趙忠義,周剛毅
(1.寶雞市科技創新交流服務中心,陜西 寶雞 721000;2.寶雞市農業信息中心,陜西 寶雞 721000; 3.寶雞市農業技術推廣服務中心,陜西 寶雞 721000;4.陜西九豐農業科技有限公司,陜西 寶雞 721000)
隨著人們對肉、奶、蛋等各種畜產品消費量的提升,農業產業結構調整逐步轉變為以畜牧業為主,但由于我國粗飼料短缺的問題沒有從根本上解決,致使我國畜牧業發展遲緩,與發達國家差距較大。青貯玉米具有生物學產量高、營養品質好、消化率高、成熟期適宜[1]、生長周期短、飼用價值高等特點。以青貯玉米為原材料,利用厭氧發酵技術制成的青貯飼料,其飼喂品質優、營養消耗少、耐儲存,可一年四季用于飼養家畜,是家畜養殖的最佳基礎飼料。隨著我國畜牧業的快速發展以及農業產業結構調整、糧改飼政策的推行,加快研發、推廣青貯專用玉米新品種,對于解決畜牧業飼草短缺、促進畜牧業高質量發展具有重大意義。
我國青貯玉米品種研發起步較晚,20世紀60年代才開始有飼料玉米的育種研究[2],但那時還沒有青貯玉米新品種面世。直至1985年,隨著第一個青貯玉米新品種京多1號的首次審定,青貯玉米育種進入了一個新階段。80年代中后期,我國選育出了幾種專用型青貯玉米和糧飼兼用型玉米新品種,但這些品種生物學性狀不突出、品種適應性不強、產量不高,種植面積有限[3],不能滿足國內畜牧業發展。總的來說,目前我國青貯玉米品種不多,種植規模不大。育種所能利用的種質資源已相當狹窄,要想使雜交種的產量有大的突破,必須積極引進新的種質和對現有玉米種質資源進行改良與創新[4]。
據相關研究表明,制定青貯玉米育種目標時應考慮“干物質含量、攝食量、抗逆性、最佳收獲期”[5]等因素。目前在生產中推廣種植的一些品種,主要性狀缺陷大、產量低,有的抗倒伏能力和抗病性也較差[6]。研究顯示,在玉米種植面積相對不變的情況下,產量總體水平的提高主要依賴品種單產的提高[7]。據此,我們確定的育種目標為:一是生物學產量提高10%~20%;二是青貯品質好,蛋白質含量高,中性洗滌纖維、酸性洗滌纖維含量低,力爭達到國標青貯一級標準;三是抗病性、耐病性顯著提高;四是生育期可以更長,采收期延長10~15 d;五是更好的持綠性;六是更強的耐密、抗倒性;七是改良飼喂品質,提高飼草利用率10%以上。
運用傳統的回交改良、輪回選擇[8~10]等技術,創育具有“生物產量高、營養品質好、消化率高、收獲期長、抗逆性強(抗病、抗旱和抗鹽堿、抗倒伏)和適應性強”的青貯玉米種質資源;引進熱帶、亞熱帶種質資源,經過中間地區適應性鍛煉和改良,漸進式嵌入[11]。將適應性強的地方種質與不適應的熱帶種質進行回交轉育,組成群體,作為育種基礎材料;利用野生玉米抗倒、抗旱、耐澇、抗病蟲等優良基因,將野生異源種質導入普通玉米,結合常規育種方法進行選系[12],拓寬青貯玉米種質資源;以地方品種種質和外來玉米種質(包含美國玉米帶種質)作為篩選、分離青貯玉米自交系的原始材料;按照“高起點、國內外、新種質、多地點、強脅迫”[13]的自交系選育技術,進行多點聯合改良,組建父、母本兩大優良種質群體,創育出具有育種價值的2個以上的優異自交系;通過玉米“優異基礎材料+高效選擇方法(多點、高密、低氮、干旱)+多環境測試+抗逆性鍛煉+飼喂試驗”的育種技術,選育出符合育種目標的青貯玉米新品種。
根據育種目標將引入的青貯玉米單交種奧試5102、美國蘭卡斯特長穗群體為基礎材料選株自交,經南繁北育,嚴格篩選,優中選優,配合力測定,于2004年育成了株型高大、抗倒性強、果穗長、品質優、抗性強的自交系長9812。于2007年育成大穗、株型緊湊、綜合性狀優良的自交系5102-1。
2006年在海南島以自育系5102-1作母本,長9812作父本于2006年在海南島組配,試驗用名寶試青貯901。2007年經田間測比,產量突出。表現為株型高大,抗倒性強,豐產穩產性強。2007年冬在海南島小面積制種。2008-2009年經多點試驗,寶試青貯901籽粒產量比對照雅玉8號增產18.0%,生物產量比對照雅玉8號增產20.0%;2010年參加陜西省種子管理站青貯玉米區域試驗,5點次試驗,增產點75%,平均產量1 195.8 kg·667 m-2,寶試青貯901比對照秦龍青貯1號增產11.4%,居該組參試品種第2位。2011年參加陜西省種子管理站青貯玉米區域試驗,5點次試驗,增產點75%,平均產量1 113.5 kg·667 m-2,寶試青貯901比對照秦龍青貯1號、雅玉8號各增產12.1%、9.7%,居該組參試品種第2位(見表1、表2)。

表1 2010年陜西省青貯玉米區試產量匯總

表2 2011年陜西省青貯玉米區試產量匯總
2012年寶單8號經陜西省農作物品種審定委員會第45次會議審定通過,審定編號為陜審玉2012032號。
淺紫色葉鞘,深綠色葉片,苗期長勢強;株型緊湊,株高300 cm,穗位高110 cm,葉片數22片左右,穗上葉片上沖6~8片,穗位葉13~14片,穗下葉片斜挺。根系發達,莖稈粗壯,雄穗主軸長,平均分枝14個,穎殼綠色,花藥黃色,花粉量大,花絲粉紅色;果穗長筒,穗長25 cm,穗行數16~18行,籽粒馬齒型,桔紅色,出籽率85%,千粒重375 g。
生物產量突出,飼喂品質優良,抗倒抗旱抗病性強,適應性廣,高產穩產性能好,成熟期保綠度高。2010年抗病性鑒定結果為:高抗莖腐病、高抗穗粒腐病、抗大斑病、高抗小斑病(西北農林科技大學植物保護學院陜院發[2010]15號)(見表3)。

表3 2010年陜西省玉米品種抗病性鑒定結果
全國種子總局報送北京農學院植物科學系品質鑒定,其結果為:中性洗滌纖維42.7%,酸性洗滌纖維17.26%,粗蛋白9.75%。根據我國青貯玉米品質分級標準,寶單8號品質一級優良。(見表4)

表4 寶單8號青貯玉米品種品質測定值
春播區適宜播種時間為4月上旬。當地表5~10 cm土層溫度穩定在10~12℃時播種,地溫低、墑情差時要適當深播,覆土4~5 cm。地溫、墑情適宜時淺播,覆土3~4 cm;夏播區播種時間為6月5~10日,適宜淺播,覆土3~4 cm。
種植密度因土壤肥力水平不同而異,肥地宜密、瘦地宜稀,春播密度667 m24 000~4 500株,行距60 cm,株距27~25 cm;夏播密度667 m24 500~5 000株,行距60 cm,株距25~22 cm。
寶單8號青貯玉米喜氮、鉀肥,磷肥需要量一般。所以種植時施三元素復合肥40~50 kg·667m-2做基肥(N∶ K∶ P=15∶ 15∶ 15),硫酸鉀10 kg;拔節后機械追施尿素20 kg。
齊苗后噴施高效氯氟氰菊酯,以防治地老虎、粘蟲;喇叭口期施3%辛硫磷顆粒劑1.5 kg·667m-2,撒入心葉。
收貨適宜時間是乳熟后期和蠟熟初期。籽粒乳線下移到籽粒3/4處時,秸桿含水量低,籽粒營養豐富,此時是最佳收獲期。
一是生物學產量高,區域試驗比對照品種增產11.4%;二是飼喂品質好,經北京農科院檢測,中性洗滌纖維42.7%,酸性洗滌纖維17.26%,粗蛋白(干基)9.75%,達到國家青貯玉米品質分級一級標準;三是抗病性強。經檢測,高抗大、小斑病,抗穗粒腐病、莖腐病;四是抗倒伏性強,穩產性好,適應性廣;五是持綠性好,糧飼兼用。
在原有的三級雜交種繁種體系上建立了四級繁種體系,即建立了寶單8號育種家親本原原種、親本原種、親本繁殖、雜交制種四級質量控制體系,保證生產種子的質量。
針對寶單8號品種特點,根據不同地區生態條件開展了播期、密度、平衡施肥、病蟲害防治、種子包衣等技術的試驗研究,制定了“寶單8號高產栽培技術規范”,實現了良種良法配套。
公司與陜西種為先農技推廣專業合作社發起,組織科研、教學、企業、專業合作社、推廣單位、種養殖大戶,成立了陜西省青貯玉米產業技術創新戰略聯盟。從事品種示范及配套技術推廣,形成了種子企業(研發品種、配套技術、種子生產)+合作社(品種推廣、配套技術服務、培訓)+農戶(種植)+畜牧企業(訂單收購)一站式新推廣模式,加速了寶單8號的推廣,使品種的經濟社會效益達到最大化。
寶單8號的選育、示范推廣、應用效益均達到國內先進水平。2012年至2018年間,在陜西省及河南省累計推廣寶單8號1 874 27 hm2,與當地其他品種相比增產率達10%~12%,增產青貯飼料981 004.8 t,新增總效益31 361.2萬元,新增純經濟效益28 452.85萬元,產生了顯著的經濟效益。青貯玉米新品種選育及配套技術示范推廣,為寶雞乃至陜西省畜牧業發展以及青貯玉米新品種的更新換代做出了應有的貢獻,同時青貯玉米新品種寶單8號在河南、甘肅、寧夏、湖北、四川、山西等省推廣應用,一致反映產量高、飼喂品質好、抗病性強、抗倒伏性強。根據我們對青貯玉米生產現狀調研分析,青貯玉米品種寶單8號推廣種植區域潛力大,具有良好的推廣前景。今后,我們要繼續在高效配套技術的研發上下功夫,擴大青貯玉米品種寶單8號種植范圍和面積,為我國的畜牧業發展和農民增收作出更大的貢獻。