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玉米新品种桂单0825 的选育及栽培技术

2023-10-28何雪银文仁来田树云滕辉升苏月贵何静丹

湖北畜牧兽医 2023年5期
关键词:配合力斑病父本

何雪银,文仁来,田树云,滕辉升,苏月贵,何静丹,廉 明,杨 萌

(广西壮族自治区农业科学院玉米研究所,南宁 530007)

玉米(Zea maysL.)是全球重要的粮食作物,中国的玉米总产和单产均居世界首位。2012 年以来,玉米成为中国第一大粮食作物品种[1]。玉米在中国农业生产中占有极其重要的地位,是中国粮食安全和农业可持续发展的根本保障[2]。玉米在广西壮族自治区(以下简称广西)是第二大粮食作物,其适用性强,用途广,在广西不同区域均有种植,是广西农业生产中不可替代的重要作物[3]。

自2012 年以来,广西育成审定的桂单0810、桂单162 等一批具有自主知识产权的玉米品种迅速大面积推广应用,扭转了广西玉米生产及其种业长期依赖国外品种的被动局面,改变了外国品牌品种在广西玉米生产中的霸主地位,成为广西玉米品种的民族品牌和支撑民族种业发展的标杆[4,5]。但是,由于广西生态条件复杂,年降雨量大但分布不均匀,主产区玉米80%种植在山区坡地,主要为雨养型,土壤瘠薄、有机质含量少、光照不足、春旱和秋旱时常发生。气候、土壤和环境条件复杂,成为制约广西玉米高产的一个重要因素[6,7]。因此,生产上对玉米品种的需求也越来越多样化,而且对产量、品质、抗性等方面的要求也越来越高[8],常年需要推广10~15 个玉米杂交种才能满足各地玉米种植的需要[6]。为加快适应品种更新换代速度,满足不同玉米生态区域对不同类型品种的需求,广西壮族自治区农业科学院玉米研究所基于杂种优势模式和血缘关系,以自选的自交系桂16899 为母本、桂39861 为父本配制杂交组合选育出玉米新品种桂单0825,2022 年通过了广西壮族自治区农作物品种审定委员会审定(审定编号桂审玉2022002 号)。该研究对桂单0825 的选育过程、综合性状、产量表现以及栽培和制种技术要点进行介绍,以期为新品种的推广应用提供科学依据和技术支撑。

1 选育过程

1.1 母本来源与特征特性

母本桂16899 是广西壮族自治区农业科学院玉米研究所2012年1—6月以168-2-3为母本、909-9-3为父本通过常规有性杂交方法构建的选系基础群体(168-2-3×909-9-3)。2012 年7 月至2013 年从该选系群体中选优株连续自交至S3,2014 年进行配合力、自身产量、抗病性、ASI 等鉴定、评价,从中选育出自身产量高、抗病、配合力高的株系168909-9-2-2,2015—2016 年继续对168909-9-2-2 株系进行选优株自交、选留果穗。2017 年以后选优株和典型株进行自交、姊妹交交替进行,并进行产量、品质、抗性、配合力鉴定,2018年正式命名为桂16899。

桂16899 在广西生育期春播123 d,秋播113 d。株高185.6 cm,穗位高100.9 cm。幼苗长势强;第一叶鞘紫红色,第一叶尖端为尖到圆形,叶缘绿色,叶缘波状少。成株期株型披散,茎基部浅紫色;茎“之”字型程度弱。雄穗较分散、上冲、主轴明显;雄穗长46.1 cm,一级分枝4~10 条,二级分枝0~2 条,雄花护颖主体为绿色,有浅紫红色条纹出现,花药浅紫红色;抽雄后1~2 d 散粉,花粉量较大;雄穗小穗间排列密度中等;花丝粉红色,总叶片数20~21 叶,叶色浓绿,叶宽中、叶长长,持绿时间长;果穗生于倒数第5~6 叶。苞叶绿色、长、包紧度较紧。果柄略长、脆,易收获。穗长13.5~14.8 cm,穗粗4.2 cm,穗行数12~18 行,行粒数23~26 粒,秃尖长1.8~2.5 cm;千粒重278.8 g,出子率83.6%;果穗筒型,子粒间排列较密,子行排列较直;子粒橘黄色,硬粒型,白轴。一般繁殖75 000~84 000 株/hm2,中高土壤肥力条件下,产量4 350~4 950 kg/hm2,产量潜力5 250 kg/hm2。多年田间鉴定观察结果为抗大斑病、小斑病、南方锈病、纹枯病、茎腐病,感穗粒腐病;耐旱性中上。

桂16899 叶片大小适中,花粉量较大;自身产量中上,既可作母本,又可作父本;苞叶包紧性好,制种时不易烂种;子粒色泽好;配合力好。但感穗粒腐病、生育期略偏迟熟。

1.2 父本来源与特征特性

父本桂39861 是2013 年1—6 月,以桂39722 为母本、F880 为父本通过常规有性杂交方法构建的选系基础群体(桂39722×F880)。2013 年7 月至2014年从该选系群体中选优株连续自交至S3,2015 年进行配合力、自身产量、抗病性、ASI 等鉴定、评价,从中选育出自身产量高、抗病、配合力高的株系3980-6-1-1,2016—2017 年继续对3980-6-1-1 株系进行选优株自交、选留果穗。2018 年以后选优株和典型株进行自交、姊妹交交替进行,并进行产量、品质、抗性、配合力鉴定,2018 年正式定名为桂39861。

桂39861 在广西生育期春播118 d,秋播109 d。株高178.9 cm,穗位高106.1 cm。幼苗长势强;第一叶鞘紫红色,第一叶尖端为匙形,叶缘浅紫红色,叶缘波状少。成株期株型披散,茎基部浅紫红色;茎“之”字型程度弱。雄穗分散、上冲、主轴明显;雄穗长30.5 cm,一级分枝3~8 条,二级分枝0~1 条,雄花护颖主体为绿色,无紫红色条纹出现,花药淡黄色;抽雄后1~2 d 散粉,花粉量较大;雄穗小穗间排列密度中;花丝紫红色;总叶片数18~19 叶,叶色浓绿,叶宽较宽、叶长中,穗上叶较上冲,持绿时间较长;果穗生于倒数5~6 叶。苞叶绿色,长度中偏短、包紧度较紧。果柄短、脆,易收获。穗长12.0~13.5 cm,穗粗4.6 cm,穗行数16~20 行,行粒数18~22 粒,秃尖长0~0.5 cm;千粒重295.0 g,出子率84.9%;果穗筒型,子粒半硬粒型、橘黄色,粒较深;轴白色。一般繁殖75 000~84 000 株/hm2,中高土壤肥力条件下,产量4 200~4 800 kg/hm2,产量潜力5 325 kg/hm2。多年田间鉴定观察结果为抗小斑病、南方锈病、纹枯病、茎腐病、穗粒腐病,感大斑病;耐旱性中。

桂39861 花粉量较大,产量较高,既可作父本用,也可作母本用;苞叶包紧性好,制种时不易烂种;子粒色泽好,品质优,粒较深;果穗粗大;配合力好,但感大斑病,果穗短,叶片较宽。

1.3 桂单0825 选育过程

2016 年7—12 月以自选系桂16899 为母本、桂39861 为父本杂交组配成玉米新组合(桂16899×桂39861)。该组合于2017 年参加自行设计进行的新组合预备试验,2018 年参加自行设计进行的新组合产量比较试验,2018—2019 年参加广西壮族自治区农业科学院玉米研究所在广西马山、贵港、巴马、宜州、百色、靖西进行的异地鉴定试验。该组合于2019 年秋季以桂0825 的名称参加“广西农作物品种联合品比试验”,2020 年入选“广西普通玉米品种区域试验”,2021 年入选并通过“广西普通玉米品种生产试验”。2022 年6 月通过广西壮族自治区农作物品种审定委员会审定。桂单0825 的选育过程如图1所示。

图1 桂单0825 的选育过程

2 综合性状

2.1 农艺性状

桂单0825生育期春季平均116 d,秋季平均104 d。幼苗长势中上等,后期田间评定中等。株型平展,成株叶片数20.7。幼苗绿色;第一叶鞘紫色,第一叶尖端为圆形,叶缘绿色;成株期叶缘波状少,茎“之”字型程度弱。雄花发达,雄穗最低位侧枝以上的主轴长41.7 cm,分枝数14.9 条,雄穗主轴与侧枝的夹角中等,花粉量大。花药饱满紫红色,颖片基部绿色。花丝紫红色。果穗着生于倒数6~7 叶,果穗与茎秆夹角小于45°。ASI 值1~2 d。苞叶绿色、长度中偏长,苞叶包紧度较紧。株高268 cm,穗高116 cm;果穗筒型,子粒橘黄色硬粒型,果穗外观中上,轴色白色;穗长16.5 cm,穗粗5.24 cm,秃顶长1.2 cm,穗行幅度14~22 行,平均穗行数17.3,平均行粒数36 粒。日增重68.7 kg/hm2,百粒重29.3 g,出子率80.2%,单穗粒重142 g;空秆率0.3%,双穗率0.5%。

2.2 抗性表现

2020—2021 年经广西壮族自治区农业科学院植物保护研究所人工接种抗病鉴定,桂单0825 鉴定结果为高抗(HR)轮枝镰孢茎腐病、发病率4.8%,中抗(MR)纹枯病、病情指数为45.5,中抗(MR)小斑病,抗(R)南方锈病,感(S)大斑病,感(S)轮枝镰孢穗腐病、平均病级6.2。生产试验田间调查结果为大斑病1~5 级,平均2.4 级;小斑病1~3 级,平均1.9 级;纹枯病病情指数19.2,穗腐病1.0 级;锈病1~3 级,平均2.0 级;青枯病0.2%,细菌性茎腐病0.4%。

2.3 品质特征

2021 年春季统一试验提供给农业农村部谷物品质监督检验测试中心分析,结果表明,该品种容重803 g/L,粗蛋白质11.18%,粗脂肪4.84%,粗淀粉69.24%。2021 年9 月3 日经广西壮族自治区分析测试中心检测,该品种蛋白质12.10 g/100 g,脂肪5.50 g/100 g,淀粉75.10 g/100 g,赖氨酸0.31 g/100 g,氨基酸总量11.60 g/100 g。

3 产量表现

3.1 广西农作物品种联合品比试验产量

2019 年秋季该品种平均产量为7 797.0 kg/hm2,比对照桂单162 增产4.4%,排位第9;产量幅度6 049.5~10 267.5 kg/hm2,参试6 点次中有3 点次增产,占参试点次的50.0%。

3.2 广西区域试验产量

2020 年区域试验,该品种春季平均产量为7 050.0 kg/hm2,比桂单162 增产2.9%,排第4 位。参试7 点次中,有5 点次比对照桂单162 增产,增产点次占比为71.4%。秋季平均产量为7 870.5 kg/hm2,比桂单162 增产3.8%,排第4 位。参试7 点次中,有6 点次比对照桂单162 增产,增产点次占比为85.7%。春秋两季平均产量为7 461.0 kg/hm2,比桂单162 增产3.4%,排第4 位。一年两季参试14 点次中,有11 点次比对照桂单162 增产,增产点次占比为78.6%。

3.3 广西生产试验产量

2021 年生产试验,该品种春季平均产量为7 549.5 kg/hm2,比对照桂单162 增产7.5%,排第7位,参试7 点次中,有7 点次比对照桂单162 增产,增产点次占比达100%;秋季平均产量为6 714.0 kg/hm2,比对照桂单162 增产0.8%,排第14 位,参试7 点次中,有4 点次比对照桂单162 增产,增产点次占比为57.1%;春秋两季平均产量为7 131.0 kg/hm2,比对照桂单162 增产4.2%,排第10 位,参试14 点次中,有11 点次比对照桂单162 增产,增产点次占比为78.6%。

4 关键栽培技术

4.1 播种时间

当地春季气温稳定在10 ℃以上、秋季在立秋前,土壤湿度60%左右时为适播期。播种前要精细整地,使土块细碎;播种后盖土要均匀、厚薄一致,以4~6 cm 为宜。若水分不足应先淋水再播,保证一播全苗。

4.2 种植密度

该品种种植密度为51 000~57 000 株/hm2。土壤肥力高,肥水条件好,可适当增加种植密度(57 000 株/hm2);土壤肥力中等,种植密度以54 000 株/hm2为宜;土壤肥力低,肥水条件差,可适当降低种植密度(以51 000 株/hm2为宜)。

4.3 施肥管理

种肥施农家肥15 000~22 500 kg/hm2或复合肥112.5~150.0 kg/hm2;苗肥(3~4 叶期)施腐熟粪水22 500~30 000 kg/hm2或尿素112.5~150.0 kg/hm2+复合肥75.0~90.0 kg/hm2+钾肥75.0~90.0 kg/hm2;苞肥(大喇叭口期)施尿素300.0~375.0 kg/hm2+复合肥105.0~150.0 kg/hm2。追肥时结合中耕培土进行。

4.4 病虫害防治

病虫害的防治按照“预防为主,生防结合,化学防治为辅”的原则及时采取相应的防治措施。苗期注意防治地老虎等地下害虫,后期防止虫鼠危害;大斑病可选用50%多菌灵可湿性粉剂500 倍液,或5%百菌清可湿性粉剂300 倍液等喷施防治;轮枝镰孢穗腐病可结合防治玉米大斑病进行,可用30%唑醚·戊唑醇悬浮剂300~600 mL/hm2等药剂,对水30 kg 均匀喷雾,重点喷施果穗和中下部老叶加以防治。苞叶变黄后3~5 d 及时采收。

5 制种技术要点

5.1 制种基地的选择

要求亲本种子必须符合国家质量标准,选择安全隔离区种植原原种,严格去杂去劣。选择隔离条件好,中等肥力以上,前茬作物不是玉米的地块作制种地,播种前要精细整地,使土块细碎。种子生产区与其他玉米隔离种植,空间隔离500 m 以上,时间隔离20 d 以上。

5.2 播种时期及父母本种植行比

春季气温稳定在10 ℃以上,土壤湿度为60%左右时适宜播种,地膜覆盖可适当提前播种,秋播最好立秋前播种。制种时父母行比1∶(6~8)较适宜,种植密度母本75 000~84 000 株/ hm2,父本69 000~72 000 株/ hm2。父母本播种时期,父本分2 期播种,第1 期父本(约60%)与母本同期播种,第2 期父本(约40%)待第1 期父本起针后再播。

5.3 田间及施肥管理

种肥施农家肥15 000~22 500 kg/hm2或复合肥150.0~187.5 kg/hm2;苗肥(3~4 叶期)施腐熟粪水22 500~30 000 kg/hm2或尿素150.0~187.5 kg/hm2+复合肥120.0~150.0 kg/hm2+钾肥75.0~90.0 kg/hm2;苞肥施尿素300.0~375.0 kg/hm2+复合肥150.0~180.0 kg/hm2。追肥时结合中耕培土进行。

5.4 保证种子纯度

及时去杂去劣,在苗期、拔节期和抽雄前后各去杂1 次,去除形态特征不同的植株。母本抽雄时应及时、彻底和干净,在广西制种须做好人工辅助授粉。

5.5 适时收获

苞叶变黄后2~3 d 及时收获,收获时防止母本与父本混杂,收获后要进行穗选,去除杂穗、秕粒、虫粒、烂粒,及时晒干入库。

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