孔令杰 李傳峰 趙文明 鄭 飛 陳艷萍 袁建華 李 杰
(1.江蘇省農(nóng)業(yè)科學院糧食作物研究所 江蘇南京 210014;2.江蘇省豐縣王溝鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)技術推廣服務中心 江蘇豐縣 221725;3.鎮(zhèn)江富華農(nóng)業(yè)科技有限公司 江蘇鎮(zhèn)江 212413)
江蘇省玉米種植面積800 萬畝左右, 其中, 鮮食玉米種植面積100 萬畝左右, 對鮮食玉米品種的類型需求多、 種子數(shù)量需求大, 種源多來自西北制種基地。
制種基地是種子產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基礎, 直接關系到種子企業(yè)的經(jīng)濟效益和競爭力。 各種子企業(yè)在長期的制種過程中積累了豐富的制種技術和管理經(jīng)驗,保障了制種工作的順利開展, 制種基地及隔離區(qū)的選擇是制種工作的關鍵。 隨著近年來西北制種基地的擴張和競爭, 導致制種成本不斷攀升, 2022 年部分制種基地的制種成本較2020 年上漲了52.9%,達到5 200 元/畝。 制種產(chǎn)業(yè)成為制種基地的支柱產(chǎn)業(yè),當?shù)鼗鶎咏M織和廣大農(nóng)戶對玉米制種畝產(chǎn)值的期待也大幅度提升。 制種基地的地租、用工和農(nóng)資價格上漲等因素也導致制種成本大幅度上升, 這些成本都將通過種子企業(yè)傳導給種植業(yè)者, 影響農(nóng)戶的用種意向,制約了品種的推廣應用[1-4]。
西北制種基地水資源緊張, 不利于制種基地的進一步發(fā)展。 部分含有溫帶和熱帶血緣的親本對光周期敏感, 在遠距離調(diào)種制種初期常出現(xiàn)花期不協(xié)調(diào)的問題,影響了部分品種的制種。 西北制種基地無霜期短, 抽雄散粉期的極端高溫天氣常造成高溫殺雄而影響結(jié)實, 連續(xù)2 年的極端高溫天氣, 造成了玉米制種減產(chǎn)20%左右[5],2022 年玉米種子普遍漲價,2023 年仍有持續(xù)漲價的風險。
蘇科糯12 原名蘇試81406, 以自育優(yōu)良自交系W13881×JSW12475 組配,2018 年通過江蘇省農(nóng)作物品種審定委員會審定(審定編號:蘇審玉20180007)。屬半緊湊型鮮食糯玉米品種,適宜在江蘇各地種植。
該品種幼苗葉鞘淡紫色, 葉片和葉緣綠色, 生長勢強; 全株葉片數(shù)18 片左右, 花藥綠色, 花絲紅色;果穗長錐形,籽粒紅、白色,糯質(zhì)型,穗軸白色。省區(qū)試平均結(jié)果:株高216 cm,穗位高100 cm; 穗長18.1 cm,穗粗4.2 cm,每穗13.2 行,每行31 粒。千粒鮮重298 g, 鮮穗出籽率64.1%。 春季播種至采收鮮穗約需87 d,比對照早1 d。倒伏率為2.2%。2 年區(qū)試平均畝產(chǎn)鮮穗776.8 kg, 生產(chǎn)試驗平均畝產(chǎn)鮮穗787.5 kg。
制種基地必須有合格的隔離條件和熱心于玉米制種工作的管理團隊與農(nóng)戶。 要求制種地塊土層深厚、土質(zhì)肥沃、地勢平坦、排灌方便,無檢疫性病蟲害,集中連片、成方種植,便于田間管理,并利于植株生長整齊,保證花期集中。 優(yōu)先選擇春季的大蒜茬或洋蔥茬,可實現(xiàn)制種田的早播,避免散粉期與高溫相遇。 實現(xiàn)制種田與其他作物的周年高效種植,提高種植戶的種植效益。
玉米是典型的異花授粉作物,天然雜交率高。 雄穗花粉量大,常隨風擴散,較易發(fā)生串粉混雜,尤其是在蘇北夏玉米主產(chǎn)區(qū)建制種基地, 應嚴格做好隔離防護措施。 比較常用的隔離方法有空間隔離和時間隔離。 一般空間隔離距離在500 m 以上,時間隔離在30 d 以上,隔離區(qū)內(nèi)一律不得種植其他玉米品種,嚴防生物學混雜。
播種前對土地進行耕翻、平整作畦,并根據(jù)地形挖好圍溝、腰溝和畦面溝等“三溝”,畦面寬3~5 m,做到畦面平整、土壤細碎、無雜草和根茬,結(jié)合整地每畝施入2 t 有機肥作基肥。
父、 母本行比為1∶6。 母本種植密度為7.5 萬~8.0 萬株/hm2,父本種植1.3 萬~1.5 萬株/hm2。 母本播種后立即滴水,確保發(fā)芽出苗。 第1 期父本較母本晚4 d 播種;第2 期父本較第1 期父本晚4 d 播種。第1 期、2 期父本播種量各占父本總量的1/2。 把握水分的調(diào)控,保證花期調(diào)控的有效性。 另外播種第2 期父本時,以滿天星的方式在母本行間點播父本,以增加散粉量。
為保證與夏玉米的有效時間隔離, 同時避免散粉期與“三伏”天的高溫干旱相遇,制種田應在5 月15 日之前完成播種。 播種時使用播種施肥一體機施入750 kg/hm2的45%(15∶15∶15)的復合肥作種肥。
2.5.1 雜草防治 土壤墑情好、整地精細的地塊宜在播種后至出苗前進行化學封閉除草。 可選用960 g/L的精異丙甲草胺,每畝用量50~85 mL;或50%乙草胺乳油,每畝用量150~200 mL,兌水30~50 kg,進行土壤噴霧處理。 玉米3~5 片展開葉、雜草2~4 葉期,使用含有莠去津、 硝磺草酮和煙嘧磺隆有效成分的復配劑進行莖葉噴霧處理。 施藥時間應在上午或傍晚,在中午前后氣溫高時噴藥易蒸發(fā),影響藥效。
2.5.2 間苗與定苗 幼苗3 葉1 心期定苗。 去掉過大、過小苗,除掉特異的雜株、劣株、病株,保留生長均勻一致的苗。 父本留特征長相一致的大、中、小苗,除掉特異的雜株、劣株、病株。
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2.5.3 追肥 拔節(jié)期至喇叭口期結(jié)合中耕除草,施入20~30 kg/畝尿素作穗肥,促進雌穗的分化;后期結(jié)合田間長勢施用平衡肥; 灌漿期有脫肥現(xiàn)象的地塊噴施葉面肥,以確保植株后期的正常發(fā)育。
2.5.4 水分管理 早灌、勤灌。 早灌促早發(fā)、保早熟;勤灌保持田間濕潤,利于授粉結(jié)實。 尤其在播種后發(fā)芽出苗期、大喇叭口期、母本抽雄吐絲期、父本抽雄散粉期、籽粒灌漿期等關鍵時期,一定要保證水分的供應。 梅雨季節(jié)清溝理墑,避免漬澇脅迫的出現(xiàn),降低田間濕度、減輕葉斑病的發(fā)生。
2.5.5 病蟲害防治 分時期關注田間主要病蟲害的發(fā)生情況,苗期通過種子包衣防治地下害蟲;拔節(jié)至喇叭口期正是冬小麥的成熟收獲期, 注意防治麥田遷飛的薊馬、蚜蟲和甜菜夜蛾等害蟲;抽雄前后防治蚜蟲和玉米螟,尤其注意防治父本雄花的蚜蟲為害,避免影響父本散粉; 灌漿期噴施苯醚甲環(huán)唑、 嘧菌酯、磷酸二氫鉀、蕓苔素和氨基酸水溶液等殺菌劑及葉面肥1~2 次, 預防病害發(fā)生, 提高花后光合持續(xù)期,如發(fā)生其他病害,要做到早發(fā)現(xiàn)、早防治。
拔節(jié)后定期觀察, 計算未展開的葉片數(shù)。 要求母本未展開葉片數(shù)與父本相近或比父本多1~2 片,則花期相遇得較好。 如中后期出現(xiàn)達不到預期同步生長的情況, 則對生長較緩慢的親本要勤施鉀肥、多化促, 或通過調(diào)整母本去雄時間, 調(diào)節(jié)母本雌穗吐絲時間。
2.7.1 去雜 拔節(jié)期至抽雄前除雜2~3 遍, 將父本和母本的雜株全部去除, 使母本雜株率不超過2‰、父本雜株率不超過0.5‰。
2.7.2 去雄 及時、干凈、徹底去雄,做到早動手、帶葉摸苞抽雄。 母本摸苞帶1~2 片葉去雄,做到去雄不見雄,不留殘枝。 抽出的雄穗要裝袋帶出制種田,防止散粉。 去雄的同時徹底去除小、弱、病苗,去雄必須作到風雨無阻。
2.7.3 人工輔助授粉 在父本散粉高峰期, 用機動吹風機沿父本行吹雄穗輔助授粉,提高結(jié)實率。
2.7.4 割除父本 父本散粉結(jié)束10 d 內(nèi), 及時割除
父本并帶出田間,有利于提高母本產(chǎn)量。
結(jié)合天氣情況人工收獲。 田間90%以上果穗苞葉變黃、籽粒乳線消失、籽粒硬化時開始分批收獲。當天收獲的果穗攤開晾曬,嚴禁大堆堆放,造成種子霉變;避免果穗淋雨,防止穗發(fā)芽;避免種子在水泥地面暴曬,防止種子燙傷影響發(fā)芽率。
蘇科糯12 種子為紅色,脫粒前進行穗選、粒選,剔除雜穗、雜粒,確保種子純度。 脫粒前將脫粒機清理干凈,避免機械混雜。 脫粒后立即晾曬,必要時進行烘干, 以防種子霉變, 待含水量下降到13%以下時,方可精選、加工、包裝、入庫。
江蘇省曾長期開展普通玉米的本地制種工作,制種面積5 萬~6 萬畝,但單產(chǎn)不高、不穩(wěn),導致玉米制種規(guī)模不斷萎縮及向西北轉(zhuǎn)移[7]。 隨著江蘇省育種單位育種水平的提高, 江蘇省推廣的雜交種親本不再是來源于省外的材料,而是廣泛引進資源,充分利用本地的氣候條件,選育出了一批高產(chǎn)、多抗、廣適的自交系[8],對江蘇省的氣候有更強的適應能力,使產(chǎn)量水平不斷得到提高。
江蘇省高溫高濕的氣候容易導致穗腐病的發(fā)生, 也有利于葉部病害的發(fā)生, 影響籽粒后期的灌漿。 在制種實踐中,徐州豐縣制得的蘇科糯12 種子的百粒重為26.4 g, 比新疆所制種子低15%左右,需進一步加強田間管理,增加粒重。
江蘇省的光溫資源豐富, 其中徐州歷年平均氣溫14.5℃、年無霜期在200 d 以上、年均降水量800~900 mm,氣候適宜玉米的生長,但是每年“梅雨”季節(jié)的持續(xù)強降雨和“三伏”的高溫干旱天氣極易造成玉米苗期的漬澇脅迫和散粉期的高溫殺雄。 需要通過提早播種,優(yōu)化種植模式,避免制種田的苗期與“梅雨”的持續(xù)降雨相遇,避免制種田的散粉期與“三伏”高溫干旱相遇。