高产高淀粉粮饲兼用型玉米新品种丰玉3 号选育报告

2022-12-05陈发中陈学君陈美伶张海涛石淑慧

甘肃农业科技 2022年8期

陈发中，陈学君，3，王霞，陈美伶，张海涛，石淑慧

（1.张掖市博丰农业科技有限责任公司，甘肃张掖 734000；2.甘肃省河西玉米生物育种及制种工程研究中心，甘肃张掖 734000；3.河西学院，甘肃张掖 734000）

玉米是重要的粮、经、饲三元作物，在国家粮食生产和消费中占有重要地位［1-5］。玉米是甘肃省现在种植面积最大、种植范围最广的粮食作物和最主要的饲料作物之一［6-8］。2019 年甘肃省玉米播种面积为98.79 万hm2，总产量594.14 万t，平均产量6 001.5 kg/hm2，玉米播种面积占全省粮食作物总播种面积的38.28%，而玉米总产量却占全省粮食总产量的51.09%，可见玉米生产对甘肃粮食生产安全十分重要。当前，甘肃玉米大部分用于饲料加工，用作淀粉、酒精等工业加工原料玉米约占总产量的18%。近年来，甘肃畜牧养殖、畜禽饲料、玉米淀粉深加工等产业逐渐兴起，对玉米需求量不断增加。甘肃玉米种植主要以干旱半干旱地区为主，且地形地貌复杂、生态多样，由于玉米新品种多从东北地区和黄淮海地区引进，所引玉米品种对甘肃干旱以及贫瘠土壤条件较难适应且退化严重，成为玉米种植的瓶颈问题，严重制约着甘肃玉米生产发展。张掖市博丰农业科技有限责任公司立足甘肃、聚焦西北、面向全国，采用重离子辐照结合分子标记辅助选择等现代育种方法，从2004 年开始培育玉米自交系，2007 年用辐照突变体培育稳定的自选系BT0521 作母本，用自然优良变异株连续自交培育稳定的自选系0571 作父本，通过杂交测配，南繁北育，穿梭育种，选育出了适应甘肃及同类生态区种植的高产高淀粉粮饲兼用型玉米单交种丰玉3 号，于2015 年经过甘肃省农作物品种审定委员会第30 次会议审定通过，审定编号为甘审玉2015017。2019 年通过新疆维吾尔自治区引种认定，引种编号为新引玉（2019）081。

1 亲本来源及选育经过

母本自交系BT0521 为张掖市博丰农业科技有限责任公司以郑58 为基础材料，通过12C6+辐照诱变产生的突变体，经过连续6 代自交选育而成。幼苗叶鞘紫色，第1 叶长卵圆形，长势强，叶片浓绿，成株总叶片数17 片。株型紧凑，株高200 cm，穗位85 cm。雄穗主轴长，分枝10～12 个，颖壳绿色，花药红色，花粉中等。雌穗花丝红色。果穗筒形，穗长16 cm，穗行数14 行，行粒数26.0 粒，穗轴红色。籽粒黄色，马齿型，千粒重356.0 g。在甘肃省张掖市春播时生育期为132 d。该自交系抗倒伏、抗病性强、配合力高。父本自交系0571 为张掖市博丰农业科技有限责任公司从外引系昌-2中自然发生的优良变异株，经过连续自交选育6 代以后稳定的自交系。幼苗叶鞘紫色，第1 叶卵圆形，长势中等。株型紧凑，株高235 cm，穗位97 cm，成株总叶片数17 片。雄穗主轴较长，分枝16～18个，颖壳绿色，花药黄色，花粉量大。雌穗花丝红色。果穗锥形，穗长12 cm，穗行数20～22 行，行粒数19.0 粒，穗轴白色。籽粒黄色，硬粒型，千粒重224.0 g。在甘肃省张掖市春播时生育期为110 d。该自交系抗病性好，活秆成熟。

2007 年以自育自交系BT0521 为母本、自育自交系0571 为父本配制杂交组合，2008 年在甘肃省张掖市进行杂优组合鉴定试验，2009—2011 年参加张掖市博丰农业科技有限责任公司在甘肃省张掖市、海南省三亚市和山东省济南市进行的品种比较试验，2012—2013 年参加甘肃省玉米新品种中晚熟高密组区域试验，2014 年参加甘肃省玉米新品种中晚熟高密组生产试验，2016—2019 年在甘肃省张掖市、武威市、白银市等地进行生产示范。

2 产量表现

2.1 杂优鉴定试验

2008 年参加张掖市博丰农业科技有限责任公司在张掖市进行的杂优组合鉴定试验，丰玉3 号平均折合产量18 487.5 kg/hm2，较对照品种郑单958 增产18.3%，增产极显著，居323 个参试材料的第1 位。

2.2 品比试验

丰玉3 号于2009—2011 年参加张掖市博丰农业科技有限责任公司在甘肃省张掖市、海南省三亚市、山东省济南市进行的玉米新品种比较试验，3 a 9 点（次）平均折合产量16 323.0 kg/hm2，较对照品种郑单958 增产16.8%，增产极显著，居31 个参试材料的第1 位。田间表现突出，且具有稀植双穗率高、密植果穗大等特点。

2.3 区域试验

2012—2013 年参加在酒泉市、张掖市、武威市、白银市和甘肃省农业科学院作物研究所试验基地进行的甘肃省玉米中晚熟高密组新品种区域试验，丰玉3 号2 a 10 点（次）平均折合产量15 621.0 kg/hm2，较对照品种增产2.7%，表现良好。其中2012 年5 个试点均表现增产，平均折合产量16 536.0 kg/hm2，较对照品种郑单958 增产5.4%，居11 个参试品种（系）的第6 位。田间表现出丰产稳产性好的特性。2013 年5 个试点也均表现增产，平均折合产量14 706.0 kg/hm2，较对照品种先玉335 增产2.3%，居14 个参试品种（系）的第8 位。田间表现出丰产稳产性好的特性。

2.4 生产试验

2014 年参加在酒泉市、武威市、平凉市、白银市和甘肃省农业科学院作物研究所试验基地进行的甘肃省玉米中晚熟高密组新品种生产试验，丰玉3 号5 个试点均表现增产，平均产量为16 122.0 kg/hm2，比对照品种先玉335 增产7.8%，居5 个参试品种的第3 位。该品种田间表现丰产性和稳产性好，适宜在甘肃省河西地区及中东部地区种植。

2.5 生产示范

2016—2019 年在甘肃省张掖市、武威市、白银市等地生产示范种植414.3 hm2，丰玉3 号平均产量为15 208.5 kg/hm2，较当地对照品种平均增产10.2%。其中2018 年在甘肃省白银市平川区共和镇毛卜拉村示范种植6.8 hm2，平均产量达19 500.0 kg/hm2，创造了当地玉米高产典型。

3 特征特性

3.1 植物学特征

丰玉3 号属中晚熟玉米杂交种，在甘肃省张掖市春播时生育期为132 d，与先玉335 熟期相同，较郑单958 早熟2 d。该品种第1 叶卵圆形，幼苗叶鞘紫色，叶色深绿，生长势强。叶片上冲有茸毛，成株总叶片数19 片。茎秆粗壮，根系发达，株型紧凑。株高273 cm，穗位高123 cm。雄穗颖壳绿色，花药红色，花粉量大，亲和性好。雌穗花色红色。果穗锥形，有穗顶针，结实饱满，穗长21 cm，穗粗5.2 cm，穗行数16～18 行，行粒数37.5 粒，出籽率88.8%。穗轴红色。籽粒黄色，马齿型，千粒重347.7 g，容重734.2 g/L。具有耐旱、抗倒伏、活秆成熟、粮饲兼用的特点。

3.2 品质

据2014 年甘肃省农业科学院农业测试中心检验测定，丰玉3 号籽粒（干基）含粗淀粉766.0 g/kg、粗蛋白89.7 g/kg、赖氨酸3.1 g/kg、粗脂肪36.9 g/kg，属高淀粉玉米品种。

3.3 抗病性

经甘肃省农业科学院植物保护研究所2014 年人工大田接种鉴定，丰玉3 号高抗茎基腐病、瘤黑粉病（人工接种发病株率为0），抗大斑病（病斑反应型为S，病级为3 级），中抗丝黑穗病（人工接种发病株率为8.2%），感矮花叶病（苗期人工接毒发病株率为8.3%，成株自然感染病情指数为56.0），感红叶病（人工接毒发病株率为44.4%）。由此可见，该品种高抗玉米茎基腐病和瘤黑粉病，抗大斑病，中抗丝黑穗病，可在适宜种植区种植，但在矮花叶病和红叶病流行区种植时应做好病害防治工作。

4 适种范围

该品种适宜在甘肃、新疆及同类生态区种植。

5 栽培技术要点

5.1 适期播种

选择地势平坦、土层深厚、土壤肥沃、灌排方便的地块种植。秋施农家肥，深翻，来年整平旋耕耙耱镇压。春播时间以4 月中旬为宜，夏播时间以6 月中旬为宜。播种时种肥分开，以防伤苗。

5.2 合理密植

适宜密度为67 500～82 500 株/hm2。3 叶1 心时结合中耕除草及时间苗定苗。

5.3 平衡施肥

播前基施农家肥30 000 kg/hm2。播种时施磷酸二铵300～375 kg/hm2、尿素375 kg/hm2、硫酸钾150～225 kg/hm2作种肥。大喇叭口期结合灌水追施磷酸二铵300 kg/hm2、尿素375 kg/hm2，灌浆期结合灌水追施尿素300 kg/hm2。

5.4 科学灌水

全生育期视地墒和降水状况灌水4～5 次。

5.5 适时收获

丰玉3 号具有活秆成熟、粮饲兼用的特点，应适时收获。在籽粒乳线消失、黑层形成，苞叶发黄，叶片和茎秆持绿时及时收获，此时产量最高、效益最好。

6 制种技术要点

6.1 安全隔离

制种隔离区与其他玉米空间直线隔离距离不得少于300 m，隔离区内不得种植其他玉米。也可采用高秆作物、树林、房屋和时间进行安全隔离。

6.2 选地整地

选择土壤疏松、土质肥沃、地力均匀、墒情较好、排灌方便、四周没有高大树木、光照通风条件好的地块单种。秋后结合耕翻施农家肥22 500 kg/hm2。播前旋耕耙耱镇压整平。

6.3 规格播种

4 月中旬按行距50 cm 划线铺膜，地膜规格为膜宽70 cm、膜厚0.008 mm。5 cm 土层温度稳定在8～10 ℃时采取“满天星”法种植。即母本行距50 cm，株距21 cm，密度95 250 株/hm2；父本隔行种在铺膜母本行中间，株距40 cm，密度24 990株/hm2。父母本比为1∶3.8。采取错期播种方法，即第1 期父本于母本播后第4 天播种，第2 期父本于母本播后第8 天播种，第1 期父本播种时按40 cm 株距播种1 穴留空1 穴，第2 期父本播在第1 期播种时留的空穴中。

6.4 田间管理

6.4.1 中耕除草母本3 叶1 心时结合间苗定苗中耕除草，培育强大根系，打好高产基础。

6.4.2 去杂去劣从苗期开始到抽雄前，将父、母本中的杂、劣、病株彻底去尽，保证种子质量。

6.4.3 肥水管理施磷酸二铵375 kg/hm2、尿素300 kg/hm2，锌肥180 kg/hm2作种肥，播种时种肥分开施入，防止伤苗。追肥结合灌水分2 次进行，第1 次在玉米大喇叭口期追施磷酸二铵300 kg/hm2、尿素300 kg/hm2，第2 次在穗期追施尿素450 kg/hm2。灌视土壤墒情和降水情况，全生育期灌水4～5 次。

6.4.4 病虫害防治苗期、大喇叭口期和穗期，根据病虫害发生情况，使用阿维菌素、高氯钾维盐、戊唑醇、粉锈宁、磷酸二氢钾、芸苔素等药剂防治玉米红蜘蛛、玉米螟、蚜虫、黏虫和玉米锈病、瘤黑粉病等病虫害。