高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)多抗玉米新品種“金友99”選育與推廣研究

甄東升，陳 婧，謝 穎，高希光，石 琴

（1.張掖市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院，甘肅張掖 734000；2.張掖市甘州區(qū)經(jīng)濟(jì)作物技術(shù)推廣站，甘肅張掖 734000；3.張掖市甘州區(qū)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣站，甘肅張掖 734000；4.張掖市金友種業(yè)有限責(zé)任公司，甘肅張掖 734000）

玉米是甘肅省的第一大作物，2020 年播種面積達(dá)到100 萬(wàn)hm2，對(duì)甘肅省的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重要意義。選育玉米新品種是增加產(chǎn)量、改善品質(zhì)、提高效益的有效途徑[1]。甘肅是全國(guó)的玉米制種大省，但絕大部分企業(yè)以代繁為主。種子企業(yè)要想擁有強(qiáng)大的競(jìng)爭(zhēng)力參與市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，獲得較高的附加效益，就必須擁有具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的優(yōu)良品種。自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的優(yōu)良品種已成為種子企業(yè)未來(lái)的核心競(jìng)爭(zhēng)力。本文就玉米新品種“金友99”的選育與推廣進(jìn)行了探討。

第一，抗或高抗玉米大小斑病、兼抗絲黑穗病，高抗紅葉病等3 種主要病害的主要2 種；第二，綜合農(nóng)藝性狀表現(xiàn)好，即株高、穗位適中，果穗中穗型，籽粒降水快，百粒重高，活稈成熟，秸桿適宜青儲(chǔ)，其農(nóng)藝性狀特別是在抗旱性、耐瘠薄性表現(xiàn)突出；第三，蛋白質(zhì)含量達(dá)到80.0 g/kg 以上，高于國(guó)家規(guī)定的優(yōu)質(zhì)蛋白玉米新品種蛋白含量標(biāo)準(zhǔn)2 個(gè)百分點(diǎn)；第四，生育期138 d 左右；第五，產(chǎn)量較“先玉335”或“沈單10 號(hào)”增產(chǎn)5%以上[2]。

2.1 親本來(lái)源

金友99 母本“JY-030”是以先玉335 的雜交種為基礎(chǔ)材料，選取100 粒種植于自交系觀察圃中，田間選擇50 株，經(jīng)過(guò)自交3 代用自交系72598 回交后繼續(xù)自交6 代選育的穩(wěn)定的自交系[3]。同時(shí)進(jìn)行絲黑穗病菌接種及抗銹病、抗大氣干旱和耐密植株的選擇，在S5 用“一穗兩種，隔時(shí)授粉”方法進(jìn)行早代配合力測(cè)定，用金友種業(yè)公司育成的骨干自交系測(cè)定配合力選育而成，經(jīng)過(guò)近幾年3 500 個(gè)組合的組配，發(fā)現(xiàn)該系一般配合力高，抗絲黑穗病、紅葉病、青枯病。

“金友99”父本“PSF-24”是以熱帶血緣種質(zhì)材料SR24001 為基礎(chǔ)材料，通過(guò)南繁北育用系譜法選育的穩(wěn)定自交系。在各個(gè)世代選擇過(guò)程中根據(jù)對(duì)自交系性狀的選擇要求進(jìn)行自交和回交相結(jié)合，在S4用“一穗兩種，隔時(shí)授粉”方法進(jìn)行早代配合力測(cè)定，利用聚類分析計(jì)算自交系間的遺傳距離，判定自交系的穩(wěn)定性。同時(shí)進(jìn)行絲黑穗病、銹病接種，抗大氣干旱和耐密植的選擇，“PSF-24”自交系于2011 年育成[4]。該系抗絲黑穗病、銹病，抗大氣干旱，自交系經(jīng)配合力分析，優(yōu)點(diǎn)是特殊配合力高。植株根系發(fā)達(dá)，花粉量大，散粉性好。許多與“PSF-24”雜交的組合，表現(xiàn)出了比較好的產(chǎn)量性狀。

2.2 選育過(guò)程

采用“一穗兩種，隔時(shí)授粉”方法同時(shí)對(duì)組配的雜交組合及其親本配合力進(jìn)行鑒定，結(jié)果從1 326個(gè)雜交組合中篩選出了綜合性狀好的6 個(gè)優(yōu)良組合，其中以自交系“JY-030”為母本、“PSF-24”為父本組配雜交組合表現(xiàn)最為突出[5]，在2012 年和2013年連續(xù)2 年的小區(qū)品種比較試驗(yàn)中產(chǎn)量水平均位居第一，平均產(chǎn)量達(dá)到14 847 kg/hm2，比對(duì)照品種“先玉335”增產(chǎn)8.31%，較沈單10 號(hào)增產(chǎn)11.2%。在省內(nèi)外示范推廣中，平均產(chǎn)量達(dá)13 608 kg/hm2，比目前省內(nèi)種植面積較大的品種“先玉335”增產(chǎn)6.16%，較沈單10 號(hào)增產(chǎn)11%；該品種于2017 年7 月通過(guò)甘肅省農(nóng)作物品種審定委員會(huì)審定，定名為“金友99”，審定編號(hào)：甘審玉20170008，同年甘肅省科技廳登記備案，批準(zhǔn)登記號(hào)：9622017Y0266。

3.1 優(yōu)勢(shì)鑒定試驗(yàn)

“金友99”于2011 年夏季在張掖組配后，2011年冬在海南進(jìn)行了初步的產(chǎn)量?jī)?yōu)勢(shì)鑒定，經(jīng)過(guò)田間觀察記載和室內(nèi)考種結(jié)果可知該品種屬中穗型，高抗絲黑穗、大斑病、矮花葉病、青枯病、瘤黑粉病。試驗(yàn)折合產(chǎn)量15 130.5 kg/hm2，比對(duì)照“沈單10 號(hào)”增產(chǎn)1 694.5 kg/hm2，增產(chǎn)11.2%。2012 年繼續(xù)在張掖參加603 個(gè)玉米新組合優(yōu)勢(shì)鑒定試驗(yàn)，折合產(chǎn)量15 217.5 kg/hm2，比對(duì)照“先玉335”增產(chǎn)1 399 kg/hm2，增產(chǎn)9.2%，產(chǎn)量水平居入選中晚熟組合的第三位。

3.2 品種比較試驗(yàn)

2013 年參加甘肅省中晚熟玉米預(yù)試試驗(yàn)，在全省試驗(yàn)的5 個(gè)試點(diǎn)中平均折合產(chǎn)量13 323 kg/hm2，比對(duì)照沈單16 增產(chǎn)4.5%，增產(chǎn)顯著，穩(wěn)產(chǎn)性較好，居第11 位。

2014 年參加甘肅省玉米新雜交種中晚水地組區(qū)域試驗(yàn)，在全試驗(yàn)的7 個(gè)試點(diǎn)中平均折合產(chǎn)量14 028 kg/hm2，比對(duì)照沈單16 增產(chǎn)8.0%，增產(chǎn)達(dá)極顯著水平，穩(wěn)產(chǎn)性好，居第6 位。

2015 年參加甘肅省玉米新雜交種中晚水地組區(qū)域試驗(yàn)，在全試驗(yàn)的6 個(gè)試點(diǎn)中平均折合產(chǎn)量14 380.5 kg/hm2，比對(duì)照沈單10 增產(chǎn)5.8%，增產(chǎn)達(dá)極顯著水平，穩(wěn)產(chǎn)性好，居第7 位。2014 年、2015 年區(qū)域試驗(yàn)平均產(chǎn)量14 458.5 kg/hm2，比對(duì)照品種增產(chǎn)6.15%。

2016 年參加甘肅省玉米新雜交種中晚熟水地組生產(chǎn)試驗(yàn)的白銀、張掖、武威、平?jīng)觥⑴R夏等5 個(gè)試點(diǎn)均增產(chǎn)，平均折合產(chǎn)量14 379 kg/hm2，比對(duì)照先玉335 增產(chǎn)5.6%，居第2 位，豐產(chǎn)性和穩(wěn)產(chǎn)性較好。

4.1 本市示范

2014 年在張掖市上秦鎮(zhèn)金家灣村進(jìn)行生產(chǎn)示范，示范面積3.67 hm2，平均產(chǎn)量14 125.5 kg/hm2，比對(duì)照“先玉335”增產(chǎn)1 045.5 kg/hm2，增產(chǎn)幅度7.4%，并且抗病、抗旱性強(qiáng)，活稈成熟。

2015年示范面積354.6 hm2，平均產(chǎn)量13 602kg/hm2，比對(duì)照“先玉335”增產(chǎn)843.3 kg/hm2，增產(chǎn)幅度為6.2%。

2016年示范面積526.4hm2，平均產(chǎn)量14394kg/hm2，比對(duì)照“先玉335”增921.2 kg/hm2，增產(chǎn)幅度為6.4%。

4.2 本省示范

2015—2017 年在甘肅省臨洮、臨夏等地參加春播示范，3 年累計(jì)示范20 點(diǎn)，示范面積924.7 hm2，平均產(chǎn)量13 235kg/ hm2，比對(duì)照“先玉335”增產(chǎn)701.5 kg/hm2，增產(chǎn)幅度為5.3%；比沈單10 號(hào)增產(chǎn)1 045.9 kg/hm2，增產(chǎn)幅度為7.9%。

4.3 外省示范

2017 年在陜西參加春播示范，累計(jì)示范10 點(diǎn)，示范面積237.3 hm2，平均產(chǎn)量12 396 kg/hm2，比對(duì)照“先玉335”增產(chǎn)756.2 kg/hm2，增產(chǎn)幅度6.1%。2018 年在新疆參加春播示范，累計(jì)示范12 點(diǎn)，示范面積157.5 hm2，平均產(chǎn)量13 896 kg/hm2，比對(duì)照“先玉335”增產(chǎn)917 kg/hm2，增產(chǎn)幅度6.6%。

4.4 近年示范推廣情況

“金友99”玉米新品種在多點(diǎn)區(qū)域試驗(yàn)中，表現(xiàn)出抗病性強(qiáng)、豐產(chǎn)性好和適應(yīng)范圍廣的優(yōu)良特性，特別是在抗旱性、耐鹽堿和耐瘠薄性等方面表現(xiàn)尤為突出，不僅適宜于高產(chǎn)地塊種植，也適宜在沙荒地、鹽堿地和山坡地等中低產(chǎn)田種植。此外，該組合的生物量大且具有活稈成熟的特點(diǎn)，出籽率高（生產(chǎn)實(shí)際出籽率達(dá)86%～89%），可糧飼兼用。2017 年審定后開(kāi)始在甘肅省部分縣（市）和陜西漢中、咸陽(yáng)地區(qū)及寧夏的沿黃灌區(qū)推廣種植，種植面積1 333.3 hm2；2018 年在上述地區(qū)種植面積達(dá)到7 066.7 hm2；2019年在上述地區(qū)及新疆南北疆地區(qū)種植面積達(dá)到8 666.7 hm2左右；2020 年在上述地區(qū)及新疆南北疆地區(qū)種植面積達(dá)到10 000 hm2。近年累計(jì)示范推廣26 667.7 hm2以上，由于品質(zhì)優(yōu)良、出籽率高、增產(chǎn)潛力大，很受種植戶（區(qū)）喜歡，產(chǎn)生了顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

5.1 生物學(xué)性狀

“金友99”玉米全生育期140 d，幼苗第一葉尖端為圓形，葉色深綠，葉鞘為紫色。株型為豎葉型，成株高305.5 cm，穗位高113.5 cm，莖粗2.5 cm。雄穗主軸長(zhǎng)29～33 cm，雄穗分枝4～7 個(gè)，雄穗主軸與分枝角度小，雄穗側(cè)枝姿勢(shì)輕彎；穎殼綠色，花藥紫紅色，花絲淺紫色。果穗圓筒型，果穗長(zhǎng)18.7 cm，果穗粗5.3 cm，穗軸粗3.1 cm，穗行數(shù)18.0 行，行粒數(shù)35.2 粒，千粒重381 g，出籽率83.9%；籽粒黃色，馬齒型，穗軸紅色。

5.2 抗逆性

經(jīng)甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所2015 年、2016 年兩年接種鑒定，“金友99”玉米高抗禾谷鐮孢莖腐病（HR，病株率為3.8%）、感絲黑穗病（S，病株率為11.1%）、感大斑病（S，病級(jí)為7 級(jí)）、抗輪枝鐮孢穗腐病（R，平均病情級(jí)別為3.0）。

5.3 籽粒品質(zhì)鑒定

經(jīng)甘肅省農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)中心2015—2016 年測(cè)定，“金友99”玉米籽粒水分9.41%；粗蛋白（干基）96.9 g/kg；粗脂肪（干基）48.9 g/kg；粗淀粉（干基）763.4 g/kg，賴氨酸（干基）3.09 g/kg；容重724.0 g/L。

5.4 適宜種植區(qū)域

“金友99”屬高產(chǎn)中穗型品種，適宜在甘肅的白銀、臨夏、定西的臨洮及河西走廊的酒泉、張掖、武威春播種植以及寧夏、內(nèi)蒙古、新疆和陜西春播區(qū)種植。

6.1 施足底肥，適時(shí)播種

澆透底墑水，施腐熟的有機(jī)肥30 000～45 000 kg/hm2、磷二銨300～375kg/hm2、尿素150kg/hm2、硫酸鋅15～30 kg/hm2，一次性施入土壤，“金友99”植株緊湊型、中熟晚，適宜春播，當(dāng)土壤表層5～10 cm溫度穩(wěn)定在10～12℃左右，為播種適期。

6.2 合理密植

“金友99”屬高產(chǎn)中穗型，適宜密度67500～82500株/hm2，田間管理同一般大田玉米。抗旱性好，適應(yīng)在海拔較高、氣候干燥、水肥條件中等的地區(qū)進(jìn)行種植。

6.3 及早進(jìn)行田間管理，防治病蟲草害

選用優(yōu)質(zhì)種衣劑拌種防蟲保苗、中耕松土、除凈雜草；在大喇叭口期到乳熟期及時(shí)用噠螨砜、三氯殺螨蟲防治紅蜘蛛。頭水不要過(guò)早，應(yīng)以拔節(jié)中期（12～14 葉）為適期，結(jié)合澆水追施氮磷鉀肥2～3次。