郭 峰,段運(yùn)平,劉守渠,任小燕,王定仙
(1.山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物科學(xué)研究所,山西太原030031;2.山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院果樹(shù)研究所,山西太谷030800)
玉米作為我國(guó)第一大糧食作物,由于其產(chǎn)量高,栽培簡(jiǎn)便,投入成本相對(duì)較低,雨熱同步,便于機(jī)械操作等原因,在我國(guó)北方地區(qū)得到廣泛種植。山西地處黃土高原中部,氣候干旱,光照充分,晝夜溫差大,比較適宜玉米的生長(zhǎng),是我國(guó)玉米主產(chǎn)省份之一[1]。2015年山西省玉米播種面積為167 hm2,占全省糧食播種面積的45%[2]。2016—2017年,受到國(guó)家玉米產(chǎn)業(yè)供給側(cè)改革的影響,玉米面積有所調(diào)減[3]。
山西省春播特早熟玉米區(qū)玉米播種面積約為2.7 萬(wàn) hm2,平均單產(chǎn) 2 500~3 000 kg/hm2[4]。近年來(lái),隨著育種技術(shù)的提高和玉米種質(zhì)資源的不斷引進(jìn)和改良,玉米種植區(qū)域向高緯度和高海拔冷涼區(qū)不斷發(fā)展,特早熟玉米生產(chǎn)潛力逐步增加。但目前推廣的特早熟玉米品種中,大部分品種品質(zhì)差、產(chǎn)量低、抗病性不強(qiáng)[5-6]。因此,選育一個(gè)同時(shí)具備高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、早熟、抗病、耐低溫灌漿等特點(diǎn)的玉米雜交種成為育種的首要目標(biāo)[7]。
并單56特早熟玉米品種是由山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物科學(xué)研究所選育而成。該品種于2017年通過(guò)山西省品種審定委員會(huì)審定(編號(hào)為20170005),山西春播特早熟玉米Ⅱ區(qū)生育期121 d左右,比對(duì)照并單16早3d。適宜種植密度為6.0萬(wàn)~7.5萬(wàn)株/hm2。一般產(chǎn)量為7 500~9 750 kg/hm2。
該品種是以自選系H11-30作母本、2011-387作父本雜交選育而成,經(jīng)鑒定試驗(yàn)、品比試驗(yàn)、預(yù)備試驗(yàn)、區(qū)域試驗(yàn)和生產(chǎn)試驗(yàn),于2017年由山西省品種審定委員會(huì)審定通過(guò)。
母本H11-30是由德國(guó)雜交種與自選自交系204-311雜交,經(jīng)過(guò)7代自交選育而成。幼苗第1葉葉鞘呈紫色,尖端為圓到匙形,葉緣紫色,穎殼綠帶紫色,花藥粉色,花絲綠色。株高190 cm,穗位高80 cm,果穗筒形,穗行14行,籽粒黃色、半馬齒型,穗軸粉色??沟埂⒖共⌒院?。
世代系譜:德國(guó)雜交種×自選系204-311(2008年夏)→F1自交(2008年冬)→S1自交(2009年夏)→S1-1自交(2009年冬)→S1-1-2自交(2010年夏)→S1-1-2-1自交(2010年冬)→S1-1-2-1-1自交(2011年夏)→S1-1-2-1-1-1自交(2011年冬)→S7(性狀穩(wěn)定)。
父本2011-387是用自選系WD38-2-1與自交系202-185雜交,經(jīng)過(guò)7代自交選育而成。該系具有花粉量大、散粉期長(zhǎng)、配合力高的特點(diǎn)。幼苗第1葉葉鞘呈紫色,尖端為匙形,葉緣紫色,穎殼綠色,花藥黃色,花絲綠色。株高180 cm,穗位高75 cm,果穗微錐形,穗行數(shù)為12~14行,籽粒黃色、半硬粒型,穗軸紅色。
世代系譜:WD38-2-1×202-185(2008年夏)→F1自交(2008年冬)→S1自交(2009年夏)→S1-3自交(2009年冬)→S1-3-2自交(2010年夏)→S1-3-2-1自交(2010年冬)→S1-3-2-1-1(2011年夏)→S1-3-2-1-1-1(2011年冬)→S7性狀穩(wěn)定。
通過(guò)2015—2017年在山西省的五寨、岢嵐、忻州等地以及黑龍江佳木斯、鶴崗、雞西等地布點(diǎn)試驗(yàn),并單56玉米產(chǎn)量高于當(dāng)?shù)貙?duì)照品種并單16、德美亞3號(hào),最高產(chǎn)量記錄達(dá)到11 250 kg/hm2。并單56主要表現(xiàn)為莖稈中等、株型清秀耐密植、根系發(fā)達(dá)抗倒伏能力強(qiáng)、抗病、活稈成熟、果穗大小均勻,結(jié)實(shí)封頂性好、籽粒商品性優(yōu)良。
2014,2015年參加山西春播特早熟玉米Ⅱ區(qū)區(qū)域試驗(yàn),其中,2014年公頃產(chǎn)量為10 516.5 kg,比對(duì)照并單16增產(chǎn)為12.3%;2015年公頃產(chǎn)量為10 075.5 kg,比對(duì)照并單16增產(chǎn)9.7%;2 a平均公頃產(chǎn)量為10 296.0 kg,比對(duì)照增產(chǎn)11.0%。2016年參加生產(chǎn)試驗(yàn),平均公頃產(chǎn)量為10 879.5 kg,比對(duì)照增產(chǎn)15.1%,增產(chǎn)點(diǎn)率為100%。
幼苗第1葉葉鞘紫色,葉尖端尖形,葉緣紫色。株型緊湊,總?cè)~片數(shù)19片,株高251 cm,穗位高82 cm,雄穗主軸與分枝角度中,側(cè)枝姿態(tài)較直,一級(jí)分枝3~5個(gè),最高位側(cè)枝以上的主軸長(zhǎng)8~10cm,花藥黃色,穎殼綠色,花絲綠色。果穗錐型,穗軸紅色,穗長(zhǎng)18.9 cm,穗行14~16行,行粒數(shù)38粒,籽粒黃色,粒型偏馬齒型,籽粒頂端黃色,百粒質(zhì)量35.4 g,出籽率85.9%。植株保綠,活稈成熟,株型緊湊,耐密植,穗位低,出籽率高,品質(zhì)好。
該品種需要≥10℃活動(dòng)積溫約 2 200℃。2014,2015年經(jīng)山西農(nóng)業(yè)大學(xué)抗病性接種鑒定,感絲黑穗病,中抗大斑病,抗穗腐病和莖腐病。2016年經(jīng)農(nóng)業(yè)部谷物及制品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測(cè)試中心(哈爾濱)檢測(cè),容重744 g/L,粗蛋白8.78%,粗脂肪3.86%,粗淀粉74.21%。
一般以施22.5~45.0 t/hm2農(nóng)家肥為宜。并結(jié)合秋翻、整地,秋翻深度15~30 cm;播種前結(jié)合整地施復(fù)合肥450~750kg/hm2作底肥(最佳施肥量為:氮 450.3kg/hm2、磷 151.95kg/hm2、鉀 51.15kg/hm2)[8]。
一般地區(qū)在5月上旬左右播種,個(gè)別冷涼地區(qū)在5月中旬左右播種,晉中及相應(yīng)地區(qū)麥田復(fù)播可以在6月下旬播種。盡量采用機(jī)械播種,當(dāng)玉米籽粒乳線黑色層達(dá)到3/4以下時(shí)為收獲適期。收獲后及時(shí)退除苞葉,攤薄晾曬。
在一定的土壤肥力和氣候條件下玉米品種都有其最合理的群體密度,超過(guò)或低于合理密度則會(huì)減產(chǎn)[9-12]。并單56玉米品種在山西春播早熟Ⅱ區(qū)水肥條件較好的地塊密度以6.75~8.00萬(wàn)株/hm2為宜;干旱丘陵地區(qū)一般以5萬(wàn)~6萬(wàn)株/hm2為宜。黑龍江及新疆春播特早熟區(qū)最高密度可以種到9萬(wàn)~10萬(wàn)株/hm2。
大喇叭口期根據(jù)玉米長(zhǎng)勢(shì),一般結(jié)合灌水或雨前追施尿素300~450 kg/hm2,對(duì)于土壤質(zhì)地較差、砂礫較多、跑肥跑水較重的地塊,可以結(jié)合追施尿素再適當(dāng)補(bǔ)追225~450 kg/hm2復(fù)合肥。
由于并單56玉米品種感絲黑穗,主要防治方法是用種衣劑拌種以及輪作倒茬減輕次年病害。地下害蟲(chóng)可以采用高效氯氰菊酯和毒死蜱混合液灌根處理;玉米螟和黏蟲(chóng)防治方法是在玉米苗期至抽雄前的幼蟲(chóng)1~2齡期采用50%辛硫磷乳油、50%甲胺磷乳油1 000倍或25%快殺靈1 050~1 200 mL對(duì)水600 kg進(jìn)行噴霧防治[13]。
制種田父母本的種植行比為1∶5;留苗密度為7.5萬(wàn)~9.0萬(wàn)株/hm2(含父本),母本種植5~7 d后種植父本,母本在抽雄前摸苞帶1~2片葉去雄,在父本全部散粉時(shí)把母本行里不能正常抽絲的小株、弱株一次性割除,以去雄徹底、干凈[14]。
特早熟玉米生長(zhǎng)階段具有以下特點(diǎn):第一,營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)與生殖生長(zhǎng)比例不協(xié)調(diào),營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期短,營(yíng)養(yǎng)體過(guò)小,產(chǎn)量低。第二,低溫環(huán)境下灌漿差,灌漿時(shí)間短,籽粒小,品質(zhì)差,影響成熟。第三,生長(zhǎng)期后期雨水多、溫度低,使得特早熟玉米發(fā)生病害比較嚴(yán)重[15]。因此,耐低溫灌漿、生育期、產(chǎn)量、品質(zhì)、抗病性等因素一直以來(lái)都是制約特早熟玉米育種和生產(chǎn)發(fā)展的限制條件[16]。并單56特早熟玉米新品種的選育,從種質(zhì)資源的改良利用入手[17],引進(jìn)德國(guó)、法國(guó)、新西蘭、俄羅斯特早熟種質(zhì)和國(guó)內(nèi)高緯度、高海拔地區(qū)種質(zhì)資源選育自交系,選育組合以耐低溫灌漿、抗病性、品質(zhì)、產(chǎn)量為選育目標(biāo)。多點(diǎn)異地鑒定可以增強(qiáng)選擇的概率[18-20],每年組配組合在黑龍江省鶴崗、佳木斯以及山西省五寨、右玉等地多點(diǎn)鑒定均取得了理想效果。