高产优质抗病玉米新品种达美5号的选育、特性分析及栽培技术

摘要：玉米（Zea mays L.）新品种达美5号是十堰市农业科学院和华中农业大学以HZ1711为母本、Q4-2为父本育成的杂交种，2020—2021年2年区域试验平均产量为9 950.85 kg/hm2，比对照品种华玉11增产8.53%，具有突出的高产稳产、抗逆广适、品质优良、制种产量高的特性，于2022年8月通过湖北省农作物品种审定委员会审定。总结了达美5号的选育过程、特征特性、抗逆性、品质和产量表现，介绍了栽培和制种技术要点，为品种的应用推广提供参考。

关键词：玉米（Zea mays L.）；达美5号；高产；优质；抗病；选育；特性分析；栽培技术

中图分类号：S513 文献标识码：A

文章编号：0439-8114（2024）09-0001-05

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2024.09.001 开放科学（资源服务）标识码（OSID）：

Breeding， characteristics and cultivation techniques of a new maize variety Damei No.5 with high yield， good quality and disease resistance

YU Chang-ping1， ZHOU Hua-ping1， YE Qing-song1， WU Cheng-guo1， XIAO Neng-wu1， QIN Guang-ming1，

LI Yong-xue1， WANG Zhi-yun1， CHEN Qiang1， LIU Yong-zhong2

（1.Shiyan Academy of Agricultural Sciences， Shiyan 442000， Hubei， China； 2.College of Plant Science and Technology， Huazhong Agricultural University， Wuhan 430070， China）

Abstract：Damei No.5 is a new maize （Zea mays L.） variety bred by Shiyan Academy of Agricultural Sciences and Huazhong Agricultural University using inbred lines HZ1711 as the female parent and Q4-2 as the male parent. The average yield of regional trials in 2021 and 2022 was 9 950.85 kg/hm2，which was 8.53% higher than that of the control variety Huayu 11， and had characteristics of high and stable yield， broad tolerance， good quality，high yield of seed production. It was approved by Hubei Crop Variety Approval Committee in 2022. The breeding process， characteristics， resistance， grain quality and yield performance of the maize variety were summarized， and the key points of cultivation and seed production technology were introduced to provide reference for the application and promotion of the variety.

Key words：maize（Zea mays L.）； Damei No.5； high yield； good qulity； disease resistance； breeding； characteristic analysis； cultivation techniques

玉米（Zea mays L.）具有粮、经、果、饲、能等多元用途，附加值高，是畜牧业的重要饲料来源，也是重要的工业原料，对于保障国家粮食安全和满足市场多样化需求具有重要意义［1］。近年来玉米已发展成为中国第一大粮食作物，年播种面积达4 000万hm2以上。随着生活水平的提高，人们对肉蛋奶的需求量不断增长，而肉蛋奶的增加主要依靠玉米饲料，这使得中国的玉米需求量逐年提升，玉米的进口数量也呈增长态势，数据显示，2020—2021年度中国玉米进口数量约为2 951万t，2021—2022年度约为2 062万t，当前中国仍有近10%的玉米需要进口［2］。湖北省及西南地区是全国玉米供需缺口较大的地区，发展玉米产业，选育并推广符合该区域市场需求的优良玉米品种，实施玉米单产提升工程，提高粮食自给率，对保障该区粮食安全及促进农业结构调整、畜牧业发展、农民增收和农业可持续发展具有不可替代的作用。十堰市农业科学院坚持自主创新，不断提升优良品种选育能力，并联合省内外农业科研院所，开展玉米种质扩增、改良、创新与新品种选育工作，一直致力于将高产稳产、抗逆广适、品质优良等特性有机结合在一起，培育出符合市场需求的玉米新品种。十堰市农业科学院和华中农业大学联合攻关，历经近10年的不懈努力，最终选育出了符合上述要求的玉米新品种达美5号，并于2022年8月通过湖北省品种审定委员会审定。

1 亲本来源及特征特性

1.1 亲本来源

母本自交系HZ1711是利用DSQ10和Q736杂交后，经过连续8代的自交选育和南繁北育选育而成，系谱为（DSQ10×Q736）F2-3-1-1-2-1-1；父本自交系Q4-2选自顶交组合S7913×Suwanl，2011年春季在湖北省兴山县基地组配顶交组合S7913×Suwanl，2011年冬季起在海南省和兴山县穿梭进行自交及鉴定筛选，于2016年春季被命名为Q4-2。

1.2 亲本特征特性

母本HZ1711株型半紧凑，幼苗叶鞘浅紫色，植株健壮，根系发达，抗倒性强。雄穗及花药紫色，花丝浅紫色，果穗锥型，子粒黄色，马齿型，红轴。株高165 cm，穗位高118 cm，雄穗分枝6～8个。穗长12～14 cm，穗粗4.3 cm，秃尖0.5 cm，穗行14～16行，行粒23～28粒，千粒重255～310 g。

父本Q4-2株型平展，幼苗叶鞘浅紫色。植株健壮，根系发达，抗倒性强。护颖及花药浅紫色，花丝青色，果穗长锥型，子粒黄色，中间型，白轴。株高260 cm，穗位高125 cm，雄穗分枝9～13个。穗长12.6 cm，穗粗4.4 cm，秃尖0.7 cm，穗行14～16行，行粒29～35粒，千粒重220～260 g。

2 品种选育经过

2017年冬季在海南省陵水县基地以HZ1711为母本、Q4-2为父本配成组合，2018年在湖北省房县组合鉴定试验中表现良好，2019年在房县、兴山县等地多点品比试验中表现突出；2020—2021年参加湖北省山区组区域试验及生产试验，区域试验平均比对照品种增产8.53%，生产试验比对照品种增产10.4%，2022年通过湖北省农作物品种审定委员会审定，定名为达美5号。

3 品种的特征特性

3.1 农艺性状

株型半紧凑，花药浅紫色，雄穗分枝数14个左右，幼苗叶鞘紫色，花丝浅紫色，果穗筒型，子粒黄色，半马齿型，红轴。春播生育期130.0 d，与对照品种相当。株高319 cm，穗位高146 cm；穗长18.7 cm，穗粗（直径）5.3 cm，秃尖长1.3 cm；穗行数15.8行，每行37.2粒；穗粒重207.6 g，千粒重373.5 g；干穗出子率86.5%。达美5号秃尖比华玉 11 长 1.1 cm，出子率与华玉11相当，千粒重比华玉 11 略低，其他性状均优于对照品种华玉 11（表1）。

3.2 子粒品质

经农业农村部品质监督检验检测中心测定，子粒容重765 g/L，粗蛋白质含量10.8%，粗脂肪含量4.30%，粗淀粉含量73.68%。

3.3 综合抗性

达美5号根系发达，抗倒伏、倒折能力优于对照品种华玉11，对茎腐病的抗性优于华玉11；达美5号对大斑病、小斑病、灰斑病、锈病等叶部病害的抗性与华玉11相当（表2），生育中后期叶功能持续时间长，成熟时叶青粒黄，光合产物积累多，产量高。抗性鉴定数据显示，达美5号倒伏率1.4%，倒折率0.1%；对大斑病、小斑病、灰斑病、锈病、白斑病、弯孢菌叶斑病、穗腐病等主要病害的抗性均为3级，茎腐病病株率2.1%；纹枯病9级病株率0.3%；瘤黑粉病株率0。

4 产量表现

4.1 品种比较及筛选试验

2018年在湖北省兴山县、房县等地进行新组合鉴定试验，达美5号表现出综合抗性好、熟期适中、产量优势突出等，单产1 2487.5 kg/hm2以上，比对照品种华玉11增产11.2%；2019年在竹山县、房县等地进行多点品种比较试验，平均单产1 2154.5 kg/hm2，比对照品种华玉11增产8.1%。

4.2 区域试验

2020—2021年参加湖北省山区组玉米区域试验，从表3可以看出，在2020年湖北省山区E组区域试验中，平均单产为9 857.25 kg/hm2，比对照品种华玉11增产7.18%（7个试点增产，1个试点减产），增产不显著，居第四位；在2021年湖北省山区E组区域试验中，平均单产10 044.45 kg/hm2，比对照品种华玉11增产9.90%（10个试点全部增产），增产极显著（P<0.01），居第一位。两年平均产量为9 950.85 kg/hm2，比对照品种华玉11增产8.53%。

4.3 生产试验

2021年在湖北省内的10个试点开展生产试验，达美5号平均单产10 870.50 kg/hm2，比对照品种华玉11增产10.4%，10个试点全部增产，增产点率100%（表3）。生育期134 d，与对照品种华玉11相当。株型半紧凑，田间生长势强，整齐度高，综合抗性好，子粒外观品质优，丰产、稳产性强，适应性广。田间株高341 cm，穗位高144 cm，空秆率0.1%，穗粗5.6 cm，穗长19.7 cm，秃尖长0.6 cm，穗行数16.6行，行粒数38.9粒，出子率87.4%，千粒重395.6 g，筒型果穗，红轴，半马齿型，黄粒。倒伏率0.4%，倒折断率0；大斑病3级，小斑病3级，灰斑病3级，锈病3级，纹枯病9级病株率0.2%，茎腐病病株率0.1%，穗腐病3级，螟害1级。

4.4 丰产性和稳产性分析

根据2020—2021年的区域试验产量和增产点次结果（表3、表4），达美5号无论是绝对产量还是增产幅度以及综合排名都体现了丰产性的优势和稳产性的特点。一是产量汇总结果位次排名较高而稳定，2020年区域试验产量位居本组参试品种第四位，2021年区域试验产量位居本组参试品种第一位，2 年排名稳定位于前列，体现了达美5号丰产、稳产的优势；从产量稳定性参数看，达美5号2年变异系数为6.421%～7.208%，平均为6.814%，对照品种华玉11的变异系数为2.503%～6.125%，平均为4.314%，达美5号的变异系数略高于华玉11，但远低于10%，且趋于稳定，说明该品种稳产性好。从高稳系数看，达美5号为75.640%～77.100%，2年平均为76.370%，比华玉11高3.43个百分点，说明该品种比对照品种华玉11的增产潜力大，同时反映了该品种产量的相对稳定性。二是增产潜力大， 达美5号参加2020—2021年湖北省山区组玉米区域试验的单产分别达9 857.25 kg/hm2和10 044.45 kg/hm2，分别比对照华玉11增产7.18%和9.90%。2020年其丰产性参数效应值为0.253，居所有参试品种的第三位，2021年丰产性参数效应值为0.597，居所有参试品种的第一位，2年平均为0.425，远高于对照品种华玉11，充分体现了增产潜力大、丰产性好的优势。三是增产点次比例高，2020年在湖北省8个试点中增产点次达7个，2021年在湖北省10个试验点中全部增产，充分体现了该品种适应性广泛，稳产性和丰产性突出的优势。四是减产点次少、减产幅度小，达美5号在2年18个试点的区域试验中累计减产只有1个点次，仅有2020年在秭归试点减产4.25%，其余试点均比对照增产，所有试点中比对照增产5%以上的有12个，比对照增产10%以上的试点有7个，比对照增产20%以上的试点有2个，充分体现了达美5号玉米新品种的稳产性、 适应性和丰产性的综合优势［3-5］。

5 达美5号栽培技术研究

5.1 试验内容

2021年开展了达美5号的密度试验。设5个密度水平，分别为3.75万株/hm2（A1）、4.50万株/hm2（A2）、 5.25万株/hm2（A3）、6.00万株/hm2（A4）、6.75万株/hm2（A5），共 5个处理，3次重复，共计15个小区，每小区5行，行长6.00 m，行宽3.33 m，小区面积20 m2，实收中间3行计产，换算成子粒含水量14%的产量。

2021年开展了达美5号的追肥试验。试验密度为5.25万株/hm2，底肥施鄂中牌复合肥（N、P、K含量均为15%）750.0 kg/hm2作为基肥，试验设5个追施处理，分别追施尿素112.5 kg/hm2（B1）、225.0 kg/hm2（B2）、337.5 kg/hm2（B3）、450.0 kg/hm2（B4）、562.5 kg/hm2（B5），每个处理追肥分2次施用，第一次在玉米6～7片叶时施苗肥，施肥量占总施肥量的1/3，第二次在玉米大喇叭口期施穗肥，施肥量占总施肥量的2/3。3次重复，15个小区，随机区组排列，小区长6.00 m，宽3.35 m，每小区面积20 m2。调查记载株高、穗位高、穗粗、穗长、穗行数、行粒数、千粒重、出子率等性状。收获中间3行计产，折算成子粒含水量14%的产量。

上述试验均于5月2日播种，6月20日定苗，6月22日追施苗肥，7月15日追施穗肥，10月9日收获。

5.2 结果分析

5.2.1 密度对达美5号产量、农艺及果穗性状的影响

1）产量性状。试验各处理的产量在10 602.78～12 830.56 kg/hm2（表5），密度为5.25万株/hm2时产量最高，达12 830.56 kg/hm2，密度为6.00万株/hm2时产量居第二位，密度为6.75万株/hm2时产量居第三位，密度为4.50万株/hm2时产量居第四位，密度为3.75万株/hm2时产量最低。A3与A4、A5间产量差异显著（P<0.05），A3与A2、A1间产量差异极显著（P<0.01）；A4与A5间产量差异不显著，与A2间产量差异显著（P<0.05），与A1间产量差异达极显著水平（P<0.01）；A5与A2间产量差异不显著，与A1间产量差异极显著（P<0.01）；A2与A1间产量差异极显著（P<0.01）。

2）农艺及果穗性状。从各密度处理玉米农艺及果穗性状结果（表6）可知，各处理生育期在138～139 d，生育进程相差不大。株高和穗位高随着密度的增加有增加的趋势。随着密度的增加，穗长总体呈下降趋势，秃尖长增加；穗粗在5.7～5.8 cm，处理间相差不大，表现相对稳定；穗行数、行粒数总体呈下降趋势；千粒重介于397.4～413.3 g，A3最高，A5最低。出子率介于87.1%～88.9%，A2最高，A1居第二位，A4和A5均为87.1%。各密度处理，达美5号的倒伏率和倒折率均为0，说明其抗倒性较好。

玉米的产量随着栽培密度的增加而增加，当增加到一定密度后产量开始下降［6，7］。达美5号的最佳栽培密度为5.25万株/hm2，在此密度下产量最高，达12 767.40 kg/hm2，且田间长势较好。

5.2.2 施肥对达美5号产量、农艺及果穗性状的影响

1）产量结果。试验各处理产量在10 452.78～12 608.33 kg/hm2（表7），B4产量最高，为12 608.33 kg/hm2；B3产量居第二位，B5产量居第三位，B1产量最低，为10 452.78 kg/hm2。B4与B3间产量差异显著（P<0.05），与B5、B2、B1间产量差异极显著（P<0.01）；B3与B5间产量差异不显著，与B2间产量差异显著，与B1间产量差异极显著（P<0.01）；B5与B2间产量差异显著（P<0.05），与B1间产量差异极显著（P<0.01）；B2与B1间产量差异显著（P<0.05）。

2）农艺及果穗性状。从各密度处理玉米农艺及果穗性状结果（表8）可知，各处理的生育期在137～139 d，生育进程相差不大。各处理对株高和穗位高影响不大，株高介于345～352 cm，穗位高介于143～151 cm。随着施肥量的增加，穗长呈增加趋势。秃尖长随着施肥量的增加而减小，且值较小，说明达美5号结实良好。穗粗在5.6～5.8 cm，处理间相差不大，表现相对稳定。穗行数在16.7～17.5行，行粒数在39.8～41.3粒。千粒重介于395.3～403.3 g，B3最高，B4居第二位，为398.5 g，B1最低。出子率介于87.1%～87.9%，B3最高，B5最低。无论哪种追肥处理，达美5号的倒伏和倒折率均为0，说明达美5号的抗倒性较好。

以子粒产量为主，结合肥料的投入产出比，B4子粒产量明显高于其他4个处理。试验结果表明，达美5号大田种植最佳施肥量为底肥施复合肥750.0 kg/hm2，追肥施尿素450.0 kg/hm2，分2次施入，第一次施 150.0 kg/hm2，第二次施300.0 kg/hm2。

6 栽培技术要点

经过多年的组合鉴定、品比试验、区域试验、生产试验及大面积示范推广种植表明，达美5号适宜在湖北省恩施州、十堰市、神农架林区、宜昌市（枝江市和当阳市除外）及襄阳市的保康县、南漳县、谷城县等海拔1 200 m以下及类似生态地区种植。同时在不同的密度和施肥处理、多年试验示范的基础上，总结了达美5号的高产栽培技术。

6.1 适时播种 ，合理密植

该品种只做春播，不做夏播。二高山区宜在清明前直播，地膜覆盖可以提前10 d播种；高山区宜采用育苗移栽或地膜覆盖技术，在清明后播种。栽培试验结果表明，在一定的密度设置区间内，达美5号产量随着密度的增加而增加，密度为5.25万株/hm2时产量最高，低密度（3.75万～4.50万株/hm2）产量与高密度（6.00万～6.75万株/hm2）产量差异显著，中高密度（5.25万～6.75万株/hm2）间产量差异显著，且随着密度的增加产量下降，故该品种最适宜种植密度为5.25万株/hm2。

6.2 科学施肥

李忠芳等［8］的研究表明，在其他条件不变的情况下，施肥对粮食增产的贡献率为30%～45%。栽培试验结果表明，肥料用量过高或过低都不利于其产量优势的发挥。最适宜的施肥模式为施750.0 kg/hm2复合肥作底肥；6～7叶期施150.0 kg/hm2尿素作苗肥；10～12叶期施300.0 kg/hm2尿素作穗肥。

6.3 加强田间管理，加强病虫害防治

做到早补苗，早定苗，促壮苗早发；拔节期及时追肥培土防倒伏；大喇叭口期注意防治玉米螟和纹枯病；遇雨清沟排渍，遇大风倒伏，及时扶正。苗期注意防治地老虎、粘虫等地下害虫的危害，大喇叭口期及时防治玉米螟及草地贪叶蛾危害，后期注意预防玉米纹枯病、锈病等病害。

6.4 适时收获

灌浆充足、子粒基部出现黑层，完全成熟后适时收获，及时晾晒后脱粒。

7 制种技术要点

选择土壤肥沃、隔离条件好的地块进行制种，与其他制种基地间隔500 m以上。达美5号制种时，将父本分两期播种，先播一期父本，待50%的一期父本一叶一心时，全部母本与剩余父本同期播种，为保证花粉量，田边地角备种父本。母本保苗密度为7.5万株/hm2，父本保苗密度为1.5万株/hm2。精细管理，促母本成穗；严格去杂去劣，母本去雄要及时彻底。为提高制种产量和纯度，应采取人工辅助授粉，授粉结束后割除父本。成熟后及时收获，去除杂穗、脱粒后入库保证种子质量［9-11］。

参考文献：

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收稿日期：2023-12-19

作者简介：余长平（1983-），男，湖北十堰人，高级农艺师，主要从事玉米育种研究及推广工作，（电话）15907284370（电子信箱）787640300@qq.com；通信作者，周华平（1964-），男，湖北天门人，研究员，主要从事农作物品种选育及栽培技术研究工作，（电子信箱）syzhhp@163.com；刘永忠（1965-），男，湖北十堰人，教授，主要从事玉米新品种选育及种质创新工作，（电子信箱）1302445159@qq.com。

余长平，周华平，叶青松，等. 高产优质抗病玉米新品种达美5号的选育、特性分析及栽培技术［J］. 湖北农业科学，2024，63（9）：1-5，41．