何雪銀 文仁來 田樹云 蘇月貴 何靜丹 楊 萌 唐照磊 廉 明
(廣西壯族自治區農業科學院玉米研究所/國家玉米改良中心廣西分中心,南寧 530007)
玉米是全球最重要的糧食作物之一,2012 年以來成為中國第一大糧食作物[1]。玉米也是廣西第二大糧食作物,其適用性強、用途廣,在廣西不同區域均有種植,是廣西農業生產中不可替代的重要作 物[2]。廣西玉米常年播種面積55 萬~58 萬hm2,占糧食作物總播種面積的16%左右。當前,廣西自產玉米僅能滿足山區人民的口糧及直接用作飼料的需要,而其他工業用玉米全部需要調進。據估算,廣西年調入玉米200 萬~250 萬t,呈結構性缺糧。隨著經濟的發展和人民生活水平的提高,市場對玉米的需求也必將更多,大力推廣和應用玉米單交種是提高廣西玉米總產、穩定廣西玉米生產最有效的措施。
廣西生態條件復雜,年降雨量大但分布不均勻,主產區玉米80%種植在山區坡地,主要為雨養型,土壤瘠薄、有機質含量少、光照不足、春旱和秋旱時常發生。氣候、土壤和環境條件復雜,成為制約廣西玉米高產的一個重要因素[3]。因此,生產上對玉米品種的需求也越來越多樣化,而且對產量、品質、抗性等方面的要求也越來越高[4-5],常年需要推廣10~15 個玉米雜交種才能滿足各地玉米種植的需 要[6]。為加快適應品種更新換代速度,滿足不同玉米生態區域對不同類型品種的需求,廣西農業科學院玉米研究所基于雜種優勢模式和血緣關系,以自選的自交系桂39522 為母本、自選的自交系桂12123 為父本配制雜交組合選育出桂單0826,2021年通過廣西壯族自治區農作物品種審定委員會審定,審定編號:桂審玉2021067 號。
1.1 母本桂39522 是廣西農業科學院玉米研究所2013 年上半年以桂39321、桂39722、CMS7239-1-1-1 為基礎材料構建選系基礎群體桂39321×(桂39722×CMS7239-1-1-1)。2013 年下半年至2014年從中選優株連續自交至S3,2015 年進行配合力、自身產量、抗病性、ASI 等鑒定和評價,選育出自身產量高、抗病、配合力高的株系392159-5-2-2-2;2016 年至2017 年上半年繼續對株系392159-5-2-2-2 進行選優株自交、選留果穗;2017 年下半年以后選典型植株自交和姊妹交,交替進行并選留典型果穗做育種家種子。2018 年株系392159-5-2-2-2定名為桂39522。
桂39522 在廣西生育期春季118d,秋季108d。株高165cm,穗位高80cm。幼苗長勢強;第1 葉鞘淺紫紅色,第1 葉尖端為匙形,葉緣紫紅色;葉緣波狀少,莖“之”字型程度弱。株型為平展型,成株葉片數18~19 片;雄花中等發達,雄穗長約40cm,分枝數3~6 個,雄穗主軸與分枝的角度小,花粉量大;花藥飽滿紫紅色,穎片基部紫紅色,花絲粉紅色,果穗著生于倒數第6~7 葉;苞葉綠色、長度中偏長,苞葉包緊度較緊;果穗錐形,穗長約13.5cm,穗粗約4.2cm,穗行數12~14 行,籽粒黃色、半硬粒型,穗軸白色。一般種植72000~78000 株/hm2,中高土壤肥力條件下,每hm2產量3900~4500kg,最高可達4950kg。經過多年田間觀察,桂39522 耐旱性中上,抗大斑病、青枯病、南方銹病和紋枯病,輕感小斑病。
桂39522 自身產量較高,適合做母本;苞葉包緊度好,制種時不易爛種;籽粒色澤好,大粒;淀粉含量高;一般配合力好;耐旱,綜合抗性好。但小斑病抗性不強,穗位較高,籽行排列有時不夠直。
1.2 父本桂12123 是廣西農業科學院玉米研究所2013 年上半年以桂兆18421、桂14521 為基礎材料構建選系基礎群體桂兆18421×桂14521。2013年下半年至2014 年從中選優株連續自交至S3,2015年進行配合力、自身產量、抗病性、ASI 等鑒定和評價,從中選育出自身產量高、抗病、配合力高的株系18521-1-2-1-2;2016 年至2017 年上半年繼續對株系18521-1-2-1-2 進行選優株自交、選留果穗;2017 年下半年以后,選典型植株進行自交和姊妹交,交替進行并選留典型果穗做育種家種子。2018年株系18521-1-2-1-2 定名為桂12123。至今,桂12123 自交代數已達8 代以上。
桂12123 在廣西生育期春季116d,秋季106d。株高165cm,穗位高65cm。幼苗長勢強,第1 葉鞘綠色,第1 葉尖端為匙形,葉緣綠色;葉緣波狀少,莖“之”字型程度弱。株型平展型,成株葉片數18~19片;雄花發達,雄穗長約35cm,分枝數8~12 個,雄穗主軸與分枝的角度小偏中等,花粉量大;花藥飽滿淺紫紅色,穎片基部淺紫紅色,花絲粉紅色,果穗著生于倒數第6~7 葉;苞葉綠色、長度中偏長,苞葉包緊度較緊;果穗錐形,穗長約14cm,穗粗約4.1cm,穗行數12~16 行,籽粒黃色、半硬粒型,穗軸白色。一般種植69000~72000 株/hm2,中高土壤肥力條件下,每hm2產量3900~4350kg,最高可達4725kg。
桂12123 雄穗分枝多,花粉量大,適合做父本;籽粒色澤好;蛋白質和賴氨酸含量高;一般配合力好;耐旱,綜合抗性好。但輕感南方銹病,空稈略多。
1.3 品種選育2016 年上半年以自選的自交系桂39522 為母本、自交系桂12123 為父本雜交組配成玉米新組合桂39522×桂12123。該組合于2016年下半年參加自行設計的新組合預備試驗,2017 年參加自行設計的新組合產量比較試驗,2017 年下半年和2018 年上半年參加廣西農業科學院玉米研究所在廣西馬山、貴港、巴馬、宜州、百色、靖西進行的異地鑒定試驗。2019 年以桂單0826 的名稱參加廣西玉米科研聯合體區域試驗,2020 年入選廣西玉米科研聯合體生產試驗,2021 年通過廣西壯族自治區農作物品種審定委員會審定,審定編號:桂審玉2021067 號。
2.1 農藝性狀桂單0826 在廣西生育期春季平均112d,秋季平均97d。幼苗長勢上,后期田間評定中上。株型平展,成株葉片數18~20 片。第1 葉鞘紫紅色,第1 葉尖端為圓形,葉緣綠色;葉緣波狀少,莖“之”字型程度弱。雄花發達,雄穗長約45cm,分枝數8~16 個,雄穗主軸與分枝的角度中等,花粉量大。花藥飽滿淺紫色,穎片基部淺紫紅色,花絲紫紅色,果穗著生于倒數第6~7 葉。ASI 值1~2d。苞葉綠色、長度中偏長,苞葉包緊度較緊。株高280cm,穗位高123cm;穗筒形,籽粒黃色、半硬粒型,果穗外觀優,白軸;穗長18.1cm,穗粗4.8cm,禿尖長0.6cm,穗行數12~16 行,平均穗行數14.2 行,平均行粒數34.8粒,單穗粒重146.7g,日產量4.4kg,百粒重33.7g,出籽率81.0%,空稈率0.5%,倒伏率2.4%,倒折率0,雙穗率0。
2.2 品質特征2020 年經農業農村部谷物品質監督檢驗測試中心(北京)及廣西分析測試中心檢測,容重770g/L,粗蛋白10.4%,粗脂肪4.80%,粗淀粉71.8%,賴氨酸0.3%,氨基酸總量10.82%。
2.3 抗性表現2019-2020 年經廣西農業科學院植物保護研究所2年抗病鑒定,桂單0826抗紋枯病,中抗大斑病、小斑病、輪枝鐮孢穗腐病和輪枝鐮孢莖腐病,感南方銹病。
3.1 區域試驗2019 年參加廣西玉米科研聯合體區域試驗,春季每hm2平均產量7347.00kg,相鄰對照桂單162 平均產量7098.55kg,比對照桂單162增產3.5%,排名第4 位,參試7 點中有6 點比對照桂單162 增產,增產點率85.71%;秋季平均產量7279.50kg,相鄰對照桂單162 平均產量7019.77kg,比對照桂單162 增產3.7%,排名第5 位,參試7 點中有5 點比對照桂單162 增產,增產點次71.43%;春秋兩季平均產量7313.25kg,比對照桂單162 增產3.6%,排第5 位,一年2 季參試14 點次中,有11 點次比對照桂單162 增產,增產點次78.57%。
3.2 生產試驗2020 年參加廣西玉米科研聯合體生產試驗,春季每hm2平均產量6312.0kg,排第5 位,相鄰對照桂單162 平均產量5995.5kg,比對照增產5.3%,增產點次71.4%;秋季平均產量6820.5kg,排第6 位,相鄰對照桂單162 平均產量6625.5kg,比對照增產2.9%,增產點次62.5%;春秋兩季平均產量6566.25kg,排第7 位,比對照桂單162 增產4.1%,一年2 季參試15 點次中,有10 點次比對照桂單162增產,增產點次66.7%。
4.1 播種時間桂單0826 適宜在廣西全區春、秋季種植。春季在當地氣溫穩定在10℃以上,秋季在立秋前,土壤濕度為60%左右時為適播期。播種前要精細整地,使土塊細碎;播種后蓋土要均勻、厚薄一致,以4~6cm 為宜。若水分不足應先淋水再播,保證一播全苗。
4.2 種植密度種植密度一般為54000~60000株/hm2。土壤肥力高,肥水條件好,可適當密植,以60000 株/hm2為宜;土壤肥力中等,種植密度以57000 株/hm2為宜;土壤肥力低,肥水條件差,可適當稀植,以54000 株/hm2為宜。
4.3 施肥管理種肥每hm2施農家肥15000~ 22500kg 或復合肥112.5~150.0kg;苗肥(3~4 葉期)施腐熟糞水22500~30000kg 或尿素112.5~150.0kg+復合肥75.0~90.0kg +鉀肥75.0~90.0kg;苞肥(大喇叭口期)施尿素300.0~375.0kg +復合肥105.0~150.0kg。追肥時結合中耕培土進行。
4.4 病蟲害防治病蟲害的防治按照“預防為主,生防結合,化學防治為輔”的原則及時采取相應的防治措施[7]。苗期注意防治地老虎等地下害蟲,后期防止蟲鼠為害;秋季注意防治南方銹病,在發病初期噴施25%三唑酮可濕性粉劑1500~2000 倍液,每隔10d 左右噴施1 次,連續防治2~3 次,控制病害擴展。苞葉變黃后3~5d 及時采收。
5.1 制種基地的選擇要求親本種子必須符合國家質量標準,選擇安全隔離區種植原原種,嚴格去雜去劣。選擇隔離條件好、中等肥力以上、前茬作物最好不是玉米的地塊作制種地,播種前要精細整地,使土塊細碎。種子生產區與其他玉米隔離種植,空間隔離500m 以上,時間隔離20d以上。
5.2 播種時期及父母本種植行比春季制種在氣溫穩定在10℃以上、土壤濕度為60%左右時播種,地膜覆蓋可適當提前播種,秋播最好在立秋前播種。制種時父母本行比1∶6~8 較適宜,種植密度母本72000~78000 株/hm2,父 本69000~72000 株/hm2。父本分2 期播種,第1 期父本(約80%)與母本同期播種,第2 期父本(約20%)待第1 期父本起針后再播。
5.3 田間及施肥管理種肥每hm2施農家肥15000~22500kg 或復合肥150.0~187.5kg;苗肥(3~4 葉期)施腐熟糞水22500~30000kg 或尿素150.0~187.5kg+復合肥120.0~150.0kg+鉀肥75.0~90.0kg;苞肥施尿素300.0~375.0kg+復合肥150.0~180.0kg。追肥時結合中耕培土進行。
5.4 保證種子純度及時去雜去劣,在苗期、拔節期和抽雄前后各去雜1 次,去除形態特征不同的植株。母本抽雄時應及時、徹底去雄。在廣西制種需做好人工輔助授粉。
5.5 適時收獲苞葉變黃后2~3d 及時收獲,收獲時防止母本與父本混雜,收獲后要進行穗選,去除雜穗、秕粒、蟲粒、爛粒,及時曬干入庫。