青贮玉米新品种农玉66的选育

2022-11-17 04:54王长彪赵兴华路贵和
中国种业 2022年3期
关键词:父本母本山西省

刘 江 王长彪 赵兴华 韩 斌 路贵和

(1 山西农业大学生命科学学院,太谷 030801;2 山西农业大学经济作物研究所,太原 030031)

玉米(Zea maysL.)是山西省第一大粮食和饲料作物,2020年播种面积174.2 万hm2,总产979.9万t,占粮食总产的68.8%,在山西省粮食生产中占有重要的地位[1]。青贮玉米与普通玉米相比,生物产量高,纤维品质好,收获玉米鲜绿全株,经粉碎以及发酵后用于牛羊等草食牲畜的饲料,是畜牧业不可或缺的基础饲料[2-3]。随着畜牧业的发展,发展青贮玉米饲料生产已成为提高畜牧业经济效益的重要途径。2021年中央一号文件提出要加快发展草牧业,支持青贮玉米种植,保证我国畜牧业饲料的供给[4]。青贮玉米的培育和推广在山西省内起步较晚,需要加快新品种的培育和推广来适应市场需求和产业结构调整[5-6]。山西省青贮玉米主要种植区域位于晋北干旱农牧交错带,生态环境脆弱,气候环境恶劣,对青贮玉米的种植提出了更高的要求,需要抗旱、抗倒、抗病的优良青贮玉米品种[7-8]。山西农业大学生命科学学院以市场为导向,利用分子标记辅助育种技术,对青贮玉米核心自交系进行精准鉴定,筛选优良自交系,通过多点鉴定,选育出适宜山西省中晚熟区及相似生态类型区种植的高产、多抗青贮玉米杂交种农玉66,以满足山西畜牧业对青贮玉米新品种的需求。

1 亲本来源及选育过程

1.1 母本A18 来源于旅系材料,套袋自交历经7 代系谱法选育而成。在选育过程中,通过非生物胁迫及分子标记筛选,多生态区种植,按照目标性状进行选择,2014年在海南将稳定的自交系命名为A18。A18 表现出抗倒、抗病、保绿性好的特点。该自交系茎秆粗壮,株型松散,株高135cm,穗位高65cm;幼苗第1 叶叶鞘浅紫色,尖端椭圆形,叶缘绿色;雄穗分枝数5~8 个,与主轴角度小,侧枝姿态直,最高位侧枝以上主轴长8cm;花丝青色,花药浅黄色,颖壳浅紫色;果穗筒形,穗轴白色,穗长11.9cm,穗行数16~18 行,行粒数32 粒,籽粒黄色、半马齿型,百粒重30.1g,生育期120d。

1.2 父本B11457 是由美国杂交种78599 为基础材料,经7 代系谱法选育而成。在选育过程中,通过现代生物育种技术及非生物环境胁迫,按照目标性状严格筛选,选择抗旱、根系发达的株系进行纯合自交,2014年在海南扩繁,命名为B11457。B11457 株型半紧凑,茎秆粗壮,株高230cm,穗位高137cm;幼苗第1 叶叶鞘浅紫色,尖端圆形,叶缘绿色;主枝发达,雄穗主轴与分枝角度大,侧枝姿态直,分枝数5~6 个,最高位侧枝以上的主轴长10cm;花药黄色,颖壳绿色,花丝浅红;果穗筒锥形,穗轴白色,穗长15.7cm,穗行数12~14 行,行粒数28 粒,籽粒黄色、硬粒型,百粒重28.1g。

1.3 选育过程2014年在山西省农业科学院海南试验基地以A18 为母本、B11457 为父本测配而成玉米杂交种农玉66;2015年在山西省农业科学院榆次东阳试验基地进行初级鉴定,2016年在太原、榆次等地进行多点试验鉴定,表现生物产量高、抗逆性好;2017-2018年在太原、山阴、定襄等地参加青贮玉米品种比较试验;2019年自主区域试验;2020年参加山西省青贮专用玉米品种联合试验并同步生产试验。该品种在不同年份、不同试验点均表现出抗倒、保绿性好、生物产量高等特点。2021年通过山西省农作物品种审定委员会审定,审定编号:晋审玉20210132。

2 品种特征特性

2.1 农艺性状农玉66 在山西省青贮玉米种植地区生育期为129d,比对照品种中北410 晚1d。株型半紧凑,总叶片数22~23 片,株高360cm,穗位高160cm;花药黄色,颖壳紫色,花丝浅红色;果穗筒形,穗轴白色,穗长22.5cm,穗行数16~18 行,行粒数40 粒,籽粒黄色、半马齿型,百粒重35.2g,出籽率85.2%。

2.2 抗病性2019-2020年经山西农业大学植物保护学院抗病性接种鉴定,综合结果显示农玉66 在山西青贮玉米种植区域高抗大斑病(HR,平均发病级别为1),抗茎腐病(R,病株率为8.8%)和穗腐病(R,平均发病级别为3.4),感丝黑穗病(S,病株率为32.4%)和矮花叶病(S,平均病情指数为42.1)。

2.3 品质2020年由北京农学院植物科学技术学院检测,全株淀粉含量28.3%,中性洗涤纤维含量40.9%,酸性洗涤纤维含量22.4%,粗蛋白质含量7.4%。

3 产量表现

3.1 区域试验2019年自主区域试验,5 个试验点每667m2平均鲜物质产量4733.3kg,比对照品种中北410 增产10.1%,5 个试验点均表现增产,增幅为7.2%~13.9%,居参试品种第1 位;平均干物质产量1886.6kg,比对照品种中北410 增产16.3%,5 个试验点均表现增产,增幅为9.4%~34.8%,增产达极显著水平,居参试品种第1 位。

3.2 联合试验2020年参加山西省青贮专用玉米品种联合试验,6 个试验点每667m2平均鲜物质产量5583.1kg,比对照品种中北410 增产23.9%,6 个试验点全部增产,增幅为8.9%~32.0%,增产达极显著水平,居参试品种第1 位;平均干物质产量1951.6kg,比对照品种中北410 增产6.5%,6 个试验点均表现增产,增幅为3.7%~11.2%,居参试品种第4 位。

3.3 生产试验2020年参加山西省青贮专用玉米品种生产试验,6 个试验点每667m2平均鲜物质产量5593.4kg,比对照品种中北410 增产6.3%,平均干物质产量1600.9kg,比对照品种中北410 增产10.6%,6 个试验点全部增产。

4 栽培技术要点

4.1 选地整地选择地势平坦、肥力中上、土壤理化性状好的土地,在前茬作物收获以后及时深耕灭茬,深耕达到30cm 左右,春季浅耕平整土地,在土壤消冻10~12cm 时起垄覆膜。

4.2 适时播种山西省适宜播种期为4 月下旬至5 月上旬,在5~10cm 土层的地温稳定通过10~12℃时为农玉66 适宜播期的开始。根据土壤墒情,适当调整播种时间,土壤墒情好的地块可及早抢墒播种。依据土壤肥力及降水条件确定适宜种植密度,降水量少的地区以3500~4000 株/667m2为宜,株距为30~35cm;降水量充足的地区以4000~4500株/667m2为宜,株距为27~30cm。肥力高、墒情好的种植区域可以适当加大种植密度。

4.3 精准施肥采取有机肥与化肥并重、基肥前施、追肥分施的原则,施用有机肥既可持续提供养分,又能改善土壤质量。整地时每667m2施优质腐熟农家肥2000kg 和复合肥20kg 作基肥,拔节期追施尿素15kg,大喇叭口期追施尿素10kg。追肥时旱作区可以使用长效缓释肥,雨养区要注意及时利用自然降雨追施化肥,提高肥效。

4.4 田间管理在玉米播种后出苗前及时检查发芽情况,出苗后如缺苗及时补栽,4~6 叶时间苗定苗。苗期及时中耕,改善土壤的通透性,减少田间杂草。整个生育期浇水3~4 次,促进营养生长和生殖生长,追肥2 次。

4.5 病虫害防治农玉66 高抗大斑病,抗茎腐病和穗腐病,种子经过戊唑醇和福美双种衣剂包衣,可有效防治丝黑穗病。播种时每667m2用辛硫磷颗粒剂2kg 随基肥下地防治地下害虫;穗期用0.15%氟氯氰颗粒剂撒入喇叭口内防治玉米螟和棉铃虫;花粒期用50%抗蚜威可湿性粉剂2000 倍液喷雾防治蚜虫。

4.6 收获青贮玉米收获时间为乳熟期至蜡熟期,当籽粒乳线位置在1/2~3/4、植株含水量在65%~70%时收获,留茬高度15~20cm,收获部分不应带泥土和根茬。

5 制种技术要点

5.1 亲本繁育繁育地点的有效积温应满足农玉66 亲本所需,保证种子完全成熟。基地应选择土质肥沃、地势平坦、灌溉方便的村庄,隔离距离500m以上;播前进行种子精选和晒种,提高发芽和出苗率,种植密度4500~5000 株/667m2;加强田间管理,去杂3~4 次;在收获晾晒期,根据穗型、轴色、粒型、粒色等特征去除杂穗,清除杂质,以确保亲本种子的纯度。

5.2 杂交种生产技术要点农玉66 杂交种制种田要求隔离300m 以上。在西北地区制种,父母本同期和错期播种2 次,1 期父母本同时播种,2 期母本播种5d 后播种父本。中等肥力土地,母本每667m2留苗5000 株为宜,父母本行比1∶5~1∶6,对父本行做好标记。为确保种子质量,整个生育期严格去除杂株劣株,苗期结合定苗去除弱苗和杂苗,留取植株性状一致的标准苗,父本分期播种的保留特征长相一致的大、小苗,以延长父本散粉期;拔节期至抽雄前去杂,根据植株的长势、株型、叶形、花丝颜色等性状识别杂株,将不符合典型性状的植株全部拔除;母本的全部雄穗在散粉前及时、彻底去除,实行摸苞带叶去雄。若遇母本果穗苞叶过长,抽丝不整齐,可用剪刀剪去母本雌穗苞叶,促其父母本花期相遇,适时浇水,提高结实率和籽粒的饱满度。收获时检查果穗形状和籽粒颜色,严防混杂,及时晾晒烘干。

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