李中青,李齊霞,祁麗婷,王 敏,王 瑞,孫萬榮
(山西省農業科學院谷子研究所,山西 長治 046011)
玉米是我國種植面積最大的作物,未來飼料和加工業的增長決定了玉米需求將持續增長的格局,到2020年,全國要新增500億kg糧食年生產能力,其中,玉米分擔53%以上的增產份額[1]。山西省北部高寒冷涼區,是山西省種植區劃的特早熟玉米區,海拔高、無霜期短[2],長單525、并單6號、德美亞1號等是近年來當地生產上的主干品種,高產、穩產,表現優良[3-4]。要實現我國新增玉米以及山西省糧食增產目標,必須開發和創新我國玉米育種的雜種優勢群,利用現代雜交育種方法[5],持續選育早熟高產優質玉米新品種。早熟高產優質玉米新品種選育和推廣應用,高產是育種永恒的主題,早熟是安全生產的保障,優質是開發利用的關鍵,因此,山西省農業科學院谷子研究所早熟玉米課題組根據早熟高產性、耐低溫灌漿結實性和高配合力高抗病性等選育目標,以“黃早四×Reid”玉米選育模式選育出德朗118,成為玉米提質增效和發展山西玉米產業的關鍵抓手和新動能引擎。
德朗118,原名科早玉9號,是山西省農業科學院谷子研究所以自選系KY150為母本、C238為父本雜交選育而成的優質高產早熟玉米新品種。母本自交系是山西省農業科學院谷子研究所以外引的極早單2號雜交種同沿414自交系雜交為基礎材料連續自交選育而成,具有早熟,結實性、抗病性好,配合力高等優點。父本自交系是以鄭58與獲塘嘉組配而成的二環系經連續6代自交選育而成,具有熟期早、品質優、抗倒抗病性強及花粉量大等優點。
德朗118于2012年完成山西省特早熟春播玉米預備試驗,2013—2014年完成山西省特早熟春播玉米區域試驗,2015年完成山西省特早熟春播玉米生產試驗,通過了品質檢驗、抗病接種鑒定及田間考察等程序,2016年6月通過山西省農作物品種審定委員會審定,審定編號為晉審玉2016002。
幼苗葉片綠色、葉鞘紫色,葉緣綠色,第一葉尖卵圓到匙形。株型平展、偏緊湊,總葉片數17片,株高202.3 cm,穗位79.3 cm,雄穗主軸與分枝角度中,側枝姿態輕度下彎,一級分枝3~6個,最高位側枝以上的主軸長10 cm,花藥黃色,花絲青綠色,果穗長筒型,穗軸白色,穗長17.5 cm,穗行數14~18行,行粒數34.9粒,籽粒黃色,粒型半硬質型,籽粒頂端黃色,百粒質量32.6 g,出籽率91%。山西北部特早熟區春播生育期為120 d,與對照并單6號生育期相同。2015年農業部谷物及制品質量監督檢驗測試中心檢測,容重676.0 g/L,粗蛋白9.53%,粗脂肪4.52%,粗淀粉74.37%。植株莖稈粗壯、根系發達,抗病抗倒,保綠性好。在自然發病條件下,抗大、小斑病,抗青枯病和絲黑穗病。2013—2014年經山西農業大學農學院和山西省農業科學院植物保護研究所鑒定:中抗莖腐病、穗腐病,感大斑病和絲黑穗病,抗矮花葉病和粗縮病。
由表1可知,2011年所內品比試驗,平均單產7 980.0 kg/hm2,比對照增產9.60%;2012年所內品比試驗,平均單產9 674.6 kg/hm2,比對照增產16.03%;2013年所內品比試驗,平均單產9 760.5 kg/hm2,比對照增產18.80%;2014年所內品比試驗,平均單產7 860.0 kg/hm2,比對照增產45.02%。2015年所內品比試驗,平均單產9619.2kg/hm2,比對照增產31.90%。2011—2015年5 a平均單產8 978.9 kg/hm2,平均比對照增產22.90%。

表1 2011—2015年山西省農業科學院谷子所品比產量結果
由表2可知,2012年參加山西省春播特早熟玉米預備試驗,平均單產9 291.0 kg/hm2,比對照并單6號增產6.1%,參試的4點中,各點表現增產,增產點率為100%,增產幅度為3.9%~11.9%。2013年參加區域試驗,平均單產8 824.5 kg/hm2,比對照并單6號增產15.6%,參試的5點中,5點表現增產,增產點率為100%,增產幅度為0~35.6%,比總均值增產9.9%,居8個參試品種的第2位。2014年參加區域試驗,平均單產8 728.5 kg/hm2,比對照并單6號增產9.6%,參試的5點中,5點表現增產,增產點率為100%,增產幅度為1.8%~22.7%,居12個參試品種的第8位。2 a區域試驗結果,德朗118平均單產8 776.5 kg/hm2,平均比對照并單6號增產12.6%。

表2 2012—2014年山西省玉米區域試驗結果
博郎118于2015年參加山西省特早熟春播玉米生產試驗,平均單產9 819.0 kg/hm2,比對照德美亞1號增產12.6%。
整齊度是玉米高產的重要質量指標,播種質量高低是決定玉米整齊度的關鍵環節[6]。因此,選擇籽粒大小均勻一致、飽滿的種子,播前曬種1~2 d;選擇中等以上肥力地塊,精細整地,在前作物收獲后,進行秋深耕,早耙耱,耙細整平,創造一個深、松、肥、細的土壤環境;足墑播種,深淺一致,一播全苗;及時查苗補苗,去病苗、弱苗、小苗,留壯苗、勻苗、齊苗,提高整齊度[7]。
合理的密度和適宜的播期是實現玉米高產的必要條件,但不同品種在不同生態環境下的密度與播期有較大差異[8]。德朗118在山西省北部高寒山區春播,以5月1—7日為播種適期。種植密度可根據土壤肥力適當調節,肥地宜密,薄地宜稀,山西省農業科學院谷子研究所、山西省區域及生產試驗結果表明,德朗118耐密、豐產性強,適宜種植密度為6.0萬~6.75萬株/hm2,尤以6.75萬株/hm2為佳。
美國創高產地塊的有機質含量為6%,而我國一般不到2%,土壤肥力是影響玉米高產的關鍵因素,氮肥是影響春玉米高產的主導因子[9]。結合整地,早施底肥,在施用優質農肥的基礎上,公頃施硝酸磷肥450 kg、尿素300 kg。在施肥技術上,有機肥、磷、鉀肥全部以及氮肥總量的30%~40%于播前底施,剩余氮肥在拔節期和大喇叭口期分2次施入,第1次追肥,占追肥總量的60%,第2次追肥占追肥總量的40%。科學合理的施肥是保證個體發育和群體繁茂的重要保障條件,要求各營養元素配比合理,施肥時期適當,科學施用[10]。應深施底肥,施到20~30 cm耕層中,可提供玉米生育中后期生長發育所需養分,有利于根系在土壤中向縱深延伸,對延長根系壽命及延緩葉片早衰起重要作用[11]。
在春播特早熟區種植時,重點防治玉米絲黑穗病,即在適期播種情況下,用“高巧”、“速拿妥”等玉米專用種衣劑包衣處理;在夏播區種植時,重點抓好防蟲工作,即在五葉展開前噴施內吸性殺蟲劑(如功夫),防治薊馬、蚜蟲等傳毒害蟲,預防玉米矮花葉病毒病。成熟時,包葉發黃、籽粒灌漿線消失、黑層形成后收獲[12]。
嚴格隔離,制種田與其他玉米空間隔離300 m以上。選擇地勢平坦、土質肥沃、排灌方便地塊[13];制種繁殖密度7.5萬株/hm2以上。種植行比、正交制種父本∶母本分別為1∶6或1∶8。花期調節,設計雙父本,第1期父、母本同期播種,母本露頭播第2期父本。嚴格去雜,共3次[14],第1次在苗期,結合間定苗拔除優勢苗、劣勢苗、異型苗;第2次在拔節至抽雄前進行,應徹底去除父、母本中性狀不一致的雜株;第3次在授粉結束后和收獲時,授粉結束后應立即割除父本,以改善田間通風透光條件,同時減少母本中混雜父本概率[15],收獲時再根據母本果穗穗部性狀去除雜穗。
該品種適宜在山西省春播玉米特早熟區以及在適宜并單6號及德美亞1號生產種植的相應區域推廣應用。
德朗118是順應山西氣候明顯的緯度地帶性和垂直地帶性所形成的多區域生態環境特點,積極開展多樣化品種選育,以滿足不同生態區對品種多樣化的需求,是針對山西省北部春播玉米特早熟區農業氣候特點和玉米生產需要選育的新品種。
德朗118是在現有雜種優勢利用模式的基礎上,創新種質基礎,擴大種質利用范圍,利用當地優良品種資源改良外來種質的成功范例。山西北部特早熟玉米生態區海拔高、無霜期短,氣候干旱、土壤貧瘠,外來資源一般很難直接利用。極早單2號是當地應用的優良特早熟品種,耐低溫、灌漿性好,在產量、株型及綜合抗逆性方面有待改進,引入外來的早熟緊湊含有8個國內外豐富種質血緣的高配合力優良種質沿414[16],進行改良選育的自交系具有適應性好、配合力高、產量高等特點。
德朗118突破早熟、特早熟玉米生態區傳統典型雜種優勢“黃早四×Lancaster”模式,創新應用“黃早四×Reid”模式選育的,是積極探索新的雜種優勢模式的成功案例。
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