安偉等
摘 要:為了選育適應(yīng)性廣、綜合農(nóng)藝性狀優(yōu)良、產(chǎn)量高的中晚熟耐密玉米新品種,山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院玉米研究所以自選系M3-11為母本、D2-7為父本,于2008年選育而成‘中地88。以‘先玉335為對照,2011年‘中地88參加山西省玉米中晚熟耐密組預(yù)備試驗,平均產(chǎn)量為13815.0 kg/hm2(增產(chǎn)4.1%、排第8位);2012—2013年參加山西省玉米中晚熟耐密組區(qū)域試驗,平均產(chǎn)量為13608.0 kg/hm2(增產(chǎn)6.6%、排第4位);2013年參加山西省玉米中晚熟耐密組生產(chǎn)試驗,平均產(chǎn)量為12693.0 kg/hm2(增產(chǎn)6.8%,排第4位)?!械?8具有高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、多抗(高抗玉米矮花葉病,中抗粗縮病、大斑病和莖腐病,感絲黑穗病、穗腐?。?、耐密的優(yōu)點,淀粉含量74.0%,屬高淀粉品種,平均產(chǎn)量達13372.0 kg/hm2,開發(fā)應(yīng)用前景樂觀。
關(guān)鍵詞:玉米;雜交種;‘中地88;選育
中圖分類號:S513.035.1 文獻標(biāo)志碼:B 論文編號:2014-0649
Abstract: In order to breed a new variety (resistant to high density) of middle-late maturing maize with extensively adaptability, good characters and high yield, ‘Zhongdi 88 was bred with M3-11 (female) and D2-7 (male) by Maize Research Institute of Shanxi Academy of Agricultural Sciences at Xinzhou City in 2008. With ‘Xianyu 335 as contrast, the average yield of ‘Zhongdi 88 was 13815.0 kg/hm2 (increasing by 4.1%, ranking No.8) in prepare trials of middle-late maturing maize (resistant to high density) in Shanxi Province in 2011; the average yield was 13608.0 kg/hm2 (increasing by 6.6%, ranking No.4) in area trials of middle-late maturing maize (resistant to high density) in Shanxi Province during 2012-2013; the average yield was 12693.0 kg/hm2 (increasing by 6.8%, ranking No.4 ) in production trials of middle-late maturing maize (resistant to high density) in Shanxi Province in 2013. This variety ‘Zhongdi 88 had high yield, good grain quality , multi-resistance (high resistance to dwarf mosaic virus of maize; resistance to rough dwarf disease, leaf blight and stalk rot; sense of head smut and ear rot), resistance to high density. The starch content of it was 74.0%. The average yield was 13372.0 kg/hm2. The application prospect of ‘Zhongdi 88 was better.
Key words: Maize; Hybrid; ‘Zhongdi 88; Variety Breeding
0 引言
步入21世紀(jì),隨著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件的改善和生產(chǎn)水平的提高,玉米生產(chǎn)從高產(chǎn)數(shù)量型向質(zhì)量型轉(zhuǎn)變,玉米品種亦從大穗稀植中晚熟型向密植中大穗中晚熟型轉(zhuǎn)變,高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗病、中晚熟、適合機械化成為育種目標(biāo)。將玉米育種方向與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)相結(jié)合,實現(xiàn)雜交種優(yōu)質(zhì)化和高效化,成為山西玉米育種的新目標(biāo)。
山西氣候生態(tài)條件復(fù)雜,玉米種質(zhì)資源短缺,嚴(yán)重制約著山西省玉米生產(chǎn)的發(fā)展。‘先玉335(美國先鋒公司選育)以其高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)在本地區(qū)大面積推廣[1],但該品種易感大斑病、矮花葉病,抗倒性差;‘大豐26號由山西大豐種業(yè)有限公司育成,2009年通過審定,高抗莖腐病,抗穗腐病、矮花葉病,中抗大斑病、粗縮病,感絲黑穗病,一般每公頃產(chǎn)量10500~12750 kg;‘潞玉19由山西潞玉種業(yè)股份有限公司育成,2011年通過審定,抗穗腐病,中抗大斑病、青枯病、粗縮病,感絲黑穗病、矮花葉病,一般每公頃產(chǎn)量12000 kg左右;‘強盛51號由山西強盛種業(yè)有限公司育成,2007年通過審定,抗小斑病,中抗穗腐病、矮花葉病、粗縮病,感絲黑穗、莖腐病,一般每公頃產(chǎn)量9750~10500 kg,2009年創(chuàng)單產(chǎn)記錄每公頃產(chǎn)量18373.5 kg。山西晉北中晚熟區(qū)玉米育種要因地制宜,在現(xiàn)有玉米育種基礎(chǔ)上,進行自交系種質(zhì)改良與創(chuàng)新,培育出綜合農(nóng)藝性狀優(yōu)良、配合力高、適應(yīng)性強和生產(chǎn)力高的親本自交系,再根據(jù)本地玉米雜種優(yōu)勢群劃分類型,探索適應(yīng)該地區(qū)種植的玉米雜種優(yōu)勢模式,組配出株型適當(dāng)、高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、多抗、廣適和制種產(chǎn)量高的玉米新品種[2-4]。為此,筆者對玉米種質(zhì)資源、雜種優(yōu)勢模式和雜交種的選育進行研究,從實際出發(fā),建立種質(zhì)資源體系和雜優(yōu)模式,分步實施,首先完成以高產(chǎn)為主體的育種目標(biāo)任務(wù),兼顧品質(zhì)及抗性,玉米雜交種‘中地88的成功選育對提高山西省中晚熟區(qū)玉米種植效益,保障國家糧食安全,農(nóng)民增收、農(nóng)業(yè)增效都有十分重要的意義。
1 材料與方法
1.1 供試親本
1.1.1 母本M3-11 母本M3-11為自育系,采用PA-1(DO.M3-11/XU19-51B)與國外堅稈綜合種BSSS綜-1(PH6WC-1/田M3-11)雜交,再以堅稈綜合種選系連續(xù)3代回交,再自交3代選育而成。
1.1.2 父本D2-7 父本D2-7采用PB-3(P178/599-1)與國內(nèi)綜合種(黃改系綜-2)雜交,再以綜合種選系回交1代,連續(xù)自交多代選育而成。
1.2 組合的選配及選育經(jīng)過
2008年以自育系M3-11為母本,自選系D2-7為父本組配而成的中晚熟玉米單交種?!械?8于2014年5月通過山西省品種審定委員會審定(晉審玉2014009),原名‘忻玉6028。
1.3 試驗設(shè)計
預(yù)備試驗采用間比法設(shè)計,1次重復(fù),小區(qū)面積 20 m2,5行區(qū);區(qū)域試驗采用隨機區(qū)組設(shè)計,3次重復(fù),小區(qū)面積20 m2,5行區(qū);生產(chǎn)試驗采用間比法(或?qū)Ρ确ǎ┰O(shè)計,1次重復(fù),小區(qū)面積200 m2,10~20行區(qū)。設(shè)3行以上保護行。在作物生長期間要及時認真地進行觀察記載株高、穗位高,計錄生育期、倒伏率、倒折率、絲黑穗病、莖腐病、大斑級、小斑級、黑粉病、粗縮病,收獲后調(diào)查穗長、穗行、行粒數(shù)、禿尖,稱百粒重,全區(qū)收獲計產(chǎn)。
1.4 數(shù)據(jù)分析
區(qū)域試驗測產(chǎn)時全區(qū)收獲稱果穗鮮重,每品種的樣品果穗只在一次重復(fù)中按“收獲穗數(shù)的平均穗重×10”來取出10個果穗稱鮮重并帶回風(fēng)干,待風(fēng)干后脫粒稱籽粒重量、測含水量并計產(chǎn),產(chǎn)量折成14%標(biāo)準(zhǔn)水分[5-7];生產(chǎn)試驗產(chǎn)量比較時各參試品種以其前后2個對照產(chǎn)量的平均數(shù)作為各自的對照標(biāo)準(zhǔn),測產(chǎn)時準(zhǔn)確量取50 m2并收獲果穗稱鮮重,每品種的樣品果穗按“收獲穗數(shù)的平均穗重×20”的重量來取出20個有代表性果穗稱鮮重并帶回風(fēng)干,待風(fēng)干后脫粒稱籽粒重量、測含水量并計產(chǎn),產(chǎn)量折成14%標(biāo)準(zhǔn)水分[8-10];品種篩選產(chǎn)量比較時各參試品種以其前后兩個對照產(chǎn)量的平均數(shù)作為各自的對照標(biāo)準(zhǔn),測產(chǎn)時全區(qū)收獲果穗稱鮮重,每品種的樣品果穗按“收獲穗數(shù)的平均穗重×10”來取回10個果穗稱鮮重并帶回風(fēng)干,待風(fēng)干后脫粒稱籽粒重量、測含水量并計產(chǎn),產(chǎn)量折成14%標(biāo)準(zhǔn)水分[11-13]。
2 結(jié)果與分析
2.1 品種的主要特征特性
2.1.1 主要形態(tài)特征 幼苗第一葉葉鞘淺紫色,尖端尖到圓形,葉緣白色,株形緊湊,雄穗主軸與分枝角度中,側(cè)枝姿態(tài)直,一級分枝3~4個,最高位側(cè)枝以上的主軸長8 cm,花藥黃色,穎殼淺紫色,花絲淺粉色,果穗錐型,穗軸紅色,籽粒黃色,籽粒頂端桔黃色(表1)。
2.1.2 生物學(xué)特性
(1)生育期?!糜?028種子頂土力強,易出全苗,在山西省忻州市需≥10℃活動積溫2800℃。從表2可知‘忻玉6028在中晚熟預(yù)試中平均生育期為128天,屬于中晚熟品種(表2)。
(2)抗逆性強。2012—2013年山西農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院及山西省農(nóng)科院植保所接種鑒定:高抗玉米矮花葉病,中抗粗縮病、大斑病和莖腐病,感絲黑穗病、穗腐病。
‘中地88抗逆性強,連續(xù)3年平均比對照品種‘先玉335增產(chǎn)5.8%。由此可見,該品種具有高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、耐密、抗逆性強等特點。
(3)商品品質(zhì)好。2013年農(nóng)業(yè)部谷物及制品質(zhì)量監(jiān)督檢驗測試中心檢測,容重792 g/L,粗蛋白10.32%,粗脂肪3.34%,粗淀粉74.0%。
2.2 產(chǎn)量結(jié)果
‘中地88(原名‘忻玉6028)在山西省玉米中晚熟耐密區(qū)域試驗中,2年平均比對照品種‘先玉335增產(chǎn)6.6%,在2013年的生產(chǎn)試驗中平均比對照品種‘先玉335增產(chǎn)6.8%。
2.2.1 山西省玉米中晚熟63000株/hm2預(yù)備試驗產(chǎn)量表現(xiàn) 2011年參加山西省玉米中晚熟63000株/hm2預(yù)備試驗,共5個點次,3個增產(chǎn),平均產(chǎn)量為13815.0 kg/hm2,平均比對照‘先玉335增產(chǎn)4.1%,位于參試品種的第8位(表2)。
2.2.2 山西省玉米中晚熟區(qū)域試驗63000株/hm2B組產(chǎn)量表現(xiàn) 2012年參加山西省玉米中晚熟區(qū)域試驗63000株/hm2B組,共9個點次,全部點增產(chǎn),平均產(chǎn)量為14062.5 kg/hm2,比對照品種‘先玉335增產(chǎn)7.9%,位于參試品種的第2位(表3)。
2.2.3 山西省玉米中晚熟區(qū)域試驗67500株/hm2A組(復(fù)試)產(chǎn)量表現(xiàn) 2013年參加山西省玉米中晚熟區(qū)域試驗67500株/hm2A組(復(fù)試),共9個點次,其中7個點增產(chǎn),平均產(chǎn)量為13153.5 kg/hm2,平均比對照‘先玉335增產(chǎn)5.3%,位于參試品種的第7位(表4)。
2.2.4 山西省玉米中晚熟67500株/hm2生產(chǎn)試驗 2013年同時參加山西省玉米中晚熟67500株/hm2生產(chǎn)試驗,共8個點次,全部點增產(chǎn),平均產(chǎn)量為12693.0 kg/hm2,平均比對照‘先玉335增產(chǎn)6.8%,位于參試品種的第4位(表5)。
2.3 栽培技術(shù)要點
2.3.1 大田栽培技術(shù)要點 ‘中地88屬于中高稈、中長穗型耐密品種,高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)性好,抗性強,適應(yīng)性廣,應(yīng)選中等以上肥力的地塊種植。施農(nóng)家肥45000~ 50000 kg/hm2,玉米專用肥750 kg/hm2做底肥(注意種肥隔離),不追肥[14-16];種植密度63000~67500株/hm2;生產(chǎn)中應(yīng)提高播種質(zhì)量,及時間苗、定苗,拔節(jié)后注意除去弱株,有效地提高群體整齊度,增加穗數(shù)、群體總粒數(shù)和千粒重,獲得高產(chǎn);采用種子包衣技術(shù)和藥劑拌種,防治地下害蟲和絲黑穗病[17-18]。玉米播種后及時噴玉米專用除草劑防治雜草。苗期應(yīng)防治蚜蟲、地老虎等病蟲害,大喇叭口期用高效低殘留農(nóng)藥灌心防治玉米螟。
2.3.2 親本繁殖及制種技術(shù)要點 ‘中地88制種田要選擇條件好的中等以上的地塊為宜,尤其注意隔離區(qū)條件,達到國家要求標(biāo)準(zhǔn)。父母本行比1:5,父本比母本推遲種3~4天(父本推遲3~4天一次性全播,也可浸種1/3與不浸種2/3混合播種),盡量拉長父本花粉期。留苗母本55000~60000株/hm2,父本45000~ 50000株/hm2,父本與母本行距適當(dāng)寬點。嚴(yán)格去雜去劣去雄,及時收獲、晾曬[19]。
2.4 開發(fā)、推廣前景
‘中地88是山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院玉米所繼‘晉單80之后,又一個高產(chǎn)、耐密大穗型品種。從血緣關(guān)系分析,該品種保持了‘晉單80的高產(chǎn)特性和對不同生態(tài)條件的廣泛適應(yīng)性,同時克服了‘晉單80籽粒短、不抗大斑病的缺點。尤其對子粒的品質(zhì)性狀有顯著改善,含淀粉74.0%,達到玉米淀粉含量國家二級標(biāo)準(zhǔn),籽粒商品性狀優(yōu)于‘晉單80。目前,該品種的生產(chǎn)銷售權(quán)已轉(zhuǎn)讓給北京中地種業(yè)科技有限公司,轉(zhuǎn)讓費100萬元。2014年‘中地88繼續(xù)參加國家西北春玉米區(qū)(82500株/hm2)區(qū)域試驗??傮w評價,突出的高產(chǎn)特性和優(yōu)異的品質(zhì)性狀奠定了該品種在市場中的競爭地位,市場應(yīng)用前景較好。開發(fā)該品種對促進糧食生產(chǎn)、提高玉米生產(chǎn)效益、增加農(nóng)民收入及相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有重要的意義。
3 結(jié)論
(1)‘中地88與對照品種‘先玉335熟期相仿,比對照品種平均增產(chǎn)5.8%以上,是一個高產(chǎn)、耐密中大穗型品種。主栽培區(qū)是山西省的中晚熟區(qū)。
(2)該品種高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、耐密,抗逆性強,品質(zhì)優(yōu)良。因此‘中地88具有較好的推廣轉(zhuǎn)化前景。
(3)父本D2-7自育系具有較高的一般配合力,繼續(xù)廣泛的測配,盡早育出產(chǎn)量更高、抗逆性更強、品質(zhì)更好的耐密品種。
4 討論
(1)‘中地88的成功選育不僅豐富了中晚熟區(qū)的的玉米種質(zhì)資源,而且為耐密新品種的選育和應(yīng)用提供理論參考?!械?8及其配套栽培技術(shù)的推廣和應(yīng)用對促進本地區(qū)玉米增產(chǎn)具有重要的意義。
(2)母本M3-11、父本D2-7為自育系,‘中地88在產(chǎn)量、品質(zhì)、抗逆性和耐密性方面有所突破。
(3)2013年‘中地88參加了山西省玉米中晚熟區(qū)域試驗67500株/hm2A組(復(fù)試),部分試點感染了絲黑穗病,對其當(dāng)年的平均產(chǎn)量造成一定影響,種子包衣和藥劑拌種可有效地預(yù)防絲黑穗病的發(fā)生。
(4)‘中地88在中等肥力條件下,種植適易密度63000~67500株/hm2。該品種在其他中晚熟區(qū)的生態(tài)適應(yīng)性、產(chǎn)量表現(xiàn)及實現(xiàn)‘中地88生產(chǎn)全程機械化有待于進一步的試驗與研究。
(5)在多年的育種實踐基礎(chǔ)上,利用母本M3-11、父本D2-7不同的遺傳背景,優(yōu)劣性狀互補,成功的育成‘中地88,突出的高產(chǎn)特性和優(yōu)異的性狀奠定了該品種在市場中的競爭地位,市場應(yīng)用前景較好。
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