陈士林,黄中文,陈红卫,王铁固,任秀娟,进茜宁,石永博,崔卫星,石晓华,谢军保

（1.河南科技学院生命科技学院,河南新乡453003；2.西华县黄泛区农场,河南周口466632；3.新乡市凤泉区农林畜牧局,河南新乡453001；4.河南省种子管理站,河南郑州450000）

玉米新品种百玉1号的选育与推广应用

陈士林1,黄中文1,陈红卫1,王铁固1,任秀娟1,进茜宁1,石永博2,崔卫星3,石晓华1,谢军保4

（1.河南科技学院生命科技学院,河南新乡453003；2.西华县黄泛区农场,河南周口466632；3.新乡市凤泉区农林畜牧局,河南新乡453001；4.河南省种子管理站,河南郑州450000）

百玉1号是河南科技学院玉米所以2485为母本,以黄选21为父本组配而成的玉米新品种,2009年通过河南省审定（豫审玉2009014号）,2012年获河南省科技成果转化基金资助（项目编号：201020212004）.该品种集高产、稳产、优质、多抗、耐高温干旱、耐阴雨寡照于一体,适于河南全省种植.创建了百玉1号的综合配套高产栽培技术体系,产学研结合,进行产业化开发,创造了显著的经济效益和社会效益.

玉米；百玉1号；品种选育；推广应用

1 立项背景

玉米生产在农业生产中具有举足轻重的地位.河南省作为玉米生产、消费大省,玉米近年种植面积保持在267万hm2以上,占全国玉米种植面积的10%.近年来,河南玉米消费量持续刚性增加,发展玉米生产对于河南省社会经济发展具有重要的支撑作用,对于实现农业增产增效、农民增收、中原崛起等均具有重要的战略意义.

目前河南省玉米生产中仍存在许多制约因素,主要表现在以下几个方面：第一,“郑单958”在全国大面积推广应用所带来的潜在风险不可低估.“郑单958”是全国目前推广面积最大的玉米品种.生产上大面积地应用一个或少数几个品种,遗传单一性、生产脆弱性潜在危险十分突出,为了规避风险,保证河南省和我国玉米生产健康、稳定发展,必须不断推出不同遗传基础的新品种.第二,生产上缺乏水肥高效、抗逆、抗病虫的低风险新品种.第三,缺乏对新品种“双高”配套栽培技术的系统研究和应用.针对以上问题,我们制定了品种选育与应用目标,旨在解决玉米高产、稳产和效益问题,加快科技成果转化,增强市场竞争力.

2 总体思路

针对黄淮海地区的自然环境特点,以及20世纪末河南省主推的高秆大穗型玉米品种所存在的问题,我们确立了“高产、稳产、多抗、广适、耐密植”的育种目标,制定了以种质创新为基础的育种方案,选育中矮杆、强抗倒、高产、高配合力、抗多种病害、综合性状好的优良自交系；结合质量性状互补、数量性状接近育种目标的组配原则,选育综合抗性优良,高抗倒伏,株型紧凑,结穗性、结实性好,出籽率高,中大果穗,密植型高产稳产玉米杂交种；针对新品种的遗传特点,进行单项关键栽培技术研究,并集成组装出综合配套栽培技术；创新品种推广模式,产学研结合,加快成果转化速度,创造应有的经济效益和社会效益.

3 技术创新内容

3.1育种技术创新

自交系选育方面,在认真总结自交系选育技术的基础上,为了适应未来多变的环境条件,提高育种效率,对常规选育技术进行了改进.其主要做法为：一是扩大基础材料的种植群体,根据组成选系基础材料遗传基础的广窄,在S1、S2将每个穗行种植200～300株,提高优良基因的中选机会；二是在选系的早期世代S1、S2高密度种植（S1穗行密度10.5万株/hm2,S2穗行密度9.0万株/hm2）,加大选系材料抗倒性、抗病性、耐密性的自然选择压力,淘汰不良基因,重点对自交系的产量、生育期、耐密性、抗倒性、抗病性、结穗性、结实性进行选择；三是在夏播高温高湿多雨季节及不同生态点对高代材料（S4、S5）进行抗病性鉴定.

在组合鉴定选择过程中,将新组配组合分成2份,一份种在新乡当地,重点鉴定组合的丰产性,一份种在驻马店,重点鉴定组合的抗病性、逆境适应性.初步筛选的优良组合,在河南省各生态区布点种植进行多年多点鉴定,把组合的丰产性、稳产性、抗病性、抗逆性和广适性同时摸清,提高了选择的科学性、准确性.因此选育出的玉米新品种百玉1号具有耐密植、高产、稳产、优质、抗病、抗倒、结穗性结实性好、既耐高温干旱又耐阴雨低温寡照等突出特点,综合农艺性状优良.

3.2品种创新

3.2.1 育成了优良亲本自交系2485和黄选21在改良“Reid×唐四平头”类群的主体杂种优势模式基础上,选择黄淮海4个优良骨干系浚248、郑58、昌7-2、Lx9801作为选系的基础材料,希望优点聚合,优缺点互补.选系早代采用大群体、高密度种植,选育强抗倒高耐密的亲本自交系.针对浚248蚜虫发生较重、茎秆韧性不够、植株较高的缺点,用综合性状优良、矮杆抗倒、配合力高、抗多种病虫害、较抗蚜虫的郑58进行改良；针对昌7-2穗位高、根系不发达、抗倒性差的缺点,用在这些方面表现优异,综合性状好、配合力高的自交系Lx9801进行改良.组配（郑58×浚248）×浚248回交种作为基础选系材料,连续自交5代得到中矮秆,抗倒性、抗病性突出,中大果穗的优良亲本自交系2485作为母本；组配昌7-2×Lx9801单交种作为基础选系材料,连续自交6代得到中矮秆、抗倒抗病、花粉量大、花粉活性强、配合力高的优良玉米自交系黄选21作为父本.

3.2.2 育成了高产稳产玉米杂交种百玉1号2003年冬,河南科技学院玉米育种课题组在海南育种基地,按照“Reid×唐四平头”杂优模式对新选系及稳定优系进行配合力测定和杂交种组配.2004年,在夏播玉米鉴定田设置对比观察试验,发现组合“2485×黄选21”在新乡点表现突出,比郑单958增产21.8%,在驻马店试点表现抗病抗倒,综合性状优良.该组合在2005年的产比和多点试验中表现高产稳产,平均比郑单958增产11.6%,取名为“BN183”.2006年参加河南省玉米品种预备试验,2007年参加河南省玉米品种区域试验,2008年同时参加河南省玉米品种区域试验和生产试验.2009年审定后定名为“百玉1号”.该品种具有以下突出特点：

（1）高产稳产.2007年河南省玉米区域试验（6.0万株/hm2,3组）,9点汇总7点增产,平均产量为8 884.5 kg/hm2,比对照郑单958增产3.9%；2008年续试（6.0万株/hm2,3组）,10点汇总9点增产,平均产量为9 112.5 kg/hm2,比对照郑单958增产4.1%；2008年河南省玉米生产试验（6.0万株/hm2,2组）,9点汇总全部增产,平均产量为9 508.5 kg/hm2,比对照郑单958增产6.6%.综合区域试验和生产试验共28点次的汇总结果,平均比对照郑单958增产5.3%,增产点数为25个,增产点比例达89.3%,表明该品种丰产性较好,稳产性较好.

（2）品质优良,粮饲兼用.根据2007年农业部农产品质量监督检验测试中心（郑州）检测结果,百玉1号各品质指标的数据为：蛋白质（干基）9.33%,粗脂肪（干基）3.88%,粗淀粉（干基）73.85%,赖氨酸0.294%,容重730 g/L.籽粒品质达到普通玉米1等级国标,饲料用玉米2等级国标.

（3）抗病性好,综合抗逆性强.2007年河北省农林科学院植物保护研究所人工接种抗性鉴定试验结果表明,百玉1号抗小斑病（3级）、矮花叶病（6.4%）,中抗大斑病（5级）、茎腐病（17.5%）和瘤黑粉病（5.9%）,高感弯孢菌叶斑病（9级）,感玉米螟（7.1级）.2008年生产试验结果表明,百玉1号田间抗倒性、抗病性好.新乡市玉米品种试验总结和驻马店市玉米新品种展示试验报告表明,在2011年玉米灌浆期阴雨连绵、低温寡照,2013年8月、9月份持续高温干旱的不利气象条件下,百玉1号仍然获得很好的结实性和产量结果,表现出耐低温寡照和高温干旱的优点.

（4）实现杂交种产量和制种产量双高.2012年修武县百玉1号玉米新品种高产栽培试验结果表明,百玉1号实收产量13 575 kg/hm2；2012年百玉1号百亩方（6.67 hm2）验收,产量为11 571 kg/hm2；2013年百玉1号千亩（66.67 hm2）示范田两点测产,产量分别为9 936 kg/hm2和9 877.5 kg/hm2.王春虎等选用百玉1号、百玉2号、浚单20、郑单958、先玉335等5个玉米品种进行的品比试验结果表明,百玉1号产量最高,达11 224.8 kg/hm2,比百玉2号增产甚微,比郑单增产7.18%,比先玉335增产9.63%,比浚单20增产17.13%[1-2].河南怀川种业有限公司在甘肃张掖和武威累计种植百玉1号玉米杂交种4 300余hm2,平均产量为6 460.5 kg/hm2.

3.3种子示范推广体系创新

采用试验、示范、推广相结合,育种单位与种业企业和行政推广部门相协调的思路,与河南怀川种业有限公司、河南绿星种业有限公司合作成立技术指导组,由河南科技学院玉米研究所拟定试验示范方案,统一供种布点示范,地方农业技术推广部门协作试验、示范和鉴定品种的适应性,形成以河南科技学院为主体、以种子经营企业为依托、地方农业技术推广部门相协调的“科研+企业+行政+基地+农户”的新品种产业化开发模式,加快了品种的推广应用速度.

3.4 综合配套技术完善,良种良法配套推广

根据百玉1号品种特性,先后进行了高产栽培技术、高产制种技术、高产高效施肥配方等研究和技术优化组装,形成“百玉1号亲本原种生产及杂交制种技术规程”和“百玉1号综合配套高产栽培技术体系”,并制成“百玉1号亩产700千克高产栽培关键技术（明白表）”20万余份随种子发放,为百玉1号快速大面积示范推广提供了配套的栽培技术和制种技术保障,社会效益、经济效益显著.

4 关键栽培技术

在开展百玉1号高产配套的平衡施肥、合理浇水、适宜密度、病虫防治、品质测定等单项技术研究和示范的基础上,对各个单项栽培技术进行组装综合配套和集成,总结出一套高产稳产玉米新品种百玉1号的综合配套高产高效栽培技术体系[3-5].

4.1 充分做好播前准备

选择土地平整、排灌方便的中上等肥力地块,即土壤有机质1.2%左右、速效氮70～80 mg/kg、速效磷15～20 mg/kg、速效钾100 mg/kg的地块种植；每hm2地备有机肥45方以上,磷酸二铵225 kg,尿素750 kg,硫酸钾375 kg,视具体情况准备钙、镁肥料和铁、锰、铜、锌、硼、钼等微量元素肥料,每hm2备硫酸锌30 kg；选用优质包衣种子,购种后可人工复选,去除小、秕、虫粒,按籽粒大小分级备用.

4.2 抓好基础环节,奠定高产基础

充分发挥百玉1号株型紧凑、耐密植的特点,加大播量,保证每hm2可供选择6.0万～7.5万株生长整齐一致的壮苗.按此要求,小粒种子每hm2播种量以37.5～45.0 kg,大粒种子以60～75 kg为宜；提倡麦后铁茬直播,趁墒抢种,播种深度3～5 cm,墒情不足时可先播种后浇蒙头水,提倡与推广播种施肥一体播种机；采用宽窄行密植,既可以增加密度,又可以改善田间通风透光条件,减少中后期病虫危害,也便于田间施肥、管理；选择6～7叶期定苗,此时田间除草、灭茬和施苗肥多已完成,机械损伤植株的现象已基本结束,保证了种植密度；适时合理使用除草剂和“玉黄金”等化控技术,加强病虫害防治.

4.3注重科学管理

适当增加密度,要充分意识到苗足、苗壮、苗大小均匀是高产、超高产的基础和前提,在缺苗断垄地方,以留双苗来弥补缺苗为宜；氮磷钾肥配合使用,有条件的要进行测土配方施肥,条件不成熟的地方提倡平衡施肥,重视使用复合肥；提倡分次施肥,30%用作种肥或苗肥,50%用于大喇叭口期追施,20%用作攻粒肥；拔节后要注意重视大喇叭口期-抽雄期的浇水,以实现穗大粒多,后期管理要注意浇好灌浆水,争粒质量,尤其在发生秋旱时；适当晚收,可以充分发挥百玉1号品种子粒库容量大、后期长势强壮、活杆成熟、能明显增加产量的品种优势.

5 社会经济效益

按照中国农科院《农业科研成果经济评估方法》所列经济效益计算方法,据河南省种子管理站统计, 2009—2015年百玉1号累计推广种植面积171万hm2,新增玉米产量47 580.75万kg,新增社会经济效益95 161.5万元.由于百玉1号具有高产、稳产、优质、抗病、耐高温干旱和阴雨低温寡照等特点,有利于对光、热、水等自然资源的可持续利用,减少农药使用量,降低环境污染,所以推广应用该品种具有促进生态平衡、保护生态环境的良好生态效益.

[1]王春虎,杨文平.百玉1号等5个高产玉米品种特性及产量分析[J].河南科技学院学报（自然科学版）,2012,40（1）：20-24.

[2]佘宁安,程学元,王春虎,等.百玉1号干物质积累与分配规律的研究[J].河南科技学院学报（自然科学版）,2010,38（1）：14-17.

[3]王春虎,张宋,杨文平.不同化控药物对百玉1号植株部分性状及产量的影响[J].广东农业科学,2011,38（22）：15-17.

[4]刘长青.高产优质玉米新品种百玉1号[J].农业科技通讯,2010（6）：233.

[5]段民孝,赵久然,李云伏,等.高产早熟耐密抗倒伏宜机收玉米新品种‘京农科728’的选育与配套技术研究[J].农学学报, 2015,5（2）：10-14.

（责任编辑：邓天福）

Breeding and application of Baiyu 1 with high and stable yield

CHEN Shilin1,HUANG Zhongwen1,CHEN Hongwei1,WANG Tiegu1,REN Xiujuan1,JIN Xining1,SHI Yongbo2,CUI Weixing3,SHI Xiaohua1,XIE Junbao4
（1.School ofLife Sciences and Biotechnology,Henan Institute ofScience and Technology,Xinxiang 453003,China；2.Xihua Huangfan FarmofZhoukou,Zhoukou 466632,China；3.Fengquan Animal HusbandryBureau ofAgriculture and Forestry,Xinxiang453001,China；4.Henan Seed Management Station,Zhengzhou 450000,China）

Baiyu 1 is a new maize variety,its female parent is 2485,and the male parent is Huang 21.Baiyu 1 got the approval of Henan province（Henan instance jade No.2009014）in 2009,and was supported by the Henan Provincial Science and Technology Achievements Transformation Fund（project number：201020212004）in 2012.Baiyu 1 is a new maize variety with high and stable yield,high quality,high temperature resistance,drought tolerance,cloudy and drizzly tolerance,suitable for planting in Henan province.The project has created a comprehensive set of high yielding cultivation technology system,combining with production and research,and created a significant economic benefit and social benefit.

Baiyu 1；maize；variety breeding；application

S513

A

1008-7516（2017）01-0006-04

10.3969/j.issn.1008-7516.2017.01.002

2016-12-19

河南省科技成果转化项目（201020212004）；河南省高等学校重点科研项目（16B210002）

陈士林（1963―）,男,河南新乡人,教授,硕士生导师.主要从事玉米遗传育种研究.