魏振飛,張潤生,李 鵬,賈新宇,白永新
(山西農業大學玉米研究所,山西忻州 034000)
玉米是重要的糧食作物和飼料及工業原料,是世界上最具戰略性的作物。但是某些國家的貿易糾紛使玉米這個戰略性資源的進口價格水漲船高,因此農民對于玉米種植熱情高漲,國家也更加重視玉米等關鍵作物的生產工作。我國玉米種植面積很大,但單位面積產量與世界發達國家差距較大。因此,提高玉米單位面積的產量依然是玉米育種工作者在今后工作中的重中之重。隨著國民經濟發展和城鎮化的需求的轉變,我國有效耕地面積逐年減少,在玉米種植面積總體下降的趨勢下,玉米產量的增長將主要依賴玉米品種單產的提高。
東華北春玉米區包括黑龍江南部、吉林、遼寧、內蒙古大部、河北及山西中北部等地區,是我國玉米主產區之一,占全國玉米種植面積的15%左右。該區域覆蓋我國高緯度和冷涼區,對早熟玉米品種需求很大,因此培育早熟、高產、耐密的春播玉米品種成為當前的迫切需求。
梅亞1604是由山西農業大學玉米研究所以自育系XB03為母本,自育系XA05為父本組配選育而成,2020年通過山西省農作物品種審定委員會審定(編號:晉審玉20200008) 。該品種高產、耐密、廣適、抗病抗倒性強,在山西省春播早熟區生育期128 d,與CK大豐相當;需要≥10 ℃有效積溫2 680 ℃,適宜東華北春播中早熟區種植,種植密度6.3萬~7.5萬株/hm。鑒于此,筆者介紹了梅亞1604的親本來源及特征特性,梅亞1604的選育及特征特性、產量表現、高產栽培技術、制種技術要點。
母本XB03是2006年以蘭卡斯特材料XP1141與塘四平頭材料D33為育種基礎材料,連續自交純合至S7代,農藝性狀基本趨于穩定選育而成。幼苗第一葉圓,葉緣淺紫色;株形較緊湊,葉片直立,葉色淺綠,總葉片數20片;株高220 cm,穗位高95 cm;雄穗分枝4~6個,花絲黃色,花藥黃色;果穗筒型,穗長14~16 cm,穗行數16~18行;白軸,籽粒黃色,半馬齒型。該品系抗病抗倒性好,結實飽滿,出籽率高;山西忻州春播生育期120 d。
父本XA05是2006年以國外Reid材料C190與國內Reid材料沖72為基礎材料,連續自交純合至S7代,農藝性狀基本穩定選育而成。幼苗第一葉鈍圓,葉緣紫色;株型緊湊,葉片細長,總葉片數18,葉片綠色;株高185 cm,穗位高90 cm;雄穗分枝6~8個,花絲粉紅色,花藥黃色;果穗筒型,穗長15 cm,穗行數14行,穗軸紅色,籽粒黃色,半馬齒型。該品系株型清秀,散粉持續時間長,山西忻州春播生育期115 d。
2011年以XB03為母本,XA05為父本組配雜交組合(選育系譜圖見圖1),2012—2013年在山西省忻州市忻府區進行品比鑒定,2014—2015年在山西省5個地市進行多點品種比較試驗,2016年參加山西省春播早熟區品比試驗,2017—2018 年參加了山西省春播早熟區區域試驗,并進行了人工接種抗病鑒定、轉基因及真實性測定、DUS測定和籽粒品質分析,2019年參加山西省春播早熟區生產試驗。該品種早熟、高產、耐密、廣適、對春播中早熟區主要病害抗性強,2020年通過山西省農作物品種審定委員會審定(編號:晉審玉20200008)。

圖1 梅亞1604世代系譜Fig.1 Generation pedigree of Meiya 1604
植株性狀及生物學特性。梅亞1604在山西省春播早熟區生育期128 d左右,與CK大豐30相當。幼苗第1葉葉鞘紫色,尖端鈍圓形,葉緣紫色;株形半上沖,總葉片數22片,株高310 cm,穗位95 cm;雄穗1級分枝6~10個,花絲黃色,花藥黃色;果穗筒型,穗軸紅色,穗長21.7 cm,穗粗5.8 cm,穗行數18~20行,行粒數42粒;籽粒黃色,粒型半馬齒型,百粒重42 g,出籽率86%;該品種根系較發達,適應性廣,豐產穩產,抗倒性強。
抗病性。2017、2018年山西農業大學田間接種抗病性鑒定綜合結果顯示,梅亞1604(試驗名忻玉1034)中抗絲黑穗病(MR),感大斑病(S),抗莖腐病(R),高抗穗腐病(HR),感矮花葉病(S)(表1)。
品質分析。2019年經農業農村部谷物及制品質量監督檢驗測試中心(哈爾濱)檢測容重776 g/L,粗蛋白10.05%,粗脂肪3.15%,粗淀粉74.76%。

表1 玉米新品種梅亞1604抗病性鑒定結果
2017、2018年梅亞1604(試驗名忻玉1034)參加山西春播早熟玉米區A組區域試驗,2017年6個試驗點平均產量12 737.3 kg/hm,比對照大豐30增產4.2%,6個參試點增產5點,增產點率83.3%(表2);2018年7個試驗點平均產量12 661.3 kg/hm,比對照大豐30增產7.5%,7個參試點全部增產,增產點率100%(表3);2年平均產量12 699.3 kg/hm,比對照增產5.9%。

表2 2017、2018年早熟區區域試驗A組試驗結果
由表3可知,梅亞1604(試驗名:忻玉1034)于 2019年在山西省嵐縣、靈丘縣、大同平城區、山陰縣、壽陽縣、朔城區、五臺縣 、陽曲縣8 點生產試驗中,平均產量為13 205.4 kg/hm,比對照大豐30增產4.1%,增產點率 87.5%。

表3 2019年山西省早熟區生產試驗結果
梅亞1604屬于中早熟玉米單交種,產量高,增產潛力大,應該選擇中等以上肥力的地塊種植。春播在4月20日—5月10日期間播種為宜,具體可以根據土壤墑情適時播種,當 10 cm 土層內溫度≥8 ℃,田間持水量達到 60%時播種為佳,播種深度3~5 cm,深淺一致,確保苗齊。適宜種植密度6.3萬~7.5萬株/hm,也可根據當地地力條件適當增減密度種植。
種植前施底肥硝酸磷肥600 kg/hm,拔節期追施尿素300 kg/hm;使用種衣劑包衣種子,可以預防地下害蟲和土傳病害。播種后早定苗,適時中耕、施肥、灌水。
梅亞1604具有耐密、抗倒性強、籽粒脫水快的優點,適合機械化收獲,田間玉米籽粒乳線黑色層達到 3/4 以下時可以收獲,如外界環境適宜,不存在倒伏風險的情況下,適當推遲收獲,可以增加產量和提高玉米商品品質。
為保證種子純度,制種田要求空間隔離500 m以上。父母本同期播種,父母本按照行比1∶4~1∶6種植,留苗密度6.75萬~8.25萬株/hm。為保證花期相遇,可在播種后第 7 天播種 2 期父本。播種時種衣劑拌種,防治地下害蟲和土傳病害,心葉末期用辛硫磷顆粒劑灌心防治玉米螟蟲。苗期、拔節期、抽雄前進行3次去雜去劣;去雄必須做到及時干凈徹底,堅決貫徹帶包去雄,確保無母本散粉株。全部父本在授粉結束后及時砍除,以杜絕混雜。施肥與病蟲害防治等田間管理,按制種地常規管理要求進行。
針對東華北中早熟玉米區在實際生產上急需高產、優質玉米新品種的現實需求,分別利用蘭卡斯特+塘四平頭和國外Reid+國內Reid優良種質資源組成的二環系為基礎材料,采用定向高壓力選擇、突破原有種質局限等方法和途徑,選育出優良的自選系XB03和XA05。然后以XB03為母本XA05為父本雜交育成玉米新品種梅亞1604。其父本與母本遺傳差異較大,雜種優勢強,符合雜交種選育原則和雜種優勢模式理論,因此其具有早熟、高產、耐密、廣適、抗病抗倒性強等優點。品種全生育期需要≥10 ℃有效積溫2 680 ℃,適宜整個東華北春播中早熟區及相近生態區種植。隨著該品種的大面積推廣及栽培技術得推廣應用,必將為提高東華北中早熟區玉米種植效益、增加農民收入起到積極的作用。