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(沈陽農(nóng)業(yè)大學特種玉米研究所， 遼寧 沈陽 110866)

沈爆4號爆裂玉米新品種選育及其綜合表現(xiàn)

鐘雪梅，姚宇涵，王宏偉，呂香玲，杜萬里，朱敏，楊虎，王健，史振聲，李鳳海

(沈陽農(nóng)業(yè)大學特種玉米研究所， 遼寧 沈陽 110866)

本試驗以沈爆3號為對照種，從爆裂玉米高產(chǎn)、優(yōu)質新品種選育等方面進一步開展技術攻關，于2015年成功選育出又一個國審爆裂玉米新品種沈爆4號。沈爆4號是以沈爆Z-7為母本，以沈農(nóng)303(沈爆3號的父本)為父本育成的爆裂玉米雜交種，2013—2014年區(qū)域試驗，沈爆4號平均單產(chǎn)359.1 kg/667 m2，比對照沈爆3號增產(chǎn)17.4%；2014年生產(chǎn)試驗，平均單產(chǎn)377.2 kg/667 m2，比對照沈爆3號增產(chǎn)18.0%。該品種除了產(chǎn)量突出外，商品性和加工品質也表現(xiàn)較好。籽粒橙黃而光亮，百粒重15 g。粒度64粒/10 g，屬于珍珠型大粒品種。膨爆倍數(shù)32倍，花形為蝶形花，爆花率為99.5%。

沈爆4號； 產(chǎn)量； 品質

爆裂玉米的新品種選育盡可能地滿足食品工業(yè)的品質需求[1]及最大限度地提高單產(chǎn)[2]。20世紀90年代，東北地區(qū)飼料玉米單產(chǎn)不足500 kg/667 m2，單價不到0.5元/kg，爆裂玉米效益比較突出，因此對產(chǎn)量的要求并不十分迫切[3]。近年來，面對國內飼料玉米大幅漲價和國外進口爆裂玉米價格打壓的雙重壓力，給爆裂玉米原料價格成本帶來巨大壓力。為了穩(wěn)定和提高種植爆裂玉米的比較效益，并保證國產(chǎn)爆裂玉米新品種品質的國際競爭力，對爆裂玉米品種的單產(chǎn)和品質不斷提出更高的要求。無疑，也給爆裂玉米品質育種帶來更大壓力。目前，沈陽農(nóng)業(yè)大學特種玉米研究所已經(jīng)育成了一系列符合不同種植需要的爆裂玉米新品種并對其進行了配套栽培技術研究[4-9]。

眾所周知，作物的品質與產(chǎn)量是一對矛盾。因此將優(yōu)質和高產(chǎn)完美地結合在一起，特別是對于爆裂玉米這樣低產(chǎn)的玉米類型難度更大。針對這樣的技術難題，課題組以沈爆3號為對照種，對爆裂玉米高產(chǎn)、優(yōu)質新品種選育開展進一步的技術攻關，于2015年成功選育出又一個國審爆裂玉米新品種沈爆4號。為使品種進一步發(fā)揮作用，大面積應用于生產(chǎn)，對該品種的區(qū)域適應性進行了進一步研究。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗品種為沈爆4號，沈爆3號為對照。試驗于2013年和2014年在沈陽農(nóng)業(yè)大學南試驗基地進行，采用隨機區(qū)組設計，3次重復，小區(qū)面積24 m2，6行區(qū)，實收中間4行(面積12 m2)計產(chǎn)，按照14%含水量計產(chǎn)。密度4 500株/667 m2，試驗周邊應設置與小區(qū)行數(shù)相同的保護行。

1.2 測定項目及方法

田間試驗的測定參照國家爆裂玉米區(qū)域試驗的田間試驗方法進行；爆花品質測定方法采用農(nóng)業(yè)部頒NY/T 522—2002標準規(guī)定的方法測定。

1.2.1 株高和穗位

吐絲期在小區(qū)內連續(xù)取生長正常的植株15株，測量株高和穗位，單位：cm。

1.2.2 植株性狀

灌漿期，調查全小區(qū)的倒伏率(根倒)、倒折率(莖折)、空稈率、雙穗株率，單位：%。

1.2.3 玉米花品質

用微型爆玉米花機爆花，之后進行加工品質及食用品質測定。

1.2.4 產(chǎn)量構成因素測定

穗長、穗粗、禿尖、穗行數(shù)、行粒數(shù)和穗粒數(shù)，每處理隨機選取有代表性的果穗測定15穗，求其平均值；而穗重和每穗粒重則以全區(qū)實際收獲量的平均值表示；百粒重以全小區(qū)收獲的籽粒為樣本，稱取3次求平均值。

2 結果與分析

2.1 品種來源及選育經(jīng)過

2000年從國外引進爆裂玉米雜交組合，2001年開始在沈陽、三亞以二環(huán)系法進行自交系選育，至2010年完成自交15代，編號沈爆Z-7。2009年在沈陽以沈爆Z-7為母本，以沈農(nóng)303(沈爆3號的父本)為父本測配，2010年在沈陽進行小區(qū)試驗。2011—2012年在沈陽、昌圖、康平等地進行品比試驗，2013年進入國家爆裂玉米區(qū)域試驗，2014年完成國家爆裂玉米區(qū)域試驗。沈爆4號在2013—2014年國家爆裂玉米區(qū)域試驗中表現(xiàn)突出，2015年通過國家農(nóng)作物品種審定委員會審定，正式定名為沈爆4號。

2.2 產(chǎn)量表現(xiàn)

2.2.1 區(qū)域試驗產(chǎn)量表現(xiàn)

由表1可以看出，2013年國家爆裂玉米區(qū)域試驗中，沈爆4號在7個試驗點的平均產(chǎn)量為316.0 kg/667 m2，比對照平均增產(chǎn)14.1%，7個試驗點均表現(xiàn)增產(chǎn)，其中新疆點產(chǎn)量最高，為445.1 kg/667 m2，比對照增產(chǎn)4.8%；河南點產(chǎn)量最低，為92.9 kg/667 m2，比對照增產(chǎn)14.0%；新疆、天津和遼寧3個試驗點產(chǎn)量超過350 kg/667 m2。吉林點增產(chǎn)幅度最高，為27.9%；新疆和天津點產(chǎn)量較高，但增產(chǎn)幅度均未超過5.0%，分別為4.8%和4.0%。2014年試驗，沈爆4號在8個試驗點的平均產(chǎn)量為402.2 kg/667 m2，比對照平均增產(chǎn)20.6%。除陜西點減產(chǎn)0.4%外，其他7個試驗點都表現(xiàn)為增產(chǎn)，增產(chǎn)幅度在9.8%～44.0%之間：新疆點單產(chǎn)超過500 kg，比對照增產(chǎn)29.5%；山東點單產(chǎn)超過450 kg，比對照增產(chǎn)27.4%；遼寧點的單產(chǎn)也超過了400 kg，比對照增產(chǎn)44.0%。2年產(chǎn)量平均，沈爆4號平均單產(chǎn)359.1 kg/667 m2，比對照增產(chǎn)17.4%，比增產(chǎn)5.0%的產(chǎn)量要求高出12.4個百分點。在參試品種中排名第1位。

表1 沈爆4號2013—2014年國家爆裂玉米區(qū)域試驗中的產(chǎn)量表現(xiàn)

年份試驗地點產(chǎn)量(kg/667m2)沈爆4號對照比對照±%2013陜西214．7171．225．4吉林331．7259．427．9天津378．9364．24．0新疆445．1424．94．8山東322．2257．625．1遼寧413．8368．812．2河南105．992．914．0平均316．0277．014．1陜西388．6390．0-0．4吉林317．3287．410．4天津348．0298．116．7新疆523．0403．929．52014山東487．2382．427．4遼寧444．1308．444．0河南343．8264．330．1上海365．6333．09．8平均402．2333．420．62年平均359．1305．217．4

2.2.2 生產(chǎn)試驗產(chǎn)量表現(xiàn)

與區(qū)域試驗的結果相似，沈爆4號在2014年爆裂玉米生產(chǎn)試驗中也表現(xiàn)突出，8個試驗點中均表現(xiàn)增產(chǎn)，平均產(chǎn)量377.2 kg/667 m2，較對照平均增產(chǎn)18.0%，在參試品種中排名第1位。新疆點單產(chǎn)突破550 kg，達到570.1 kg/667 m2，比對照增產(chǎn)34.7%。

表3 沈爆4號的商業(yè)品質和爆花品質

品種名稱粒型粒色光澤度軸色粒度(粒/10g)膨爆倍數(shù)爆花率(%)花形沈爆4號珍珠橙黃光亮白643299蝶形沈爆3號(ck)珍珠橙黃光亮白603099蝶形

表4 不同區(qū)域種植的沈爆4號膨爆倍數(shù)

年份陜西吉林天津新疆山東遼寧河南平均值201320．033．028．027．028．032．029．028．0201428．028．029．025．025．030．023．027．02年平均值24．030．528．526．026．531．026．027．5

表5 沈爆4號的果穗性狀

年份地點穗長(cm)禿尖(cm)穗粗(cm)穗行數(shù)行粒數(shù)百粒重(g)出籽率(%)2013山東17．81．13．313．642．015．883．0陜西15．41．13．112．633．214．284．7天津18．90．33．415．047．014．284．2河南14．90．72．813．427．214．073．3吉林18．70．53．314．944．415．886．5新疆18．10．93．214．045．015．684．1遼寧17．60．53．216．044．015．984．3平均17．30．73．214．240．415．182．9山東17．20．83．614．841．617．085．4陜西19．00．83．413．432．116．478．4天津18．00．03．314．846．015．184．2河南17．10．13．413．537．617．179．02014吉林19．10．23．515．142．118．486．4新疆16．40．53．316．040．016．682．6遼寧19．60．23．314．348．816．983．0上海15．80．23．214．141．515．486．2平均19．70．23．314．348．816．983．22年平均18．50．53．214．344．616．083．0

表2 沈爆4號在2014年國家爆裂玉米生產(chǎn)試驗中的產(chǎn)量表現(xiàn)

試驗地點產(chǎn)量(kg/667m2)沈爆4號對照較對照±%陜西346．6306．013．3吉林286．1266．07．6天津319．2274．916．1新疆570．1423．134．7山東462．5372．024．3遼寧430．6404．66．4河南257．9199．029．6上海344．2312．210．2平均377．2319．718．0

2.3 品種的主要特征特性

2.3.1品 質

沈爆4號為珍珠型、籽粒橙黃而光亮。根據(jù)美國標準52～67粒/10 g為大粒，68～75粒/10 g為中粒，76～105粒/10 g為小粒，沈爆4號粒度為64粒/10 g，屬于大粒型品種，蝶形花。膨爆倍數(shù)為32倍，比對照高7.0%；爆花率99.0%，與對照相當。品質的綜合指標達到國內外同類爆裂玉米水平。

從表4可以看出，2個品種在不同生態(tài)條件下的產(chǎn)量和品質有很大差異。在遼寧種植的沈爆4號膨爆倍數(shù)最高，2013年和2014年分別為32倍和30倍；吉林地點分別為33.0倍和28.0倍，2年平均膨爆倍數(shù)30.5倍；天津、山東、新疆、河南點，2年的平均膨爆倍數(shù)分別為28.5倍、26.5倍、26.0倍和26.0倍；陜西的膨爆倍數(shù)最低，僅為24.0倍。不同地區(qū)生產(chǎn)的爆裂玉米的膨爆倍數(shù)存在較大差異，說明該指標受氣候的影響較大。

2.3.2 果穗性狀

2013年和2014年沈爆4號的平均穗長、禿尖、穗粗、穗行數(shù)、行粒數(shù)、百粒重和出籽率分別比對照+3.4%、-16.7%、-3.0%、-1.4%、+13.5%、-5.3%和-0.1%(表5)。可見沈爆4號的穗粗、穗行數(shù)和出籽率與對照接近，其產(chǎn)量較高主要是禿尖較小，行粒數(shù)增加及穗長增加的結果。

2.3.3 植株性狀

2年平均，沈爆4號的株高、穗位、空稈率和雙穗率分別為255.5 cm、116.1 cm、1.7%和12.6%，分別比對照+6.9%、+8.7%、-3.0%、-37.0%和+82.6%(表6)。與對照相比，沈爆4號表現(xiàn)為：株高、穗位較高、雙穗率較高。不同種植區(qū)域分析，沈爆4號在新疆地區(qū)的株高和穗位最高，2013年株高超過300 cm、穗位也超過了150 cm，2年的平均株高分別達到297.5 cm和156 cm；陜西地區(qū)2年的平均株高和穗位最低，分別為221.1 cm和99.6 cm。說明不同生態(tài)區(qū)域種植對爆裂玉米的植株性狀影響較大。

2.4 抗病性

通過地處遼寧省丹東市和遼寧省鐵嶺市的2個國家區(qū)域試驗抗病性鑒定點的抗病性鑒定，沈爆4號中抗絲黑穗病，感大斑病和小斑病。抗病性指標達到了國家爆裂玉米品種審定的標準要求。

Breeding of Popcorn Maize Hybrid Variety Shenbao No.4 and Its Comprehensive Performance

ZHONGXuemei,YAOYuhan,WANGHongwei,LüXiangling,DUWanli,ZHUMin,YANGHu,WANGJian,SHIZhensheng,LIFenghai

2017-03-25

遼寧省農(nóng)業(yè)領域青年科技創(chuàng)新人才培養(yǎng)計劃(2015041)。

鐘雪梅(1985—)，女，遼寧鞍山人；博士研究生，講師，研究方向：玉米育種與栽培生理研究；E-mail:xuemei.zhong@163.com。

李鳳海，主要從事玉米遺傳育種與栽培生理研究；E-mail:lifenghai@126.com。

10.16590/j.cnki.1001-4705.2017.08.108

S 513

A

1001-4705(2017)08-0108-04