球形花爆裂玉米佳球105的選育及配套栽培技術(shù)

王 瑩 孫淑鳳

（1 遼寧省重要技術(shù)創(chuàng)新與研發(fā)基地建設(shè)工程中心，沈陽 110086；2 沈陽特亦佳玉米科技有限公司，撫順 113122）

隨著人們生活水平的提高以及與爆米花消費相關(guān)的院線等娛樂行業(yè)的迅猛發(fā)展，利用球形花品種制作的焦糖爆米花成為新興產(chǎn)品之一[1]。爆米花的形狀歸因于不同的爆裂玉米品種，圓球形的爆米花由球形花品種而來。長期以來我國一直沒有自主知識產(chǎn)權(quán)的球形花品種，每年都要大量進口。2017 年由沈陽特亦佳玉米科技有限公司育成的我國首個球形花爆裂玉米品種佳球105，完成區(qū)域試驗程序，2018 年通過國家玉米品種審定（國審玉20180182）[2-4]，并在生產(chǎn)上大面積推廣。該品種的育成改變了我國院線以及爆米花加工企業(yè)幾乎全部依靠進口的格局。

1 品種選育

1.1 選育背景球形花是花形育種中的難點，由于花形受多基因控制，且球形相對于蝶形屬于隱性性狀，因此要育成球形花爆裂玉米雜交種，其親本必須為球形。爆米花是胚乳膨化的產(chǎn)物，胚乳的遺傳組成與胚等其他器官不同。胚乳的染色體為3N，其中2N 來源于母本，1N 來自父本，研究表明，在這種特殊的遺傳組成中，無論是“球形×蝶形”還是“蝶形×球形”，后代表現(xiàn)型均由母本的2N 決定，即父本的基因型被掩蓋。國內(nèi)外均采用爆花的方法檢測花形，這是一種破壞性的檢測，爆花后種子則不復(fù)存在，因此花形的檢測結(jié)果不能落實到單粒選擇上，只能由同一穗上的部分籽粒推測其他玉米粒的花形。上述三方面原因，是爆裂玉米的花形選育尤其是球形花育種的難點，表型選擇準(zhǔn)確率降低、自交世代數(shù)增加、選育周期拉長、育種成本提高。有利的一面是，花形與其他性狀不存在連鎖關(guān)系，花形的改變對配合力、農(nóng)藝性狀等均沒有影響，因此花形的選育可以單獨進行，這有利于花形的快速選育。除了典型的蝶形花種質(zhì)以外，國內(nèi)外現(xiàn)有爆裂玉米種質(zhì)資源包括雜交種在內(nèi)，大多屬于混合花或含有一定數(shù)量球形花的材料，具有球形花育種潛力。

1.2 選育技術(shù)路線根據(jù)種質(zhì)資源性質(zhì)和育種技術(shù)研究基礎(chǔ)，采取相應(yīng)的育種技術(shù)路線，利用含有球形花的穩(wěn)定系及其組合，采用二倍體誘導(dǎo)技術(shù)直接進行花形選育，快速育成球形花爆裂玉米品種。育種技術(shù)路線如下。

含球形花的穩(wěn)定系→二倍體誘導(dǎo)獲得單穗→花形檢測→連續(xù)2 代花形鑒定→球形花自交系→球形花雜交組合替代原組合→區(qū)域試驗→品種審定。

1.3 選育過程以初步配成組合的穩(wěn)定系TQ5 和TQ10 為試驗材料，針對該試驗材料球形花含量偏低、花的形狀不夠圓滑等問題，從2013 年開始在沈陽和三亞進行二倍體誘導(dǎo)的花形育種：第一季，誘導(dǎo)得到誘導(dǎo)單粒；第二季，獲得果穗并進行花形檢驗，篩選出花形理想的單穗；第三季，播種穗行，繁殖，花形檢測，選出花形理想且單株之間花形表型一致的穗行，得到理想花型系TQ-10 和TQ-5；第四季，復(fù)配并繁殖；第五季，繁殖并小規(guī)模制種。2016 年參加國家爆裂玉米區(qū)域試驗，2017 年完成試驗程序，2018 年通過國家玉米品種審定（國審玉20180182），定名佳球105。

2 品種特征特性

2.1 農(nóng)藝性狀佳球105 春播生育期122d，夏播生育期106d。幼苗葉鞘紫色，葉片、葉緣綠色。株型平展，平均株高253.9cm，穗位高116.4cm，成株葉片數(shù)21 片。果穗長筒型，穗長18.8cm，穗行數(shù)14～16行，穗粗3.5cm，穗軸白色。

2.2 品質(zhì)2016-2017 年經(jīng)沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)特種玉米研究所進行品質(zhì)檢測：花球形，膨脹倍數(shù)28，爆花率98%，籽粒桔黃色、光亮，粒型珍珠型，平均百粒重19.85g，屬大粒級。

2.3 抗性2016-2017 年經(jīng)丹東農(nóng)業(yè)科學(xué)院玉米研究所和河北省農(nóng)林科學(xué)院植物保護研究所接種鑒定，抗大斑病、小斑病，中抗穗腐病，高抗瘤黑粉病、絲黑穗病。經(jīng)過多年在省內(nèi)外的推廣，大面積生產(chǎn)上未發(fā)生明顯的病害。

3 產(chǎn)量表現(xiàn)

2016-2017 年參加國家爆裂玉米區(qū)域試驗，2016 年每hm2平均產(chǎn)量為4821kg，比對照品種沈爆3 號減產(chǎn)3.9%，2017 年平均產(chǎn)量為4587kg，比對照品種沈爆3 號減產(chǎn)8.9%；2 年平均產(chǎn)量為4704kg，比對照減產(chǎn)6.4%。在東北、西北地區(qū)產(chǎn)量表現(xiàn)較高，抗性好。參加遼寧、吉林等地大面積生產(chǎn)和高產(chǎn)栽培試驗，每hm2平均產(chǎn)量為6000kg，高產(chǎn)達7500kg。在遼寧西部、新疆、寧夏等灌溉地區(qū)，每hm2平均產(chǎn)量為8250kg 以上。

4 栽培技術(shù)要點

4.1 地塊選擇爆裂玉米的前期長勢和抗逆性較普通玉米弱，因此應(yīng)選擇中等以上肥力、無鹽堿、無鹽漬、不易干旱和水澇的地塊。土壤條件越好產(chǎn)量越高，品質(zhì)也越好，比較效益也就越高。

4.2 播種與普通玉米的播期相同，在遼寧地區(qū)最佳播期為4 月20-30 日。佳球105 抗旱性較強但耐濕性較差，土壤粘重或覆土太厚不利于出苗。墑情好的情況下，覆土厚度以壓地后2cm 左右為宜，表土較干時機播覆土可適當(dāng)深些。

在遼寧及相似生態(tài)區(qū)適宜密度55500～60000株/hm2，在遼寧西部、甘肅及新疆等灌溉地區(qū)可達67500 株/hm2。佳球105 屬于大穗、植株較繁茂的品種，密度不宜過大。從國家區(qū)域試驗產(chǎn)量來看，種植密度太高（75000 株/hm2）會使產(chǎn)量降低。同時，加工上以大粒、大花為好。因此，適當(dāng)稀植既可獲得高產(chǎn)又有利于大粒、大花，同時降低果穗尖部的小粒比例使精選率提高。

4.3 田間管理施肥 一般一次性施用長效復(fù)合肥，施肥量參照當(dāng)?shù)仄胀ㄓ衩椎母弋a(chǎn)施肥水平。爆裂玉米種子小、營養(yǎng)少，苗相對較弱，因此在施足底肥的同時，須施口肥，達到一促到底的效果。對于沙性大、易漏肥漏水的地塊，需要在大喇叭口期追施氮肥1 次。追肥可用中耕施肥機進行，撒在壟的一側(cè)并隨即趟地覆土。

由于長期以來一直旋耕、淺耕和單純使用化肥，土壤有機質(zhì)含量較低，有的地塊甚至發(fā)生鹽漬。玉米苗出現(xiàn)底葉和葉尖發(fā)紫、幼苗瘦弱、生長緩慢現(xiàn)象，有的甚至出現(xiàn)黃苗。應(yīng)采取增施農(nóng)家肥或生物肥，或采用深翻、深耕或深松措施秸稈還田。在密度偏大或苗期雨水較大情況下，可在拔節(jié)期噴施矮壯素以降低株高、防止倒伏。

除草 苗前或苗后噴施除草劑均可，但應(yīng)嚴(yán)格按照說明書的用藥量，不宜過多。當(dāng)表土較干不利于除草時，應(yīng)先噴濕地表再噴除草劑，或加大用水量。不能靠增加單位面積的除草劑用量來保證除草效果，以避免藥害、減輕環(huán)境污染。

害蟲防治 爆裂玉米莖稈較細(xì)，玉米螟造成的產(chǎn)量損失明顯大于普通玉米，對品質(zhì)的危害更大，導(dǎo)致爆花率和膨爆倍數(shù)降低，花形和口感變差，因此要加強玉米螟的防治。玉米蚜蟲發(fā)生較輕時會因禿尖、粒小而降低產(chǎn)量和品質(zhì)，發(fā)生較重時則會導(dǎo)致爆裂玉米空稈。玉米蚜蟲的發(fā)生，起初為點塊發(fā)生，之后連成大片。通風(fēng)較好的地邊、地角不容易發(fā)生，因此在蚜蟲發(fā)生的季節(jié)要經(jīng)常調(diào)查蟲情。玉米蚜的防治也可以與第二代玉米螟、紅蜘蛛的防治結(jié)合進行。

4.4 收獲與晾曬達到生理成熟即黑粉層形成或乳線消失后收獲，以保證產(chǎn)量和品質(zhì)，在遼寧地區(qū)一般收獲期為9 月末至10 月初。人工收獲為首選，機收穗時要嚴(yán)格避免籽粒破碎、果皮破損。目前我國爆裂玉米的籽粒烘干技術(shù)尚不成熟，因此以自然風(fēng)干為宜。在果穗晾曬過程中要隨時監(jiān)測水分，水分達標(biāo)時及時脫粒。