李青松 張學峰 王悅燃 佟桂富 唐麗穎 任冬雪 關美花 李知霖 王艷芝 梁秋華
(1.承德市農林科學院 河北 承德 067000;2.烏蘭察布市新時代文明實踐指導中心 內蒙古 烏蘭察布 012000;3.承德新禾源種業(yè)有限公司 河北 圍場 068451;4.河北德華種業(yè)有限公司 河北 隆化 068150;5.內蒙古自治區(qū)農牧業(yè)技術推廣中心 內蒙古 呼和浩特 010010;6.內蒙古自治區(qū)鄉(xiāng)村振興研究中心 內蒙古 呼和浩特 010010)
玉米是糧飼兼用的經濟作物,在保障國家糧食安全、促進畜牧業(yè)發(fā)展、作為新能源開發(fā)等方面發(fā)揮了舉足輕重的作用[1-3]。 中國是玉米生產大國,總產量居世界第二位。 玉米生產區(qū)域分布比較廣,遼、吉、黑、蒙、晉、冀、魯、豫8 省區(qū)的種植面積約占我國玉米總面積的60%, 常年播種面積為1 000 萬~1 400 萬hm2,年生產玉米9 000 萬~12 000 萬t, 占全國玉米總產量的40%左右, 是我國最大的玉米商品糧產地。 玉米是河北省北部第一大糧食作物, 是糧食、 飲料、經濟兼用作物, 在國民經濟和人民生活中占有重要地位[4]。 位于河北省北部的張家口和承德兩市春播玉米區(qū)屬寒溫帶濕潤、半濕潤氣候帶,冬季低溫干燥,全年降水量400~800 mm, 其中60%集中在7-9 月,是我國玉米的主產區(qū)和重要的商品糧出口基地。
農業(yè)農村部在《“十四五”全國種植業(yè)發(fā)展規(guī)劃》中指出,國家糧食安全是一個永恒的課題,是需要長期堅持的重大戰(zhàn)略。 2020 年中央經濟工作會議也強調,要“解決好種子和耕地問題”“要加強種質資源保護和利用,加強種子庫建設”。 要真正做到“食安天下”,就要以種子為基石。 據美國學者預測,未來糧食70%增產潛力依靠新品種持續(xù)不斷更新換代。
目前,在玉米育種上存在著遺傳基礎狹窄、優(yōu)異種質匱乏、資源利用效率低下等問題[9-12]。承德新禾源種業(yè)有限公司與承德市農林科學院科企合作聯合攻關,在常規(guī)育種的基礎上,利用生物技術創(chuàng)制符合當前玉米生產需求的新種質、新材料,加快選育進度,提高育種水平[7-8]。 以選育抗旱、耐低溫、抗病性強、抗逆性好及適合機械化的新品種為目標, 滿足糧食生產對不同類型新品種的迫切需求[5-6]。
1.1.1 母本的來源及選育 M58 是以WW03×CH86為基礎材料,采用常規(guī)的育種方法連續(xù)套袋自交6 代選育而成。 該自交系遺傳性狀穩(wěn)定、高產抗病。 其中WW03 源于1999 年春從扎蘭屯引入的極早熟雜交種,當年種植在資源圃里,經調查考種發(fā)現該品種抗病性強,抗寒抗旱,籽粒容重高,于是選擇植株矮、抗病性強、雄穗分枝少的優(yōu)株進行了自交和提純,經過測配、穗行優(yōu)選、抗性鑒定等環(huán)節(jié),性狀于2004 年趨于穩(wěn)定,自交系定名為WW03。 2005 年將WW03 和CH86 進行雜交,后代經南北異地加代選擇,在抗病、品質上有顯著提高,最終定名為M58。
該自交系出苗至成熟119 d 左右,需≥10℃活動積溫2 150℃左右。 幼苗綠色, 葉鞘淺紫色, 株高252 cm, 穗位高69 cm, 全株17 片葉, 雄穗分枝4~5 個,株型半緊湊,植株健壯,花絲、護穎綠色,花藥紫色,穗筒形,穗長14 cm,穗粗3.6 cm,穗行數14~16 行,行粒數25 粒,千粒重359.1 g,出籽率84%,單穗粒重110.3 g,籽粒橙色、半馬齒形,紅軸。1.1.2 父本的來源及選育 自選系WW04 是以南9311 變異株為材料采用系譜法加代自交選育而成。該系具有極早熟、抗病、抗寒、抗倒、高配合力、米質好等特征特性,適應在高寒地區(qū)廣泛種植。 WW04 具有良好的遺傳基礎。
該自交系出苗至成熟106 d, 需≥10℃活動積溫2 100℃左右。幼苗深綠色,葉鞘紫色,葉片有波紋。全株葉片16 片,株型半緊湊。株高140~150 cm,穗位高50~65 cm,雄穗分枝3~5 個,護穎、花藥、花絲綠色。穗長12 cm,穗粗3.8 cm,穗行數14~16 行,千粒重280.1 g,紅軸、半馬齒形粒。 抗絲黑穗病、大小斑病。父本主要特點:莖稈粗、韌性強,抗倒、抗病性好、米質好。
2015 年以M58 為母本、以WW04 為父本組配雜交組合。 2016 年在圍場縣下伙房鄉(xiāng)進行鑒定試驗;2017-2019 年進行多點品比試驗;2020-2021 年參加河北省極早熟組(特殊類型)春玉米自主區(qū)域試驗和生產試驗。2022 年7 月22 日通過河北省農作物品種審定委員會審定(審定編號:冀審玉20229021 號)。
承禾166 生育期123 d,比對照德美亞1 號長1 d。幼苗葉鞘淺紫色。 成株株型半緊湊,株高256 cm,穗位高81 cm,穗長16.8 cm,穗行數18 行左右,禿尖0.3 cm。雄穗分枝數5~10 個,花絲綠色,花藥淺紫色,果穗短筒形。 千粒重356.3 g,籽粒色為黃色、半馬齒形,紅軸,出籽率83.7%。
2020 年吉林省農林科學院植物保護研究所抗病鑒定結果:抗穗腐病,中抗絲黑穗病、灰斑病,感穗腐?。?021 年吉林省農林科學院植物保護研究所抗病鑒定結果:抗灰斑病,中抗莖腐病,感大斑病、穗腐病、絲黑穗病。
2020 年經河北省農作物品種品質檢測中心測定,承禾166(承禾0199)容重772 g/L,粗蛋白(干基)含量11.9%,粗脂肪(干基)含量3.75%,粗淀粉(干基)含量69.59%。
2017 年參加圍場縣廣發(fā)永鄉(xiāng)品比試驗, 平均產量為11 734.5 kg/hm2,比對照德美亞1 號(平均產量10 845.2 kg/hm2)增產8.2%。2018 年下伙房鄉(xiāng)品比試驗,平均產量11 328.0 kg/hm2,比對照德美亞1 號(平均產量10 527.9 kg/hm2)增產7.6%。2019 年腰站多點品比試驗,平均產量11 611.5 kg/hm2,比對照德美亞1 號(平均產量10 701.8 kg/hm2)增產8.5%。
2020 區(qū)域試驗平均產量11 176.5 kg/hm2, 比對照德美亞1 號(平均產量10 513.5 kg/hm2)增產6.3%,達極顯著水平,居本組第4 位。5 個試驗點全部增產。2021 年同組區(qū)域試驗平均產量10 314.0 kg/hm2,比對照德美亞1 號 (平均產量9 741.0 kg/hm2) 增產5.9%,居本組第2 位。 5 個試驗點全部增產。
2021 年參加生產試驗,平均產量10 579.5 kg/hm2,比對照德美亞1 號(平均產量9 412.5 kg/hm2) 增產12.4%,居本組第1 位。
承禾166 春播全生育期123 d,適宜在河北省張家口市、 承德市≥10℃有效積溫2 100℃以上的極早熟春播玉米區(qū)種植。
宜選擇土層深厚、質地疏松、透水透氣性好、肥力水平高的中等或中等以上地塊種植。 在上一年前茬作物收獲后旋耕深翻,深度25~30 cm。 精選種子,種子需要包衣。
當5~10 cm 地溫穩(wěn)定通過10℃時即可播種。 春播一般在5 月1 日左右, 根據土壤墑情適時搶墑播種,播種深淺依土壤質地和墑情而定。播種深度4~5 cm、覆土厚度2~3 cm,播種時注意提高播種質量,確保播種后苗全、苗齊、苗壯。
根據生產條件、土壤肥力、種植方式等實際情況合理密植,以發(fā)揮群體優(yōu)勢。 一般在3~4 葉期間苗、5~6 葉期定苗,也可間定苗一次性完成。 定苗時去除小苗、弱苗、病苗及與本品種有明顯差異的雜苗,選擇植株均勻一致的壯苗。種植密度應保持在7.50 萬~8.25 萬株/hm2之間。
加強肥水管理, 滿足玉米各生育時期生長發(fā)育的需要。 播種時施足底肥, 種肥以施入磷酸二銨300 kg/hm2或玉米緩施肥600 kg/hm2為宜,種子與種肥最好間隔3~5 cm。重施拔節(jié)肥,一般于玉米大喇叭口期可結合降雨追施尿素450~600 kg/hm2。大喇叭口期至灌漿高峰期約1 個月時間, 是需水量最多的時期,特別是吐絲前后是玉米對水分需求的敏感期,此時如果遇干旱要灌溉。
播種后、 幼苗出土前可采用化學除草劑封閉除草。 穗期是玉米病害多發(fā)期,要提前做好預防,可用50%可濕性粉劑或70%甲基硫菌靈可濕性粉劑噴霧防治葉斑類病害。 蟲害易造成玉米減產和品質下降。一般在3~5 葉期用菊酯類殺蟲劑防治玉米鉆心蟲和薊馬; 大喇叭口期前用3.2%甲維鹽·氯氰與4.5%氯氰菊酯混合使用防治玉米螟。
果穗上部苞葉松開、籽粒乳線消失、籽?;砍霈F黑粉層時即可收獲,適當晚收可增加千粒重、提高品質。收獲后及時晾曬或烘干。當籽粒水分降到14%時開始脫粒;入庫前水分含量嚴格控制在13%以下;入庫后注意防治霉變和鼠害。
春播時地溫過低時不宜過早播種; 適時搶墑播種,合理密植;種植密度不低于7.50 萬株/hm2;高肥水栽培有利于品種豐產性的發(fā)揮。