高淀粉玉米新品种吉单621 的选育及栽培技术

焦仁海，刘洪娟，张俊花，刘兴二，刘成元，代秀云*，徐艳荣，仲义，侯宗运，蔡鑫茹，夏远峰，刘俊，吴凤新，黄威

（1.吉林省农业科学院，吉林长春 130033；2.吉林省敦化市官地镇综合服务中心，吉林敦化 133722；3.哈巴河县中草药发展研究中心，新疆哈巴河 836700；4.吉林吉农高新技术发展股份有限公司，吉林公主岭 136100）

我国是玉米生产和消费大国，年产量和消费量约占全球的20%左右，仅次于美国[1]，对于粮食生产具有决定性作用[2]，每年种植大约4 000 万hm2[3]，玉米单产与发达国家相比存在很大差距。高产、稳产、高抗新品种的选育能在有限的耕地面积中获得更高的产量，因此选育高产、优质玉米新品种成为玉米生产发展的关键科技问题。吉林省农业科学院在逆境胁迫选择技术体系下育成了高产优质国审玉米新品种吉单621。该品种在多地区试验、示范推广，经历了多种环境和气候的检验，其产量、品质、抗性、丰产性、稳产性等方面均表现优异，非常适宜在吉林省中早熟玉米种植区、黑龙江省第二积温带和内蒙古中早熟玉米种植区大面积推广种植。通过其大面积推广，可有效推进新品种升级换代，大幅度提升东华北玉米产能和玉米产业健康发展。

随着养殖业的大力发展，对玉米品质即淀粉、蛋白质、赖氨酸等含量提出更高要求，育种和生产要始终与用作工业原料的目标紧密联系在一起，对品质要求十分严格，只有高产和优质两者兼备的品种，才能产生较高的经济效益，育成的品种才能在生产上得以广泛推广应用。基于此，吉林省农业科学院应市场需求育成了高产高淀粉玉米新品种吉单621。

1 亲本自交系及杂交种选育经过

1.1 母本吉D225 的选育及品种特性

1.1.1 吉D225 的选育经过。2009 年冬季在海南三亚以东北春玉米区骨干自交系K10 和瑞德种质自选系吉D2417杂交组配选系基础材料K10×吉D2417；2010 年夏季在吉林公主岭完成F1加代，取得F2，冬季在海南三亚种植500株套袋自交，选收246 穗；2011 年夏季在吉林公主岭采用系谱法，选择优良穗行自交，冬季在海南三亚选择优良穗行自交并进行测配；2012 年夏季在吉林公主岭加代自交，配合力测定，冬季在海南三亚加代自交，复制优良组合；2013 年夏季在吉林公主岭加代自交并进行杂交种多点产量试验，冬季在海南三亚繁殖自交系，稳定，系谱为K10×吉D2417-5-1-2-1-2-3-1，定名为吉D225。

1.1.2 吉D225 的品种特性。吉D225 出苗至成熟125 d。幼苗叶鞘绿色，叶片绿色，叶缘绿色，成株叶片19 片。花药绿色，花粉黄色，花粉量大，颖壳绿色，雄穗分枝4～6个。花丝绿色。株型紧凑，株高175 cm，穗位高55 cm。果穗筒型，穗长16.5 cm，穗行数14～16 行，行粒数40 粒左右，穗轴红色。籽粒橙色、马齿型，百粒重28 g 左右。抗大斑病、弯孢叶斑病、丝黑穗病和茎腐病。

1.2 父本吉D3F 的选育及品种特性

1.2.1 吉D3F 的选育经过。选用Mo113、吉D43076、PD72B和PH207 作为选系素材，其中Mo113 和吉D43076 为兰卡斯特种质；PD72B 和PH207 为Iodent 种质。2011 年夏季将4 个自交系两两杂交组配6 个单交种，冬季每个单交种种植1 行，每行25 株，在隔离条件下自由散粉，每行混合收获脱粒；2012 年夏季每个穗行取100 粒混合作母本，以高诱5 号作父本进行诱导，父母本行比1∶4，设置隔离区，花期母本去雄，秋季选优良单株收获，挑选单倍体籽粒，冬季采用化学加倍的方法获得DH 系；2013 年夏季繁殖、测配，冬季综合鉴定、配合力分析，筛选符合育种目标的编号为LI-3 的DH 系，命名为吉D3F。

1.2.2 吉D3F 的品种特性。吉D3F 出苗至成熟123 d。幼苗叶鞘紫色，叶片绿色，叶缘绿色，成株叶片18 片。花药绿色，花粉黄色，花粉中等，颖壳绿色，雄穗分枝数3～5 个。花丝绿色。株型半紧凑，株高195 cm，穗位高70 cm。果穗筒型，穗长13.5 cm，穗行数12 行，行粒数30 粒左右，排列整齐，穗轴白色。籽粒黄色、半马齿型，百粒重27.0 g。高抗大斑病，抗弯孢菌叶斑病、丝黑穗病、茎腐病，中抗穗腐病。

1.3 杂交种选育过程

2015 年以吉D225 为母本、吉D3F 为父本组配杂交种。2016 年在吉林省农业科学院试验地参加初比试验，

2017—2018 年参加多环境复比试验，综合表现高产、稳产、广适、综合抗性突出等特点，2019—2020 年参加东华北中早熟春玉米组区域试验，2020 年参加东华北中早熟春玉米组生产试验。2019—2020 年在吉林省农业科学院进行人工接种抗病性鉴定。2020 年在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。2021 年通过国家农作物品种审定委员会审定，审定编号：国审玉20210235。

2 品种特征特性

2.1 农艺性状

出苗至成熟125.7 d，与吉单27 相仿。幼苗叶鞘紫色，叶片绿色，叶缘绿色，花药黄色，颖壳紫色。株型半紧凑，株高310.8 cm，穗位高121.7 cm，成株叶片数19 片。果穗筒型，穗长19.1 cm，穗行数14～16 行，穗粗5.1 cm，穗轴红，籽粒黄色、马齿，百粒重37.1 g。

2.2 品质分析

2020 年经农业部谷物品质监督检验测试中心（哈尔滨）测定结果：籽粒容重736 g/L，粗蛋白含量8.01%，粗脂肪含量3.99%，粗淀粉含量75.2%，赖氨酸含量0.24%。籽粒粗淀粉含量达到GB/T 8613—1999《淀粉发酵工业用玉米》标准，为国标一级高淀粉玉米[3]，适合工业加工[4]。

2.3 抗性鉴定

2019—2020 年人工接种抗病性鉴定结果，抗玉米大斑病、丝黑穗病，中抗灰斑病、茎腐病和穗腐病。符合《国家级玉米品种审定标准（2021 年修订）》中规定的绿色抗病品种标准，属绿色抗病玉米新品种。

3 产量表现

3.1 多点试验

2017—2018 年在吉林、黑龙江、内蒙古进行产比试验，平均产量11 776.5.1 kg/hm2，比对照吉单27 增产5.4%。

3.2 区域试验

2019 年参加东华北中早熟春玉米组区域试验平均产量11 218.5 kg/hm2，比对照鑫鑫一号增产10.4%，居第1位，2020 年区域试验平均产量10 729.5 kg/hm2，比对照鑫鑫一号增产8.7%，居第4 位。2 年平均产量10 974 kg/hm2，比对照鑫鑫一号增产9.5%（表1）。

表1 2019—2020 年吉单621 区域试验产量结果

3.3 生产试验

2020 年参加东华北中早熟春玉米组生产试验，平均产量9 942 kg/hm2，比对照鑫鑫一号增产7.9%（表2），居第3 位。

表2 2020 年吉单621 生产试验产量结果

在区域试验和生产试验的42 个试验点中有39 个点增产，增产点比为92.9%，具有较好的稳产性。

4 栽培技术要点

4.1 适宜种植区域

适宜吉林省中早熟玉米种植区、黑龙江省第二积温带和内蒙古中早熟玉米种植区大面积推广种植。

4.2 播种

在东华北中早熟春玉米区一般在4 月下旬至5 月上旬，选择中等或以上肥力地块，当土壤5～10 cm 地温稳定在8℃～10℃时就可以播种。在播种前要精细整地，做到无坷垃、不板结、墒情适中，播深3～5 cm，及时防治地下害虫，确保全苗。一般播种深度4～5 cm，土壤黏重、墒情好时3～4 cm；土壤疏松、砂质土壤5～6 cm[5]。

4.3 种植密度

玉米的适宜种植密度受品种特性、土壤肥力、气候条件、栽培管理水平等因素的影响。因此，确定适宜密度时应根据上述因素综合考虑[4]。一般肥力地块保苗密度67 500 株/hm2，中等偏上肥力地块保苗密度75 000 株/hm2。高产田选密度上限，中低产田选密度下限[5]。

4.4 施肥

可一次施用底肥玉米复合肥750 kg/hm2；追肥应以尿素为主，做到看苗施肥；或以农家肥45 000 kg/hm2作底肥，复合肥150 kg/hm2作种肥，大喇叭期追施尿素375 kg/hm2。

4.5 适时收获

一般在10 月上旬达到完熟后进行收获，具体表现为果穗苞叶蓬松变黄、籽粒基部黑粉层出现、乳线消失后进行收获。该品种茎秆坚韧、活秆成熟、抗倒伏，可以适时晚收以提高商品玉米的品质和产量。

4.6 病虫害防治

播种前需药剂拌种或种子包衣，防治地下害虫及土传病害;大喇叭期放赤眼蜂或打药防治玉米螟虫。对于粗缩病发生普遍地块，待出苗2～3 叶后，喷施啶虫眯防治灰飞虱、蓟马等虫害。在抽雄前后采用30%茚虫威+5.7%甲氨基阿维菌素苯甲酸盐飞防草地贪夜蛾。

5 小结

综上所述，吉单621 具有以下优点：①高产稳产，2019年区域试验平均产量11 218.5 kg/hm2，比对照增产10.4%，居所有参试品种第1 位，2020 年在内蒙巴林左旗区域试验点平均产量13 908 kg/hm2，比对照增产12.8%。在区域试验和生产试验的所有试验点中增产点比为92.9%。②品质优良，籽粒容重736 g/L，粗淀粉含量75.2%，为国标一级高淀粉玉米，适合工业加工。③绿色抗病，人工接种鉴定结果，抗玉米大斑病、丝黑穗病，中抗灰斑病、茎腐病和穗腐病，属绿色抗病玉米新品种。鉴于以上优点，吉单621 具有广阔的推广应用前景，对保证国家粮食安全、增加种子销售企业和淀粉加工企业收入以及农民增产增收具有重要的意义。