謝慶春,賈 波,2*,嚴(yán)衛(wèi)古,蔣學(xué)祥
(1.徐淮地區(qū)淮陰農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所,江蘇 淮安 223001; 2.淮安市農(nóng)業(yè)生物技術(shù)重點實驗室,江蘇 淮安 223001)
玉米蘇玉42高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)制種技術(shù)
謝慶春1,賈 波1,2*,嚴(yán)衛(wèi)古1,蔣學(xué)祥1
(1.徐淮地區(qū)淮陰農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所,江蘇 淮安 223001; 2.淮安市農(nóng)業(yè)生物技術(shù)重點實驗室,江蘇 淮安 223001)
蘇玉42是江蘇省徐淮地區(qū)淮陰農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所以自選自交系Y079為母本,F(xiàn)246為父本選育的中熟緊湊型普通玉米,2015年經(jīng)江蘇省農(nóng)作物品種審定委員會審定。對蘇玉42玉米品種親本特征特性、親本繁殖及雜交制種技術(shù)進(jìn)行總結(jié),探討影響制種產(chǎn)量及質(zhì)量的因素。
玉米; 蘇玉42; 親本; 制種技術(shù); 花期預(yù)測
蘇玉42是江蘇省徐淮地區(qū)淮陰農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所以自選自交系Y079為母本,F(xiàn)246為父本選育的中熟緊湊型普通玉米,2015年經(jīng)江蘇省農(nóng)作物品種審定委員會審定(蘇審玉201503),適宜江蘇淮北地區(qū)夏播種植。該品種出苗快且齊,生長勢強;株型緊湊,穗位較低,成株葉色濃綠,抗病抗逆性強;果穗出籽率高,穩(wěn)產(chǎn)性好;成熟后期,果穗苞葉數(shù)少,且相對寬松,籽粒灌漿脫水快,適合機械化收獲;該品種綜合性狀優(yōu)良,高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)性好,具有廣闊的推廣應(yīng)用前景。對蘇玉42玉米品種親本繁殖及雜交制種技術(shù)進(jìn)行總結(jié),探討影響制種產(chǎn)量及質(zhì)量的因素,旨在為大面積開展蘇玉42的繁殖及應(yīng)用推廣提供依據(jù)。
父本F246株型緊湊,葉色濃綠。株高170 cm左右,穗位高60 cm,葉片數(shù)20張,穗位葉14~15葉,雄穗分支數(shù)9~11支,果穗粗4.8 cm,穗長13 cm,穗行數(shù)16~18行。植株抗?jié)承院?,并抗大斑病、小斑病、南方銹病。表1顯示,F(xiàn)246在江蘇春播播種至散粉82 d,播種至吐絲85 d,全生育期125 d左右;江蘇夏播播種至散粉58 d,播種至吐絲61 d,全生育期98 d左右;海南南繁播種至散粉54 d,播種至吐絲57 d,全生育期95 d左右;甘肅春播播種至散粉94 d,播種至吐絲98 d,全生育期155 d左右;新疆春播播種至散粉85 d,播種至吐絲88 d,全生育期144 d左右。
表1 蘇玉42在各地播種至散粉、吐絲天數(shù)及全生育期表現(xiàn)
母本Y079株型半緊湊,葉片淡綠。株高190 cm左右,穗位高65 cm左右,葉片數(shù)19~20張,穗位葉14葉,雄穗分支4~5支,花絲淡紅色,莖稈基部紫色,氣生根紫色。果穗穗行數(shù)16行,穗粗4.2 cm,穗長13 cm。植株抗旱性好,抗病抗逆性強,中上部節(jié)間較長,群體通風(fēng)透光性好,光合作用效率高。Y079在江蘇春播播種至散粉79 d,播種至吐絲80 d,全生育期120 d左右;江蘇夏播播種至散粉55 d,播種至吐絲56 d,全生育期95 d左右;海南南繁播種至散粉58 d,播種至吐絲59 d,全生育期95 d左右;甘肅春播播種至散粉84 d,播種至吐絲85 d,全生育期145 d左右;新疆春播播種至散粉73 d,播種至吐絲74 d,全生育期132 d左右。
蘇玉42父母本耐密性好,在黃淮海地區(qū)適宜種植密度7.5萬~8.2萬株·hm-2,父本產(chǎn)量可達(dá)4.0 t·hm-2,母本產(chǎn)量可達(dá)4.5 t·hm-2,在西北地區(qū)可適當(dāng)增加密度。親本繁殖時,注意隔離,防止花粉混雜。母本正常播種繁殖;父本自身花期間隔3~4 d,繁殖時可分2期播種,第1期播種80%,第2期播種20%,間隔3~4 d播種,確保授粉充分,提高產(chǎn)量。
制種基地選擇地勢平坦,土壤肥沃,排灌方便,有隔離條件的田塊[1-3]。玉米制種隔離分為空間隔離和時間隔離??臻g隔離應(yīng)不少于300 m,或者使用障礙物隔離;時間隔離花期應(yīng)錯開35 d以上。嚴(yán)格防止花粉混雜,影響種子純度。
3.2.1 確定播期
在淮安、甘肅、新疆等地制種,一般在4月中旬以后播種,播種時地表溫度要在10 ℃以上,以防止土層溫度過低,種子不能及時萌發(fā)[4-5]。在海南,一般11月前后播種,則氣候條件比較適宜玉米生長。
父本F246及母本Y079對光周期的敏感性不同,在淮安、甘肅、新疆、海南需采用不同的制種方案(表2)?;窗驳貐^(qū),父本散粉比母本吐絲晚2 d左右,依據(jù)“寧可母等父,不讓父等母”的原則,制種時可同期播種。甘肅地區(qū),父本散粉比母本吐絲晚9~10 d,制種時父母本分期播種,父本第1期播種,母本間隔8 d播種。新疆地區(qū),父本散粉比母本吐絲晚11~12 d,制種時父母本分期播種,父本第1期播種,母本間隔10 d播種。海南地區(qū),父本散粉比母本吐絲早5~6 d,制種時分期播種,母本第1期播種,父本間隔4 d播種,這樣可保證花期相遇,提高制種產(chǎn)量。
3.2.2 父母本播種密度及配比
蘇玉42父母本在江蘇地區(qū)及海南適宜種植密度7.5萬~8.2萬株·hm-2,在甘肅、新疆等地可種植9.0萬株·hm-2,父本花粉量中等,通常行比1∶5比較適宜。
表2 蘇玉42在各地雜交制種播期方案
3.3.1 種子處理
播種前對親本種子進(jìn)行篩選,去除病、雜、小、傷粒,保證種子質(zhì)量和純度。對種子進(jìn)行包衣處理或者藥劑拌種,防治地下害蟲。
3.3.2 精細(xì)整地
播種前精細(xì)整地,保證土壤耕層深度均勻一致,地表無明顯起伏。土塊要求細(xì)碎、松軟,無石塊、大土塊,土壤水分適宜,為種子發(fā)芽提供良好的土壤環(huán)境。做好田間溝渠配套,保證生長期內(nèi)灌排方便,防止旱澇災(zāi)害。
播種時依據(jù)種子發(fā)芽率及種植密度精量播種,注意防止父母本行間混雜。播后芽前進(jìn)行化學(xué)藥劑除草。可選用50%乙草胺乳油2 250~3 000 mL·hm-2噴霧。出苗后注意防治地下害蟲。在4~5葉期及時間苗、定苗。在7~8葉期前,人工中耕除草,或者施用15%硝磺草酮+48%莠去津·4%煙嘧磺隆化學(xué)藥劑定向噴霧除草,兩種藥劑用量均為1 200~1 500 mL·hm-2。肥料運籌方面,施用氮磷鉀肥及有機肥作為基肥,保證苗期養(yǎng)分充足。定苗后追施苗肥,用尿素300 kg·hm-2,促苗早壯快發(fā)。大喇叭口期施用尿素300 kg·hm-2,促進(jìn)拔節(jié)孕穗。及時防治苗期甜菜夜蛾類害蟲及玉米螟,防止蟲害發(fā)生影響制種產(chǎn)量及種子質(zhì)量。在4~5葉期可用2.5%高效氯氟氰菊酯乳油1 000倍液噴施防治甜菜夜蛾類害蟲,拔節(jié)期施用3%克百威灌玉米心防治玉米螟,拔節(jié)后期繼續(xù)施用20%甲維鹽·蟲酰肼150~200 g·hm-2,進(jìn)一步防治玉米螟。
在正常氣候條件下,依據(jù)預(yù)定的制種方案,父母本花期能較好地相遇。但在干旱、漬害、高溫、低溫等不利條件下,父母本對不利災(zāi)害條件耐性和反應(yīng)不同,往往會導(dǎo)致花期不能正常相遇。在玉米制種過程中,要定期觀察父母本生長出葉情況,及時預(yù)測,及早采取措施解決。在玉米父母本花期預(yù)測方面,前人做了大量研究,牛道平等[6]采取從玉米播種-出苗-開花期的系統(tǒng)觀察,比較父母本葉齡的方法,根據(jù)葉齡指數(shù),預(yù)測花期,其方法是遵循母等父的原則,在整個生育期間掌握母本比父本早1.5~2.0葉齡。靳麗紅[7]提出玉米拔節(jié)后的出葉檢查法、玉米大喇叭口期后的未出葉檢查法、葉脈預(yù)測法。秦永梅等[8]總結(jié)了葉片觀察法、幼穗分化觀察法、葉脈預(yù)測法、未長出葉預(yù)測法、葉環(huán)預(yù)測法等花期預(yù)測方法。蘇玉42父本F246總?cè)~片數(shù)20張,穗位葉14~15葉,母本Y079總?cè)~片數(shù)19~20張,穗位葉14葉,兩親本的總?cè)~數(shù)和穗位葉數(shù)相當(dāng)?;ㄆ陬A(yù)測時,可在田間選代表性的田塊,定期及時觀察兩親本的出葉數(shù),計算Y079未出葉的葉片數(shù)比F246少1~2葉時,花期即可較好的相遇。
花期調(diào)節(jié)時依據(jù)促慢控快的原則,針對發(fā)育比較緩慢的親本,注意偏施肥水,同時可以噴施20 mg·kg-1赤霉素溶液或其他生長調(diào)節(jié)劑促進(jìn)植株生長發(fā)育[9]。也可通過人工措施調(diào)節(jié)花期。當(dāng)父本較早時,可通過剪母本雌穗苞葉,使花絲提前吐出3 d左右;或?qū)δ副編~去雄,也可適當(dāng)提前2~3 d吐絲;對父本切除側(cè)根,延遲生育期。當(dāng)母本較早時,去除母本第1雌穗,促使第2果穗發(fā)育;或者剪去已吐出的花絲,讓花絲重新生長,保持授粉活力。
大面積生產(chǎn),由于外來花粉串粉、人工混雜、機械混雜等原因,親本往往難以達(dá)到100%的純度,制種時需及時去除雜株。苗期可結(jié)合定苗,去除大小苗、雜苗及異型苗;抽穗前根據(jù)品種特征特性去除與父、母本不一致的雜株,減少外來花粉的混雜。
母本去雄要按照寧早不宜遲的原則,在母本散粉前及時拔除。Y079一般雄穗抽出后才會散粉,但為防止花粉散出,一般要求帶1~2葉拔除雄穗,確保母本自身雌雄不見面。生產(chǎn)上母本Y079去雄采用摸苞帶葉去雄技術(shù),去雄要適時,過早去雄,帶葉太多,易留雄花殘枝,不但影響光合作用,降低產(chǎn)量,而且殘枝易散粉形成自交結(jié)實。拔出的雄穗要及時帶出田間。去雄期間,要堅持每天去雄一次,堅持一行一行走,一株一株過的原則,確保去雄徹底,并組織專門人員進(jìn)行田間檢查,如個別雄穗未及時拔除,可適當(dāng)清理已開花散粉的母本周圍單株,保證種子純度。母本中小苗、弱苗、遲苗要及時清理出田間,防止混雜。
玉米開花散粉期遇高溫干旱無風(fēng)或連續(xù)陰雨時,及時進(jìn)行人工授粉可提高母本結(jié)實率,增加制種產(chǎn)量[10]??捎瞄L繩或者竹竿在玉米開花時撥動父本,使其花粉更易擴散,提高母本授粉率。母本Y079若遇不利氣候條件時,花絲抽出不及時,也可用剪刀剪去雌穗頂部1~2 cm,使花絲及時抽出,提高授粉效率。
母本授粉完畢后,及時割除父本,可改善田間通風(fēng)透光條件,降低濕度,減少病害發(fā)生,同時有利于發(fā)揮母本邊行優(yōu)勢,增加制種產(chǎn)量。
一般而言母本果穗苞葉變黃,籽粒乳線完全消失,籽?;坑泻谏珜映霈F(xiàn)時即可收獲。收獲后及時進(jìn)行穗選,剔除雜穗。通過人工晾曬或者機械烘干。種子脫粒后,水分降至13%以下時,及時入庫。收獲和晾曬注意不同品種隔離,防止混雜。
[1] 陳潤玲,李林,程富榮,等.玉米新品種洛玉863的親本特征特性及繁殖制種技術(shù)[J].江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué),2013,41(8):91-93.
[2] 董朋飛,王秀玲,萇建峰,等.玉米雜交種偉科702親本特性和高產(chǎn)制種技術(shù)[J].種子, 2016,35(2):112-113.
[3] 董朋飛,謝國利,楊春收,等.玉米新品種豫單603親本特性和高產(chǎn)制種技術(shù)研究[J].種子, 2013,32(8):118-119.
[4] 于海燕,呂艷杰,周嵐.耐密型高淀粉玉米新品種吉科玉12高產(chǎn)制種技術(shù)[J].江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué), 2012,40(12):102-103.
[5] 冒宇翔,薛林,陳國清,等.蘇玉30玉米高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)制種配套技術(shù)[J].江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué), 2015,43(7):67-68.
[6] 牛道平,姚亞妮,雍海虹,等.雜交玉米制種花期的調(diào)節(jié)與不遇的對策[J].玉米科學(xué), 2004,12(3):80-81.
[7] 靳麗紅.玉米雜交種花期調(diào)節(jié)技術(shù)[J].種子,2006,25(6):104-105.
[8] 秦永梅,牛貞福,李貞赟.雜交玉米花期預(yù)測及調(diào)控途徑的研究[J].種子, 2008,27(7):79-81.
[9] 雷曉兵,趙保獻(xiàn),梁曉偉,等.玉米新品種洛玉4號的親本繁殖及制種技術(shù)[J].河南農(nóng)業(yè)科學(xué),2008,37(12):53-54.
[10] 尋淑娟,馬洪申.淺析玉米制種田花期不遇的原因及調(diào)控與補救措施[J].玉米科學(xué), 2004,12(增刊1):62-63.
2017-09-28
江蘇省科技支撐計劃(BE2014353);江蘇省農(nóng)業(yè)科技自主創(chuàng)新資金項目[CX(14)5087];江蘇省區(qū)域現(xiàn)代農(nóng)業(yè)與環(huán)境保護(hù)協(xié)同創(chuàng)新中心面上項目(HSXT207);淮安市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院院長科研基金項目(HNY201407)
謝慶春(1971—),女,副研究員,從事玉米遺傳育種工作, E-mail: hy_xqc@sina.com。
賈 波,E-mail:jiabo85@163.com。
文獻(xiàn)著錄格式:謝慶春,賈波,嚴(yán)衛(wèi)古,等. 玉米蘇玉42高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)制種技術(shù)[J].浙江農(nóng)業(yè)科學(xué),2017,58(12):2150-2152.
10.16178/j.issn.0528-9017.20171221
S513
B
0528-9017(2017)12-2150-03
張才德)