金容 罗峰 李仕伟 王鹏 杨云 夏清清 方芳 李钟 郑祖平 蒲全波
(1 南充市农业科学院,四川南充 637000;2 四川省南充市农业农村局,南充 637000)
青贮玉米作为特殊类型玉米品种,在收获后可以将包括果穗在内的地上全部植株制作成投喂羊、牛等家畜的青贮饲料,相对于普通玉米,青贮玉米优势主要体现在耐贮藏、品质优、产量高等方面[1]。近些年,人们生活水平日益提升,对肉、奶等草畜产品需求日益增长,而国内饲草生产供不应求。由于饲草资源整体上较为短缺,畜牧业发展受到显著的负面影响[2]。2021 年中央一号文件明确表示,为进一步推动草牧业快速发展,要大力推动青贮玉米的种植,为畜牧业发展提供充分的饲料支持[3]。因此,大力发展优良青贮玉米选育对于保障我国畜牧业饲料安全供应及促进农牧业协调发展均具有重要的现实意义。我国在20 世纪60 年代才开始进行青贮玉米育种研究,由于地域间气候环境、种植制度、生产条件和生产要求等差异较大,现有品种远远不能满足生产要求。
四川省是西南玉米种植第一大省,也是养殖和饲料加工业大省。四川整体气候环境湿润,有着丰富的热能和降水资源,且无霜期时间长,在青贮玉米发展方面存在着显著优势[4-5],加快选育适宜四川省平坝丘陵地区种植的生物产量高、品质好、抗倒抗病性好的青贮玉米新品种,有利于优化粮经饲种植结构,提升种植效益,稳定生猪,大力发展草食动物,促进四川及西南地区农业高质量发展。南青77 是2015 年南充市农业科学院在云南省元江县以自交系南8148 为母本、自交系南555 为父本组配育成的杂交品种。2016 年进行多点鉴定试验。2017-2018年在四川省南充市、绵阳市等多点进行同一生态区试验。2019-2020 年参加四川省青贮玉米新品种区域试验。2022 年6 月通过四川农作物品种审定委员会审定,审定编号:川审玉20220022。
1.1 亲本特征特性母本南8148 是南充市农业科学院2000 年以自选自交系南381 与48-2 天然杂株选系进行杂交,通过连续选株自交,于2005 年育成。该自交系在南充地区春播,全生育期约111d。植株株型半紧凑,株高180cm、穗位高75cm,总叶片数20 片,雄穗侧枝呈轻度下弯状态,其一级侧枝数为3~6 个,且雄穗主轴与分枝的角度相对较小,雄穗颖片基部绿色,颖片呈浅紫色,花药黄色,花丝绿色。果穗形状为中间型,穗长15cm,穗轴白色,籽粒黄色、马齿型,穗行数16~18 行,出籽率87%,千粒重273g。
父本南555 是南充市农业科学院2014 年用热带群体1321CT555 为基础材料,经四川南充与云南元江连续自交8 代,于2018 年育成。该自交系在南充地区春播,全生育期平均122d,全株总叶片数20片,株型披散型,株高184cm、穗位高66cm,幼苗第一叶匙形,叶鞘呈紫色,雄穗分枝数3~6 个,主轴和分枝均较长,花药浅紫色,花丝绿色,颖尖和颖壳均为紫色。果穗呈筒状,穗长12~13cm,穗行数14~16行,籽粒白色、硬粒型,穗轴白色。
1.2 南青77 特征特性
1.2.1 植物学特性南青77 幼苗第一叶顶端形状圆,幼苗第一叶鞘颜色为紫色,雄穗主轴和分枝之间的夹角中到大,花丝、花药均为浅紫色,果穗外形呈锥至筒形,穗轴白色,籽粒黄白色且偏硬粒型。春播全生育期116.2d,株型半紧凑,株高283.1cm、穗位高123.1cm,收获时乳线位置49.7%。
1.2.2 品质特性根据2020 年北京农学院植物科技学院的品质分析,南青77 粗蛋白含量9.0%、中性洗涤纤维含量37.3%、淀粉含量32.1%。
1.2.3 抗病性2019-2020 年通过四川农业科学院植物保护研究所2 年抗病性接种鉴定,综合结果显示南青77 抗(R)穗腐病,中抗(MR)茎腐病、灰斑病、纹枯病、大斑病、小斑病,感(S)丝黑穗病。南青77 根系发达,茎秆坚韧,且具有较强的抗倒伏、倒折能力。
1.2.4 转基因检测2019 年农业农村部食品质量监督检验测试中心(成都)对南青77 进行检验,结果显示:该样品未发现CaMV35S启动子、NOS终止子、Bt、bar/pat,所检项目检验结果为阴性。
1.2.5 DUS 检测2019-2020 年经农业农村部植物新品种测试(成都)分中心测定,该品种具备特异性、一致性和稳定性。
从表1 可以看出,南青77 在2019 年参加四川省青贮玉米新品种区域试验,每667m2平均干物质产量1274.5kg,比雅玉青贮8 号(CK)增产4.7%,9 点次试验5 点次干物质增产,干物质增产点率为55.6%;平均鲜物质产量3947.8kg,比雅玉青贮8 号(CK)增产14.6%,平均倒伏倒折率小于10%。
表1 2019-2020 年南青77 在四川省青贮玉米新品种区域试验产量表现
2020 年续试,每667m2平均干物质产量996.5kg,比雅玉青贮8 号(CK)增产3.4%,8 点次试验5 点次干物质增产,干物质增产点率为62.5%;平均鲜物质产量3150.5kg,比雅玉青贮8 号(CK)增产3.0%,平均倒伏倒折率小于10%。
2 年区域试验,共17 点次,每667m2平均干物质产量1143.6kg,较雅玉青贮8 号(CK)增产4.2%,17 点次试验10 点次干物质增产,增产点率58.8%。
3.1 播前准备青贮玉米植株高大、枝繁叶茂,因此对水分和养分的需求较普通玉米更高。应选择排灌条件好、土质疏松、透气性好、土层肥力高、保水能力强、地势平坦、交通便利的地块种植。播种之前需要对土地进行平整,清除杂草与乱石,然后翻耕土壤15~20cm,每667m2施用有机肥3000kg 作为基肥。在播种之前,通过戊唑醇、辛硫磷加以拌种,可以对苗期地下害虫和丝黑穗病等进行有效防治。
3.2 适时播种根据当地天气和实际情况适时播种,有助于提升种子发芽出苗率。四川等地播种时间通常为3 月上中旬,当播种条件满足播种层土壤温度稳定高于10℃,同时田间持水量超过65%即可进行春播。合理密植,南青77 的种植密度一般为4000 株/667m2左右,株行距为22cm×75cm,播深一般3~6cm。
3.3 草害防治田间杂草会与玉米发生争光、争水、争肥的现象,同时也为害虫提供栖息地。可使用除草剂防治,播种后及时用专用除草剂(氯氟吡氧乙酸、丙草胺、烟嘧磺隆、莠去津等)喷施,可有效防除杂草。另外适时中耕除草,不仅能有效清除杂草,还能防旱保墒、疏松土壤、加强地块肥力。
3.4 病虫害防治青贮玉米在生育期间,尤其是花粒期与玉米穗期,容易受到病虫害危害,常见病虫害主要涉及大斑病、小斑病、玉米螟、红蜘蛛、蚜虫、草地贪夜蛾等,加强田间病虫害调查和预测工作,做到统防统治、综合防治。科学合理密植,建议施行轮作制度,避免连作,同时还需要注重田间管理[6-7]。通过释放天敌、喷施生物制剂、悬挂粘贴板、安装杀虫灯、安插诱捕器等方法进行生物防治和物理防治[8],也可以选择有针对性的化学药剂实现提前预防或后期控杀。注意收获季节禁止喷施任何药剂。
3.5 肥水管理青贮玉米主要以绿体作为收获体,有着较大群体,应保证足够的施肥量,播前施足底肥,进入到拔节期,玉米生长速度开始增快,雄穗、雌穗进入到分化阶段,需要更多的营养和水分,可追施尿素15~20kg/667m2。拔节与授粉时若遭遇干旱天气要及时灌溉,若雨水过多要及时排涝,否则就容易导致植株大面积死亡,对产量带来较为严重的负面影响。
3.6 适时收获适时收获有利于提高青贮玉米的产量和质量。南青77 一般在籽粒乳线1/2 处,抽雄后30d 为最佳收获期,此时玉米正处于乳熟末期、蜡熟初期,水分适宜、品质佳、适口性好、消化率高。一般在晴天收获,收获过程不应过长,收割留茬高度应为高于地面10~15cm 最佳,过低会夹带泥土,过高则会造成产量不足。
4.1 基地选择玉米为异花授粉,易借风力传播花粉,基地应选择排灌方便、旱涝保收、地势平坦和肥力中上的地块,保证安全隔离。时间隔离30d 以上,空间隔离制种要求800m以上、繁殖要求500m以上,以避免生物学混杂,保证种子质量和纯度。
4.2 播期和密度播前精选亲本种子,剔除霉变、破损种子,确保出苗质量。采用行比法,父母本行比在1∶5~1∶6,一期父本(1/2)与母本同期播种,二期父本(1/2)延后7d 播种。去杂去劣去雄必须及时、彻底、干净。合理密植,繁殖或制种时,母本每667m2可留苗3500~4000 株,父本可留苗4000 株。
4.3 授粉管理及收获在母本即将散粉(雄穗已抽出而尚未散粉)时及时去除所有的母本雄穗,每日检查,确保全部清除。人工辅助授粉应在母本吐丝盛期(花丝2~3cm)取父本新鲜花粉进行逐穗授粉,注意不要混杂母本自身花粉或其他大田花粉,确保制种产量和质量。种子成熟后及时收获、晾晒,注意天气变化,防止种子发热和霉变。根据母本雌穗粒色、轴色等特征随时去除杂穗,直至彻底去杂。果穗籽粒含水量低于20%时再进行脱粒,并及时晾晒,当籽粒含水量降至13%以下方可入库。