耐密抗倒适宜机收玉米新品种辽玉3号的选育及制种技术

刘忠诚 刘洪波 姜丽艳 秦宝军 苗艳玲 勾千冬郭宝贵 韩 啸 赵庆海 焦玉山 于海洋 崔 振

（辽源市农业科学院 吉林辽源 136200）

市场上的玉米品种种类繁多，每年国家级和省级审定推广品种上千个，但总体表现突出、适应性广的品种较少，特别是耐密、抗倒、适机收品种更少。从我国种质资源遗传性看，遗传基础狭窄，血缘关系相近，亲本同质化现象严重，可利用资源少，给玉米品种选育者提出更高的要求。国家已出台了相应的政策，加强种质资源的保护力度，以解决种质资源卡脖子问题[1]。吉林、黑龙江、内蒙古等地大农场主越来越多，玉米收获存放也存在一些问题，玉米棒基本都是在室外场地成堆堆放，容易受到雨雪或老鼠为害，破损率较高，因此农户越来越重视玉米的品质[2]。在现有材料基础上，提高新品种的耐密性、抗倒伏能力，成熟后籽粒脱水快，适合机械收获，提升产品品质成为玉米育种的重要课题。经过多年南方繁种、北方选育，培育出玉米新品种辽玉3号，2020年通过吉林省农作物品种审定委员会审定（审定编号：吉审玉20200062）。此品种符合当前种子市场需求，与同一生态类型区主栽品种相比较，具有很强的竞争力，适合东华北中早熟区域种植推广。

1 育种目标

针对东北地区目前品种生育期普遍较长、植株偏高、穗位较高、根系不发达、容易发生倒伏、籽粒成熟后脱水慢、产品品质差、机械化收获容易掉粒等问题，提出以早熟、耐密、抗倒伏、适机收为选育目标。

2 亲本来源及选育过程

2.1 亲本来源

2.1.1 母本M663 M663是以先玉335×PHW52为基础材料，扩大穗行种植，选择早熟、株型清秀的植株自交，选择米质好、果穗大、没有空秆的穗行收获，经过南繁北育持续自交6代选育而成。M663突出优势：茎秆柔韧性好，根系发达，穗位偏低，植株活秆成熟，米质优良，丰产性好。

2.1.2 父本D177 D177是以先玉696×Mo17为基础材料，扩大穗行种植，选择花粉量多的植株自交，秋季筛选出综合抗性好、丰产性好的穗行收获，经过南北育种连续自交6代选育而成。D177的突出优势：气生根系发达，须根系多而密，茎秆持绿性好，雄穗散粉性好，花粉期长，花粉量大，生活力高，配合力高，抗病性好，丰产性好，产量高。

2.2 选育过程

2014年在海南组配杂交种，2015－2016年春在北方进行多点次筛选试验、比较试验，2017年参加全国网点试验，2018年5月参加吉林省联合体中早熟组区域试验，次年同时参加吉林省友邦联合体中早熟组区域试验和生产试验。

3 品种特征特性

辽玉3号既稳产又高产，茎秆柔韧性好，株高适中，穗位适中，根系粗壮发达，植株清秀，活秆成熟，耐密性好，抗倒伏能力强，站秆性强，籽粒成熟后脱水，兼具早熟特性，适合东华北中早熟区机械化种植和收获。

3.1 农艺性状

东华北春播区出苗至成熟123 d，与对照吉单27相当。植株幼苗叶鞘为紫色，叶片绿色，叶缘绿色，花药浅紫色，颖壳绿色。植株清秀，株型半紧凑，株高320 cm，穗位高127 cm，全株叶片数21片。花丝绿色，果穗筒形，穗长21.8 cm，穗行数16～18行，穗轴红色，籽粒黄色、半马齿形，百粒重43.4 g。

3.2 品质

2019年经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，籽粒容重757 g/L，赖氨酸含量0.26%，粗蛋白含量9.11%，粗脂肪含量4.04%，粗淀粉含量76.32%。

3.3 抗性

2018－2019年经吉林市农业科学院、延边朝鲜族自治州农业科学院进行人工接种抗病（虫）性鉴定，感大斑病，抗灰斑病，高抗茎腐病，中抗穗腐病、丝黑穗病。

4 产量表现

2018－2019年参加吉林省联合体试验，2年区域试验平均公顷产量12 026.2 kg，比种植对照吉单27增产10.0%；2019年生产试验平均公顷产量11 170.8 kg，比种植对照吉单27增产7.9%。

5 栽培技术要点

5.1 播前准备

5.1.1 种衣剂处理 玉米种子播前须进行包衣处理，种衣剂主要成分含有杀菌剂和杀虫剂，能够有效防治丝黑穗病，还有驱避害虫的作用，能有效防治金针虫和蛴螬等地下害虫，具有保苗、壮苗作用，可提高成苗率，具有不同程度的增产作用。部分种衣剂含有微量元素，容易吸收，能快速促进玉米根系生长、根量增大、吸肥水能力增强，养分变得充足，确保苗齐苗壮，为增产奠定了坚实基础。部分种衣剂成分含有防冻剂，给种子穿上“保暖内衣”，东北春季常出现倒春寒现象，播前包衣能够有效提高出苗率。

5.1.2 播前晒种 播种前需把玉米种子拿到户外晾晒，通过阳光照射，除去抑制物，打破种子休眠，激发种子酶的活性，增强种子活力，减少种子萌发时间和粉籽概率，提高种子的发芽势和发芽率。利用太阳紫外线杀菌，杀死粘附在种子上的病菌孢子，预防和减轻由种子带来的丝黑穗病等病害。注意晒种时间不宜过长，以免破坏种衣剂的有效成分。

5.1.3 整地、播种 深耕深翻，打破犁底层，最好是秋整地、垄作、深施肥。春季整地深施深翻容易引起倒伏。辽玉3号种子籽粒均匀，发芽势强，需抢早播种。选择在土壤肥力较好的地块种植，可以充分利用水分和肥料，发挥品种的丰产性等优势。根据当地物候条件及品种本身具有的耐密性，可适当提高种植密度。

5.2 施肥

辽玉3号丰产性较好，需要充足的水分和养分供应，以发挥最大的增产潜力。玉米对氮、磷、钾需求量最多，整个生育期都需要氮，钾次之，磷最少。应采用深施肥技术，避免苗期徒长，确保生长后期不脱肥，种肥做好隔离，防止烧苗。应用缓控释肥料，吉林地区农民少有追肥的习惯，控释肥的使用很好地解决了后期脱肥的问题，既提高了肥料利用效率，又降低了种植成本，可实现节本增效。

5.3 水分管理

玉米是喜水、喜光、喜温作物。苗期需水量少，通常有效降雨即可满足正常生长，苗期少雨有利于幼苗根系生长，蹲苗壮苗，促使根系生长，提高抗旱能力。辽玉3号属于特殊耐旱品种，气生根足够发达，支撑力强大，须根浓密分层多，抗倒伏能力强，吸肥水能力强，产量性状突出。大喇叭口期开始对水分的需求增加，充足的水分供应有利于穗分化，减少秃尖，有灌溉条件的区域可以适当人工灌溉，打好丰产基础。

5.4 化学除草

化学除草可选苗前除草剂和苗后除草剂。在播种后出苗前，选用苗前除草剂，此时杂草量比较少，“老三样”（阿特拉津、乙草胺、二甲四氯钠盐）封闭效果较好；或者在玉米3～10叶期间，选用苗后除草剂定向喷雾，应避免喷洒到玉米上，尤其是心叶上[3]。苗后除草剂能够连封带杀，封闭没出土的杂草，触杀已出土的杂草，且对幼苗伤害较小，安全系数较高。辽玉3号耐药性强，前期雨量充沛，可喷施苗前除草剂，封闭效果好时，符合农民种植习惯。土壤墒情不好，可喷施苗后除草剂，其不受墒情限制，但提高了用药成本。

5.5 间苗、定苗

玉米展开叶4片前进行间苗、定苗，苗小时间苗不易伤根，确保幼苗健康生长。辽玉3号耐密性好，可以适当加大密度，每公顷留苗不超过7.5万株均可。

5.6 病虫害防治

采用“以预防为主，多种措施并举”的防治原则。田间主要病害有大小斑病、灰斑病及圆斑病，虫害主要玉米螟、黏虫和蚜虫等，大喇叭口期开始喷施杀菌剂和杀虫剂，不同时期防治对象不同。

5.7 适时收获

辽玉3号属于矮秆品种，穗位适中，整齐一致，苞叶少且相对松散，穗轴细易脱水，抗倒性强，保持站秆，可全程机械化收获。在乳线消失、黑层出现后即可收获。适时晚收以保证籽粒完熟、商品粮水分降低、籽粒光泽度好，从而提高商品性。

6 制种技术

我国衡量种子质量的指标主要包括品种纯度、种子净度、发芽率和水分4项，制种过程中严格控制去杂、去雄流程，严把质量关。这4项指标是种子生产的关键环节。需要在隔离区对选择、去杂、去雄、收获等不同环节进行严格管理。

6.1 基地选择与隔离

我国西北地区光热资源充足，夏季温度高，昼夜温差大，地势平坦，土壤肥沃，灌溉条件便利，可利用祁连山和天山雪融水灌溉，辽玉3号在此地区制种，能够获得较高产量。辽玉3号种子生产应选择新疆、甘肃、宁夏和内蒙古≥10℃活动积温在2 600℃～2 850℃之间的区域。高积温区，种子完熟，收获时种子含水量低，从而避免果穗烘干降低发芽率，影响4项指标。

隔离区选择一般可采用空间、时间和天然屏障隔离方式。空间隔离，基地的隔离距离确保大于300 m，且周边作物非玉米最好。时间隔离，相邻种子生产田同期作物错期需大于25 d，扬花授粉错开，确保两花期不相遇。天然屏障隔离方式较少使用，难以实现且效果不理想。

6.2 制种方案

辽玉3号父母本行数比为1∶6，其父本花粉量大，配合力高，结实率高，进而提高母本利用率。先播母本6行。待母本萌动后再播种一期父本，待一期父本萌动后播种二期父本。母本耐密性好，播种密度为90 000株/hm2。

6.3 去杂工作

实行单粒播种，及时砍除杂株，保留均匀一致的壮苗，便于管理，提高制种纯度。拔节期是去杂的重要时期，杂株和母本差异大，便于观察，容易去除。去杂工作需随时进行，不间断处理。收获时根据穗型、轴色、籽粒颜色、粒型进行穗选，挑除杂穗。

6.4 花期管理

为确保父母本花期相遇，根据父母本长势，对其分别处理，喷施叶面肥促进其生长，或喷施植物生长调节剂，促进提前成熟。母本去雄是种子生产的核心环节，要做到彻底、干净拔除母本雄穗，一般带2～3片叶拔除雄穗，以节约养分，促进雌穗发育。及时去除母本弱株、病株，缩短授粉期，避免花期后期自交。为方便去雄，一般采取矮化处理，便于人工去雄。种子生产田花期结束后及时割除父本，防止收获时人为混杂，同时增加田间通风透光，减少病害发生，避免争肥争水，提高制种产量。

6.5 收获

辽玉3号在新疆、甘肃、内蒙等积温高的地区大面积制种时，一般采取机械收获，收获后集中晾晒，种子水分含量接近13%时进行脱粒，脱粒时进行果穗人工去杂，种子水分含量在13%以下时进行筛选，对种子纯度、净度、水分、发芽率进行采样检测，检测合格后进行包装销售。