早熟高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)多抗玉米新品種長單525的選育

李齊霞，李中青，孫萬榮，宋艷芳

（山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院谷子研究所，山西長治046011）

1 選育背景和經(jīng)過

1.1 選育背景和目的

近年來，我國玉米消費(fèi)量迅速增加，據(jù)有關(guān)專家預(yù)測，到2030年我國人口總數(shù)將達(dá)到16億，此外，隨著人們生活水平的提高，對(duì)動(dòng)物性產(chǎn)品的需求會(huì)不斷增加。玉米作為重要的飼料原料，在我國有巨大的市場潛力[1]。2008—2020年，我國玉米單產(chǎn)年均遞增188.7 kg/hm2才能保證玉米消費(fèi)需求[2]。而隨著世界上主要玉米出口國美國和巴西能源替代戰(zhàn)略的逐步實(shí)施，玉米作為能源替代品的消耗在逐年增加，伴隨而來的是出口量減少和出現(xiàn)世界范圍內(nèi)玉米供應(yīng)緊張的局面。為此，基于有限土地資源，提高單位面積產(chǎn)量和玉米復(fù)種指數(shù)，成為提高玉米產(chǎn)量的重要舉措。

玉米是世界第三、中國第二、山西第一大糧食作物。山西省2008年玉米種植面積達(dá)到137.86 萬 hm2，比 2007 年增長 8.51%[3]。玉米不但是山西糧食安全的重要保障，而且更是山西省農(nóng)民經(jīng)濟(jì)收入的重要組成部分。其單產(chǎn)不高不穩(wěn)、總產(chǎn)不足是山西省玉米生產(chǎn)存在的主要問題。因此，重視和加快早熟高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)多抗玉米新品種的選育，種植高產(chǎn)、高效的早熟高產(chǎn)玉米，提高玉米復(fù)種指數(shù)，對(duì)解決農(nóng)民增收、農(nóng)業(yè)增效，加快山西省社會(huì)主義新農(nóng)村建設(shè)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

長單525（原名科早玉3號(hào)）是山西省農(nóng)科院谷子研究所以早熟、高產(chǎn)和優(yōu)質(zhì)為育種目標(biāo)進(jìn)行聚合選擇培育而成，2010年2月通過山西省品種審定委員會(huì)審定，定名為長單525。它適宜在山西省北部高寒區(qū)、中南部復(fù)播區(qū)以及太行太岳高海拔山區(qū)種植。該品種在產(chǎn)量、品質(zhì)、抗病、耐低溫等方面有較大突破，其綜合性能居國內(nèi)外先進(jìn)水平。

1.2 選育經(jīng)過

長單525是山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院谷子研究所2003年以外引自交系KY9903為母本，以自選自交系KY414-6為父本雜交選育而成的優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)早熟玉米新品種。母本KY9903是2001年由山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物遺傳研究所引入的一個(gè)抗低溫灌漿的優(yōu)良早熟玉米自交系。KY9903是用早熟系合344作母本，高配合力自交系承18作父本雜交F1種子，浸種6 h后，用超低溫（-198℃）處理15 min，對(duì)其中一株優(yōu)良變異經(jīng)過連續(xù)自交測試選育而成。父本KY414-6是1999年由山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院谷子研究所用沿414與黃野四雜交后經(jīng)過6代自交選育而成。沿414與黃野四均為早熟黃改系。長單525及其親本自交系的來源系譜如圖1所示。

圖1 長單525系譜

2 產(chǎn)量表現(xiàn)

2.1 品種比較試驗(yàn)

2005—2009年在山西省農(nóng)科院谷子研究所進(jìn)行了品比試驗(yàn)。2005年長單525平均單產(chǎn)為7 380.0 kg/hm2，比對(duì)照極早單2號(hào)（單產(chǎn)6 519.4 kg/hm2）增產(chǎn)13.2%；2006年，長單525平均單產(chǎn)7 590.0 kg/hm2，比對(duì)照極早單2號(hào)（單產(chǎn)6 790.7 kg/hm2）增產(chǎn)11.8%；2007年，長單525平均單產(chǎn)9 300.0 kg/hm2，比對(duì)照極早單2號(hào)（單產(chǎn)7 935.1 kg/hm2）增產(chǎn)17.2%；2008年，長單525平均單產(chǎn)9 603.0 kg/hm2，比對(duì)照極早單2號(hào)（單產(chǎn)8 745.9 kg/hm2）增產(chǎn)9.8%；2009年，長單525平均單產(chǎn)為5 550.0 kg/hm2，比對(duì)照極早單2號(hào)（單產(chǎn)為5 334.0 kg/hm2）增產(chǎn)4.0%。5年平均單產(chǎn)7 884.6 kg/hm2，平均比對(duì)照增產(chǎn)11.6%（表1）。

表1 2005—2009年品比試驗(yàn)產(chǎn)量結(jié)果

2.2 山西省區(qū)域試驗(yàn)

2008年參加山西省玉米區(qū)域試驗(yàn)，長單525平均單產(chǎn)9 510.0 kg/hm2，比對(duì)照極早單2號(hào)增產(chǎn)17.1%。參試的4點(diǎn)中，點(diǎn)點(diǎn)表現(xiàn)增產(chǎn)，增產(chǎn)幅度為12.2%～30.3%，居12個(gè)參試品種的第1位。2009年參加山西省玉米區(qū)域試驗(yàn)，長單525平均單產(chǎn)9 241.5 kg/hm2，比對(duì)照極早單2號(hào)增產(chǎn)15.5%。參試的4點(diǎn)中，點(diǎn)點(diǎn)表現(xiàn)增產(chǎn)，增產(chǎn)幅度為6.4%～22.9%，居16個(gè)參試品種的第2位。2年區(qū)域試驗(yàn)結(jié)果表明，長單525平均單產(chǎn)為9 375.8 kg/hm2，平均比對(duì)照極早單2號(hào)增產(chǎn)16.3%（表2）。

表2 2008—2009年山西省玉米區(qū)域試驗(yàn)產(chǎn)量結(jié)果

2.3 山西省生產(chǎn)試驗(yàn)

2009年參加山西省特早熟玉米生產(chǎn)試驗(yàn)，長單525平均單產(chǎn)9 819.0 kg/hm2，比對(duì)照極早單2號(hào)增產(chǎn)12.6%。

3 品種特征特性

3.1 植株性狀

幼苗葉鞘淺紫色，葉綠色，第1片葉尖端卵圓，苗期長勢強(qiáng)。植株平展偏緊湊，全株葉片數(shù)17片，平均株高182.4 cm，穗位高56.2 cm，抗倒伏、不早衰，活稈成熟。雄花分枝較少，雄穗一級(jí)分枝5～7枝，花粉黃色，花絲青白色，雌雄花期協(xié)調(diào)。

3.2 經(jīng)濟(jì)性狀

果穗長筒型，穗大穗粗，平均穗長16.9 cm，穗粗5.0 cm，穗行數(shù)17.6行，行粒數(shù)32.3粒，千粒質(zhì)量303 g，出籽率85.4%，籽粒亮黃、半硬質(zhì)，穗軸白色。

3.3 籽粒品質(zhì)

一是淀粉含量高。經(jīng)農(nóng)業(yè)部谷物及制品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測試中心分析，含粗淀粉73.23%，粗脂肪4.59%，粗蛋白9.5%。作為一特早熟玉米，其營養(yǎng)品質(zhì)達(dá)到或超過普通玉米的營養(yǎng)水平，特別是淀粉含量達(dá)到了國家二級(jí)高淀粉玉米標(biāo)準(zhǔn)。二是商品品質(zhì)好。該品種抗低溫灌漿性能強(qiáng)，灌漿好，成熟好，籽粒亮黃，有光澤，容重高（788 g/L）。

3.4 生育性狀

山西長治地區(qū)春播生育期92 d左右，山西北部高寒區(qū)春播生育期125 d左右。

3.5 抗性品質(zhì)

植株莖稈粗壯，根系發(fā)達(dá)，抗病抗倒伏，保綠性好。在自然發(fā)病條件下，抗玉米大、小斑病，抗玉米青枯病，抗玉米絲黑穗病。2008年經(jīng)山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所接種鑒定，高抗玉米粗縮病，抗玉米絲黑穗病、大斑病和穗腐??；2009年再經(jīng)山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所接種鑒定，抗玉米粗縮病，中抗玉米絲黑穗病、大斑病和穗腐病。

4 栽培要點(diǎn)

4.1 選用良種

選用純度不低于96%，發(fā)芽率不低于95%的優(yōu)質(zhì)良種。

4.2 嚴(yán)把播種質(zhì)量，提高玉米整齊度

整齊度是玉米高產(chǎn)的重要質(zhì)量指標(biāo)，播種質(zhì)量高低是決定玉米整齊度的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。因此，播前選晴天曬種1～2 d，選擇籽粒大小均勻一致、飽滿的種子；同時(shí)，選擇中等以上肥力地塊，精細(xì)整地，在前作物收獲后，進(jìn)行秋深耕，早耙耱，耙細(xì)整平，創(chuàng)造一個(gè)深、松、肥、細(xì)的土壤環(huán)境；足墑播種，深淺一致，一播全苗；及時(shí)查苗補(bǔ)苗，去病苗、弱苗、小苗，留壯苗、勻苗、齊苗，提高整齊度。

4.3 適期播種，因地制宜合理密植

長單525在山西省北部高寒山區(qū)春播，4月25日至5月5日為播種適期，適宜種植密度為5.25萬株/hm2。用于中南部復(fù)播時(shí)，要及時(shí)清田整地，整地要達(dá)到“墑、齊、平、松、碎、凈”[4]，爭取在6月25前完成播種，密度要適當(dāng)增加，一般以6.00萬株/hm2為宜。

4.4 科學(xué)施肥

土壤肥力是影響玉米高產(chǎn)的關(guān)鍵因素，氮肥是影響春玉米高產(chǎn)的主導(dǎo)因子。結(jié)合整地，早施底肥。在施肥技術(shù)上，有機(jī)肥、磷鉀肥全部以及氮肥總量的30%～40%于播前底施，剩余氮肥在拔節(jié)期和大喇叭口期分2次施入，第1次追肥占追肥總量的60%，第2次追肥占追肥總量的40%。科學(xué)的施肥方法能有效提高化肥利用率。深施底肥，應(yīng)施到20～30 cm耕層中，提供玉米生育中后期生長發(fā)育所需養(yǎng)分，有利于根系在土壤中向縱深延伸，對(duì)延長根系壽命及延緩葉片早衰起重要作用。

4.5 防病治蟲

在夏播區(qū)生產(chǎn)中，重點(diǎn)要抓好關(guān)鍵期的防蟲工作，即在第5葉展開前噴2次內(nèi)吸性殺蟲劑（如甲胺磷），防治薊馬、蚜蟲等傳毒害蟲，達(dá)到預(yù)防玉米矮花葉病毒病發(fā)生的目的。

4.6 適時(shí)收獲

復(fù)播玉米在不誤播冬麥的情況下要適時(shí)晚收。成熟時(shí)，苞葉發(fā)黃、籽粒灌漿線消失、黑層形成后收獲，以發(fā)揮長單525活稈成熟、葉片功能期長的優(yōu)點(diǎn)，充分發(fā)揮其高產(chǎn)潛力，使玉米在秋季適宜的條件下盡可能充分利用光熱資源，以獲得高產(chǎn)[5]。

5 適宜范圍

長單525適宜在山西省春播玉米特早熟區(qū)、中南部復(fù)播區(qū)以及適宜承早3號(hào)、極早單2號(hào)生產(chǎn)種植的區(qū)域推廣應(yīng)用?；蜻m宜全生育期活動(dòng)積溫≥2 000℃的相應(yīng)地區(qū)生產(chǎn)種植。

［1］ 中國科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì)，中國作物學(xué)會(huì).2007—2008作物學(xué)學(xué)科發(fā)展報(bào)告[M].北京：中國科學(xué)技術(shù)出版社，2008.

［2］ 戴景瑞，鄂立柱.我國玉米育種科技創(chuàng)新問題的幾點(diǎn)思考[J].玉米科學(xué)，2010，18（1）：1-5.

［3］ 山西省科學(xué)技術(shù)廳.2009山西科技年鑒[Z].太原：山西科學(xué)技術(shù)廳，2009.

［4］ 陳樹賓，王友德，王婷，等.早熟高淀粉玉米新品種新玉15的選育及栽培技術(shù)[J].玉米科學(xué)，2006，14（3）：63-65.

［5］ 徐青松，徐勁松，武巖軍，等.玉米新品種強(qiáng)盛1號(hào)的選育與研究[J].玉米科學(xué)，2006，14（3）：68-69.