肖建紅,任志強,2,楊慧珍,卜華虎
(1山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院現(xiàn)代農(nóng)業(yè)研究中心,太原030031;2農(nóng)業(yè)部黃土高原作物基因資源與種質(zhì)創(chuàng)制重點實驗室,太原030031;3山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物科學(xué)研究所,太原030031)
玉米是世界重要的糧食作物和工業(yè)原料,需求量也逐年增加,玉米也是山西省第一大糧食作物之一[1-2],2014年全省玉米種植面積170萬hm2左右,占到山西省糧食種植面積的51%,總產(chǎn)量在90億kg,占糧食總產(chǎn)量的70%以上[3-5]。據(jù)國家統(tǒng)計局?jǐn)?shù)據(jù)顯示,近幾年來玉米單產(chǎn)增加緩慢,從2008年5555.7 kg/hm2,到2015年5892.9 kg/hm2,且隨氣候條件波動加大,遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于美國、墨西哥等玉米種植大國。制約這中國玉米大產(chǎn)量。如何提高玉米總產(chǎn)量的關(guān)鍵措施是提高玉米單產(chǎn),而提高玉米單產(chǎn)水平的主要因素是依靠研發(fā)與推廣優(yōu)良新品種及配套栽培技術(shù)[6-7]。隨著現(xiàn)代育種技術(shù)的發(fā)展,單倍體育種、分子輔助育種以及誘變育種成為改良材料和選育優(yōu)良品種的新途徑,選育者以美國引進(jìn)的PH6WC和PH4CV優(yōu)良自交系為基礎(chǔ)材料,用二環(huán)系選育結(jié)合分子輔助抗性鑒定等方法,以選育高產(chǎn)、抗旱、抗倒伏、抗病玉米新品種作為選育目標(biāo),選育出‘盛玉6888’雜交種‘,盛玉6888’雜交種是以T0725為母本、T0750為父本,2010年冬天在海南組配而成,通過2011年在山西晉中鑒定篩選,進(jìn)入2012年品比試驗,通過品比試驗篩選進(jìn)入2013年山西省種子站組織的品比試驗。經(jīng)過2014—2015年區(qū)試,2016年進(jìn)入生產(chǎn)試驗通過山西省品種審定委員會審定‘,盛玉688’(審定號:晉審玉20170018)。
2008年母本T0725以美國自交系PH6WC與自選材料7922進(jìn)行雜交選育,(PH6WC×7922)×7922,連續(xù)篩選抗倒、抗病優(yōu)良單株,經(jīng)8代自交選育而成。母本T0725:株型緊湊,葉片深綠,成株株高189cm,穗位88cm,雄花中等,分枝4~6個,護穎紫色,花粉黃色,花絲紅色;穗行14~16行,穗長17.1cm,筒型穗,籽粒黃色,半硬粒型,穗軸紅色,莖桿硬挺,抗倒伏。
2008年父本T0750以美國自交系PH4CV和自選系L371以及PHB1M,(PH4CV×L371)×PHB1M,連續(xù)篩選抗倒、抗病優(yōu)良單株,經(jīng)7代連續(xù)自交選育而成。父本T0750:株型半緊湊,芽鞘淺紫色,成株株高176cm左右,穗位81cm左右,雄花主枝較長,分枝4~5個,護穎紫色,花絲紅色;果穗筒型,穗行16~18行,穗長16.5cm,籽粒黃色,半馬齒型,紅軸,脫水快,抗倒。
‘盛玉688’是山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院現(xiàn)代農(nóng)業(yè)研究中心于2008年以T0725為母本、T0750為父本組配成的雜交種。
母本T0725以(PH6WC×7922)×7922為基礎(chǔ)材料,連續(xù)篩選抗倒、抗病優(yōu)良單株,經(jīng)8代自交選育而成。
父本T0750以(PH4CV×L371)×PHB1M為基礎(chǔ)材料,連續(xù)篩選抗倒、抗病優(yōu)良單株,經(jīng)7代連續(xù)自交選育而成。
親本系譜見圖1。
該品種生育期125天,與對照‘先玉335’相當(dāng)[9]。幼苗第一葉葉鞘紫色,尖端圓形,葉緣綠色。株形半緊湊,總?cè)~片數(shù)21片,株高302cm,穗位103cm,雄穗主軸與分枝角度中,側(cè)枝姿態(tài)輕度下彎,一級分枝3~5個,最高位側(cè)枝以上的主軸長15~20cm,花藥(新鮮花藥)黃色,穎殼綠色,花絲綠色,果穗筒型,穗軸紅色,穗長19.6cm,穗行數(shù)16~18行,行粒數(shù)41粒,籽粒黃色,粒型半馬齒型,籽粒頂端黃,百粒重35.9 g,出籽率87.1%。
2014—2015年山西農(nóng)業(yè)大學(xué)抗病性接種鑒定,感絲黑穗病,中抗大斑病,中抗穗腐病,感莖腐病,感矮花葉病,中抗粗縮病。
2016年農(nóng)業(yè)部谷物及制品質(zhì)量監(jiān)督檢驗測試中心(哈爾濱)檢測,容重735 g/L,粗蛋白10.00%,粗脂肪3.72%,粗淀粉72.56%。
2011年在晉中市榆次區(qū)東陽鎮(zhèn)(山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院現(xiàn)代農(nóng)業(yè)研究中心)種植鑒定試驗,產(chǎn)量:11545 kg/hm2。比對照(CK)增產(chǎn)5.5%,2012—2013年的連續(xù)品比試驗產(chǎn)量結(jié)果12432 kg/hm2。比對照(CK)增產(chǎn)6.5%。
圖1 ‘盛玉688’親本系譜
2014—2015年參加山西省中晚熟普密組區(qū)試試驗,2014年產(chǎn)量13363.5 kg/hm2,比對照‘先玉335’增產(chǎn)5.5%,2015年產(chǎn)量12823.5 kg/hm2,比對照‘先玉335’增產(chǎn)5.9%,2年平均產(chǎn)量13093.5 kg/hm2,比對照增產(chǎn)5.7%(表1、表2)。
表1 ‘盛玉688’2014年山西省中晚熟區(qū)區(qū)域試驗結(jié)果
2016年參加山西省中晚熟區(qū)生產(chǎn)試驗,該品種平均產(chǎn)量11841 kg/hm2,比對照‘先玉335’增產(chǎn)9.5%,7個試驗點僅1個點減產(chǎn)-1.0%,其余試驗點都增產(chǎn),增產(chǎn)幅度大,平均增產(chǎn)幅度9.5%(表3)。
5~10cm地溫穩(wěn)定在10℃以上時適時搶墑播種,播種前要把握土壤的墑情,土壤里的氮、磷、鉀每年都需要,復(fù)合肥(N 18%:P 18%:K 18%)750 kg/hm2[10-11]。播種前應(yīng)該用35%克多?;蛘哂?.3%克戊唑種衣劑進(jìn)行種子包衣,其目的是防治地下害蟲以及防治玉米絲黑穗的發(fā)生。該品種是喜水喜肥的品種,在種植密度上有所限制,高水肥地的密度7.2萬株/hm2,在中等地塊的密度6.75萬株/hm2,播種深度5~6cm,播種后覆土3~5cm并及時適當(dāng)鎮(zhèn)壓。播種結(jié)束后,使用苗前除草劑(38%莠去津懸浮劑3000g/hm2對水量在450~750L,或者選用4%煙嘧磺隆1500 mL/hm2,兌水30 kg,在大部分雜草基本出齊后,全田噴霧)[12-14]。玉米澆水分為播種-出苗期、出苗-拔節(jié)期、拔節(jié)-大喇叭口期、大喇叭口期-灌漿高峰期幾個時期。出苗-拔節(jié)期要有一次追肥,尿素600 kg/hm2。生產(chǎn)上一般以乳線消失后半個月為適宜收獲期[15-16]。玉米成熟后應(yīng)該適時晚收獲,玉米成熟后推遲收獲15~20天,玉米的含水量就會降低,玉米含水量降低以后便于晾曬、脫粒,這樣對玉米產(chǎn)量有所增加,也對玉米品質(zhì)有所提高[17]。
表2 ‘盛玉688’2015年山西省中晚熟區(qū)區(qū)域試驗結(jié)果
表3 ‘盛玉688’2016年山西省中晚熟區(qū)生產(chǎn)試驗結(jié)果
制種時應(yīng)該選擇交通便利,出行方便,熱源充足,土壤肥沃,灌溉排水比較好的區(qū)域,能夠安全隔離。雜交種不少于300 m,親本不少于500 m;父母本同期播種,種植行的比例是1:4或1:5;父母本播期調(diào)整,父本分2期播種,一期父本與母本同期播種,二期父本比母本推后5天。母本種植密度75000株/hm2,父本種植密度18750株/hm2。嚴(yán)格去除雜株及弱株,去雄(去母本)摸苞帶2~3片葉片。種子一定要純度98%以上。及時收獲晾曬以及烘干,能夠保證種子的發(fā)芽率[18-19]。
采用傳統(tǒng)育種方法與現(xiàn)代生物技術(shù)相結(jié)合,引進(jìn)美國玉米優(yōu)良種質(zhì)導(dǎo)入中國地方種質(zhì),并且在不同的生態(tài)區(qū)選擇壓力種植篩選育成‘盛玉688’?!⒂?88’具有較高的產(chǎn)量、抗旱、抗倒伏、抗病和耐密的優(yōu)點,能夠較好地解決高產(chǎn)和優(yōu)質(zhì)的矛盾。該品種淀粉含量72.56%,屬高淀粉品種,出籽率87.1%,平均產(chǎn)量達(dá)11841 kg/hm2。在推廣示范中該品種的產(chǎn)量在16200 kg/hm2?!⒂?88’延長收獲時期,讓玉米充分成熟,降低水分的含量,能夠提高玉米的產(chǎn)量[20]。配套推廣和應(yīng)用栽培技術(shù)對促進(jìn)該地區(qū)玉米產(chǎn)量具有重要的意義。適合在山西省春播中晚熟區(qū)及周邊省份相同生態(tài)區(qū)應(yīng)用。
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