少1次,最好在9:00前进行,做到及时、彻底地去除母本雄穗,同时要留意察看有无雄穗残枝或残茬,一旦发现应及时处理,特别注意防止遗漏母本迟株、弱株的雄穗,在最后一次去雄时将所有弱苗、小苗全部割除,拔除的雄穗不要乱丢在制种田内,应及时带出隔离区妥善处理,防止花粉后熟,被风吹散粉,导致纯度降低,还可防止部分病虫害。
在抽雄期要密切观察父母本的生长情况,若发现父母本可能出现花期不遇的情况,要及时调节父母本的生长,如发现父本生长偏早可提前带苞叶去除母本雄穗,促使母本提前吐丝,也可以通过剪除苞叶顶端部分,加快母本吐丝速度[6]。
3.4 人工辅助授粉
人工辅助授粉能够提高结实率、增加制种产量,特别是在父母本花期未能良好相遇的情况下。辅助授粉应在父本花粉量大、母本吐丝集中时进行,一般在母本盛花期连续进行2~3次,即待母本吐丝2/3时进行第1次人工授粉,母本花丝全部吐出后再连续进行2次,辅助授粉应在吐丝后7 d内完成,以免影响结实,采粉株以健壮、粉量大的父本为宜,授粉时间最好在9:00~11:00进行。
3.5 割除父本
授粉结束后,在技术人员的监督下,逐株彻底地割除父本植株,可以促进剩余母本株的通风透光,提高水肥利用率,增加制种产量,避免父本自交种混入杂交种,保证种子的纯度。
3.6 及时收获 母本授粉结束后,在田间超过90%的植株苞叶变黄、干枯、果穗上半部分子粒凹陷时,即可收获,要在天气晴好时及时采收,避免发生穂上发芽、霉变的现象。采收后的果穗要适时晾晒,做好防雨、防鼠的工作,待半干状态时进行人工挑选,将霉变粒、硬粒、虫蛀粒、瘦小粒、不成熟粒等不合格子粒从果穗上彻底清除,挑选后的果穗完全晒干后即可进行脱粒,脱粒后的种子经晾晒至含水量达14%以下时,即可精选入库。
参考文献
[1]杜如珊,卢保红,魏荣业,等.晋超甜1号水果玉米的选育与栽培技术[J].山西农业科学,2015,43(6):654-656.
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[3]卢华兵,吕桂华,陈一波,等.甜玉米浙甜6号高产制种技术[J].农业科技通讯(粮食作物),2009(5):116-118.
[4]宋立伟.甜玉米浙甜2088主要特征特性及制种技术[J].浙江农业科学,2013(5):517-518.
[5]吕宏斌,张培高,汪燕芬,等.甜玉米高产栽培和制种技术[J].南方农业, 2007,2(1):80-82.
[6]宫庆友,谢河山,任淑梅.提高甜玉米制种质量和产量的技术措施[J].农业与技术,2012,32(7):58,69.