郝玉波 于 洋 钱春荣 王俊河 宫秀杰 李 梁 姜宇博 吕国依
(1 黑龙江省农业科学院耕作栽培研究所,哈尔滨 150028;2 黑龙江省农业科学院齐齐哈尔分院,齐齐哈尔 161006)
玉米是我国重要的粮、经、饲兼用作物,在国民经济发展中占有举足轻重的地位[1]。玉米是黑龙江省第一大作物,播种面积和总产量居全国之首。2019 年黑龙江省春玉米播种面积587.4 万hm2,产量3940 万t,是我国最重要的玉米商品粮生产基地。优良的品种是玉米高产稳产的关键,目前黑龙江省玉米生产中推广的品种普遍存在不耐密植、抗逆性差、收获期子粒含水量高(30%~35%)、玉米倒伏严重等不适宜子粒机械化收获等问题[2-3],尤其是第一、二积温带由于适宜品种、机具及认识等问题,子粒机收还处于起步阶段[4]。因此,选育高产耐密、优质多抗、灌浆后期子粒脱水快的玉米品种,是当前黑龙江省玉米育种的重要方向。钱玉568 是采用优种质、高密度、大群体、重品质的选系方法,实施多区域、多非生物胁迫的技术路线选育出的具有产量潜力大、品质优良、综合抗性强、子粒脱水快等特点的玉米新品种,于2020 年通过黑龙江省农作物品种审定委员会审定(审定编号:黑审玉20200045)。本文介绍了玉米新品种钱玉568 的亲本来源、选育经过及其栽培和制种技术等,为其在黑龙江省第二积温带(2500~2700℃)的推广提供参考。
1.1 母本自交系GR012 是利用美国杂交种F2连续自交8 代选育而成。成株株型半紧凑,株高260cm,穗位高82cm。幼苗早发性好,第1 叶鞘绿色。雄穗主轴明显,有一级分枝2~5 个,花药绿色,雄穗花粉量适中,可以满足亲本扩繁需要。雌穗花丝为绿色,果穗圆筒型,穗长12.5cm,穗行数14~16 行,穗轴红色,子粒黄色,千粒重221g。
1.2 父本自交系GR050 是外引自交系嫩系50群体变异单株经8 代连续自交选育而成。成株株型半紧凑,叶色浓绿,株高195cm,穗位高88cm。幼苗绿色,第1 叶鞘紫色。雄穗一级分枝8~12 个,花药黄色,花粉量大。雌穗花丝浅紫色,雌雄穗花期协调。果穗圆筒型,穗长12.1cm,穗行数12~14 行,穗轴白色,子粒黄色,千粒重246g。茎秆韧性好,有多层气生根,因此具有较强的抗茎倒和抗根倒能力。
1.3 选育过程2012 年黑龙江省农业科学院耕作栽培研究所利用选育的玉米自交系GR012 为母本、自交系GR050 为父本组配杂交组合。2013-2014年在黑龙江省农业科学院现代农业示范园区进行品种鉴定试验;2015-2016 年在哈尔滨、绥化、勃利、海伦进行多地点鉴定;2017 年参加黑龙江省普通玉米5 区品比试验;2018-2019 年参加黑龙江省第二积温带机收组生产试验,同时由黑龙江省农业科学院植物保护研究所统一进行抗病鉴定,由农业农村部谷物及制品质量监督检验测试中心(哈尔滨)进行品质分析。试验结果表明:钱玉568 产量潜力较大,综合抗性强,品质优,稳产性好,灌浆后期子粒脱水快,适宜子粒机械化收获。
2.1 生物学特性钱玉568 在黑龙江省第二积温带出苗至成熟全生育期为117d,需要≥10℃活动积温2300℃。该品种种子芽势强,拱土力强,苗期长势健壮,幼苗期第1 叶鞘紫色。成株高度约290cm,穗位高113cm,叶片肥厚,叶色浓绿,开花期可见绿叶14 片左右。果穗呈圆筒型,穗轴红色,子粒半马齿型、橙色。果穗长度20.9cm,果穗粗4.7cm,穗行数14~18 行,千粒重384g。
2.2 品质2018-2019 年由农业农村部谷物及制品质量监督检验测试中心(哈尔滨)进行子粒品质检测,2 年检测结果:容重774~780g/L,粗淀粉含量70.02%~74.09%,粗蛋白含量11.74%~12.26%,粗脂肪含量4.84%~5.03%。钱玉568 子粒品质达到国家一级玉米标准(GB 1353—2018)和国家专用籽粒玉米和鲜食玉米(NY/T 523—2020)中高蛋白玉米的标准。
2.3 抗性2018-2019 年经黑龙江省农业科学院植物保护研究所抗病鉴定,2 年鉴定结果:茎腐病发病率5.5%~15.4%,丝黑穗病发病率17.0%~21.3%,中感至感大斑病。
3.1 品种鉴定试验2013-2014 年在黑龙江省农业科学院现代农业示范园区进行品种鉴定试验,2 年平均子粒产量为13624.6kg/hm2,较对照品种德美亚3 号增产10.5%;2015-2016 年在哈尔滨、绥化、勃利和海伦进行多点鉴定试验,2 年平均产量为12045.2kg/hm2,较对照品种德美亚3 号增产11.7%。
3.2 生产试验2018-2019 年参加黑龙江省第二积温带机收组生产试验,2 年平均产量9483.3kg/hm2,较对照品种德美亚3 号增产9.8%。
播种前,进行晒种和种衣剂包衣,以防止苗期病虫害。选择中等以上肥力地块种植,4 月底播种,每hm2保苗6.0 万~7.5 万株,水肥条件不好的田块应适当稀植,保苗5.25 万株即可。田间基肥以有机肥为主,每hm2施基肥10~12t,底肥或种肥施尿素40kg、磷酸二铵225kg 和硫酸钾150kg,拔节期至孕穗期追施尿素260kg,也可用养分数量相当的复合肥或缓释肥。该品种幼苗期苗势强,根据天气、苗情和土壤墒情,及时进行中耕铲趟放寒管理和氮肥追施,注意病虫草害防治。玉米大喇叭口期撒施毒土于叶心防治玉米螟,也可采用释放赤眼蜂等生物防治方法。玉米子粒达到生理成熟期后,水分降到25%以下可进行子粒机械化收获。
亲本种子要求大小一致、纯度高、子粒饱满,播种前进行种子包衣,以防治病虫害,促进苗齐、苗匀、苗壮。玉米出苗后,依据父母本生物学特点做好田间鉴别去杂工作,对变异株和生长势明显不一致(弱小株、过于繁茂株)的植株予以砍除,全生育期去杂去劣3~5 次。玉米抽雄前,母本摸苞带1~2 片叶提前去雄,以保证授粉质量和促进植株雌穗吐丝;母本完成授粉后,及时砍除父本,以确保种子纯度、饱满度,提高成熟期田间收获效率。选择气候条件和生产条件好的制种基地,要求玉米生育期光照充足、无连续阴雨寡照、土壤肥力均匀、排灌方便和交通便利,隔离距离不小于500m。杂交制种及其亲本繁殖需要活动积温2600℃以上。在哈尔滨制种时,可同期播种或父本晚播5~7d,父母本的行比为1∶4。杂交制种田,父母本保苗密度应保证在7.5 万株/hm2以上,制种产量约5t/hm2。收获后及时晾晒,再次检查果穗去除杂穗、腐烂穗,当子粒含水量降到14%时可进行脱粒、清选、包装。