高产高淀粉玉米新品种冀玉757 的选育及其栽培技术

2022-05-11 08:01李兴华张全国魏剑锋王江浩王立伟李荣改王宝强张动敏宋炜
河北农业科学 2022年2期
关键词:区域试验夏玉米淀粉

李兴华,张全国,魏剑锋,王江浩,王立伟,李荣改,王宝强,张动敏,宋炜

(河北省农林科学院粮油作物研究所/ 河北省作物遗传育种重点实验室,河北 石家庄 050035)

玉米是我国重要的粮食作物之一,也是重要的工业原料。玉米淀粉工业是1842 年美国金斯福德创造工业提取淀粉的方法之后发展起来的[1,2]。随着科学技术的不断进步,20 世纪90 年代中期我国淀粉深加工业快速发展,随之对高淀粉玉米的需求量也不断加大。高淀粉玉米是指玉米子粒中粗淀粉含量达到75%以上的玉米[3],而普通玉米子粒的粗淀粉含量仅68%左右[4]。高淀粉玉米综合利用潜力大,以玉米淀粉为原料的深加工产品附加值高,提取玉米淀粉后的废料还可以提取玉米油、玉米蛋白粉、胚芽饼和粗饲料等[5]。

黄淮海夏玉米区位于我国玉米带的中段,包括河南、山东全境,河北中南部,陕西中部和南部,山西南部,安徽、江苏北部以及湖北襄阳地区,是我国主要的玉米优势产区之一。该区热量较充足、雨热同季,可一年两熟,主要种植夏播玉米。据统计,黄淮海夏玉米区玉米年种植面积为1 000 万hm2左右,约占全国种植面积的35%。目前黄淮海夏玉米区种植面积最大的品种仍然是郑单958,占该区玉米总种植面积的35%以上[6,7]。目前通过审定的高产、高淀粉玉米品种有郑单18(粗淀粉含量75.01%)[8]、京科528(粗淀粉含量75.5%)[9],突破专用型玉米淀粉含量的品种仍然较少。因此,高产、高淀粉玉米品种选育仍是研究方向。

高产、高淀粉玉米新品种冀玉757 是由河北省农林科学院和河北省农林科学院粮油作物研究所共同选育,2020 年通过国家农作物品种审定委员会审定(编号:国审玉20200295)。对冀玉757 的选育过程、产量表现和栽培技术等进行介绍,以期为该品种在生产上快速推广和应用提供技术支持。

1 材料与方法

1.1 亲本材料

母本为冀57,是以先玉335 杂交种为基础材料,连续自交7 代,结合低代高密度、高代配合力测定和子粒淀粉含量筛选选育而成。其具有果穗大、产量高、一般配合力好、抗病抗倒等特点,子粒粗淀粉含量74.8%。

父本为冀2894,是以郑单958 杂交种为母本、先玉688 杂交种为父本杂交后连续7 代,结合散粉能力、配合力测定和子粒淀粉含量筛选选育而成。其具有雄穗散粉期长,花粉量大,抗病、抗倒、结实性好等特点,子粒粗淀粉含量75.19%。

1.2 选育过程

2014 年冬,在海南三亚试验基地以冀57 为母本、冀2894 为父本组配杂交组合。2015 年进行初级产比鉴定试验,该组合表现抗倒、耐密、综合农艺性状突出等特点。2015~2016 年进行多点高级产比鉴定试验,综合表现抗倒、抗病、耐密;2016 年在河北藁城、赵县、保定、唐山等地进行多点鉴定,综合表现突出。2017~2018 年参加河北科创玉米科企联合体黄淮海区夏播75 000 株/hm2密度组区域试验,综合表现优良,晋级2019 年同密度组生产试验。2020 年通过国家农作物品种审定委员会审定(编号:国审玉20200295)。

2 选育结果

2.1 农艺性状

冀玉757 生育期102 d,幼苗叶鞘浅紫色,花药浅紫色,株型半紧凑,株高303 cm,穗位高111 cm,成株叶片数19~20 片;果穗长筒形,穗长19.2 cm,穗行数14~16 行,穗轴红色,子粒黄色、半马齿型,百粒重37.4 g,单穗粒重155.5 g。

2.2 产量

2016~2017 年冀玉757 在河北省藁城、赵县、保定、唐山等地进行多点鉴定,其中2016 年平均较CK增产6.3%。

2017 年、2018 年冀玉757 参加河北科创玉米科企联合体黄淮海夏玉米75 000 株/hm2密度组区域试验,平均产量分别为9 933 和9 207 kg/hm2,分别较CK 增产4.28%和4.20%,居参试品种第6 和第7位(表1)。

表1 2017~2018 年科创玉米科企联合体黄淮海夏玉米组区域试验中冀玉757 的产量表现Table 1 Yield performance of Jiyu 757 in the regional tests of Huang-Huai-Hai summer maize group organized by the scientific innovation maize science-enterprise consortium in 2017 and 2018

2019 年参加黄淮海夏玉米区生产试验(共38个试点),冀玉757 有28 个试点增产,增产点率为76.3%;平均产量为10 210 kg/hm2,较CK 增产3.45%,居参试品种第3 位。

2.3 抗病性

2017~2018 年经河北省农林科学院植物保护研究所、河南省农业科学院植物保护研究所进行2 a 共4个试点的接种鉴定,冀玉757 中抗小斑病,感茎腐病、穗腐病和弯孢叶斑病,高感瘤黑粉病和南方锈病(表2)。

表2 冀玉757 的抗病性Table 2 Disease resistance of Jiyu 757

2.4 抗倒性

冀玉757 在2017~2018 年的黄淮海夏玉米组区域试验中,平均倒伏率为3.4%、倒折率为1.2%;在2019 年的同组生产试验中,倒伏率为3.5%,倒折率为0.6%。

2.5 品质

2.5.1 子粒品质 2017 年经农业农村部谷物品质监督检测中心检测,冀玉757 子粒容重732 g/L,粗蛋白含量9.00%,粗脂肪含量3.52%,粗淀粉含量76.28%,赖氨酸含量0.32%。

2.5.2 青贮品质 2020 年经河北省农作物品种品质检测中心检测,冀玉757 青贮粗蛋白含量7.12%,粗淀粉含量31.18%,酸性洗涤纤维含量22.0%,中性洗涤纤维含量40.0%。

2.6 适宜推广区域

冀玉757 适宜在黄淮海夏玉米区的河南省、山东省,河北省保定市和沧州市南部及以南地区,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,江苏和安徽两省淮河以北地区,以及湖北省襄阳地区种植。

3 栽培技术要点

3.1 适时播种,合理密植

播种时间一般为5 月下旬至6 月上中旬,可按照当地气候条件适时播种。冀玉757 株型半紧凑,适宜播种密度为67 500 株/hm2左右,播种深度3~5 cm。播种后及时浇水,确保苗全苗齐。

3.2 科学施肥,化学防控

播种时施入底肥,可施用控释肥600 kg/hm2;拔节期可不再追肥。6~8 片展叶期,喷施化学防控剂玉黄金、玉真棒等,以降低株高和穗位高,增强植株的抗倒伏能力[10~13]。

3.3 预防病害,防治结合

注意防治南方锈病和瘤黑粉病。防治玉米南方锈病,可以在大喇叭口期喷施内吸性杀菌剂25%丙环唑乳油或20%三唑酮乳油1 000~1 500 倍液[14];防治玉米瘤黑粉病,可以在6~8 叶期喷施25%丙环唑乳油1 500 倍液或12.5%烯唑醇可湿性粉剂2 000 倍液[15]。

3.4 粮饲通用,适时收获

冀玉757 子粒产量高,且植株高大,全株生物量高,可作为粮饲兼用玉米。作为青贮玉米时,可在子粒乳线50%时全株收获,此时青贮品质最佳[16]。作为粮用玉米时,该品种后期苞叶较短且松散,站秆能力强,适宜机械化收获,可以适时晚收。

4 小结

玉米是淀粉工业的理想原料,其综合利用及附加值高。冀玉757 子粒粗淀粉含量高达76.28%,在区域试验和生产试验中产量均较对照郑单958 增产3%以上,增产点率在70%以上,具有良好的丰产性和稳产性,也是淀粉综合加工利用的优质原料,未来具有广阔的推广应用前景。

猜你喜欢
区域试验夏玉米淀粉
不同降雨年型下施氮量对夏玉米农艺性状的影响
糯米和大米
为什么粥凉了更稠
夏玉米高产高效栽培技术
高温干旱对夏玉米生产的影响分析
淀粉裹多了肉会老
GGE双标图分析在糯高粱品种区域试验中的应用
鹰嘴豆新品种区域适应性试验评价
影响夏玉米产量的因素及高产栽培技术措施
碘遇淀粉一定变蓝色吗