杜文平 聶治 余桂容 徐利遠(yuǎn) 鐘軍 宋軍

(四川省農(nóng)業(yè)科學(xué)院生物技術(shù)核技術(shù)研究所，四川 成都 610061)

花青素(anthocyanidin)又稱花色素，是自然界廣泛存在于植物中的水溶性天然色素，是構(gòu)成花瓣和果實(shí)的主要色素之一，廣泛存在于水果和蔬菜中，具有抗氧化活性，據(jù)統(tǒng)計(jì)，其抗氧化作用是維生素C的30倍、維生素E的50倍，是目前最好的天然抗氧化劑；同時(shí)還可以清除體內(nèi)有害的自由基，從而起到改善睡眠、增進(jìn)視力、保護(hù)心血管、延緩衰老以及抑制癌細(xì)胞的作用[1]。

黑糯玉米是富含花青素的玉米品種，是糯玉米的一種特殊類型，植株葉脈、葉枕、莖稈、果穗及穗軸都是深紫色，不僅含有比黑豆、黑米、藍(lán)莓等高出近10倍的花青素，還含有豐富的蛋白質(zhì)、氨基酸(如賴氨酸、谷氨酸)、維生素，以及鐵、錳、銅、鋅、硒等礦物質(zhì)元素，色澤獨(dú)特(黑亮)，且營養(yǎng)豐富，糯中帶甜，鮮中帶香，肉厚皮薄，加熱后香氣四溢，口感頗佳，可作為鮮食或加工成黑玉米粥、黑玉米糊、黑玉米饃等，被譽(yù)為健康食品、功能食品、益壽食品，近年來深受消費(fèi)者青睞，并逐漸成為高檔酒店和大眾化消費(fèi)的美味佳肴和營養(yǎng)保健食品[2-5]。為了滿足人們對(duì)高花青素糯玉米品種的強(qiáng)烈需求，四川省農(nóng)業(yè)科學(xué)院生物技術(shù)核技術(shù)研究所歷經(jīng)多年，通過回交轉(zhuǎn)育、分子標(biāo)記聚合育種等多途徑成功培育出高花青素黑糯玉米新品種“黑糯1號(hào)”，該品種作為鮮食玉米，不僅株型好，果穗排列端正整齊、滿尖性好，而且兼具產(chǎn)量高、品質(zhì)優(yōu)、適應(yīng)性廣、花青素含量高、蒸煮口感香甜柔軟等優(yōu)點(diǎn)，被越來越多消費(fèi)者喜愛，市場(chǎng)開發(fā)潛力極大。

1 親本來源及品種選育

1.1 母本

“GSHN1”是2013年四川省農(nóng)業(yè)科學(xué)院生物技術(shù)核技術(shù)研究所以雜交種“紫黑糯1號(hào)”與“彩糯63”雜交后的雙交種為基礎(chǔ)材料，采用系譜法連續(xù)自交8代選育而成，其是2021年6月通過四川省品種審定委員會(huì)鑒定的黑糯玉米新自交系。該自交系全生育期100d左右，幼苗葉鞘紫色，成株葉枕深紫色；株型半緊湊，株高130cm左右，穗位高50cm左右，雄花分支數(shù)5～8支，主軸短，分支與主軸夾角小，護(hù)穎綠色，穎尖深紫色，基部深紫色，花藥綠色，花絲綠色，果穗錐型，穗長11cm左右，穗行數(shù)12行，籽粒深紫色，穗軸深紫色，糯質(zhì)硬粒型。

1.2 父本

“NC6”是四川省農(nóng)業(yè)科學(xué)院生物技術(shù)核技術(shù)研究所在2001年用雜交種“川玉糯1號(hào)”和“糯雜三號(hào)”雜交，再用“糯雜三號(hào)”回交后連續(xù)自交6代選育而成，其是2008年6月通過四川省品種審定委員會(huì)鑒定的白糯玉米新自交系。該自交系全生育期110d左右，株型半緊湊，幼苗葉片淺綠色，葉片直立，株高170cm，穗位高70cm，花藥淺紫色，花絲淺紫色，果穗錐型，穗長14cm左右，穗行數(shù)14～16行，千粒重300g左右，籽粒白色，顏色亮，果穗排列整齊端正、滿尖性好，外觀美觀、糯性好，皮薄化渣。

1.3 品種選育

“黑糯1號(hào)”(區(qū)試代號(hào)“生科黑糯1號(hào)”)系四川省農(nóng)科院生核所用本所選育的黑糯自交系“GSHN1”為母本、白糯自交系“NC6”為父本于2017年在四川省農(nóng)科院海南南繁基地組配而成。2018年春在該院新都基地進(jìn)行組合觀察，田間綜合性狀好，抗性強(qiáng)，果穗排列端，滿尖性好，品質(zhì)優(yōu)；2019年春提供參加四川新都、崇州、彭州、綿陽等多地多點(diǎn)的品種產(chǎn)量鑒定試驗(yàn)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，該品種適應(yīng)性強(qiáng)，各試驗(yàn)點(diǎn)表現(xiàn)突出，所有試驗(yàn)點(diǎn)滿尖性都好，得到大家的一致好評(píng)；2020年、2021年提供參加四川省鮮食糯玉米自主區(qū)域試驗(yàn)，順利完成2a的產(chǎn)量、品質(zhì)、抗性及適應(yīng)性鑒定試驗(yàn)，并于2022年7月成功通過四川省品種委員會(huì)審定，審定編號(hào)是川審玉20223003。

2 品種特性

2.1 花青素特性

經(jīng)農(nóng)業(yè)農(nóng)村部食品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測(cè)試中心(成都)檢測(cè)，“黑糯1號(hào)”花青素主要由矢車菊素、天竺葵色素和芍藥色素3種色素組成，其中，矢車菊素含量最高，達(dá)1.16×103mg·kg-1，天竺葵色素和芍藥色素含量次之，分別為0.259×103mg·kg-1和0.17×103mg·kg-1，總花青素含量為1.59×103mg·kg-1。該品種總花青素含量是四川省糯玉米區(qū)試對(duì)照“渝糯7號(hào)”的1740倍，是四川審定的花青素甜玉米“黑甜玉8號(hào)”(花青素含量675mg·kg-1[6])的2.35倍，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于廣西大學(xué)15個(gè)黑甜糯玉米花青素含量(0.14～1.03mg·g-1[7])。由此認(rèn)為，“黑糯1號(hào)”是一個(gè)富含高花青素的玉米品種。

2.2 產(chǎn)量表現(xiàn)和品質(zhì)特性

“黑糯1號(hào)”參加了2020年、2021年四川省鮮食玉米自主區(qū)域試驗(yàn)。在2020年區(qū)域試驗(yàn)中，該品種平均鮮穗產(chǎn)量808.5kg·667m-2，品質(zhì)品嘗評(píng)分87.2分(品質(zhì)品嘗采用專家盲評(píng)制，5～7位專家盲評(píng)平均分為品種得分)，其中外觀品質(zhì)分28.0分(外觀總分30分，對(duì)照“渝糯7號(hào)”25分)，蒸煮品質(zhì)分59.2分；綿陽市農(nóng)業(yè)科學(xué)院分析測(cè)試中心檢測(cè)該品種皮渣率11.94%，粗淀粉50.44%，支鏈淀粉/總淀粉98.7%；2021年續(xù)試試驗(yàn)，平均鮮穗產(chǎn)量851.6kg·667m-2，外觀品質(zhì)評(píng)分26.3分，蒸煮品質(zhì)評(píng)分60.0分，總評(píng)分86.3分；分析測(cè)試該品種皮渣率10.4%，粗淀粉56.38%，支鏈淀粉/總淀粉97.42%。2a平均鮮穗產(chǎn)量830.1kg·667m-2，品質(zhì)評(píng)分86.8分，支鏈淀粉含量98.06%。產(chǎn)量和品質(zhì)鑒定結(jié)果表明，該品種產(chǎn)量穩(wěn)定，適應(yīng)性廣，果穗外觀漂亮，糯性好，品質(zhì)優(yōu)。

表1 “黑糯1號(hào)”與“渝糯7號(hào)”花青素含量對(duì)比

2.3 農(nóng)藝性狀

“黑糯1號(hào)”四川春播出苗至鮮穗采收平均88.5d，比對(duì)照“渝糯7號(hào)”早1.4d；幼苗葉鞘紫色，苗勢(shì)旺，成株葉枕深紫色，株型半緊湊，株高252.5cm，穗位高105.1cm；穗長16.6cm，無禿尖；穗行數(shù)16.1行，行粒數(shù)32.0粒，百粒重33.9g，出籽率70.4%，無倒伏；籽粒黑紫色，穗軸深紫色，糯質(zhì)型。綜合其農(nóng)藝性狀表明：該品種早熟，株高適中，果穗粗大、滿尖性好，排列端，排列整齊，外觀品相美，顏色鮮艷黑亮，是最受消費(fèi)市場(chǎng)歡迎的糯玉米品種。

2.4 抗性及生態(tài)適應(yīng)性

經(jīng)四川省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所2020年、2021連續(xù)2a接種鑒定：“黑糯1號(hào)”中抗紋枯病，感小斑病。當(dāng)該品種用作鮮食時(shí)，在四川成都、廣漢、眉山、綿陽、瀘州、達(dá)州、南充等多生態(tài)區(qū)域種植觀察田間自然發(fā)病情況結(jié)果發(fā)現(xiàn)：該品種高抗紋枯病、絲黑穗病、莖腐病、青枯病、穗粒腐病及大小斑病。當(dāng)該品種作為干籽粒糯玉米種植時(shí)，持綠性、抗青枯能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他糯玉米品種。

“黑糯1號(hào)”生態(tài)適應(yīng)性好，在四川平壩丘陵、山區(qū)以及重慶、貴州、海南、廣東等地均可種植，各地種植果穗表現(xiàn)都較一致，果穗結(jié)實(shí)好，排列整齊端正、滿尖，色澤亮。

3 栽培管理

3.1 做好隔離,精挑田塊

“黑糯1號(hào)”屬高花青素糯玉米，與其他類型玉米品種混種或相鄰種植易產(chǎn)生花粉直感而影響果穗外觀性狀及口感，因此種植“黑糯1號(hào)”需與其他玉米品種隔離種植。隔離可采用時(shí)間、空間和障礙物3種隔離方式，其中時(shí)間隔離為不同玉米錯(cuò)期播種，錯(cuò)期時(shí)間為“黑糯1號(hào)”與其他玉米花期相差30d左右；空間隔離為不同種類玉米間隔300m左右距離種植；障礙物隔離指利用村莊、山嶺、道路、建筑物等天然屏障進(jìn)行隔離。

在做好隔離的情況下，精挑田塊，選擇地勢(shì)平坦、土層深厚、養(yǎng)分充足、疏松通氣、排灌良好、肥力中等以上、保水保肥能力較好的旱地或緩坡田塊，并對(duì)田塊進(jìn)行精細(xì)整地。做到秋深耕、春耙磨，使種植糯玉米的地塊苗期在深、松、細(xì)、肥、濕的土壤環(huán)境中健壯生長，確保出苗快而齊，全而壯，同時(shí)能有效確保“黑糯1號(hào)”果穗顏色鮮亮飽滿，外觀性狀好，更容易吸引消費(fèi)者眼球，從而搶占黑糯玉米市場(chǎng)。

3.2 精選種子,提前處理

黑糯玉米由于口感好，易受蟲害危害，為了保證玉米播種后出苗整齊，苗勢(shì)旺，因此在播種前需對(duì)種子進(jìn)行精細(xì)挑選和預(yù)處理。選擇成熟度好，粒大飽滿，粒色一致，發(fā)芽勢(shì)高，活力強(qiáng)的種子；種子選定后，在播前7d左右曬種1～2d，再使用種衣劑包衣防治玉米絲黑穗病、蚜蟲等或用50%多菌靈按種子重量的0.5%～0.7%拌種，50%辛硫磷按藥、水、種子重量1∶100∶1000比例拌種4～6h，這樣不僅有效提高發(fā)芽勢(shì)還能達(dá)到防治地下害蟲的作用。

3.3 適時(shí)播種,合理密植

“黑糯1號(hào)”作為一種高花青素糯玉米新品種，是目前市場(chǎng)消費(fèi)的新寵，在四川春播當(dāng)5～10cm土層溫度穩(wěn)定在10～12℃時(shí)即可播種，四川3月底4月初是其最佳播種期，但此時(shí)期的甜糯玉米易集中上市造成價(jià)格偏低。為了能盡早搶占市場(chǎng)空檔，獲取更高經(jīng)濟(jì)價(jià)值，“黑糯1號(hào)”宜提前播種或盡晚播種。其中提前早播可提前到2月下旬—3月上旬栽種，此期間溫度相對(duì)較低，不能滿足玉米發(fā)芽的最適溫度22～28℃，故不宜采用直播方式，應(yīng)采用營養(yǎng)杯、營養(yǎng)盤、肥團(tuán)等育苗方式或地膜覆蓋栽培。晚播可在7月下旬—8月上旬播種，最晚不能超過8月底，此期間溫度較高，出苗快，可直播。當(dāng)“黑糯1號(hào)”大面積栽種時(shí)，為了能延長黑糯玉米嫩穗鮮苞上市的時(shí)間，建議根據(jù)市場(chǎng)需求合理分期播種，最好每隔10d播種1批。

“黑糯1號(hào)”屬于偏早熟品種，在保證品質(zhì)及外觀性狀不受影響的前提下，為了能獲得高產(chǎn)產(chǎn)生最大的經(jīng)濟(jì)效益，種植時(shí)需要合理密植。種植密度以種植3300～3500株·667m-2，行距以65～80cm為宜，株距隨密度而定。

注：“生科黑糯1號(hào)”為“黑糯1號(hào)”參試名稱。

3.4 科學(xué)管理,適時(shí)采收

3.4.1 加強(qiáng)肥水管理

“黑糯1號(hào)”與其他甜糯玉米品種一樣對(duì)肥水要求特別嚴(yán)格，只有高肥水管理才能實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)，穗美色亮。高肥水管理必須滿足足底肥、早追肥與及時(shí)排灌3大原則。足底肥即施足底肥，以農(nóng)家肥為主、化肥為輔，在施有機(jī)肥2000～3000kg·667m-2的基礎(chǔ)上，基施三元素-復(fù)合肥(15∶15∶15)40～50kg·667m-2，硫酸鉀10kg·667m-2，硫酸鋅1kg·667m-2；早追肥包括早追苗肥和大喇叭口期追攻包肥，結(jié)合5葉期中耕、定苗巧施苗肥，力爭(zhēng)壯苗早發(fā)(尿素提苗，尿素15～20kg)；攻穗肥以復(fù)合肥為主(復(fù)合肥20～30kg)，加噴施0.1%磷酸二氫鉀液促植株健壯生長；及時(shí)排灌指在水利條件好的地塊視墑情及時(shí)澆灌，尤其是追肥后要立即澆水，讓土壤田間持水量保持在70%左右，若降雨較多，土壤中水分過量，應(yīng)及時(shí)排水防澇。

3.4.2 注意病蟲草害防治

甜糯玉米由于品質(zhì)好，病蟲害較普通玉米嚴(yán)重，“黑糯1號(hào)”作為高花青素糯玉米，更應(yīng)注意病蟲草害防治。堅(jiān)持“預(yù)防為主、綜合防治”的植保方針。優(yōu)先采用生物防治、物理防治，結(jié)合使用廣譜低毒高效農(nóng)藥。重點(diǎn)防治田間雜草、地老虎、玉米螟、蚜蟲等，施用農(nóng)藥一定控制在安全間隔期且注意農(nóng)藥用量，鮮穗采收前20d禁止施用任何農(nóng)藥。在土壤墑情充足時(shí)，玉米播后苗前噴施乙草胺進(jìn)行封閉除草；或于玉米幼苗可見葉2～5葉期(雜草2～4葉期)噴施甲基磺草酮類除草劑進(jìn)行莖葉除草，噴除草劑以“低”、“小”為原則，“低”是溫度低(9∶00前，16∶00后)，“小”指雜草2葉1心至4葉1心，此期間噴施效果好。玉米齊苗后用50%辛硫磷拌細(xì)沙土于玉米根旁或用糖醋液、黑光燈誘殺防治地老虎、2.5%高效氯氟氰菊酯防治黏蟲等。喇叭口期用3%辛硫磷顆粒劑1.5kg·667m-2撒入心葉內(nèi)防治玉米螟，甲維鹽防治草地貪夜蛾。另外需注意，當(dāng)除草兼治蟲時(shí)，應(yīng)選擇菊酯類或氨基甲酸酯類殺蟲劑混施，千萬不要同有機(jī)磷類農(nóng)藥混施，且盡量避開心葉，防藥液灌心。

3.4.3 適時(shí)采收

“黑糯1號(hào)”作為高花青素糯玉米品種，既可以鮮食也可以作為干籽粒采收。其中，鮮食是主要采收方式，最能發(fā)揮其經(jīng)濟(jì)價(jià)值。鮮穗采收時(shí)期以散粉20～22d為宜，此時(shí)玉米棒苞葉薄、顏色翠綠，玉米須淺褐色至深褐色，果穗籽粒顏色烏黑鮮亮，籽粒飽滿均勻、晶瑩剔透，口感風(fēng)味最佳，采摘時(shí)間最好在9∶00以前，9∶00以后由于溫度高，糯玉米失水快影響品質(zhì)；若“黑糯1號(hào)”作為干籽粒采收，則應(yīng)選擇晴天且玉米脫水完成時(shí)收獲，采收后需及時(shí)晾曬。