广适性玉米新品种中研1603 的选育及栽培技术

王小博 常 晓 刘柏林，3 杨兆生 李 健，3

（1.中国农业科学院棉花研究所/棉花生物学国家重点实验室 河南安阳 455000；2.中国农业科学院西部农业研究中心 新疆昌吉 831100；3.新疆中育农业科技有限公司 新疆昌吉 831100）

玉米作为我国种植面积最广、产量最高的粮食作物， 在确保我国粮食安全方面扮演着重要的角色[1]。近年来在生物育种广泛应用的带动下， 我国每年审定的玉米新品种呈井喷式的增加。 然而，由于气候变化导致的高温干旱、狂风暴雨等极端天气频繁发生，对玉米抗逆性的要求也越来越高[3]。 由于新品种未经过市场检验，盲目推广引发的产量不稳定、抗性差、适应性一般等问题也时有发生， 使得大部分品种面临淘汰的风险， 大规模推广的品种数量相当有限[2]。玉米品种必须具备高产、 高抗性和广泛适应性等特点， 这种优质品种的短缺已经严重制约了农业发展的速度[4]。 早期的研究发现，广适性玉米品种的主要特点是高产并具稳定性，其产量年际变化小，适用于广泛种植地区，甚至可跨越不同生态区[5]。 这些品种是推动玉米品种更新换代的主要力量， 也是提高玉米单产水平的最有效方法。 中研1603 是以高产、抗病抗倒为育种目标选育的玉米新品种。 在育种过程中，该品种不仅兼顾了优质大穗不秃尖，还具备了对环境的广泛适应能力， 同时也具备潜在的耐阴性[6]。2020 年通过陕西省农作物品种审定委员会审定（审定编号：陕审玉2020032）， 2022 年通过了宁夏回族自治区农作物品种审定委员会审定（审定编号：宁审玉20220023），并且分别完成了在安徽省和河南省的引种备案［皖引玉2021120、豫引种（2022）玉006］。 本文作者介绍了中研1603 的选育过程及栽培技术，旨在为该品种的广泛推广提供参考。

1 亲本来源及选育过程

1.1 母本M109

M109 是由美国杂交种组配的综合群体，选择其中类型较好的10 株单株与郑58 进行组配， 经河南和海南两地穿梭育种，结合自然环境条件择优[7]，再经10 代自交选育而成。 该自交系具有一般配合力高、茎秆坚韧、抗倒性好、品质好、脱水速率一般、综合抗性好的特点。

M109 在安阳市生育期为107 d。株高205 cm，穗位高105 cm，雄穗分枝6～8 个，株型紧凑，黄色花药，粉色花丝。 穗长16.5 cm， 穗粗5.2 cm， 穗行14～16行，穗轴红色，籽粒偏硬粒型、橙红色，出籽率88.6%，百粒重35 g。

1.2 父本M173

M173 是由欧洲坚秆类杂交种组配的综合群体，选择其中品质较好的10 株单株与昌7-2 组配，经河南和海南两地穿梭育种， 结合自然环境条件择优[7]，再经10 代自交选育而成。该自交系高抗倒性，茎秆硬度高但较脆，株型紧凑，品质中等。

M173 在安阳市生育期为105 d。株高210 cm，穗位高90 cm，雄穗分枝4～5 个，株型紧凑，花药色浅紫，花丝绿色，穗长13.1 cm，穗行14～16 行，穗轴红色，籽粒半马齿形、黄色，百粒重28 g，出籽率80.2%。

1.3 杂交种选育

中研1603 是中国农业科学院棉花研究所2014 年冬在海南三亚育种基地以M109 为母本、M173 为父本进行组配。 经2015 年、2016 年在宁夏、安阳、甘肃、陕西生态区内进行鉴定，鉴定结果为其在陕西夏播区和宁夏春播区表现尤为突出， 表现出抗性好、增产、品质好、不秃尖等优良性状。 2017-2018 年在宁夏回族自治区进行21 点次品比鉴定试验； 在2019-2020 年参加宁夏回族自治区春播区灌区组区域试验； 2021 年参加宁夏回族自治区春播区灌区组生产试验； 2022 年通过宁夏回族自治区农作物品种审定委员会审定。

2 品种特征特性

2.1 农艺性状

中研1603 适宜在宁夏引扬黄灌区≥10℃有效积温2 700℃以上（海拔1 500 m 以下）春播地区种植，生育期142 d，较对照先玉335 晚熟3 d；株高302 cm，穗位高116 cm，全株18 片叶，雄穗分枝5～7 个；穗长18.8 cm，穗粗5.1 cm，穗行数16 行，行粒数38 粒，单穗粒重219 g，百粒重39.1 g，出籽率85.7%；颖壳绿色，花药黄色，雌穗花丝绿色，果穗长筒形，穗轴红色，籽粒黄色、半马齿形。

2.2 品质分析

经农业农村部谷物品质监督检验测试中心 （北京）测定，容重763 g/L，粗蛋白质10.19%，粗脂肪4.26%，粗淀粉72.10%，赖氨酸0.30%。

2.3 抗病性鉴定

经甘肃省农业科学院植物保护研究所接种鉴定，中抗腐霉茎腐病、禾谷镰孢穗腐病，感丝黑穗病、大斑病，高感瘤黑粉病。

3 产量表现

3.1 鉴定试验和品种比较试验

中研1603 在2015 年在安阳进行初级鉴定试验。 由表1 可知，2015 年中研1603 在河南较对照郑单958 增产5.6%；2016 年在甘肃、宁夏、武威、陕西和河南不同生态区中进行中级鉴定试验， 该品种在陕西夏播区和宁夏回族自治区春播区表现较好，平均产量分别达到11 481.0 kg/hm2和15 883.5 kg/hm2，较对照郑单958 和先玉335 分别增产8.5%和9.8%。

表1 2015-2016 年初级鉴定和中级鉴定试验产量分析

中研1603 在2017 年和2018 年在宁夏回族自治区分别进行8 点次的品种比较试验。 由表2 可知， 2 年间8 点次试验中， 中研1603 均较对照先玉335 增产。 2017 年中研1603 在8 点次的平均产量为15 613.9 kg/hm2，较对照平均增产7.5%；2018 年平均产量为15 509.2 kg/hm2，较对照平均增产6.7%。

表2 2017-2018 年品种比较试验产量分析

3.2 区域试验和生产试验

2019-2020 年中研1603 参加宁夏回族自治区灌区中晚熟组区域试验。 由表3 可知， 2019 年该品种在10 个试验点中表现为10 增0 减， 平均产量16 412.3 kg/hm2，较对照先玉335 增产7.1%；2020 年该品种在10 个试验点中表现为10 增0 减， 平均产量17 002.7 kg/hm2， 较对照先玉335 增产7.9%；2021年， 中研1603 参加宁夏回族自治区灌区中晚熟组生产试验， 2021 年、 2020 年该品种在9 个试验点中表现为8 增1 减， 增产点次率88.9%， 平均产量15 075.7 kg/hm2， 较对照先玉335 增产5.7%， 并于2022 年完成宁夏回族自治区审定。

表3 2019-2022 年区域试验和生产试验产量分析

4 栽培技术要点

中研1603 在宁夏区域为中熟型品种，具有优质大穗不秃尖、抗病抗倒、耐逆性好等优良性状，适宜在关中夏播玉米区和宁夏引、扬黄灌区≥夏引、有效积温2 700℃以上（海拔1 500 m 以下）春播区域种植。中研1603 在宁夏春播区域地表10 cm 土壤温度稳定在≥10℃时，采用机械直播方式播种，播深在5 cm左右，确保土壤墒情良好，保证一播全苗，该品种适宜密度为每亩5 500 株。每亩施肥量应根据大田土壤肥力确定，土壤肥力中等以上地块，每亩一次性施缓释复合肥50 kg 左右，瘠薄地块每亩追施纯氮肥10～15 kg，不同肥力地块施用农家肥保持在每亩0.5 t；在玉米生长的关键时期进行追施氮肥和灌溉， 小喇叭口期（6～11 展叶）每亩追施纯氮肥3 kg、大喇叭口期（12 展叶）每亩追施纯氮肥5 kg、吐丝期到乳熟期每亩追施纯氮肥3 kg，播种期、小喇叭口期、大喇叭口期和授粉期根据墒情进行灌水[8-11]。由于中研1603 对丝黑穗病和黑粉病抗性一般，种子需进行包衣[12]或苗期喷施抗病毒类农药， 对于病害较重的地块应进行二次包衣； 在玉米的整个生育期注意防治蓟马、蚜虫、地老虎；大喇叭口期防治玉米螟虫。 玉米最适收获期在黑层出现后、籽粒乳线消失，适时收获能够延长玉米灌浆的时间，提高玉米的百粒重，研究表明蜡熟开始至完熟期，每晚收1 d 千粒重增加1～3 g，每亩增产5.0～7.5 kg。