优质玉米新品种瑞华玉三号的选育
2023-12-25任仰涛刘海浪金彦刚杨永乐卫万娟郑雅月李晖辉顾启花夏中华
任仰涛 刘海浪 杨 鹏 金彦刚 王 磊 王 歆 杨永乐卫万娟 郑雅月 李晖辉 顾启花 夏中华
(1 江苏瑞华农业科技有限公司/宿迁市作物分子育种重点实验室,宿迁223800;2 宿迁市农业技术综合服务中心,江苏宿迁223800)
黄淮海地区是我国玉米主产区之一,该区域的玉米生产对全国粮食生产具有重要影响。近年来全球气候变化导致的极端天气发生频率显著增加[1-5],玉米种植生产面临前所未有的困难和挑战,对玉米品种的丰产性、稳产性、抗逆性及抗病性提出了更高要求[6-7]。选择产量潜力高、稳产性好、适应性广、综合抗病能力强的玉米新品种,配合科学高效的种植栽培技术成为保证玉米产量稳定的重要措施。
瑞华玉三号是由江苏瑞华农业科技有限公司为适应黄淮海地区气候特点选育的中熟紧凑型普通玉米品种。经多年多点鉴定,该组合产量潜力高,稳产性好,抗病、抗逆性强,综合农艺性状优良。现就该品种的选育经过、品种特征特性及高产栽培技术进行总结,以期为该品种的应用推广提供参考。
1 亲本来源及品种选育
1.1 母本99A573 的选育1997 年夏在江苏宿迁以自交系C8605-2(辽宁省铁岭市农业科学院选育)为母本,以自交系沈5003(沈阳市农业科学院选育)为父本组成杂交种(F1)。当年冬季在海南种植(C8605-2/沈5003)F1杂交种,全部进行套袋自交,并于成熟期进行考种,选择优良果穗混收脱粒,记作(C8605-2/沈5003)S1种子;翌年在宿迁和海南连续自交2 代,并进行考种,得到(C8605-2/沈5003)S3种子。1996 年在自交系丹598 群体中发现显性无叶舌变异株(以下简称变异株),遂将变异株进行套袋自交,并在后代分离群体中,连续选择无叶舌变异株进行自交,最终得到(丹598 变异株)S5种子。1999 年夏以(C8605-2/沈5003)S3作母本,以(丹598 变异株)S5为父本进行杂交,并对其连续选优株自交6 代,得到一个稳定自交系定名99A573。
99A573 株高190cm,穗位高60cm,株型半紧凑,幼苗叶鞘深紫色,叶色绿色。雄穗分枝数3~5 个,花药黄色,花丝红色。高抗玉米大叶斑病、小叶斑病,抗锈病、茎腐病、纹枯病、瘤黑粉病。抗旱耐涝性强,活秆成熟。果穗圆筒形,穗行数18 行,红轴。籽粒橙红色、近硬粒型。
1.2 父本LH1805 的选育2002 年夏季利用自交系掖502(山东莱州市种苗研究所选育)作母本、黄早四为父本组配杂交种(F1);同年冬季在海南种植F1种子并进行套袋自交,成熟期考种选择优势果穗,混收脱粒。随后在宿迁和海南两地再连续自交5 代,得到一个稳定自交系定名LH1805。
LH1805 株高185cm,穗位高70cm,株型半紧凑。幼苗叶鞘紫色,叶色淡绿色。花药黄色,花丝红色。高抗纹枯病、茎腐病,感南方锈病、叶斑病。果穗近筒形,红轴,穗行数16 行。籽粒黄色、近硬粒型。
1.3 瑞华玉三号的选育为培育抗旱耐涝性强,适应性广,综合抗病性好,籽粒脱水快,适于机械化收获,产量优势明显的玉米新品种,2011 年将母本99A573 和父本LH1805 进行配组。2012-2013 年进行多点鉴定,表现良好,定名瑞华玉三号;2014-2015 年参加安徽省普通玉米夏播低密度组品比试验;2016-2017 年参加安徽省普通玉米夏播低密度组区域试验;2018 年参加安徽省普通玉米夏播低密度组生产试验。2021 年通过安徽省农作物品种审定委员会审定(审定编号:皖审玉20210022),后相继通过江苏省[(苏)引种(2022)第085 号]、河南省[(豫)引种〔2022〕玉009]、山东省(鲁引种2022030)、河北省[(冀)引种〔2022〕第1 号]、陕西省(陕引玉20230099 号)引种备案。
2 瑞华玉三号的特征特性
2.1 农艺性状瑞华玉三号为普通夏玉米品种。2016-2017 年连续2 年参加安徽省普通玉米夏播低密度组区域试验:该品种株型半紧凑,穗轴红色,籽粒马齿型、黄色。平均株高262cm,穗位高95cm,空秆率0.7%,穗长19.2cm,穗粗4.9cm,秃尖长1.1cm,穗行数16.7 行,行粒数34 粒,出籽率87.8%,千粒重348g。全生育期100d 左右,比对照品种隆平206 早熟1d。
2.2 抗病性分析经安徽农业大学抗病鉴定:2016年中抗小斑病、纹枯病,抗南方锈病、茎腐病;2017年中抗小斑病、纹枯病,抗南方锈病,高抗茎腐病。根据接种鉴定结果可知,瑞华玉三号对影响玉米生长与推广的小斑病、南方锈病、纹枯病及茎腐病4 种主要病害抗性均达到中抗以上水平,具有良好的综合抗病性。
2.3 籽粒品质分析根据2018 年农业农村部谷物品质监督检验测试中心检测,瑞华玉三号籽粒容重788g/L,粗淀粉含量(干基)71.46%、粗蛋白含量(干基)+粗脂肪含量(干基)14.29%。
2.4 适宜种植区域瑞华玉三号具有良好的适应性,适宜在安徽、河南、山东、河北、江苏、陕西等省份推广种植。
3 产量表现
瑞华玉三号于2016-2017 年参加安徽省普通玉米夏播低密度组区域试验,2016 年每hm2平均产量9177kg,较对照隆平206 增产7.80%(极显著);2017 年平均产量8745kg,较对照隆平206 增产5.89%(极显著)。2018 年参加安徽省普通玉米夏播低密度组生产试验,每hm2平均产量7807.5kg,较对照隆平206 增产4.60%。2021-2022 年分别在河南、山东、河北、江苏、陕西等省份进行引种试验,产量表现见表1。瑞华玉三号多省引种平均产量9435kg/hm2,较对照郑单958 增产7.7%。
表1 瑞华玉三号各省引种试验产量表现
4 高产栽培技术
4.1 科学播种黄淮海小麦由南至北一般于5 月底至6 月初成熟收获,在小麦收获后应尽早抢抓农时进行玉米播种,播种时间最晚不宜超过6月25日。选择符合GB 4404.1—2008《粮食作物种子 第一部分:禾谷类》规定要求的种子,采用包衣或药剂进行拌种,以预防地下害虫。根据种植地块土壤条件与当地自然条件,科学合理地控制种植密度,中高肥力田块以5.7 万株/hm2较为适宜,低肥力地块可适当减小种植密度。播种前应进行土地耕整,采用大型拖拉机对土地深翻20~25cm,达到地表平整,土垡松碎。前茬为小麦的,提倡使用免耕板茬机播。播种深度根据土壤墒情而定,一般播深3~5cm,土壤干旱缺水时可适当深播,并及时浇足蒙头水,确保种子及时萌发出苗。播后苗前施用乙草胺或仲丁灵等除草剂均匀喷施,以防止田间杂草;出苗后及时查缺补漏,3~5 叶期选择合适的苗后除草剂进行叶面均匀喷施,做到不重喷、不漏喷。5~6 叶期进行间苗、定苗,去病苗、弱苗、杂苗,留壮苗。
4.2 水肥管理黄淮海地区通常于6 月份前后进入雨季,雨量时常较大,极易发生田间涝害。因此要做好田间排涝工作,玉米播种前挖好围沟、腰沟、畦面沟,三沟配套。瑞华玉三号应注意防范田间内涝,尤其是防范苗期芽涝及后期梅雨时节造成的渍害。科学施肥:重施基肥,配合施用N、P、K 肥及有机肥作基肥,每hm2施复合肥600kg,以保证营养充足;早施苗肥,5~6 叶期时追施尿素150kg,以促苗早生快发;重施穗肥,大喇叭口期施用尿素300kg,以促进拔节孕穗。
4.3 病虫害防治对于病虫害的防治,坚持“预防为主,防治结合”的原则。
4.3.1 主要病害防治玉米叶斑病 可选择吡唑醚菌酯、嘧菌酯、戊唑醇、氟硅唑、异菌·多·锰锌、丙环唑·嘧菌酯等,在喇叭口期进行第1 次预防,10d 后再防治第2 次,第2 次防治要轮换药剂品种。茎腐病 可以选用50%多菌灵可湿性粉剂600 倍液与25%甲霜灵可湿性粉剂500 倍液混合均匀之后,对出现症状的茎部区域以及周边植株、土壤进行喷灌。或是选择70%的甲基硫菌灵可湿性粉剂800 倍液与40%乙磷铝可湿性粉剂300 倍液、65%代森锌可湿性粉剂600 倍液混合均匀后,对准玉米植株的根茎处重点喷洒。玉米锈病 发病初期用25%粉锈宁可湿性粉剂1000~1500 倍液,或者用50%多菌灵可湿性粉剂500~1000 倍液喷雾防治。
4.3.2 主要虫害防治瑞华玉三号出苗后注意防治地下害虫,苗期对甜菜夜蛾等可选用甲维·虱螨脲及氟氯氰菊酯进行防治。玉米螟是危害玉米生产最大的虫害之一,从苗期到喇叭口期,再到成熟期均可产生危害,一旦发生应及时防治,可选用甲氨基阿维菌素苯甲酸盐、氟氯氰菊酯和氯虫苯甲酰胺等进行防治。此外,玉米进入抽雄、吐丝的关键期还要注意防治蚜虫,可使用吡虫啉+溴氰菊酯等进行化学防治。叶片是玉米进行光合作用的主要营养器官,为延长玉米叶片功能期,可在玉米生长中后期,采用75%百菌清可湿性粉剂或42%代森锰锌悬浮剂,配合叶面营养液进行喷雾,每隔10~15d 防治1 次,连续防治1~2 次,有助提高玉米抗性与产量。
4.4 适期收获玉米收获过早会导致籽粒灌浆不充分而减产,适当晚收有利于干物质积累及籽粒容重的提高,进而增加产量。瑞华玉三号在全田90%以上的植株果穗苞叶变黄、蓬松,籽粒乳线消失,黑粉层出现时,收获产量达到最大,此时进行收获较为适宜。
5 选育体会
黄淮海平原是我国玉米主产区之一,近年来高温、干旱、洪涝、台风等异常天气时有发生,并时常伴有严重的病虫害,尤其是黄淮海南片异常气候更是频发,给玉米种植生产带来更为严峻的困难和挑战。这也对玉米育种提出了新要求,要加快抗逆、抗病性强,稳产性好,产量潜力突出,适应机械化生产的玉米新品种的选育和应用,并配合科学高效的种植栽培技术,才能更好地满足玉米未来生产的需求。