連曉榮 楊彥忠 周玉乾 周文期 何海軍 王曉娟 劉忠祥 寇思榮
(甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物研究所,蘭州 730070)
玉米生產(chǎn)對(duì)維護(hù)國家糧食安全、促進(jìn)畜牧業(yè)發(fā)展、滿足工業(yè)原料需求具有舉足輕重的作用[1]。然而生產(chǎn)中品種多、亂、雜,只注重產(chǎn)量不注重品質(zhì)的現(xiàn)象依然存在,高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、種植效益高的突出品種不足[2],而且玉米籽粒收獲后,留下大量秸稈,飼用利用率低,焚燒后影響環(huán)保,不能有效發(fā)揮玉米的種植效益。為此,甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物研究所通過種質(zhì)創(chuàng)新、多年多點(diǎn)試驗(yàn)等技術(shù)選育出在甘肅省多生態(tài)區(qū)域試驗(yàn)中表現(xiàn)豐產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、耐密植、糧飼兼用型玉米品種隴單803,其秸稈可作為優(yōu)質(zhì)青貯飼料,每hm2可產(chǎn)鮮秸稈45t 左右,可增加收入1.575 萬元。
1.1 母本母本M1609 為甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物研究所自育的自交系,來自1201×LY8406 二環(huán)系。在選育過程中按照目標(biāo)性狀,采用“大群體、高密度、異地穿梭”選育方法,嚴(yán)格篩選,于2010年春天在張掖試驗(yàn)基地按照9.0 萬株/hm2密度種植F1群體3500 株左右,田間選擇時(shí)淘汰雌雄不協(xié)調(diào)、感病、倒伏倒折、株型不良及典型特征不明顯的植株,收獲時(shí)選擇持綠性好、莖稈韌性強(qiáng)、果穗各個(gè)性狀好的植株,室內(nèi)考種時(shí)淘汰果穗畸形、穗部性狀差的果穗,最終選留果穗100 個(gè);同年冬天在海南試驗(yàn)基地將精選的果穗同密度種植,每個(gè)果穗種3 行,行長(zhǎng)6m[3],收獲85 個(gè)果穗(F2)。2011 年加大種植密度,按照10.5 株/hm2密度在張掖、海南種植選育,分別收獲65 個(gè)果穗(F3)、52 個(gè)果穗(F4)。2012 年春天在張掖試驗(yàn)場(chǎng)同密度單行種植15 個(gè)穗行,穗行植株各個(gè)性狀趨于穩(wěn)定,表型表現(xiàn)較整齊一致,對(duì)中選穗行進(jìn)行配合力測(cè)定;同年冬天在海南同密度單行種植并進(jìn)行配合力測(cè)定。2013 年根據(jù)測(cè)配結(jié)果,在張掖試驗(yàn)基地選留優(yōu)異穗行擴(kuò)繁自交系(F7),并定名為M1609。
1.2 父本0986 自交系是由美國自交系PH6AT變異株選育而成。在選育過程中加大種植密度,形成脅迫環(huán)境,從2010 年開始在張掖、海南兩地穿梭選育,在穗行內(nèi)嚴(yán)格篩選,選擇株型中間型、植株較高、莖稈韌性強(qiáng)、花期吐絲順暢、果穗性狀好、抗性好的單株自交,連續(xù)自交7 代,并進(jìn)行配合力測(cè)定,確定植株特異性狀明顯、優(yōu)點(diǎn)突出的穗行與單株[4],2013 年選留穗行及優(yōu)良單株,并擴(kuò)繁自交系,定名0986。
1.3 雜交種選育過程2014 年以M1609 為母本、0986 為父本配制組合;2015-2016 年在張掖試驗(yàn)場(chǎng)參加觀察試驗(yàn)、高密組玉米品種比較試驗(yàn)及多點(diǎn)測(cè)試(臨夏、張掖、鎮(zhèn)原、平?jīng)?、白銀);2017 年參加甘肅省玉米中晚熟高密組區(qū)域預(yù)備試驗(yàn);2018-2019年參加甘肅省玉米中晚熟高密組區(qū)域試驗(yàn);2019 年參加生產(chǎn)試驗(yàn)及大面積示范;2020 年通過甘肅省農(nóng)作物品種審定委員會(huì)審定,正式定名為隴單803,品種審定編號(hào):甘審玉20200002(圖1)。
圖1 隴單803 選育流程
2.1 母本農(nóng)藝性狀M1609 自交系生育期138d,株型半緊湊,成熟時(shí)植株持綠性較好。株高225cm,穗位高90cm,雄穗一級(jí)分枝數(shù)7~10 個(gè),花藥為紫色,雌穗花絲為淺紅色,果穗為柱型,穗長(zhǎng)16cm,穗行數(shù)16~20 行,粒深1.1cm,籽粒黃色、半馬齒型,穗軸白色。
2.2 父本農(nóng)藝性狀0986 自交系生育期為138d,株型為中間型,株高238cm,穗位高70cm,葉片較寬,幼苗芽鞘紫色,生長(zhǎng)勢(shì)強(qiáng),雄穗一級(jí)分枝數(shù)3~6個(gè),花藥為綠色,雌穗花絲為黃綠色,果穗呈錐型,穗長(zhǎng)17cm,穗行數(shù)16 行,粒深0.9cm,籽粒黃色、馬齒型,穗軸紅色,活稈成熟。
2.3 隴單803 農(nóng)藝性狀隴單803 生育期為138d,株型半緊湊,全株19~20 片葉,株高310cm,穗位高130cm,幼苗芽鞘及葉緣均為紫色,葉片綠色,雄穗護(hù)穎綠色,花藥紫色,雌穗花絲紫紅色,果穗呈柱型,穗長(zhǎng)24.9cm,禿尖長(zhǎng)0.5cm,穗行數(shù)18~20 行,行粒數(shù)37.3 粒,粒深1.3cm,籽粒黃色、半馬齒型,穗軸紅色,出籽率85.1%,千粒重341g。
2.4 隴單803品質(zhì)和抗性2019年12月經(jīng)甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)測(cè)試中心籽粒品質(zhì)檢測(cè):容重739g/L,粗淀粉含量73.05%,粗脂肪含量4.11%,粗蛋白含量9.50%,賴氨酸含量0.27%;2019 年12 月經(jīng)北京農(nóng)學(xué)院植物科學(xué)技術(shù)學(xué)院全株飼用品質(zhì)檢測(cè):淀粉含量32.2%,粗蛋白含量8.7%,酸性洗滌纖維含量18.9%,中性洗滌纖維含量36.6%。
2018-2019 年經(jīng)甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所接種鑒定,隴單803 抗禾谷鐮孢莖腐病,感絲黑穗病、禾谷鐮孢穗腐病、大斑病。
2018-2019 年參加甘肅省玉米中晚熟高密組區(qū)域試驗(yàn)C 組試驗(yàn),試驗(yàn)地點(diǎn)設(shè)在臨夏、張掖、鎮(zhèn)原、平?jīng)?、白銀。2018 年每hm2平均產(chǎn)量為16083kg,比對(duì)照品種先玉335 增產(chǎn)7.3%;2019 年續(xù)試,平均產(chǎn)量16699.5kg,比對(duì)照品種先玉335 增產(chǎn)9.5%。2019年參加甘肅省玉米中晚熟高密組生產(chǎn)試驗(yàn),試驗(yàn)地點(diǎn)與區(qū)域試驗(yàn)相同,每hm2平均產(chǎn)量為16180.5kg,比對(duì)照品種先玉335 增產(chǎn)8.5%。
4.1 播種隴單803 適宜在有效積溫2600℃以上的地區(qū)春播,選地應(yīng)避免連年重茬,播前7~10d 耙耱平整,隨即覆膜以保墑、保溫。為提高單粒播種質(zhì)量,選用質(zhì)量達(dá)標(biāo)的包衣玉米種子。為使出苗齊、快,保證苗壯,在土壤墑情較好、地溫適宜的情況下即可播種,通常為耕層土壤5~10cm 地溫保持在10℃以上,并且穩(wěn)定一周以上開始播種,一般在4 月上中旬播種。在河西走廊灌區(qū)可采用覆膜或露地種植,在隴東等旱作區(qū)采用全膜雙壟溝種植方式,種植規(guī)格以寬窄行或等行距種植均可。種植密度灌溉區(qū)為8.25萬~9.00 萬株/hm2,旱作區(qū)為6.0 萬~7.5 萬株/hm2。
4.2 田間管理施足底肥,每hm2施農(nóng)家肥3.0 萬~4.5 萬kg,硝酸銨225kg,磷酸氫二銨375kg。拔節(jié)期每hm2追施尿素225~300kg;在大喇叭口期結(jié)合灌水施尿素300~375kg,全生育期追肥2 次,灌溉區(qū)可以撒施或隨滴灌施入,旱作區(qū)宜穴施,以提高肥料利用率。灌溉區(qū)全生育期灌水4 次。由于多數(shù)種植區(qū)均采用單粒播種,出苗后要及時(shí)普查苗情、及時(shí)放苗,雙苗穴可在幼苗3 葉1 心時(shí)及時(shí)定苗,全生育期可根據(jù)田間苗情中耕3~4 次。
選用戊唑醇包衣種子防治玉米絲黑穗病;選用50%甲基硫菌靈可濕性粉劑1000 倍液或25%苯菌靈乳油800 倍液,重點(diǎn)噴施玉米的下部莖葉,每隔7~10d 噴灑1 次,進(jìn)行1~2 次,能有效防治玉米穗腐病。苗期用藥噴霧防治地老虎;穗期用25%的噻蟲嗪水分散粉劑噴霧防治蚜蟲、3%的廣滅丹顆粒劑撒入喇叭口內(nèi)防治玉米螟。蟲口密度低于250 頭/百株的田塊可用白僵菌、燈光誘殺等物理方式進(jìn)行防治[5]。
4.3 適時(shí)收獲隴單803 莖稈韌性好,抗倒伏,且活稈成熟,以籽粒收獲為主時(shí),可以適時(shí)晚收;作青貯飼料時(shí),籽粒乳線達(dá)到1/2 時(shí)即可收獲,以增加生產(chǎn)收益。
5.1 親本繁殖按照玉米親本繁殖要求選擇地塊,用所選優(yōu)異穗行套袋繁殖原原種,用原原種在安全隔離距離800m 以上地塊繁殖原種,用原種在安全隔離500m 以上地塊繁殖親本自交系,安全距離達(dá)不到的,可進(jìn)行時(shí)間隔離,散粉錯(cuò)期在25d 以上。從苗期開始鑒別雜株并及時(shí)拔除,果穗收獲后嚴(yán)格檢查篩選,晾曬、脫粒等過程中要嚴(yán)防混雜。
5.2 雜交制種技術(shù)要點(diǎn)制種地點(diǎn)宜選擇地力中上、排灌方便的地塊。隔離區(qū)要求在300m 以上。隴單803 父、母本錯(cuò)期播種,一期父本與母本同期播種,7d 后播種二期父本。母本種植密度為7.50 萬~9.00 萬株/hm2,父本種植密度為13.5 萬~15.0 萬株/hm2,父母本種植行比為1∶5~6。在植株抽雄前,做好田間鑒別工作,對(duì)母本的弱小株、變異株及生長(zhǎng)勢(shì)明顯強(qiáng)于自交系的植株堅(jiān)決予以拔除,父本逐行檢查,去雜去劣進(jìn)行2~3 次。母本摸苞帶1~2 片葉時(shí)即可抽去雄穗;授粉結(jié)束后及時(shí)砍除父本,確保果穗良好生長(zhǎng)、籽粒飽滿。
5.3 收獲收獲后及時(shí)晾曬或烘干,再次檢查果穗,當(dāng)籽粒含水量達(dá)到14%以下時(shí)可進(jìn)行脫粒、精選、包衣、包裝。