玉米单交种桂单0826的选育

2022-11-17 04:01何雪银文仁来田树云苏月贵何静丹唐照磊
中国种业 2022年2期
关键词:紫红色父本母本

何雪银 文仁来 田树云 苏月贵 何静丹 杨 萌 唐照磊 廉 明

(广西壮族自治区农业科学院玉米研究所/国家玉米改良中心广西分中心,南宁 530007)

玉米是全球最重要的粮食作物之一,2012 年以来成为中国第一大粮食作物[1]。玉米也是广西第二大粮食作物,其适用性强、用途广,在广西不同区域均有种植,是广西农业生产中不可替代的重要作 物[2]。广西玉米常年播种面积55 万~58 万hm2,占粮食作物总播种面积的16%左右。当前,广西自产玉米仅能满足山区人民的口粮及直接用作饲料的需要,而其他工业用玉米全部需要调进。据估算,广西年调入玉米200 万~250 万t,呈结构性缺粮。随着经济的发展和人民生活水平的提高,市场对玉米的需求也必将更多,大力推广和应用玉米单交种是提高广西玉米总产、稳定广西玉米生产最有效的措施。

广西生态条件复杂,年降雨量大但分布不均匀,主产区玉米80%种植在山区坡地,主要为雨养型,土壤瘠薄、有机质含量少、光照不足、春旱和秋旱时常发生。气候、土壤和环境条件复杂,成为制约广西玉米高产的一个重要因素[3]。因此,生产上对玉米品种的需求也越来越多样化,而且对产量、品质、抗性等方面的要求也越来越高[4-5],常年需要推广10~15 个玉米杂交种才能满足各地玉米种植的需 要[6]。为加快适应品种更新换代速度,满足不同玉米生态区域对不同类型品种的需求,广西农业科学院玉米研究所基于杂种优势模式和血缘关系,以自选的自交系桂39522 为母本、自选的自交系桂12123 为父本配制杂交组合选育出桂单0826,2021年通过广西壮族自治区农作物品种审定委员会审定,审定编号:桂审玉2021067 号。

1 亲本来源及选育经过

1.1 母本桂39522 是广西农业科学院玉米研究所2013 年上半年以桂39321、桂39722、CMS7239-1-1-1 为基础材料构建选系基础群体桂39321×(桂39722×CMS7239-1-1-1)。2013 年下半年至2014年从中选优株连续自交至S3,2015 年进行配合力、自身产量、抗病性、ASI 等鉴定和评价,选育出自身产量高、抗病、配合力高的株系392159-5-2-2-2;2016 年至2017 年上半年继续对株系392159-5-2-2-2 进行选优株自交、选留果穗;2017 年下半年以后选典型植株自交和姊妹交,交替进行并选留典型果穗做育种家种子。2018 年株系392159-5-2-2-2定名为桂39522。

桂39522 在广西生育期春季118d,秋季108d。株高165cm,穗位高80cm。幼苗长势强;第1 叶鞘浅紫红色,第1 叶尖端为匙形,叶缘紫红色;叶缘波状少,茎“之”字型程度弱。株型为平展型,成株叶片数18~19 片;雄花中等发达,雄穗长约40cm,分枝数3~6 个,雄穗主轴与分枝的角度小,花粉量大;花药饱满紫红色,颖片基部紫红色,花丝粉红色,果穗着生于倒数第6~7 叶;苞叶绿色、长度中偏长,苞叶包紧度较紧;果穗锥形,穗长约13.5cm,穗粗约4.2cm,穗行数12~14 行,籽粒黄色、半硬粒型,穗轴白色。一般种植72000~78000 株/hm2,中高土壤肥力条件下,每hm2产量3900~4500kg,最高可达4950kg。经过多年田间观察,桂39522 耐旱性中上,抗大斑病、青枯病、南方锈病和纹枯病,轻感小斑病。

桂39522 自身产量较高,适合做母本;苞叶包紧度好,制种时不易烂种;籽粒色泽好,大粒;淀粉含量高;一般配合力好;耐旱,综合抗性好。但小斑病抗性不强,穗位较高,籽行排列有时不够直。

1.2 父本桂12123 是广西农业科学院玉米研究所2013 年上半年以桂兆18421、桂14521 为基础材料构建选系基础群体桂兆18421×桂14521。2013年下半年至2014 年从中选优株连续自交至S3,2015年进行配合力、自身产量、抗病性、ASI 等鉴定和评价,从中选育出自身产量高、抗病、配合力高的株系18521-1-2-1-2;2016 年至2017 年上半年继续对株系18521-1-2-1-2 进行选优株自交、选留果穗;2017 年下半年以后,选典型植株进行自交和姊妹交,交替进行并选留典型果穗做育种家种子。2018年株系18521-1-2-1-2 定名为桂12123。至今,桂12123 自交代数已达8 代以上。

桂12123 在广西生育期春季116d,秋季106d。株高165cm,穗位高65cm。幼苗长势强,第1 叶鞘绿色,第1 叶尖端为匙形,叶缘绿色;叶缘波状少,茎“之”字型程度弱。株型平展型,成株叶片数18~19片;雄花发达,雄穗长约35cm,分枝数8~12 个,雄穗主轴与分枝的角度小偏中等,花粉量大;花药饱满浅紫红色,颖片基部浅紫红色,花丝粉红色,果穗着生于倒数第6~7 叶;苞叶绿色、长度中偏长,苞叶包紧度较紧;果穗锥形,穗长约14cm,穗粗约4.1cm,穗行数12~16 行,籽粒黄色、半硬粒型,穗轴白色。一般种植69000~72000 株/hm2,中高土壤肥力条件下,每hm2产量3900~4350kg,最高可达4725kg。

桂12123 雄穗分枝多,花粉量大,适合做父本;籽粒色泽好;蛋白质和赖氨酸含量高;一般配合力好;耐旱,综合抗性好。但轻感南方锈病,空秆略多。

1.3 品种选育2016 年上半年以自选的自交系桂39522 为母本、自交系桂12123 为父本杂交组配成玉米新组合桂39522×桂12123。该组合于2016年下半年参加自行设计的新组合预备试验,2017 年参加自行设计的新组合产量比较试验,2017 年下半年和2018 年上半年参加广西农业科学院玉米研究所在广西马山、贵港、巴马、宜州、百色、靖西进行的异地鉴定试验。2019 年以桂单0826 的名称参加广西玉米科研联合体区域试验,2020 年入选广西玉米科研联合体生产试验,2021 年通过广西壮族自治区农作物品种审定委员会审定,审定编号:桂审玉2021067 号。

2 品种特征特性

2.1 农艺性状桂单0826 在广西生育期春季平均112d,秋季平均97d。幼苗长势上,后期田间评定中上。株型平展,成株叶片数18~20 片。第1 叶鞘紫红色,第1 叶尖端为圆形,叶缘绿色;叶缘波状少,茎“之”字型程度弱。雄花发达,雄穗长约45cm,分枝数8~16 个,雄穗主轴与分枝的角度中等,花粉量大。花药饱满浅紫色,颖片基部浅紫红色,花丝紫红色,果穗着生于倒数第6~7 叶。ASI 值1~2d。苞叶绿色、长度中偏长,苞叶包紧度较紧。株高280cm,穗位高123cm;穗筒形,籽粒黄色、半硬粒型,果穗外观优,白轴;穗长18.1cm,穗粗4.8cm,秃尖长0.6cm,穗行数12~16 行,平均穗行数14.2 行,平均行粒数34.8粒,单穗粒重146.7g,日产量4.4kg,百粒重33.7g,出籽率81.0%,空秆率0.5%,倒伏率2.4%,倒折率0,双穗率0。

2.2 品质特征2020 年经农业农村部谷物品质监督检验测试中心(北京)及广西分析测试中心检测,容重770g/L,粗蛋白10.4%,粗脂肪4.80%,粗淀粉71.8%,赖氨酸0.3%,氨基酸总量10.82%。

2.3 抗性表现2019-2020 年经广西农业科学院植物保护研究所2年抗病鉴定,桂单0826抗纹枯病,中抗大斑病、小斑病、轮枝镰孢穗腐病和轮枝镰孢茎腐病,感南方锈病。

3 产量表现

3.1 区域试验2019 年参加广西玉米科研联合体区域试验,春季每hm2平均产量7347.00kg,相邻对照桂单162 平均产量7098.55kg,比对照桂单162增产3.5%,排名第4 位,参试7 点中有6 点比对照桂单162 增产,增产点率85.71%;秋季平均产量7279.50kg,相邻对照桂单162 平均产量7019.77kg,比对照桂单162 增产3.7%,排名第5 位,参试7 点中有5 点比对照桂单162 增产,增产点次71.43%;春秋两季平均产量7313.25kg,比对照桂单162 增产3.6%,排第5 位,一年2 季参试14 点次中,有11 点次比对照桂单162 增产,增产点次78.57%。

3.2 生产试验2020 年参加广西玉米科研联合体生产试验,春季每hm2平均产量6312.0kg,排第5 位,相邻对照桂单162 平均产量5995.5kg,比对照增产5.3%,增产点次71.4%;秋季平均产量6820.5kg,排第6 位,相邻对照桂单162 平均产量6625.5kg,比对照增产2.9%,增产点次62.5%;春秋两季平均产量6566.25kg,排第7 位,比对照桂单162 增产4.1%,一年2 季参试15 点次中,有10 点次比对照桂单162增产,增产点次66.7%。

4 栽培技术

4.1 播种时间桂单0826 适宜在广西全区春、秋季种植。春季在当地气温稳定在10℃以上,秋季在立秋前,土壤湿度为60%左右时为适播期。播种前要精细整地,使土块细碎;播种后盖土要均匀、厚薄一致,以4~6cm 为宜。若水分不足应先淋水再播,保证一播全苗。

4.2 种植密度种植密度一般为54000~60000株/hm2。土壤肥力高,肥水条件好,可适当密植,以60000 株/hm2为宜;土壤肥力中等,种植密度以57000 株/hm2为宜;土壤肥力低,肥水条件差,可适当稀植,以54000 株/hm2为宜。

4.3 施肥管理种肥每hm2施农家肥15000~ 22500kg 或复合肥112.5~150.0kg;苗肥(3~4 叶期)施腐熟粪水22500~30000kg 或尿素112.5~150.0kg+复合肥75.0~90.0kg +钾肥75.0~90.0kg;苞肥(大喇叭口期)施尿素300.0~375.0kg +复合肥105.0~150.0kg。追肥时结合中耕培土进行。

4.4 病虫害防治病虫害的防治按照“预防为主,生防结合,化学防治为辅”的原则及时采取相应的防治措施[7]。苗期注意防治地老虎等地下害虫,后期防止虫鼠为害;秋季注意防治南方锈病,在发病初期喷施25%三唑酮可湿性粉剂1500~2000 倍液,每隔10d 左右喷施1 次,连续防治2~3 次,控制病害扩展。苞叶变黄后3~5d 及时采收。

5 制种技术要点

5.1 制种基地的选择要求亲本种子必须符合国家质量标准,选择安全隔离区种植原原种,严格去杂去劣。选择隔离条件好、中等肥力以上、前茬作物最好不是玉米的地块作制种地,播种前要精细整地,使土块细碎。种子生产区与其他玉米隔离种植,空间隔离500m 以上,时间隔离20d以上。

5.2 播种时期及父母本种植行比春季制种在气温稳定在10℃以上、土壤湿度为60%左右时播种,地膜覆盖可适当提前播种,秋播最好在立秋前播种。制种时父母本行比1∶6~8 较适宜,种植密度母本72000~78000 株/hm2,父 本69000~72000 株/hm2。父本分2 期播种,第1 期父本(约80%)与母本同期播种,第2 期父本(约20%)待第1 期父本起针后再播。

5.3 田间及施肥管理种肥每hm2施农家肥15000~22500kg 或复合肥150.0~187.5kg;苗肥(3~4 叶期)施腐熟粪水22500~30000kg 或尿素150.0~187.5kg+复合肥120.0~150.0kg+钾肥75.0~90.0kg;苞肥施尿素300.0~375.0kg+复合肥150.0~180.0kg。追肥时结合中耕培土进行。

5.4 保证种子纯度及时去杂去劣,在苗期、拔节期和抽雄前后各去杂1 次,去除形态特征不同的植株。母本抽雄时应及时、彻底去雄。在广西制种需做好人工辅助授粉。

5.5 适时收获苞叶变黄后2~3d 及时收获,收获时防止母本与父本混杂,收获后要进行穗选,去除杂穗、秕粒、虫粒、烂粒,及时晒干入库。

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