国审玉米杂交种玉农76 的选育与丰产性分析

2019-12-25 07:25刘松涛成林广曹雯梅郑贝贝
中国种业 2019年12期
关键词:黄淮海区域试验夏玉米

刘松涛 成林广 陶 华 曹雯梅 郑贝贝

(1 河南农业职业学院,郑州 451450;2 河南顺鑫大众种业有限公司,郑州 450002)

国以农为本,农以种为先。我国是农业生产大国和用种大国,农作物种业是国家战略性、基础性核心产业,是促进农业长期稳定发展、保障国家粮食安全的根本。改革开放40 多年来,中国育种家们靠自己的智慧和汗水,利用我国优质种质资源,培育出超级稻、矮败小麦、杂交玉米等一批国际领先的革命性品种,推动全国主要农作物品种更新了5~6 次,每次更新都增产10%以上[1]。

玉米是我国第一大粮食作物,是最重要的饲料、工业原料和能源作物。黄淮海夏玉米区是全国最大的玉米集中产区,包括黄河、淮河、海河流域中下游的河南省、山东省、河北省保定市和沧州市的南部及以南地区、陕西省关中灌区、山西省运城市和临汾市、晋城市部分平川地区、安徽和江苏两省淮河以北地区、湖北省襄阳地区,是全国最大的玉米集中产区,黄淮海夏玉米区南北横跨8 个纬度,属暖温带半湿润气候类型。河南农业职业学院根据黄淮海玉米产区的现状,以高产、稳产、优质、多抗、耐密为育种主线,采用系谱法和回交改良的方法,充分挖掘和改良国内外种质资源,选育出高配合力、抗逆性强、耐密耐热的优良自交系牟994 和牟389,组配而成的杂交种玉农76 具有丰产、优质、稳产、多抗、抗倒和脱水速度快等优点。为加快新品种的推广应用速度,实现其应用价值,利用国家黄淮海夏玉米区域试验和生产试验数据,对玉农76 的丰产性、稳产性、抗病性和籽粒品质进行分析,进而加大新品种的推广力度。

1 材料与方法

1.1 试验材料与地点 2016 年参加国家黄淮海夏玉米D 组区域试验的品种(系)17 个:CM178、MC121、ZY298、金诚53、中禾107、科育186、玉农76、RY25、丰德存玉13、机玉10 号、武科12、丰玉601、连胜2025、H2131、KN1803、源育116 和郑单958(CK)。2017 年参加国家黄淮海夏玉米D 组区域试验的品种(系)18 个:粒农12、机玉18、兴农018、玉农76、丰德存玉13、创玉212、农玉16、X1、YF98、金北209、豫单132、云台316、DJ1146、福盛园57、登海687、HF1302、中农单603 和郑单958(CK)。2017 年自行组织国家黄淮海夏玉米生产试验。数据来源于2016 年、2017 年国家黄淮海夏玉米区域试验和2017 年生产试验总结。

2016 年、2017 年国家黄淮海夏玉米区域试验地点共78 个。2016 年区域试验试点38 个,其中河北7 个(邢台、深州、藁城、邯郸、肃宁、沧州、永年),山东7 个(德州、济南、莱州、枣庄、平邑、聊城、潍坊),河南12 个(郑州、商丘、原阳、滑县、镇平、驻马店、宝丰、鹤壁、周口、安阳、洛阳、焦作),山西2 个(运城、曲沃),陕西3 个(大荔、泾阳、岐山),安徽3 个点(固镇、界首、宿州),江苏2 个(连云港、宿迁),北京1 个(通州),天津1 个(宝坻);2017 年区域试验试点40个,其中河北7 个(邢台、深州、藁城、邯郸、肃宁、沧州、永年),河南12 个(商丘、原阳、滑县、镇平、驻马店、宝丰、鹤壁、周口、安阳、洛阳、焦作、长葛),山东8个(德州、济南、莱州、枣庄、莱芜、聊城、潍坊、平邑),安徽3 个(涡阳、界首、宿州),江苏3 个(连云港、宿迁、徐州)、陕西3 个(大荔、泾阳、岐山),山西2 个(运城、曲沃),湖北2 个(襄州、宜城)。2017 年生产试验地点共46 个,其中河北9 个(永年、成安、定州、蠡县、藁城、赵县、沧州、邢台、无极),山东8 个(商河、莱芜、聊城、莱阳、莱州、菏泽、临沂、济宁),河南14 个(商丘、宁陵、新乡、洛阳、宝丰、镇平、中牟、滑县、温县、荥阳、周口、驻马店、安阳、焦作),安徽4 个(宿州、涡阳、阜阳、固镇),江苏4 个(连云港、淮安、沛县、邳州),陕西4 个(富平、杨凌、泾阳、三原),山西2 个(曲沃、新绛),湖北1 个(襄阳)。

1.2 试验方法 根据国家方案统一要求,区试采用随机区组设计,3 次重复,种植5 行区,小区面积20m2,实收中间3 行,实收面积12m2。种植密度5000株/667m2,设置对照品种郑单958,播种期同当地生产实际。在设计、田间管理、项目调查等方面要求一致。方案规定对照品种郑单958 成熟时所有品种全部收获,参试品种生育期比对照品种郑单958 晚熟2d 以上者淘汰;并明确:如果区试对照品种的产量低于本区组所有品种产量平均值时,主持单位应逐点采用相应点的参试品种(含对照)平均值进行产量比较,确定各参试品种的增减产幅度,以增产1.0%(并与实体对照相比不得小于3.0%)作为品种的推荐标准。2015 年、2016 年、2017 年在河北农业科学院植物保护研究所、中国农业科学院作物科学研究所和河南农业大学植保学院接种鉴定抗病性,2015 年、2016 年、2017 年在农业部谷物及制品质量监督检验测试中心(郑州和北京)检测品质指标。

1.3 数据统计与分析 采用Excel 2007 和DPS705进行数据统计与分析。

2 结果与分析

2.1 丰产稳产性分析 2016-2017 年参加黄淮海夏玉米组区域试验。2016 年区域试验中每667m2平均单产716.8kg(表1),平均值比对照增产5.6%,比郑单958 增产8.51%,达极显著水平,居第4 位,在参试的33 个试点中有31 个点增产,增产点比率94%;2017 年区域试验中平均产669.6kg,比对照增产7.09%,达极显著水平,居本组第3 位,增产点比率94.7%;2 年平均667m2产693.2kg,比对照郑单958 增产7.8%。2017 年生产试验,每667m2平均产662kg,比对照郑单958 增产6.45%。综合分析,玉米新品种玉农76 的丰产性能较突出,产量三要素处于较高均衡水平,这是该品种具备高产潜力的主要原因。目前已在黄淮海夏玉米产区大面积推广应用,市场推广前景广阔。

表1 2016 年、2017 年区试品种的产量分析

2.2 品质分析 2015-2017 年,河南省种子管理站和全国农业技术推广中心委托农业部农产品质量监督检验测试中心(郑州和北京)对玉农76 进行品质检测,检测结果见表2[2-3]。国家品种审定标准规定品质检测结果按年份最优进行评价,对照GB1353—1999:普通玉米标准,玉农76 玉米籽粒达到普通玉米1 级标准。

表2 2015-2017 年度玉农76 品质检测结果

2.3 抗逆性分析 2015-2017 年度玉农76 经河南农业大学植保学院、河北省农科院植保所和中国农业科学院作物科学研究所人工接种鉴定[3],抗病表现见表3。国家品种审定标准规定抗病性接种鉴定按照重年份进行评价,玉农76 抗病性人工接种鉴定综合表现:中抗茎腐病、穗腐病,抗小斑病,感弯孢菌叶斑病、瘤黑粉病,高感粗缩病。

2.4 玉农76 特征特性及栽培要点 玉农76 出苗至成熟101.5d,出苗到散粉53d,比郑单958 早熟1d。幼苗叶鞘紫色,叶片绿色,叶缘绿色,花药紫色,颖壳浅紫色。株型半紧凑,株高291.5cm,穗位高103cm,成株叶片数18.5 片叶。长筒型果穗,穗长18cm,穗行数14~19 行,穗粗5cm,穗轴红色,籽粒黄色、半马齿,百粒重36.1g。

表3 2015-2017 年度玉农76 人工接种鉴定结果

玉农76 适宜在河南省、山东省、河北省保定市和沧州市的南部及以南地区、陕西省关中灌区、山西省运城市和临汾市、晋城市部分平川地区、安徽和江苏两省淮河以北地区、湖北省襄阳地区等黄淮海夏玉米区种植。适期播种,6 月上中旬播种,最好不晚于6 月15 日。适宜种植密度4500 株/667m2左右,采用精量单粒播种,种植行距一般不低于60cm。合理施肥,磷、钾肥在播种前或者苗期一次施入,氮肥施底肥40%,喇叭口期追肥60%。苗期适当蹲苗,喇叭口期及吐丝散粉期如遇干旱及时灌溉[4]。

病虫草害绿色防控。以种子包衣或拌种方式防治地老虎、黏虫、蚜虫、棉铃虫、蓟马、麦杆蝇和玉米螟等害虫,药剂选用高效氯氢菊酯或阿维菌素等,注意粗缩病及南方锈病等病害的防治。

3 结论与讨论

作物生产环境气候条件对作物生产的影响有着很重要的作用[5]。玉米品种基因型与环境的互作正是玉米品种在生产上的真实表现,也是评判玉米新品种稳定性的基础。本研究中2017 年玉米区域试验产量低于2016 年区域试验产量就充分验证了这一点,基因型与环境的互作效应越大,表明品种易受环境影响,稳定性就越差,安全性也就越差,应用价值越低[6-7]。

玉米区域试验是鉴定玉米品种基因型与环境互作条件下的特征特性的有效手段,同时也是玉米品种审定工作的重要组成部分。区域试验结果分析旨在评价品种的丰产性,从而确保品种推广的安全性及应用价值。本研究分别对2016 年、2017 年区域试验和2017 年国家生产试验结果进行分析,2016年每667m2平均产量716.8kg,比郑单958(CK)增产8.51%;2017 年平均产量669.6kg,比郑单958(CK)增产7.09%;2017 年国家生产试验平均产量662kg,较郑单958(CK)增产6.45%;表明玉农76具有较好的丰产性。人工接种鉴定综合表现为中抗茎腐病、穗腐病,抗小斑病,感弯孢菌叶斑病、瘤黑粉病,高感粗缩病。品质分析表明,对照GB1353—1999:普通玉米标准,玉农76 玉米籽粒达到普通玉米1 级标准。综合分析得出,玉农76 属于中早熟品种,株型紧凑,抗倒伏、倒折能力较强,抗病性好,品种好;生育期约为103d,是一个具有较好丰产性的玉米新品种,具有较高的推广应用价值。

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