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玉米新品种承禾166 的选育及栽培技术

2023-09-02李青松张学峰王悦燃佟桂富唐丽颖任冬雪关美花李知霖王艳芝梁秋华

农业科技通讯 2023年7期
关键词:美亚抗病性籽粒

李青松 张学峰 王悦燃 佟桂富 唐丽颖 任冬雪 关美花 李知霖 王艳芝 梁秋华

(1.承德市农林科学院 河北 承德 067000;2.乌兰察布市新时代文明实践指导中心 内蒙古 乌兰察布 012000;3.承德新禾源种业有限公司 河北 围场 068451;4.河北德华种业有限公司 河北 隆化 068150;5.内蒙古自治区农牧业技术推广中心 内蒙古 呼和浩特 010010;6.内蒙古自治区乡村振兴研究中心 内蒙古 呼和浩特 010010)

玉米是粮饲兼用的经济作物,在保障国家粮食安全、促进畜牧业发展、作为新能源开发等方面发挥了举足轻重的作用[1-3]。 中国是玉米生产大国,总产量居世界第二位。 玉米生产区域分布比较广,辽、吉、黑、蒙、晋、冀、鲁、豫8 省区的种植面积约占我国玉米总面积的60%, 常年播种面积为1 000 万~1 400 万hm2,年生产玉米9 000 万~12 000 万t, 占全国玉米总产量的40%左右, 是我国最大的玉米商品粮产地。 玉米是河北省北部第一大粮食作物, 是粮食、 饮料、经济兼用作物, 在国民经济和人民生活中占有重要地位[4]。 位于河北省北部的张家口和承德两市春播玉米区属寒温带湿润、半湿润气候带,冬季低温干燥,全年降水量400~800 mm, 其中60%集中在7-9 月,是我国玉米的主产区和重要的商品粮出口基地。

农业农村部在《“十四五”全国种植业发展规划》中指出,国家粮食安全是一个永恒的课题,是需要长期坚持的重大战略。 2020 年中央经济工作会议也强调,要“解决好种子和耕地问题”“要加强种质资源保护和利用,加强种子库建设”。 要真正做到“食安天下”,就要以种子为基石。 据美国学者预测,未来粮食70%增产潜力依靠新品种持续不断更新换代。

目前,在玉米育种上存在着遗传基础狭窄、优异种质匮乏、资源利用效率低下等问题[9-12]。承德新禾源种业有限公司与承德市农林科学院科企合作联合攻关,在常规育种的基础上,利用生物技术创制符合当前玉米生产需求的新种质、新材料,加快选育进度,提高育种水平[7-8]。 以选育抗旱、耐低温、抗病性强、抗逆性好及适合机械化的新品种为目标, 满足粮食生产对不同类型新品种的迫切需求[5-6]。

1 选育过程

1.1 亲本的来源及选育

1.1.1 母本的来源及选育 M58 是以WW03×CH86为基础材料,采用常规的育种方法连续套袋自交6 代选育而成。 该自交系遗传性状稳定、高产抗病。 其中WW03 源于1999 年春从扎兰屯引入的极早熟杂交种,当年种植在资源圃里,经调查考种发现该品种抗病性强,抗寒抗旱,籽粒容重高,于是选择植株矮、抗病性强、雄穗分枝少的优株进行了自交和提纯,经过测配、穗行优选、抗性鉴定等环节,性状于2004 年趋于稳定,自交系定名为WW03。 2005 年将WW03 和CH86 进行杂交,后代经南北异地加代选择,在抗病、品质上有显著提高,最终定名为M58。

该自交系出苗至成熟119 d 左右,需≥10℃活动积温2 150℃左右。 幼苗绿色, 叶鞘浅紫色, 株高252 cm, 穗位高69 cm, 全株17 片叶, 雄穗分枝4~5 个,株型半紧凑,植株健壮,花丝、护颖绿色,花药紫色,穗筒形,穗长14 cm,穗粗3.6 cm,穗行数14~16 行,行粒数25 粒,千粒重359.1 g,出籽率84%,单穗粒重110.3 g,籽粒橙色、半马齿形,红轴。1.1.2 父本的来源及选育 自选系WW04 是以南9311 变异株为材料采用系谱法加代自交选育而成。该系具有极早熟、抗病、抗寒、抗倒、高配合力、米质好等特征特性,适应在高寒地区广泛种植。 WW04 具有良好的遗传基础。

该自交系出苗至成熟106 d, 需≥10℃活动积温2 100℃左右。幼苗深绿色,叶鞘紫色,叶片有波纹。全株叶片16 片,株型半紧凑。株高140~150 cm,穗位高50~65 cm,雄穗分枝3~5 个,护颖、花药、花丝绿色。穗长12 cm,穗粗3.8 cm,穗行数14~16 行,千粒重280.1 g,红轴、半马齿形粒。 抗丝黑穗病、大小斑病。父本主要特点:茎秆粗、韧性强,抗倒、抗病性好、米质好。

1.2 杂交种的选育

2015 年以M58 为母本、以WW04 为父本组配杂交组合。 2016 年在围场县下伙房乡进行鉴定试验;2017-2019 年进行多点品比试验;2020-2021 年参加河北省极早熟组(特殊类型)春玉米自主区域试验和生产试验。2022 年7 月22 日通过河北省农作物品种审定委员会审定(审定编号:冀审玉20229021 号)。

2 特征特性

2.1 植物学特性

承禾166 生育期123 d,比对照德美亚1 号长1 d。幼苗叶鞘浅紫色。 成株株型半紧凑,株高256 cm,穗位高81 cm,穗长16.8 cm,穗行数18 行左右,秃尖0.3 cm。雄穗分枝数5~10 个,花丝绿色,花药浅紫色,果穗短筒形。 千粒重356.3 g,籽粒色为黄色、半马齿形,红轴,出籽率83.7%。

2.2 抗病性鉴定

2020 年吉林省农林科学院植物保护研究所抗病鉴定结果:抗穗腐病,中抗丝黑穗病、灰斑病,感穗腐病;2021 年吉林省农林科学院植物保护研究所抗病鉴定结果:抗灰斑病,中抗茎腐病,感大斑病、穗腐病、丝黑穗病。

2.3 品质分析

2020 年经河北省农作物品种品质检测中心测定,承禾166(承禾0199)容重772 g/L,粗蛋白(干基)含量11.9%,粗脂肪(干基)含量3.75%,粗淀粉(干基)含量69.59%。

3 产量表现

3.1 品比试验

2017 年参加围场县广发永乡品比试验, 平均产量为11 734.5 kg/hm2,比对照德美亚1 号(平均产量10 845.2 kg/hm2)增产8.2%。2018 年下伙房乡品比试验,平均产量11 328.0 kg/hm2,比对照德美亚1 号(平均产量10 527.9 kg/hm2)增产7.6%。2019 年腰站多点品比试验,平均产量11 611.5 kg/hm2,比对照德美亚1 号(平均产量10 701.8 kg/hm2)增产8.5%。

3.2 区域试验

2020 区域试验平均产量11 176.5 kg/hm2, 比对照德美亚1 号(平均产量10 513.5 kg/hm2)增产6.3%,达极显著水平,居本组第4 位。5 个试验点全部增产。2021 年同组区域试验平均产量10 314.0 kg/hm2,比对照德美亚1 号 (平均产量9 741.0 kg/hm2) 增产5.9%,居本组第2 位。 5 个试验点全部增产。

3.3 生产试验

2021 年参加生产试验,平均产量10 579.5 kg/hm2,比对照德美亚1 号(平均产量9 412.5 kg/hm2) 增产12.4%,居本组第1 位。

4 栽培技术要点

承禾166 春播全生育期123 d,适宜在河北省张家口市、 承德市≥10℃有效积温2 100℃以上的极早熟春播玉米区种植。

4.1 播前准备

宜选择土层深厚、质地疏松、透水透气性好、肥力水平高的中等或中等以上地块种植。 在上一年前茬作物收获后旋耕深翻,深度25~30 cm。 精选种子,种子需要包衣。

4.2 适时播种

当5~10 cm 地温稳定通过10℃时即可播种。 春播一般在5 月1 日左右, 根据土壤墒情适时抢墒播种,播种深浅依土壤质地和墒情而定。播种深度4~5 cm、覆土厚度2~3 cm,播种时注意提高播种质量,确保播种后苗全、苗齐、苗壮。

4.3 合理密植

根据生产条件、土壤肥力、种植方式等实际情况合理密植,以发挥群体优势。 一般在3~4 叶期间苗、5~6 叶期定苗,也可间定苗一次性完成。 定苗时去除小苗、弱苗、病苗及与本品种有明显差异的杂苗,选择植株均匀一致的壮苗。种植密度应保持在7.50 万~8.25 万株/hm2之间。

4.4 肥水管理

加强肥水管理, 满足玉米各生育时期生长发育的需要。 播种时施足底肥, 种肥以施入磷酸二铵300 kg/hm2或玉米缓施肥600 kg/hm2为宜,种子与种肥最好间隔3~5 cm。重施拔节肥,一般于玉米大喇叭口期可结合降雨追施尿素450~600 kg/hm2。大喇叭口期至灌浆高峰期约1 个月时间, 是需水量最多的时期,特别是吐丝前后是玉米对水分需求的敏感期,此时如果遇干旱要灌溉。

4.5 病虫草害的防治

播种后、 幼苗出土前可采用化学除草剂封闭除草。 穗期是玉米病害多发期,要提前做好预防,可用50%可湿性粉剂或70%甲基硫菌灵可湿性粉剂喷雾防治叶斑类病害。 虫害易造成玉米减产和品质下降。一般在3~5 叶期用菊酯类杀虫剂防治玉米钻心虫和蓟马; 大喇叭口期前用3.2%甲维盐·氯氰与4.5%氯氰菊酯混合使用防治玉米螟。

4.6 收获贮藏

果穗上部苞叶松开、籽粒乳线消失、籽粒基部出现黑粉层时即可收获,适当晚收可增加千粒重、提高品质。收获后及时晾晒或烘干。当籽粒水分降到14%时开始脱粒;入库前水分含量严格控制在13%以下;入库后注意防治霉变和鼠害。

4.7 播种注意事项

春播时地温过低时不宜过早播种; 适时抢墒播种,合理密植;种植密度不低于7.50 万株/hm2;高肥水栽培有利于品种丰产性的发挥。

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