姜龍 于海燕 李劍明 寧夕琳 吳楠 榮美琪
摘要:培育出優秀的品種是保證玉米高產穩產的要領。吉林農業科技學院玉米遺傳育種團隊以AL6為母本,以BM70為父本雜交選育出中熟品種吉科玉818;以JM090為母本,以JF070為父本雜交選育出中早熟品種吉科玉919,分別于2021、2022年通過吉林省玉米品種審定委員會審定,審定編號分別為吉審玉20210190和吉審玉20220139,經品質分析鑒定二者具有高產、耐密、宜機收等特性,具有廣闊的發展前景。本文介紹了吉科玉818和吉科玉919的選育過程及特征特性。
關鍵詞:玉米 吉科玉818 吉科玉919 高產高效 宜機收
玉米在我國種植面積非常廣泛,作為養殖業重要飼料、工業原料等具有多種用途且不可替代,在我國經濟發展中占據重要地位。近年來,隨著農業現代化進程的快速發展,玉米育種和生產水平顯著提高,滿足了選育部分優質性狀的需求,然而目前選育的新品種還未能滿足生產上要求的種植密度和機械化收獲等方面的目標[1-2]。因此,在玉米高速更新換代的今天,加速選育適宜機械化收獲的籽粒直收型玉米新品種是玉米育種行業的大勢[3]。吉林農業科技學院分別以AL6/BM70和JM090/JF070組合雜交選育出宜籽粒直收型新品種吉科玉818和吉科玉919。二者容重較高、抗病性較強、淀粉含量高且抗倒伏,宜機械化收獲,適宜在吉林省及臨近省份種植,此二品種的大面積推廣,必將促進玉米這一“黃金”產業的發展。
一、親本來源及選育過程
(一)吉科玉818
1. 母本AL6。母本自交系為AL6是以(PH6WC×N503)×PH6WC組合為選系基礎材料,經過7代自交選育,于2015年育成的自交系。AL6幼苗葉鞘綠色,葉片綠色,苗期葉片窄長,植株半緊湊。株高185cm左右,穗位70cm,穗長17.5cm,穗粗4.8cm,穗行數14-16行,排列整齊。中熟自交系,生育期126天,生長過程需≥10℃積溫 2600℃。高抗玉米大斑病,抗莖腐病、絲黑穗病和穗腐病,抗灰斑病,抗倒伏,耐瘠薄。
2. 父本BM70。父本自交系BM70是以PH4CV×PHB1M組合為選系基礎材料,經7個生長季節選擇自交,2015年育成的自交系。BM70幼苗葉鞘綠色,葉色濃綠,株高175cm,穗位60cm,穗長15.4cm,穗粗3.6cm,穗行數14-16行。種子籽粒為黃色的半馬齒型。中熟自交系,出苗至成熟126天,生育期間需≥10℃積溫 2600℃。抗逆性好,抗玉米大斑病、莖腐病、絲黑穗病,抗穗腐病、灰斑病、抗倒伏、耐瘠薄。
3. 吉科玉818選育過程。2015年以AL6為母本,BM70為父本雜交選育成吉科玉818。2016-2017年參加校內外產量比較試驗,2018年參加多環境網點試驗,2019-2020年參加吉林省玉米雜交種中熟組區域試驗,在吉林農業大學植物保護學院和吉林省農業科學院植物保護研究所進行玉米雜交種抗病蟲鑒定。2020年在農業農村部谷物及制品質量監督檢驗測試中心(哈爾濱)進行品質分析。品質分析表明該品種綜合產量較高,品質優,容重高,對許多玉米常見病害表現為高抗。適宜吉林省玉米中熟區種植。
(二)吉科玉919
1. 母本JM090。母本JM090是以國外雜交種為選系基礎材料,經過8代自交選育,2016年育成的自交系。幼苗葉鞘紫色,葉片綠色,株高180cm,穗位60cm,穗長15.5cm,穗粗4.2cm。中早熟自交系,出苗至成熟118天,整個生長期間需要≥10℃積溫 2450℃左右。抗玉米大斑病、莖腐病,高抗絲黑穗病和穗腐病,抗灰斑病,抗旱、抗倒伏、耐瘠薄。
2. 父本JF070。父本JF070是以國外雜交種為選系基礎材料,經8代自交選育而成,2016年育成的自交系。幼苗葉鞘紫色,葉片綠色,株高175厘米,穗位65厘米,穗長13.5厘米,穗粗3.6厘米,中熟自交系,出苗至成熟120天,需要需≥10℃積溫 2500℃左右。抗玉米大斑病、莖腐病、絲黑穗病,抗穗腐病、灰斑病。
3. 吉科玉919選育過程。2016年以自選系JM090為母本,自選系JF070為父本雜交選育而成。2017-2018年參加校內產量比較試驗,2019年參加多環境網點試驗,2020-2021年參加吉林省玉米雜交種中早熟組區域試驗,在延邊朝鮮族自治州農業科學院和吉林市農業科學院進行玉米雜交種抗病蟲鑒定。2021年參加了生產試驗,并進行品質分析。品質分析試驗結果顯示該品種高產優質,容重高,綜合抗病能力較強,是適宜吉林省玉米中早熟區種植的新品種。
二、品種特征特性
(一)生物學特性
吉科玉818生育期130天,屬于中熟品種,與先玉335相同,需≥10℃積溫2650℃,籽粒黃色,半馬齒型,百粒重40.9g,幼苗葉鞘紫色,拱土力強,早發性好。株高316cm,穗位120cm,花藥淺紫色,花絲綠色,雄穗分枝3-4個;果穗筒型,穗長19.7cm,穗行數16-18行,穗軸紅色。吉科玉919出苗至成熟123天,與對照吉單27熟期相同,需≥10℃積溫2450℃,屬中早熟品種。籽粒黃色,半馬齒型,百粒重41.1g,幼苗葉鞘紫色,拱土力強,早發性好。株高317.5cm,穗位114.4cm,花藥綠色,花絲紫色,雄穗分枝3-4個;果穗筒型,穗長19.4cm,穗行數16-18行,穗軸紅色,結實性好。
(二)品質與抗性
吉科玉818和吉科玉919品質分析結果顯示,吉科玉818籽粒容重766g/L,粗蛋白含量10.63%,粗脂肪含量4.04%,粗淀粉含量71.51%,賴氨酸含量0.29%;吉科玉919籽粒容重763g/L,粗蛋白含量9.61%,粗脂肪含量4.31%,粗淀粉含量75.76%,賴氨酸含量0.26%。接種鑒定表明吉科玉818感大斑病,感灰斑病,中抗絲黑穗病,中抗莖腐病,感穗腐病;吉科玉919中抗大斑病,感灰斑病,中抗絲黑穗病,高抗莖腐病,中抗穗腐病。
三、產量表現
(一)區域實驗
2019年吉林省中熟組玉米區域試驗中吉科玉818平均公頃產量12810.5公斤,比對照品種先玉335增產7.7%;2020年區域試驗平均公頃產量11684.2公斤,比對照品種先玉335增產4.7%,兩年區域試驗平均公頃產量12341.2公斤,比對照品種增產6.5%。吉科玉919于2020年吉林省中早熟組區域試驗平均公頃產量10892.6公斤,比對照品種吉單27增產5.6%;2021年區域試驗平均公頃產量12193.9公斤,比對照品種吉單27增產7.9%;兩年區域試驗平均公頃產量11602.4公斤,比對照品種增產6.9%。
(二)生產試驗
2020年吉林省中熟區玉米生產試驗中,吉科玉818平均公頃產量11526.6公斤,比對照品種先玉335增產3.6%。2021年吉林省中早熟區生產試驗中,吉科玉919平均公頃產量11971.7公斤,比對照品種吉單27增產6.6%。
四、栽培技術要點
(一)適宜栽培條件
吉科玉818為中熟品種,需≥10℃積溫2650℃才能完成生育期,而吉科玉919為中早熟品種,整個生育期間需≥10℃積溫2450℃,將二者種植于中等以上肥力地塊,保證生長期積溫。
(二)播期及種植方式
一般于5月上旬播種,播種深淺一致,注意行距和株距,保證充分利用光能,防止倒伏,提高抗病性。單位公頃保苗5.5-6.0萬株。
(三)田間水肥管理
底肥施足農家肥或玉米專用肥,注意追肥。在幼苗3-5葉期時按照實際情況及時噴施殺蟲劑以及除草劑。注意拔節期、灌漿期和大喇叭口期的及時灌水,保證抽雄吐絲。
(四)病蟲害防治
做好田間偵察,玉米發育的各個環節都要注意田間病蟲害防治。苗期要注重地下害蟲如蠐螬、地老虎等的危害;成熟期間注意防治玉米螟危害。吉科玉818注意防治穗腐病,選用50%多菌靈可濕性粉劑對苗期玉米進行噴霧防治穗腐病;吉科玉919注意防治灰斑病,可以選擇25%丙環唑可濕性粉劑135ml/hm2 兌水噴霧防治灰斑病。
(五)適時收獲
玉米達到生理成熟時,即籽粒出現黑底層、苞葉干枯變黃時進行采收,減少脫粒率保證產量,允許的條件下適時晚收。吉科玉818和吉科玉919抗倒伏性好,籽粒不易脫落,可以在適宜地區實施籽粒機械直收來減輕勞動壓力。
結 語
現如今,玉米品種宜機收特性已經成為新的育種趨勢,對于作為國家糧倉的東北地區來說,種植高產優質、抗倒伏、宜機收的品種是提高國家糧食產量,促進玉米產業發展的題中應有之義[4]。不僅如此,國家對農業的高度重視與發展也帶來了玉米行業的全程機械化,較大程度的緩解了農業生產者的勞動壓力[5]。雖然目前東北地區的耐密且宜機收品種的種植已步入正途,但創新力度仍有不足[6]。吉科玉818和吉科玉919具有豐產性好、適應性強、抗逆性突出、收獲時籽粒含水量低于25%,以及籽粒不易脫落的適宜機收特性,且適宜吉林省及周邊中等以上肥力地塊的種植,二者的推廣種植必將大大提高東北地區玉米的收獲效率,助力農業現代化發展。
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(作者單位:吉林農業科技學院)
作者單位:吉林農業科技學院
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(作者單位:吉林農業科技學院)