高产、稳产、优质青贮玉米新品种庆红508 的选育
2023-10-09梁庆平黄艳花蓝松涛
蒙 成 梁庆平 吴 地 黄艳花 蓝松涛
(广西农业职业技术大学,广西南宁 530007)
青贮玉米是指在玉米乳熟至蜡熟期,将带果穗的全株玉米或收获果穗后剩余的全部茎叶经切碎加工贮藏发酵后调制成饲料的玉米,用于喂牛、羊等家畜,是重要的饲草作物[1],是畜牧业当中价格低廉且优质的粗饲料来源[2]。与其他牧草、饲草相比,青贮玉米产量及消化率高、饲喂效果好,更利于提高牛、羊产肉率及奶牛产奶率[3],是反刍动物主要的粗饲料[4]。与籽粒玉米相比,青贮玉米没有田间收获果穗及收获后晾晒等环节,大大降低了劳动成本,收获后的青贮产量及产值也较单收籽粒的高。因此,种植青贮玉米且全株收获不仅可以为畜牧业提供优质的青贮饲料,还可以促进农民增收,实现种养双赢。青贮玉米新品种选育工作在广西起步较晚,加之种质资源匮乏,从而严重制约了青贮玉米新品种的选育[5]。当前,青贮玉米在广西地区的种植面积呈逐年增加趋势,但种植的品种多而杂,且大多不是青贮专用品种。因此,选育并利用优质高产青贮玉米新品种对促进广西畜牧业发展的意义重大。鉴于此,广西农业职业技术大学前期以筛选品质优、产量高、适应性广、抗逆性强的青贮玉米新品种为育种目标,以自交系南150 为母本、自交系南118 为父本,杂交育成优质、生物产量高、稳产、适应性强、后期持绿性好的青贮玉米新品种庆红508。该品种于2021年6 月通过广西壮族自治区品种审定,适宜在全广西及与广西生态条件相似地区种植。
1 亲本来源及选育过程
1.1 母本自交系南150
母本自交系南150是2007年秋利用正大618与S37(具有热带苏湾血缘)杂交后在隔离区自由授粉2代后作为基础材料,采用系谱法连续自交8代选育而成。具体选育经过如下:2007 年秋用正大618 与S37(具有热带苏湾血缘)杂交获得杂交种,2008 年春种植杂交果穗并严格株选套袋自交2次,再选200个自交果穗混合作为基础群体,2009年春秋两季在隔离区自由授粉2 代,2010 年春在群体中选优株套袋自交,连续自交8代,于2013年秋育成性状整齐、雌雄协调、自身产量高、一般配合力高的自交系南150(图1)。南150 生育期在广西春季121 d,秋季107 d。幼苗长势强,第一叶尖端圆倒匙形、叶鞘淡紫色,叶片绿色,叶缘波状弱,株高185.0~190.0 cm,穗位高65.0~70.0 cm,株型平展,成株叶片19~20 片,穗上部叶片上冲。雄穗长22.0~28.0 cm,雄花分枝紧凑且主轴明显,一级分枝7~10条,花药黄色且饱满,花粉量大,颖片基部紫色,颖壳浅紫斑,稃尖紫色;果穗着生于倒数第6~7片叶,花丝紫色,雌雄花基本同步开花;果穗筒型,穗长14.0~17.0 cm,穗粗4.6 cm,穗行数14~18 行,千粒重290.5 g,出籽率82.3%。籽粒角质多,粒色黄色,粒形为半硬粒型,穗轴白色。抗青枯病、大斑病、茎腐病、小斑病和锈病。
图1 母本南150选育系谱(选育地点:广西南宁)
1.2 父本南118
父本南118 是2009 年秋利用杂交种太平洋98与78599 杂交后在隔离区自由授粉2 代后作为基础材料,采用系谱法连续自交8 代选育而成。具体选育经过如下:2009 年秋用太平洋99 与78599 杂交获得杂交种,2010年春季种植杂交果穗并严格株选套袋自交1次,2010年秋季、2011年春季分别选200个果穗混合作为基础群体,在隔离区自由授粉2 次,2011 年秋季在群体中选优株套袋自交,连续自交8 代,于2015 年春季育成性状整齐、雌雄协调、花粉量大、自身产量高、一般配合力高的自交系南118(图2)。南118 生育期在广西春季为125 d,秋季为102 d。幼苗长势较强,第一叶尖端圆倒匙形、叶鞘紫色,叶片宽大,第4 展开叶片边缘紫色,叶缘波状弱,株高170.0~180.0 cm,穗位高60.0~70.0 cm,株型平展,成株叶片19~20片,穗上部叶片轻度下披。雄穗长41.0~45.0 cm,主轴与分枝的角度中等,雄花发达,分枝8~13 条,雄穗侧枝稍下披,花药饱满紫红色,花粉量大,颖片基部淡绿色,第一颖淡绿色;果穗着生于倒数第6~7 片叶,花丝淡紫色,雌雄花基本同步开花;果穗筒型,穗长12.0~15.0 cm,穗粗4.3 cm、穗行数12~14 行,千粒重280.0 g,出籽率81.8%。籽粒粒形为硬粒型,籽粒颜色为黄色,穗轴为白色。
图2 父本南118选育系谱(选育地点:广西南宁)
1.3 新品种庆红508选育
2015年春季利用自交系南150等姊妹系作母本,自交系南118等姊妹系作父本成对杂交配制成杂交组合20个,2016年春秋两季将杂交组合在广西南宁种植,初试并筛选出优良组合5个,2017、2018年春秋两季将5个优良组合分别在广西大化、马山、桂林、宜州、百色等地种植,进行品种比较试验及适应性、抗逆性鉴定等。组合南150/南118 在上述各级试验中均表现突出,因此于2019年以庆红508名称提供参加广西玉米良种攻关联合体青贮玉米区域试验,2020年进入生产试验,2021年6月通过广西品种审定。
2 品种特征
2.1 农艺性状
幼苗长势中上,株型平展,成株叶片19~20片,后期田间评定中上,株高280.6 cm,穗位高118.4 cm,第一叶尖端圆倒匙形、叶鞘色为强紫色,叶片中绿色,第4 展开叶片边缘紫色,雄穗一级分枝数平均11.8 条,花药颜色为弱到中紫色,颖片基部绿色、护颖绿色、颖尖紫色,花丝紫色,果穗与茎秆夹角小到中,穗柄长0.8 cm,苞叶长,果穗筒型,穗长16.4 cm,穗粗5.3 cm,秃顶长1.3 cm,穗轴白色,籽粒橙黄色半马齿型,穗行幅度14~20行,平均行粒数34粒,平均穗行数16.9 行,出籽率83.4%,千粒重325.0 g,日产量4.9 kg,单穗粒重162.8 g。倒伏率2.7%,倒折率0.9%,空秆率1.5%,双穗率0.2%。
2.2 品质特性
2019 年秋季青贮品质测定:粗蛋白6.6%、中性洗涤纤维(DNF)49.4%、酸性洗涤纤维(ADF)18.4%、淀粉39.4 g/100 g。
2020 年秋季青贮品质测定:粗蛋白7.4%、中性洗涤纤维(DNF)44.4%、酸性洗涤纤维(ADF)22.2%、淀粉42.3 g/100 g。
2.3 抗病性
2019、2020 年2 年抗病性鉴定:中抗小斑病、茎腐病,感大斑病、纹枯病、南方锈病、镰孢穗腐病。
3 产量表现
3.1 区域试验
2019 年参加广西玉米良种攻关联合体青贮玉米区域试验:春季所有参试点中增产点次为80.0%,平均生物产量29.7 t/hm2,比相邻对照桂单162 减产0.3%。秋季所有参试点中增产点次为80%,平均生物产量27.5 t/hm2,比对照桂单162 增产10.8%。春秋两季所有试验点次中增产点次为80.0%,平均生物产量28.4 t/hm2,比对照增产5.5%。
3.2 生产试验
2020 年进入生产试验:春季所有参试点中增产点次为80.0%,平均生物产量24.8 t/hm2,比相邻对照桂单162增产3.8%。秋季所有参试点中增产点次为83.0%,平均生物产量为23.2 t/hm2,比对照桂单162增产3.8%。春秋两季所有试验点次中增产点次为82.0%,平均生物产量为23.2 t/hm2,比对照增产3.1%。
4 栽培技术要点
4.1 适时播种
在广西春季适宜播种期为气温稳定在12 ℃以上,种植密度以60 000~63 000 株/hm2为宜。
4.2 及时间苗定苗
一般在3~4叶间苗,5~6叶定苗。
4.3 科学施肥
施肥量以底肥占总施肥量40.0%,苗肥占总施肥量20.0%、攻苞肥占总施肥量40.0%为宜;中等肥力地块每hm2施尿素600.00 kg、氯化钾300.00 kg、过磷酸钙750.00 kg。
4.4 化学除草
可结合播种同时进行苗前化学除草,用乙草胺药剂对水进行喷雾封闭除草;如未封闭除草或播后封闭失败的田块,可在玉米苗后3~5 片叶、禾本科杂草3~5 片叶,阔叶杂草2~4 片叶时进行苗后除草[6],防治时禾本科杂草可选用乙草胺、异丙草胺,阔叶杂草可选用莠去津等。
4.5 病虫害防治
玉米常见的病害有大斑病、纹枯病、茎腐病、小斑病、锈病等,常见的虫害有草地贪夜蛾、小地老虎、蚜虫、玉米螟、黑毛虫、铁甲虫等。应及时做好田间病害调查及虫情测报,并备足对口农药及时准确进行防治。
4.6 适时收获
庆红508 为青贮玉米,应在其生物产量最佳收获期即籽粒灌浆至乳线1/2~3/4、干物质含量在30%左右时收获。收获后及时进行青贮加工,以保证青贮质量和品质[7]。
5 制种技术要点
5.1 选择制种基地
应选择隔离条件好,温度满足玉米生育期需求,土地集中连片、土壤肥力中等以上、排灌方便,而不应选择重病地或病虫害常发生及有检疫性病虫害的地块,前茬作物最好不是玉米且交通方便的地块。
5.2 精细整地
由于亲本自交系种子颗粒较小,芽势较弱,出苗顶土能力相对较差,因此,制种基地的整地要求质量较高。一般在播种前精细整地,使土壤疏松,土块细碎,地面平整,以提高种子发芽出苗率,确保全苗。
5.3 错期播种,规格播种
春季制种应在当地气温稳定在12 ℃以上、土壤湿度为60%左右时播种,地膜覆盖可适当提前播种;秋播最好在立秋前播种[8]。庆红508制种时父、母本生育期不同,春季父本比母本生育期长,花期相差4~6 d,因此春季制种时,先播父本待长出1~1.5片叶时再播母本;秋季制种时,母本比父本生育期长,花期相差5~7 d,因此,先播母本,5~7 d 后再播父本。父本花粉量适中,父、母本行比建议以1∶5 为宜。种植密度父本52 500~57 000 株/hm2,母本57 000~60 000 株/hm2。
5.4 田间施肥管理
肥料做到氮、磷、钾配合施用,可每hm2施腐熟农家肥8~11 t 或复合肥300~350 kg 作种肥;苗肥每hm2施腐熟粪水11~15 t 或复合肥150 kg+尿素150 kg+钾肥75 kg;攻苞肥每hm2施复合肥180 kg+尿素375 kg。追肥时可结合中耕进行培土。
5.5 保证种子纯度
严格除杂去劣,保证种子纯度。坚持“自始至终、见杂就除、见劣就去”的原则,并做到及时、彻底、干净,可集中在苗期、抽雄期及收获后脱粒前进行。
5.6 人工辅助授粉
玉米进行人工辅助授粉是提高制种产量的有效措施,尤其是开花期遇到高温雨季、阴雨天较多、伏旱等气候条件,或由于父本雄穗花粉量不足,可进行人工辅助授粉,对提高结实率有较好的作用,增产效果明显。人工辅助授粉一般采用晃株授粉或采粉授粉。晃株授粉应在父、母本花期相遇良好,父本花粉量较大的开花盛期进行,每天上午露水干后8—11时,用1个细棍拨动父本茎秆中上部或用手摇动父本植株,促进散粉;在父本花粉量不足、母本吐丝持续时间长、母本行比例太大时,进行人工采集花粉给母本授粉。
5.7 适时收获
制种田种子成熟后要及时收获,以免种子发芽或霉烂,影响种子质量。可掌握在苞叶正常枯黄后2~3 d 收获,收获时,在没有割除父本的制种田,严格进行父母本分别收获,防止母本与父本混杂。收获后母本果穗在脱粒前要进行穗选,淘汰杂、劣果穗。