智建奇 武海丽 马淑文 赵 鑫 郑 义 赵 力
(山西农业大学玉米研究所 忻州 034000)
玉米是我国的第一大粮食作物,同时也是我国种植面积最大的农作物[1],2010年以来,山西玉米播种面积分别占到农作物总播种面积的44%左右,但其产量却占到农作物总产量的70%以上,可见玉米在山西省粮食生产中的重要地位,对粮食总产的贡献十分突出[2]。在玉米单产增加的诸多因素中,遗传改良的作用占35%~40%[3]。依据山西省中晚熟区玉米生产实际,课题组制定了以种质扩增、改良创新为基础的育种路线,以综合表现为优质、高产、耐密、抗病、抗倒、成熟较早、脱水快、适于机械化收获籽粒的玉米新品种,作为课题组的育种目标[4]。
2009年开始利用自交系早48、248、9058、C8605-2、丹9046、辽5114、PH6WC共7个自交系和中综7号混粉组建群体,选择优良单株连续自交8代选育而成,用以改良Reid杂种优势群。
山西春播生育期128 d左右,需有效积温2 750℃左右。幼苗第一叶叶鞘绿色,尖端圆到匙形,叶缘绿色;株形紧凑,总叶片数20片;株高205 cm,穗位高75 cm,茎粗2.2 cm;雄穗主轴长17 cm,分枝3~5个,花丝粉色,颖壳绿色、花药黄色;果穗筒形,穗长15 cm左右,穗行数16~18行;白轴,籽粒黄色、马齿形。该品系具有株型紧凑、叶片上有轻微褶皱、抗逆性好、种子产量高的特性。
父本LZ321为龙系95×先玉335自交二代材料,连续自交6代,纯合稳定后命名为LZ321,于2015年选育而成。
山西春播生育期126 d左右,需有效积温2 700℃左右。幼苗第一叶叶鞘紫色,尖端匙形,叶片绿色,总叶片数21片;株高185 cm,穗位高70 cm;株型半紧凑,叶片上部略下垂。雄穗分枝4~6个,花丝红色,颖壳绿色、花药黄色,花粉量中等;果穗筒形,穗长15 cm,穗行数16行,穗轴红色,籽粒黄色、半马齿形。该品系具有抗病性强、花粉量大、品质好的特性。
山西农业大学玉米研究所种质改良创新课题组于2015年以自育系RZ103为母本、LZ321为父本杂交组配而成忻玉303。2016年在所内进行了产量鉴定,同年在忻府区进行品种鉴定,2017年进行了品种比较试验,2017-2018年在省内外各地进行了布点试验,2018-2019年参加山西省中晚熟组品比试验,2019年参加异地多点品种比较试验,2020年参加山西省中晚熟区域试验。
忻玉303平均生育期127 d,与对照先玉335的生育期相当。幼苗第一叶叶鞘紫色,尖端圆到匙形,叶缘绿色。株形半紧凑,总叶片数21片左右,株高305 cm,穗位高110 cm,雄穗主轴与分枝角度中,侧枝姿态直,一级分枝3~6个,主轴长22~28 cm,花药黄色,颖壳绿色,花丝绿色,果穗筒形,穗轴红色,穗长21.6 cm,穗行数16~18行,行粒数37粒,秃尖较小,籽粒黄色、粒型半马齿形,籽粒顶端黄色,百粒重34.5 g,商品品质好,出籽率85.6%。
2019年在山西省农业大学玉米研究所进行了抗病性鉴定,抗性评价结果:忻玉303中抗茎腐病,发病率25.81%;中抗穗腐病,病级4.0;感大斑病,病级7级;感丝黑穗,发病率19.13%;抗矮花叶病,病情指数17.54。2020年抗病性鉴定结果:中抗玉米茎基腐病,发病率15.0%;中抗穗腐病,病情指数4.10;感大斑病,病级7级;感丝黑穗病,发病率20.0%;抗矮花叶病,病情指数17.5。
2018年委托山西大丰种业等5个单位进行品种比较试验,结果5点平均亩产忻玉303为1 085.1 kg,相邻先玉335(CK)为950.2 kg,比对照增产15.5%,排名第2位(表1)。
表1 忻玉303参加玉米品种比较试验结果(2018年)
2019年参加山西省中晚熟组比较试验,忻玉303平均亩产为775.3 kg,相邻先玉335(CK)为700.9 kg,比对照增产10.6%,平均位次第6~7位(表2)。
表2 忻玉303参加山西省中晚熟组比较试验产量结果(2019年)
2020年参加山西省中晚熟组区域试验,B组共14个参试品种,忻玉303在8个试验点的田间表现及产量结果见表3。
表3 忻玉303田间表现及产量(2020年)
忻玉303在8个试验点平均亩产844.0 kg,比对照增产1.0%。其中在5个试验点增产:平定,亩产975.7 kg,增产5.3%;小店,亩产803.9 kg,增产2.1%;孝义,亩产680.6 kg,增产3.0%;翼城,亩产858.9 kg,增产14.4%;原平,亩产899.5 kg,增产4.1%。增产点数占到62.5%,增产比例范围为2.1%~14.4%。其余3点减产,减产比例范围-9.5%~-1.9%。
春播在4月下旬至5月初播种为宜;适宜种植密度每亩4 500~5 000株;每亩施底肥硝酸磷肥40 kg,拔节后追施尿素20 kg,用种衣剂包衣种子预防地下害虫和土传病害。忻玉303属中晚熟品种,具有较好的产量潜力和稳产性,抗病性较好,适宜在山西省春播中晚熟区种植。
为保持品种种性,要求亲本每隔3~5年使用育种家种子繁殖1次。亲本经过严格自交后进行原原种扩繁,繁种田四周设置500 m左右的隔离区,在育种家或专业技术人员指导下进行亲本繁殖。
制种基地要集中连片、通风向阳、地势平坦。管理水平较高,严格按照《玉米种子生产技术操作规程标准》(GB/T 17315-2011)进行种子生产。
技术要点:父母本行比1∶5;每亩留苗母本5 500株、父本1 500~1 800株。1/2父本与母本同期播种,剩余1/2父本比母本晚5 d播种。等母本开始出苗时在四周再播种部分父本,以防特殊天气造成前期父本花粉无法用到。播种时用种衣剂拌种,预防地下害虫和土传病害,田间注意预防黏虫、玉米螟对植株的危害,当发现受害植株达5%左右时,及时飞防打药。苗期、拔节期、抽雄前分3次,在田间去杂去劣,确保田间无杂株。坚决贯彻母本摸苞去雄,确保母本无散粉株,散粉结束后要及时割除父本行和母本行的小苗弱苗。收获后及时晾晒,脱粒入库,防止霉变和冻害,以免影响种子发芽率和商品性。
忻玉303是高产、耐密的中大穗型品种。主栽培区是山西省的玉米中晚熟区域。该品种高产、稳产,抗逆性强、品质优良,有较好的推广转化前景。母本自育系RZ103具有较高的一般配合力,组配的其他组合也开始参加试验,需继续进行广泛的测配,以期能尽早育出产量更高、抗逆性更强、品质更好的品种。