何文鑄,楊 麟,朱永卉,肖啟銀,劉 培,張禎勇,黎 劍,練景龍
(1.四川省農業(yè)科學院作物研究所,成都 610066;2.四川省甘孜藏族自治州農業(yè)科學研究所,四川 康定 626000;3.四川省農業(yè)科學院農產品加工研究所,成都 610066)
玉米是四川省第2大糧食作物,播種面積與總產分別占全省糧食作物播種面積和總產的29%和30%,僅次于水稻[1]。2020年四川玉米種植面積達到185萬hm2,總產1068萬t。四川是玉米消費大省,年產需缺口達到900萬t左右,玉米自給率不足60%。四川是養(yǎng)豬第1大省,2020年末生豬存欄3875.4萬頭(全國第1),玉米76%用于飼料[1-2]。在丘區(qū)小農戶,玉米100%用于養(yǎng)殖生豬[3],目前急需一批優(yōu)質飼料玉米品種。同時,四川也是養(yǎng)牛大省,2020年末牛存欄880.3萬頭(全國第1),青貯飼料需求大,而青貯玉米是生產青貯飼料的主要原料[4]。尤其是川西高原藏區(qū),冬季牦牛缺乏飼料過冬病死餓死現象突出[5],加之當前玉米灰斑病、穗腐病等在部分玉米產區(qū)日趨嚴重,導致黃曲霉素含量等增加品質下降,更加劇優(yōu)質飼料玉米的缺乏。因此,生產上缺乏既可青貯又可粒收的耐密優(yōu)質抗病通用型品種,這制約了糧飼通用型玉米面積的進一步擴大。在當前國際糧食短缺加劇的新形勢下,亟需培育出更多高產優(yōu)質抗病的糧飼通用型玉米品種,以提高玉米產能,緩解供需矛盾[6]。
玉米雜交種成單3601,親本組合為Y9614×H8211,雙親均為四川省農科院作物所選育的自交系。母本Y9614,2001年從玉米群體“(美雜9614)S3”中選優(yōu)株連續(xù)自交5代,通過系統選育于2006年育成,其特點為:美系偏瑞得,中熟作母本北方易制種,高產高配優(yōu)質、耐旱耐瘠耐高溫等。父本H8211,以自育自交系C8210與C319雜交形成基礎材料,經四川和海南兩地連續(xù)自交7代育成,其特點為:高配抗倒抗病(尤其抗灰斑及葉斑病)、中晚熟作父本、降穗位高作用明顯。
成單3601于2014年組配,2020年通過四川省審定(審定編號:川審玉20202028)。2019~2020年參加國家西南區(qū)中低海拔組區(qū)試,已完成2年區(qū)試和生產試驗,2021年3月申報西南區(qū)中低海拔區(qū)國審。2020年參加國家西南區(qū)中高海拔組、四川省青貯玉米區(qū)試和機播機組區(qū)試,均表現良好并通過第1年區(qū)試,2021年續(xù)試。該品種糧飼通用,抗逆性、豐產性和廣適性突出,2018~2020年在西南區(qū)的多點示范種植中,表現出廣適、耐瘠、高產、穩(wěn)產、抗病、抗倒、宜機收等特點,綜合表現優(yōu)良,示范效果好。
西南春玉米(中低海拔)組表現從出苗至成熟118.75d,比對照中玉335早熟0.5d。幼苗葉鞘紫色,葉片綠色,葉緣綠色,花藥淺紫色,穎殼綠色。株型半緊湊,株高301cm,穗位高116.5cm,成株葉片數19.5片,果穗長筒型,穗長19.35cm,穗行數15~21行,穗粗5cm,穗軸白,籽粒黃色、半馬齒,百粒重30.6g。倒伏倒折率1.1%。
2020年經農業(yè)部谷物品質監(jiān)督檢驗測試中心品質分析:籽粒容重770g/L,粗蛋白含量10.99%,粗脂肪含量4.69%,粗淀粉含量71.49%,賴氨酸含量0.30%。
2019~2020年經云南農業(yè)大學植保學院和四川省農科院植保所多點接種鑒定:抗大斑病,中抗灰斑病,抗莖腐病,中抗穗腐病,感紋枯病。在2年區(qū)試和生產試驗中倒伏倒折率之和均≤2%,達國家綠色品種標準(抗病性突出,田間自然發(fā)病和人工接種鑒定所有病害均達到中抗以上?;蚩沟狗酝怀?,每年區(qū)域試驗、生產試驗倒伏倒折率之和≤3.0%)。
2019~2020年參加西南春玉米(中低海拔)組區(qū)域試驗,連續(xù)2年區(qū)試B組排第2位,平均產量566.75kg/667m2,比對照中玉335增產9.95%。2020年生產試驗,平均產量563.1kg/667m2,比對照中玉335增產9.29%。
2020年參加西南區(qū)中低海拔組產量表現:產量807.4kg/667m2,比組平均增產5.5%,比對照中玉335增產11.9%,增產極顯著,B組排第2位,比對照增產點比例為100%。2021年續(xù)試和生試同步進行。
2020年參加四川省夏播機收組區(qū)試,產量達376.6kg/667m2,比對照成單90(產量350.9kg/667m2)增產7.3%,增產點率83.3%,夏播機收第2組排第1位,倒伏倒折率2.5%。是2020年四川省夏播機收第2組唯一達標組合,2021年續(xù)試。
2020年參加四川省青貯區(qū)試,生物干重產量1078.0kg/667m2,比對照雅玉青貯8號增產(產量952.1kg/667m2)13.2%,省青貯區(qū)試第2組排第1位,9點次試驗8點次增產,增產點率為89%。經北京農學院品質指標測定結果:淀粉含量34.7%,中性洗滌纖維含量33.4%,粗蛋白含量7.9%,青貯品質達標。經四川省農科院植保所接種鑒定:抗大、小斑病、灰斑病、中抗穗腐病、莖腐病。2021年續(xù)試。
因成單3601生物干產量和籽粒產量較高,抗病性和抗倒性較突出,品質較優(yōu),適應性較廣,2021年同時參加國家西南區(qū)青貯玉米區(qū)試、黃淮海青貯區(qū)試和西北區(qū)青貯玉米聯合體區(qū)試第1年。
糧飼通用型玉米品種,既可作普通飼料玉米,又可作青貯青飼玉米。按照當前要求,即須同時通過普通玉米組別和青貯玉米組別的審定,才能稱之為糧飼通用型玉米品種。這類品種針對當前四川及西南區(qū)生產需求,在糧價高時可收獲籽粒作商品用,在糧價低時或畜牧業(yè)區(qū)可全株收獲作青貯飼喂牛羊,市場前景廣闊[7]。糧飼通用型玉米品種,選育時應注重以下特點。
作全株青貯玉米,首先營養(yǎng)品質達標,即粗淀粉、粗蛋白、可溶性糖、中性洗滌纖維、酸性洗滌纖維含量和干物質消化率等須達標[7-8]。多年研究表明,除秸桿種質資源優(yōu)良外,影響全株青貯玉米品質的首要因素為籽粒產量,因玉米淀粉、蛋白質等主要儲存于玉米籽粒中,籽粒產量經濟系數≥50%的品種,其青貯干物質指數、干物質和中性洗滌纖維的總消化率優(yōu)于多葉玉米[7-9]。
子粒產量最高的品種也最適合作青貯使用,這種看法并不全面。因為常規(guī)的玉米品種其秸稈占整株干物質產量50%,與籽粒同等重要,所以應從整株干物質產量、消化率以及動物的采食量上加以綜合考慮。干物質含量低于200g/kg,玉米青貯發(fā)酵不穩(wěn)定,牲畜對青貯飼料玉米的消化吸收率顯著降低[10]。因此在選育糧飼通用型玉米品種時,要考慮整株包括籽粒、莖稈、葉在內的干物質產量,即單株營養(yǎng)體要高,且株型要耐密植。
青貯玉米一般在籽粒乳線達50%時收獲,此時營養(yǎng)品質最好,這是最好的收獲期[11]。但是在四川及西南山地玉米區(qū),農戶種植規(guī)模小且交通不便,通常不能精準按此標準收獲,常會延遲收獲而錯過最佳時期。大多農戶常在籽粒玉米收獲果穗后,再收獲地上秸桿低價賣給養(yǎng)殖場。這就要求選育的玉米品種,在籽粒生理成熟后(籽粒黑色層出現),葉片持綠色性好,俗稱活棵成熟,才能保證莖葉多汁且營養(yǎng)好。
四川及西南區(qū)歷來喜歡大穗性品種,但隨著當前農村勞動力減少、夏播凈作玉米擴大和規(guī)模化種植的興起,耐密、宜機、中大穗型品種需求增大,抗倒性強成為糧飼通用型品種最主要的農藝選擇指標。