稳产宜机收玉米新品种HX006 的选育及栽培技术
2024-03-18孙嘉兴
孙嘉兴
(沈阳市农业科学院 辽宁沈阳 110036)
全球人口激增已使得粮食问题成为全球关注的焦点问题之一,未来的几十年全球都将面临粮食短缺的严峻问题,这对于拥有超过14 亿人口的中国来说,粮食是关系国计民生的头等大事。 我国玉米种植区域广泛且跨度大,种植模式多种多样,玉米种植地块大小平均为13.4 亩,户均玉米种植面积为2.01 亩,传统的生产方式严重制约了我国玉米机械化生产的快速发展。 辽宁省是我国重要的玉米商品粮生产基地,其专业化、规范化生产关系到全国玉米粮食安全。 新的生产方式对玉米品种的选育提出了新的要求,在玉米品种的选育、改良等方面都要向宜籽粒机收转变。
沈阳市农业科学院种业创新团队始终致力于优良玉米种质资源研发、改良及新品种的选育、推广工作。 针对国内玉米产业缺乏高产稳产、抗病抗倒、籽粒降水快、机收性状佳的品种这一长期存在的瓶颈问题,通过引进国外优良种质整合国内核心种质,采用常规育种、大群体选择及室内抗旱鉴定方法,选用根系发达、 茎秆坚硬、 抗倒伏、 耐旱的玉米自交系PHB1M 对先玉335 父本PH4CV 进行抗倒性、抗旱性改良,创制出耐密植、花粉细且量大、散粉性好、籽粒品质好、灌浆速度快的自交系沈346 作为父本,用先玉335 母本PH6WC 变异株连续多代自交而成的自选系沈5953 作为母本, 组配选育出稳产性强的玉米新品种HX006,于2021 年通过辽宁省审定。 笔者通过分析辽宁省东裕玉米联合体中晚熟组的区域试验和生产试验结果,介绍了该品种的亲本、杂交种的育种过程及品种特征特性,并对其丰产稳定性、抗倒性和抗病性进行了分析,以期为该品种在适宜栽培地区的推广种植提供参考。
1 品种来源及选育过程
1.1 母本沈5953
沈5953 是沈阳市农业科学院以先玉335 的母本PH6WC 选系为基础材料,利用常规育种技术,通过对其变异株从2009 年春播起经过连续进行7 代自交,直到2013 年冬遗传性状稳定、成系。
在辽宁省春播生育期130 d 左右, 活动积温2 800℃左右。 株高180 cm 左右,株型紧凑,穗位高56 cm 左右,成株叶片数19~20 片。幼苗叶鞘为紫色、叶片为浅绿色、叶缘紫色。颖壳绿色,花丝、花药黄色,雄穗分枝数2~5 个。 穗柄、苞叶中,穗长15.4 cm 左右,中间型果穗,穗行数14~16 行,轴色为白色,籽粒为橙黄色,粒型为硬粒型,百粒重35.5 g。
1.2 父本沈346
沈346 是沈阳市农业科学院以国外种质PH4CV×PHB1M 选系为基础材料, 利用常规育种技术、系谱选育法结合实验室抗性鉴定,2009 年春起经过连续7 代自交,选择优良穗行进行测配,于2013 年春遗传性状稳定、成系。
在辽宁省春播生育期128 d 左右, 活动积温为2 750℃左右。 株高210~220 cm,株型半紧凑,穗位高85 cm 左右,成株叶片数18~19 片。叶片为绿色,幼苗叶鞘、叶缘为紫色。 颖壳为绿色,花丝为浅紫色,雄穗分枝数8~12 个, 花药黄色。 穗柄、 苞叶中, 穗长17.5 cm 左右,果穗锥形,穗行数16 行,红轴,籽粒黄色、半马齿籽形,百粒重29.7 g。
1.3 杂交种选育
2014 年沈阳市农业科学院种业创新团队分别以自选系沈346 为父本, 以自选系沈5953 为母本,经过组配育成中晚熟玉米单交种HX006。 该品种组配于2014 年、2015、2016 年进行多点鉴定筛选试验,植株、产量性状表现良好。 2018-2019 年参加辽宁省东裕联合体中晚熟组品种区域试验, 各项指标达到辽宁省审定标准;2021 年5 月通过辽宁省农作物品种审定委员会审定(审定编号:辽审玉20210013),准予在适宜区域推广。
2 品种特征特性
2.1 植株特性
HX006 为中晚熟品种, 在辽宁地区春播生育期127 d 左右,活动积温2 850℃。 株高270~300 cm,穗位高110 cm,株型半紧凑,成株叶片数20 片。幼苗期芽鞘紫色,叶片、叶缘均为绿色,苗势强。 颖壳为绿色,雄穗分枝数3~10 个,花丝、花药为黄色。 穗粗4.8 cm,穗长18.1 cm,穗行数16 行,轴色为红色,籽粒为橙黄色,果穗筒形,穗柄、苞叶中等,籽粒中间型,百粒重36.0 g,出籽率84.0%。 该品种穗位整齐、熟期后籽粒脱水快,适宜机械化收获。
2.2 籽粒品质
经农业农村部谷物及谷制品质量监督检验测试中心(哈尔滨)检测,粗蛋白含量9.74%,粗淀粉含量75.93%,籽粒容重766 g/L,粗脂肪含量3.45%。
2.3 抗性分析
2018-2019 年经辽宁省东裕中晚熟联合体抗病鉴定(表1),该品种表现出较强的抗病性,抗丝黑穗病,中抗穗腐病、茎腐病,感大斑病。
表1 2018-2019 年HX006 抗性鉴定结果
在2018、2019 年辽宁省东裕联合体中晚熟组区域试验中,HX006 的抗倒性(倒伏、倒折率之和)均值分别为3.1%和5.1%,在不同试验点抗倒性超过10%的比例分别为9.0%和18.2%, 生产试验中抗倒性为1.0%。 由此可见,抗性较好,适宜机械化收获。
3 产量表现
由辽宁省东裕联合体中晚熟区域试验(2018 年、2019 年) 结果可知,2018 年区域试验平均产量为725.9 kg/亩,比对照迪卡516(CK)增产5.96%,8 个点次增产、3 个点次减产,增产点比例为72.7%;2019 年区域试验平均产量为752.7 kg/亩, 比对照迪卡516增产3.64%,8 个点次增产、3 个点次减产, 增产点比例为72.7%(表2)。
表2 2018-2019 年HX006 区域试验产量表现
4 栽培技术要点
HX006 具有高产、 抗倒伏、 稳产、 耐密植等特点, 适宜在辽宁省玉米中晚熟种植地区中等地力及以上地块春播种植。 该品种清种播种密度4 000~4 500 株/亩。 用玉米专用长效肥40~50 kg /亩作底肥一次性施入,也可先施用农家肥2 000~3 000 kg/亩,再施用复合肥20~30 kg/亩作为底肥, 拔节期施用尿素25~30 kg/亩作为追肥。 选用种子包衣剂处理的种子进行播种,可以防治土传病虫害,大喇叭口期采用颗粒剂农药或放置赤眼蜂防治玉米螟。
5 制种技术要点
选择土壤肥力水平中等以上且玉米种植隔离距离大于300 m 的地块,北方地区春玉米播种期在4 月下旬。 父、 母本错期播种, 母本播种后5 d 左右,有50%钻针时,播一期父本(60%),再过5~7 d 后播二期父本(40%)。 父本、母本种植行比选用1∶(4~6)为佳。 施用优质农家肥2 000 kg/亩作为底肥,配施复合肥25 kg/亩,拔节期施用尿素25~30 kg/亩作为追肥。父本、 母本的推荐种植密度分别为5 000 株/亩和5 000~6 000 株/亩, 一般亩产350 kg 左右, 田间管理:母本适时去除杂株、劣质株、雄穗,去除雄穗后割除父本,熟期后在植株上扒皮晾晒以加快脱水速度。收获晾晒后籽粒含水量16%以下时即可脱粒。
7 结语
玉米作为我国最主要的粮食作物,在保障我国粮食安全中占据着举足轻重的地位。 然而作为我国玉米主产区的东北地区玉米产收过程还没能实现全程轻简、高效机械化,收获过程以人工收穗或半机械化收穗为主,尚未达到籽粒直收水平,适宜机械粒收的玉米品种匮乏是问题的症结所在。 根据HX006 在辽宁东裕联合体区域试验及生产试验(2018 年、2019 年)的结果显示,11 个试验地点2 年均表现出产量较高、稳产、抗倒伏倒折能力强、适宜机械化收获等优良性状。 该玉米品种的选育及推广种植不仅创建了优良的种质资源, 也为未来选育适宜机收的玉米新品种奠定了基础。