陳永欣* 董立紅 李文和 阮福林
(1 山西農(nóng)業(yè)大學玉米研究所,山西忻州 034000;2 山西農(nóng)業(yè)大學有機旱作研究院,山西太原 030031)
糯玉米也稱蠟質(zhì)玉米、黏玉米,籽粒水溶性蛋白質(zhì)和鹽溶性蛋白質(zhì)含量高,賴氨酸含量比普通玉米增加30%~60%,而且還富含B 族維生素和VE,有較高的營養(yǎng)價值和保健價值(盧柏山 等,2019)。此外,糯玉米中的支鏈淀粉黏滯性強、透明度高,可作為食品加工、紡織、造紙等的重要原料。擴大糯玉米產(chǎn)業(yè)加工及深加工利用,對于糯玉米產(chǎn)業(yè)鏈開發(fā)具有重要意義。1975 年煙臺市農(nóng)業(yè)科學研究所育成我國第1 個糯玉米單交種煙單5號,之后又有中糯1 號、蘇玉糯1 號、墾黏等品種相繼選育出來。然而,我國糯玉米育種研究進展緩慢,直到2000 年以后,隨著國家糯玉米審定制度的建立,糯玉米育種研究開始進入快速發(fā)展階段,先后選育出京科糯2000、白糯915、蘇科糯1505、Q 糯5 號、黑甜糯639、桂糯610 等優(yōu)質(zhì)糯玉米品種(盧柏山 等,2019;王瑩 等,2019;趙文明 等,2019;莫潤秀 等,2020;龐旭 等,2020;張采波等,2020)。山西農(nóng)業(yè)大學玉米研究所整合優(yōu)質(zhì)種質(zhì)資源,結(jié)合市場需求,以高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、多抗、廣適、功能性、商品性為育種目標,育成了黑色糯玉米新品種晉糯20 號,現(xiàn)已在福建南平、云南曲靖、四川成都、江蘇南京、黑龍江綏化、吉林、北京、天津武清、山西等地推廣示范,累計種植面積約1 000 hm2。
母本天BN 是以景彩糯918 優(yōu)選單株建立選系基礎群體,自2006 年春季開始通過單株連續(xù)自交、海南加代等定向選擇8 代,于2010 年育成的遺傳性狀穩(wěn)定、品質(zhì)好、配合力高的中晚熟白色糯玉米自交系。株型半緊湊,總?cè)~片數(shù)20 片,株高265 cm,穗位高95 cm;雄穗主軸較長,一般12 個分枝;果穗筒型,穗軸白色,穗長12.5 cm,穗粗4.62 cm,穗行數(shù)14~16 行,行粒數(shù)29 粒,單穗質(zhì)量125 g;籽粒純白色、粒大、糯質(zhì),果皮薄;忻州地區(qū)春播出苗至成熟125 d(天)。父本chN1 是由通過雜交轉(zhuǎn)育導入了外引種質(zhì)秘魯黑玉米血緣的燕黑糯1 號優(yōu)良單株連續(xù)自交8 代,于2009 年育成的遺傳性狀穩(wěn)定、配合力高的中熟黑色糯玉米自交系。株型半緊湊,葉色黃綠,葉片較細長,株高180 cm,穗位高75 cm,總?cè)~片數(shù)17 片;雄穗分枝13~15 個,雌雄穗花期一致;果穗筒型,穗軸紫紅色,穗長12.8 cm,穗粗3.84 cm,穗行數(shù)14 行,行粒數(shù)26 粒,單穗質(zhì)量80 g;籽粒紫黑色,果皮較薄,汁液紫紅色;忻州地區(qū)春播出苗至成熟105 d(天),抗逆性強,抗大斑病、小斑病、絲黑穗病、粗縮病和矮花葉病。
2012 年配制雜交組合,2013 年進行鑒定試驗,組合天BN×chN1 綜合表現(xiàn)突出,同年在海南進行的鑒定試驗中該組合亦表現(xiàn)優(yōu)異。2015—2016 年進行品種比較試驗,2017—2018 年參加國家鮮食糯玉米區(qū)域試驗,2019 年通過農(nóng)業(yè)農(nóng)村部農(nóng)作物品種審定委員會審定(審定編號:國審玉20190384),定名為晉糯20 號。
2.1.1 品種比較試驗 2015—2016 年在山西省忻州市忻府區(qū)、陽曲縣河村、五臺縣溝南村、陵川縣紅馬背村、榆次區(qū)東陽村進行品種比較試驗,以晉單(糯)41 號作對照。采用隨機區(qū)組排列,3 次重復,小區(qū)面積20 m2,8 行區(qū),種植密度3 500 株 ·(667 m2)-1,四周設不少于4 行的保護行,實收中間4 行(面積10 m2)計產(chǎn)。試驗結(jié)果表明,晉糯20 號兩年平均鮮穗產(chǎn)量918 kg·(667 m2)-1,比對照晉單(糯)41 號增產(chǎn)8.5%。
表1 晉糯20 號北方區(qū)鮮食糯玉米區(qū)域試驗產(chǎn)量結(jié)果
表2 晉糯20 號南方區(qū)鮮食糯玉米區(qū)域試驗產(chǎn)量結(jié)果
2.1.2 區(qū)域試驗 2017—2018 年參加鮮食糯玉米北方區(qū)(東華北)和南方區(qū)(東南)區(qū)域試驗,北方區(qū)以京科糯569 作對照,南方區(qū)以蘇玉糯5 號作對照。試驗小區(qū)面積24 m2,6 行區(qū),種植密度3 500株·(667 m2)-1,周邊設置與小區(qū)行數(shù)相同的保護行,取中間4 行計產(chǎn)。試驗結(jié)果表明(表1、2),晉糯20 號兩年平均北方區(qū)鮮穗產(chǎn)量943.5 kg·(667 m2)-1,比對照京科糯569 減產(chǎn)5.5%;南方區(qū)鮮穗產(chǎn)量829.7 kg·(667 m2)-1,比對照蘇玉糯5號增產(chǎn)7.0%。
按照國家鮮食糯玉米品種區(qū)域試驗方案要求,品質(zhì)指標檢測北方區(qū)由吉林農(nóng)業(yè)大學農(nóng)學院承擔,南方區(qū)由揚州大學農(nóng)學院承擔;品質(zhì)評價北方區(qū)由吉林農(nóng)業(yè)大學農(nóng)學院、承德市農(nóng)業(yè)科學研究所、中國農(nóng)業(yè)科學院作物科學研究所承擔,南方區(qū)由江蘇省農(nóng)業(yè)科學院糧食作物研究所、嵊州市農(nóng)業(yè)科學研究所、廣東省農(nóng)業(yè)技術推廣總站承擔。品質(zhì)指標檢測結(jié)果表明(表3),晉糯20 號北方區(qū)種植皮渣率5.8%,低于對照京科糯569,支鏈淀粉占總淀粉含量的99.09%,與對照京科糯569 相當;南方區(qū)種植皮渣率8.7%,支鏈淀粉占總淀粉含量的98.30%,均優(yōu)于對照蘇玉糯5 號。品質(zhì)評價結(jié)果表明(表4),晉糯20 號北方區(qū)總評分85.4 分,南方區(qū)總評分85.3,與對照京科糯569 和蘇玉糯5 號相當。
表3 晉糯20 號品質(zhì)指標檢測結(jié)果
表4 晉糯20 號品質(zhì)評價結(jié)果
2017—2018 年區(qū)域試驗時進行田間抗病性調(diào)查,晉糯20號在北方區(qū)和南方區(qū)均無高感病況發(fā)生。
北方區(qū)2017 年和2018 年由吉林省農(nóng)業(yè)科學院和丹東農(nóng)業(yè)科學院、南方區(qū)2018 年由浙江省農(nóng)業(yè)科學院東陽玉米研究所和廣西農(nóng)業(yè)科學院植物保護研究所進行人工接種抗病性鑒定。結(jié)果表明(表5、6),在北方區(qū),晉糯20 號中抗大斑病和瘤黑粉病,感絲黑穗??;在南方區(qū),晉糯20 號中抗紋枯病,感小斑病和瘤黑粉病,高感南方銹病。
表5 晉糯20 號北方區(qū)人工接種抗病性鑒定結(jié)果
表6 晉糯20 號南方區(qū)人工接種抗病性鑒定結(jié)果
晉糯20 號苗期第1 葉長匙形,葉鞘和葉脈紫色,成株期株型半緊湊,果穗筒型,籽粒紫黑色,穗軸紫黑色。北方產(chǎn)區(qū)種植,生育期91 d(天)左右,總?cè)~片數(shù)21 片,株高279 cm,穗位高127 cm,穗長20.5 cm,穗粗4.8 cm,穗行數(shù)16 行,每667 m2鮮穗產(chǎn)量940 kg 左右,皮渣率5.8%,支鏈淀粉占總淀粉含量的99.09%,中抗大斑病和瘤黑粉病,感絲黑穗病。南方產(chǎn)區(qū)種植,生育期76 d(天)左右,株高225 cm,穗位高86 cm,穗長17.2 cm,穗粗4.9 cm,穗行數(shù)14~16 行,每667 m2鮮穗產(chǎn)量800 kg 左右,皮渣率8.7%,支鏈淀粉占總淀粉含量的98.30%,中抗紋枯病,感小斑病和瘤黑粉病,高感南方銹病。適宜在北方鮮食糯玉米類型區(qū)的黑龍江省第五積溫帶至第一積溫帶,吉林、遼寧、內(nèi)蒙古、河北、山西、北京、天津、新疆、寧夏、甘肅、陜西等地≥10 ℃活動積溫1 900℃以上玉米春播區(qū)種植;也適宜在東南鮮食糯玉米類型區(qū)的安徽和江蘇省淮河以南地區(qū),上海、浙江、江西、福建、廣東、廣西、海南等地種植。
北方產(chǎn)區(qū)一般4 有中旬至5 有上旬播種,與其他玉米采取空間隔離或時間隔離,防止串粉。每667 m2種植3 500~3 800 株。施足基肥,重施穗肥,增施鉀肥。注意預防紋枯病和地下害蟲、玉米螟等。適時采收,糯玉米鮮果穗采收期較短,授粉后22~25 d(天)為最佳采收期。南方產(chǎn)區(qū)一般3 有中旬至4 有下旬播種,每667 m2種植3 500~3 800株。宜選擇肥水條件好、排灌方便的地塊種植,加強肥水管理,氮、磷、鉀肥配合施用。苗期注意防治地下害蟲及玉米螟,揚花期注意防治南方銹病。隔離種植,最佳采收期為授粉后20~24 d(天)。