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高产优质抗病玉米新品种君实618的选育及栽培技术

2019-04-24徐劲松张红梅徐青松董亚玲

山西农业科学 2019年4期
关键词:先玉春播自交系

徐劲松,张红梅,徐青松,董亚玲

(1.山西省农业科学院玉米研究所,山西忻州034000;2.山西省农业科学院食用菌研究所,山西太原030031;3.临汾市种子管理站,山西临汾041000)

当前选育紧凑型高产玉米成为育种主流。以前,农民一直认为稀植大穗型品种才是理想的种植品种,但先玉335的推广应用证明紧凑型品种可获得高产。先玉335成为国内主要推广品种,深受广大农民的欢迎。它的推广促进了国内玉米育种的发展进程,同时大大提高了玉米生产水平,在发展优质、高效农业中作出了重大贡献,但先玉335存在着易倒伏、感大小叶斑病等缺点[1-5]。

玉米的倒伏长期以来一直是农民最担心的问题,同时也是制约玉米新品种推广应用的最大因素,因此,提高玉米的抗灾能力以使其达到高产稳产,是玉米育种工作者孜孜以求的目标。2004年山西青卓玉米种子研究所玉米育种课题组制定了低秆、大穗、紧凑、耐密型普通玉米的育种目标,围绕生育期适中,适应性广,产量超主推品种先玉335;抗病抗倒性强;品质优,出籽率高的目标要求,开展玉米育种。采用育种技术路线是(德国杂交种F1×Reid)×Lancastre,以选育株型紧凑、早熟耐密、抗逆性强、抗倒、配合力高等优点的自交系为核心,经过多年努力于2011年以自选系JS331为母本、自选系JS340为父本选育而成杂交种君实618[6-10]。2018年在山西大同、朔州、忻州等地进行了大面积的示范,君实618均表现突出,植株穗位低、株型紧凑、高抗倒伏、抗病性强、果穗粗大、丰产潜力大、后期脱水快等,深受各地农民的欢迎,值得推广。

1 选育经过

1.1 亲本的来源、选育方法及特性

母本JS331是以德国玉米杂交种KWS3564F1×甘2为基础材料,连续自交6代选育而成,其中,甘2来源于先玉32D22母本(PH09B)。该自交系在忻州春播生育期在126 d左右。抗玉米大斑病、茎腐病、丝黑穗病、矮花叶病等。叶鞘紫红色,叶片深绿,株高195 cm左右,穗位高75 cm左右,全株叶片上冲,雄穗分枝5~6个,花药、花丝淡红色,穗长16~18 cm,穗粗4.8 cm,果穗筒型,穗行数18行左右,穗轴红色,籽粒金红色,硬粒到半马齿型,百粒质量30 g左右。JS331选育系谱如图1所示。

父本JS340(DA3)是以春3×低P2为基础材料,连续自交6代选育而成,其中,春3引入美国玉米自交系;低P2是以PH4CV×PHPM0为基础材料,连续自交5代选育而成,PH4CV来源于先玉335父本,PHPM0来源于先玉32D22父本。该自交系在山西忻州春播127 d,在山西侯马夏播100 d左右。抗玉米大斑病、茎腐病、矮花叶病和丝黑穗病等。成熟时叶片基本为绿色,是一个十分优良的玉米自交系。叶鞘紫色,3~5叶叶片为紫红色,株高175cm左右,穗位高75cm左右,全株叶片数为18~19片,叶片半上冲,叶短而宽,椭圆形,雄花分枝8个左右,花药黄色,花粉量大,穗长15~17 cm,果穗为长锥形,穗行数14~18行。穗轴红色,籽粒大,百粒质量33 g左右。JS340选育系谱如图2所示。

1.2 杂交种的选育

该品种于2011年冬在海南以自育系JS331为母本、自育系JS340为父本组配而成的单交种[11-17]。2012年在忻州试验田进行杂交组合鉴定,平均产量12 270 kg/hm2,比对照先玉335增产7.9%,居参试品种第1位;2013年进行多点异地(内蒙、吉林)鉴定试验,平均产量11 985 kg/hm2,比对照先玉335增产7.3%;2014—2017年参加山西省春播玉米早熟组比较试验、区域试验及生产试验。2018年5月通过山西省农作物品种审定委员会审定,审定编号为:晋审玉20180014。

2 综合性状

2.1 特征特性

该品种在山西春播早熟玉米区生育期130 d,与对照大丰30相当。幼苗第一叶叶鞘紫色,尖端尖形,叶缘绿色。株型半紧凑,总叶片数17片,株高276 cm,穗位高96 cm,雄穗主轴与分枝角度中,侧枝姿态直,一级分枝1个,最高位侧枝以上的主轴长180 cm,花药(新鲜花药)绿色,颖壳紫色,花丝绿色,果穗锥型,穗轴粉红色,穗长19.5 cm,穗行18行左右,行粒数38粒,籽粒黄色,马齿型,籽粒顶端白色,百粒质量33.7 g,出籽率85.0%。

2.2 抗病性鉴定

2015—2016年山西农业大学抗病性接种鉴定综合结果,访品种感(S)丝黑穗病,中抗(MR)大斑病、穗腐病和矮花叶病,高抗(HR)茎腐病。

2.3 品质分析

该品种于2017年经农业部谷物及制品质量监督检验测试中心(哈尔滨)检验,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%。

3 产量表现

3.1 比较试验

2014年参加山西省春播玉米早熟组比较试验,4点全部增产,平均公顷产量12 361.5 kg,比对照大丰30平均增产10.4%(表1)。

表1 2014年山西省春播玉米早熟组比较试验产量结果

3.2 区域试验

2015年参加山西省春播玉米早熟A组区域试验,8点全部增产,平均公顷产量12 106.5 kg,比对照大丰30平均增产10.0%,位居A组第5位(表2)。

表2 2015年山西省春播玉米早熟A组区试产量结果

2016年参加山西省春播玉米早熟A组区域试验,8点全部增产,平均公顷产量13 297.5 kg,比对照大丰30平均增产9.0%,位居A组第5位(表 3)。

表3 2016年山西省春播玉米早熟A组区试产量结果

3.3 生产试验

2017年参加山西省春播早熟玉米生产试验,7点全部增,平均公顷产量为12 934.5 kg,比对照大丰30平均增产7.2%[18-22](表4)。

表4 2017年山西省春播早熟玉米生产试验产量结果

4 适宜种植区

该品种适宜在山西省春播早熟区及先玉335种植区域推广种植[23]。

5 高产栽培技术要点

5.1 精细播种,合理密植

该品种适应性广、高产、稳产、增产潜力大,对土壤种类要求不严格,肥地、瘦地均可种植。为了获得更高的产量,最好选择中高肥水地块种植。春播以4月下旬播种为宜。宜采用大小行(大行距70cm,小行距50 cm)或等行距(行距50 cm)种植。适宜种植密度6万~6.75万株/hm2。

5.2 科学施肥,合理灌水

基肥以有机肥为主,每公顷施有机肥22.5 t、硫酸钾三元复合肥150 kg;拔节期追穗肥,每公顷用225 kg硫酸钾三元复合肥和尿素225 kg混合施用。为延长花粒期的叶片功能期,在玉米开花到乳熟期每公顷追施尿素75 kg或根外喷施500倍的磷酸二氢钾和尿素混合液,对提高玉米产量也有很大作用。根据玉米生长不同生育期对水的要求,遇旱应及时浇水,特别是玉米的大喇叭口期、抽雄期、灌浆期,多雨年份田间出现积水要及时排涝,保证田间最大持水量70%~80%。

5.3 加强病虫害防治

在整个生长期间,要搞好病虫害预测,发现病虫及时防治。对地下害虫可采用种子包衣的办法进行防治。玉米播后苗前每公顷用4 500 mL乙草胺对水750 kg喷施地面以防除杂草;苗期及时防治蓟马、灰飞虱等害虫,可用10%吡虫啉可湿性粉剂1 500~2 000倍液喷施防治;大喇叭口期用菊酯类药剂灌心防治玉米螟。

5.4 适期收获

适时收获使玉米达到充分成熟,是提高玉米产量和品质的重要环节。当玉米植株苞叶发白、松散、籽粒变硬、籽粒内含物已经完全硬化,指甲不易掐破,籽粒表面有鲜明的光泽,靠近胚的基部形成黑色层,乳线消失时,即可机械收获,确保玉米高产丰收[24-27]。

6 制种技术要点

选择土地肥沃、光照充足、灌排方便、地势平坦、地块集中的耕地。选择高质量、高产量的亲本自交系进行制种。选择按国家规定的标准设置隔离带,且制种区无其他玉米种植,以确保授粉安全;父母本行比以1∶4或1∶5为宜;父本密度3万株/hm2,母本密度9万株/hm2;注意足墒播种。父本分2期播种,一期父本(总量50%)与母本同期播种,二期父本(剩余50%)于母本播后7 d播种。制种区四周设2~3 m宽的采粉区,与第2期父本同期播种。授粉阶段若遇高温、阴雨天气,自然授粉不良的情况下,需人工辅助授粉。田间去杂分为苗期、拔节期和抽雄前3次进行;母本去雄采用摸苞去雄法,抽出的雄穗必须带出田外埋掉。授粉阶段若遇高温、阴雨天气,自然授粉不良情况下,须人工辅助授粉。授粉结束后及时砍掉父本,减少父本混杂机会,增加田间通透性,有利于提高制种质量和产量。籽粒达到成熟标准后及时收获,并将收获的种子及时晾晒,防止霉变[28-29]。

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