徐勁松,張紅梅,徐青松,董亞玲
(1.山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院玉米研究所,山西忻州034000;2.山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院食用菌研究所,山西太原030031;3.臨汾市種子管理站,山西臨汾041000)
當(dāng)前選育緊湊型高產(chǎn)玉米成為育種主流。以前,農(nóng)民一直認(rèn)為稀植大穗型品種才是理想的種植品種,但先玉335的推廣應(yīng)用證明緊湊型品種可獲得高產(chǎn)。先玉335成為國內(nèi)主要推廣品種,深受廣大農(nóng)民的歡迎。它的推廣促進(jìn)了國內(nèi)玉米育種的發(fā)展進(jìn)程,同時大大提高了玉米生產(chǎn)水平,在發(fā)展優(yōu)質(zhì)、高效農(nóng)業(yè)中作出了重大貢獻(xiàn),但先玉335存在著易倒伏、感大小葉斑病等缺點[1-5]。
玉米的倒伏長期以來一直是農(nóng)民最擔(dān)心的問題,同時也是制約玉米新品種推廣應(yīng)用的最大因素,因此,提高玉米的抗災(zāi)能力以使其達(dá)到高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn),是玉米育種工作者孜孜以求的目標(biāo)。2004年山西青卓玉米種子研究所玉米育種課題組制定了低稈、大穗、緊湊、耐密型普通玉米的育種目標(biāo),圍繞生育期適中,適應(yīng)性廣,產(chǎn)量超主推品種先玉335;抗病抗倒性強;品質(zhì)優(yōu),出籽率高的目標(biāo)要求,開展玉米育種。采用育種技術(shù)路線是(德國雜交種F1×Reid)×Lancastre,以選育株型緊湊、早熟耐密、抗逆性強、抗倒、配合力高等優(yōu)點的自交系為核心,經(jīng)過多年努力于2011年以自選系JS331為母本、自選系JS340為父本選育而成雜交種君實618[6-10]。2018年在山西大同、朔州、忻州等地進(jìn)行了大面積的示范,君實618均表現(xiàn)突出,植株穗位低、株型緊湊、高抗倒伏、抗病性強、果穗粗大、豐產(chǎn)潛力大、后期脫水快等,深受各地農(nóng)民的歡迎,值得推廣。
母本JS331是以德國玉米雜交種KWS3564F1×甘2為基礎(chǔ)材料,連續(xù)自交6代選育而成,其中,甘2來源于先玉32D22母本(PH09B)。該自交系在忻州春播生育期在126 d左右??褂衩状蟀卟?、莖腐病、絲黑穗病、矮花葉病等。葉鞘紫紅色,葉片深綠,株高195 cm左右,穗位高75 cm左右,全株葉片上沖,雄穗分枝5~6個,花藥、花絲淡紅色,穗長16~18 cm,穗粗4.8 cm,果穗筒型,穗行數(shù)18行左右,穗軸紅色,籽粒金紅色,硬粒到半馬齒型,百粒質(zhì)量30 g左右。JS331選育系譜如圖1所示。
父本JS340(DA3)是以春3×低P2為基礎(chǔ)材料,連續(xù)自交6代選育而成,其中,春3引入美國玉米自交系;低P2是以PH4CV×PHPM0為基礎(chǔ)材料,連續(xù)自交5代選育而成,PH4CV來源于先玉335父本,PHPM0來源于先玉32D22父本。該自交系在山西忻州春播127 d,在山西侯馬夏播100 d左右??褂衩状蟀卟 ⑶o腐病、矮花葉病和絲黑穗病等。成熟時葉片基本為綠色,是一個十分優(yōu)良的玉米自交系。葉鞘紫色,3~5葉葉片為紫紅色,株高175cm左右,穗位高75cm左右,全株葉片數(shù)為18~19片,葉片半上沖,葉短而寬,橢圓形,雄花分枝8個左右,花藥黃色,花粉量大,穗長15~17 cm,果穗為長錐形,穗行數(shù)14~18行。穗軸紅色,籽粒大,百粒質(zhì)量33 g左右。JS340選育系譜如圖2所示。
該品種于2011年冬在海南以自育系JS331為母本、自育系JS340為父本組配而成的單交種[11-17]。2012年在忻州試驗田進(jìn)行雜交組合鑒定,平均產(chǎn)量12 270 kg/hm2,比對照先玉335增產(chǎn)7.9%,居參試品種第1位;2013年進(jìn)行多點異地(內(nèi)蒙、吉林)鑒定試驗,平均產(chǎn)量11 985 kg/hm2,比對照先玉335增產(chǎn)7.3%;2014—2017年參加山西省春播玉米早熟組比較試驗、區(qū)域試驗及生產(chǎn)試驗。2018年5月通過山西省農(nóng)作物品種審定委員會審定,審定編號為:晉審玉20180014。
該品種在山西春播早熟玉米區(qū)生育期130 d,與對照大豐30相當(dāng)。幼苗第一葉葉鞘紫色,尖端尖形,葉緣綠色。株型半緊湊,總?cè)~片數(shù)17片,株高276 cm,穗位高96 cm,雄穗主軸與分枝角度中,側(cè)枝姿態(tài)直,一級分枝1個,最高位側(cè)枝以上的主軸長180 cm,花藥(新鮮花藥)綠色,穎殼紫色,花絲綠色,果穗錐型,穗軸粉紅色,穗長19.5 cm,穗行18行左右,行粒數(shù)38粒,籽粒黃色,馬齒型,籽粒頂端白色,百粒質(zhì)量33.7 g,出籽率85.0%。
2015—2016年山西農(nóng)業(yè)大學(xué)抗病性接種鑒定綜合結(jié)果,訪品種感(S)絲黑穗病,中抗(MR)大斑病、穗腐病和矮花葉病,高抗(HR)莖腐病。
該品種于2017年經(jīng)農(nóng)業(yè)部谷物及制品質(zhì)量監(jiān)督檢驗測試中心(哈爾濱)檢驗,容重734 g/L,粗蛋白(干基)9.37%,粗脂肪(干基)3.88%,粗淀粉(干基)75.75%。
2014年參加山西省春播玉米早熟組比較試驗,4點全部增產(chǎn),平均公頃產(chǎn)量12 361.5 kg,比對照大豐30平均增產(chǎn)10.4%(表1)。
表1 2014年山西省春播玉米早熟組比較試驗產(chǎn)量結(jié)果
2015年參加山西省春播玉米早熟A組區(qū)域試驗,8點全部增產(chǎn),平均公頃產(chǎn)量12 106.5 kg,比對照大豐30平均增產(chǎn)10.0%,位居A組第5位(表2)。
表2 2015年山西省春播玉米早熟A組區(qū)試產(chǎn)量結(jié)果
2016年參加山西省春播玉米早熟A組區(qū)域試驗,8點全部增產(chǎn),平均公頃產(chǎn)量13 297.5 kg,比對照大豐30平均增產(chǎn)9.0%,位居A組第5位(表 3)。
表3 2016年山西省春播玉米早熟A組區(qū)試產(chǎn)量結(jié)果
2017年參加山西省春播早熟玉米生產(chǎn)試驗,7點全部增,平均公頃產(chǎn)量為12 934.5 kg,比對照大豐30平均增產(chǎn)7.2%[18-22](表4)。
表4 2017年山西省春播早熟玉米生產(chǎn)試驗產(chǎn)量結(jié)果
該品種適宜在山西省春播早熟區(qū)及先玉335種植區(qū)域推廣種植[23]。
該品種適應(yīng)性廣、高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、增產(chǎn)潛力大,對土壤種類要求不嚴(yán)格,肥地、瘦地均可種植。為了獲得更高的產(chǎn)量,最好選擇中高肥水地塊種植。春播以4月下旬播種為宜。宜采用大小行(大行距70cm,小行距50 cm)或等行距(行距50 cm)種植。適宜種植密度6萬~6.75萬株/hm2。
基肥以有機肥為主,每公頃施有機肥22.5 t、硫酸鉀三元復(fù)合肥150 kg;拔節(jié)期追穗肥,每公頃用225 kg硫酸鉀三元復(fù)合肥和尿素225 kg混合施用。為延長花粒期的葉片功能期,在玉米開花到乳熟期每公頃追施尿素75 kg或根外噴施500倍的磷酸二氫鉀和尿素混合液,對提高玉米產(chǎn)量也有很大作用。根據(jù)玉米生長不同生育期對水的要求,遇旱應(yīng)及時澆水,特別是玉米的大喇叭口期、抽雄期、灌漿期,多雨年份田間出現(xiàn)積水要及時排澇,保證田間最大持水量70%~80%。
在整個生長期間,要搞好病蟲害預(yù)測,發(fā)現(xiàn)病蟲及時防治。對地下害蟲可采用種子包衣的辦法進(jìn)行防治。玉米播后苗前每公頃用4 500 mL乙草胺對水750 kg噴施地面以防除雜草;苗期及時防治薊馬、灰飛虱等害蟲,可用10%吡蟲啉可濕性粉劑1 500~2 000倍液噴施防治;大喇叭口期用菊酯類藥劑灌心防治玉米螟。
適時收獲使玉米達(dá)到充分成熟,是提高玉米產(chǎn)量和品質(zhì)的重要環(huán)節(jié)。當(dāng)玉米植株苞葉發(fā)白、松散、籽粒變硬、籽粒內(nèi)含物已經(jīng)完全硬化,指甲不易掐破,籽粒表面有鮮明的光澤,靠近胚的基部形成黑色層,乳線消失時,即可機械收獲,確保玉米高產(chǎn)豐收[24-27]。
選擇土地肥沃、光照充足、灌排方便、地勢平坦、地塊集中的耕地。選擇高質(zhì)量、高產(chǎn)量的親本自交系進(jìn)行制種。選擇按國家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置隔離帶,且制種區(qū)無其他玉米種植,以確保授粉安全;父母本行比以1∶4或1∶5為宜;父本密度3萬株/hm2,母本密度9萬株/hm2;注意足墑播種。父本分2期播種,一期父本(總量50%)與母本同期播種,二期父本(剩余50%)于母本播后7 d播種。制種區(qū)四周設(shè)2~3 m寬的采粉區(qū),與第2期父本同期播種。授粉階段若遇高溫、陰雨天氣,自然授粉不良的情況下,需人工輔助授粉。田間去雜分為苗期、拔節(jié)期和抽雄前3次進(jìn)行;母本去雄采用摸苞去雄法,抽出的雄穗必須帶出田外埋掉。授粉階段若遇高溫、陰雨天氣,自然授粉不良情況下,須人工輔助授粉。授粉結(jié)束后及時砍掉父本,減少父本混雜機會,增加田間通透性,有利于提高制種質(zhì)量和產(chǎn)量。籽粒達(dá)到成熟標(biāo)準(zhǔn)后及時收獲,并將收獲的種子及時晾曬,防止霉變[28-29]。