何雪銀,文仁來,田樹云,滕輝升,蘇月貴,何靜丹,廉 明,楊 萌
(廣西壯族自治區農業科學院玉米研究所,南寧 530007)
玉米(Zea maysL.)是全球重要的糧食作物,中國的玉米總產和單產均居世界首位。2012 年以來,玉米成為中國第一大糧食作物品種[1]。玉米在中國農業生產中占有極其重要的地位,是中國糧食安全和農業可持續發展的根本保障[2]。玉米在廣西壯族自治區(以下簡稱廣西)是第二大糧食作物,其適用性強,用途廣,在廣西不同區域均有種植,是廣西農業生產中不可替代的重要作物[3]。
自2012 年以來,廣西育成審定的桂單0810、桂單162 等一批具有自主知識產權的玉米品種迅速大面積推廣應用,扭轉了廣西玉米生產及其種業長期依賴國外品種的被動局面,改變了外國品牌品種在廣西玉米生產中的霸主地位,成為廣西玉米品種的民族品牌和支撐民族種業發展的標桿[4,5]。但是,由于廣西生態條件復雜,年降雨量大但分布不均勻,主產區玉米80%種植在山區坡地,主要為雨養型,土壤瘠薄、有機質含量少、光照不足、春旱和秋旱時常發生。氣候、土壤和環境條件復雜,成為制約廣西玉米高產的一個重要因素[6,7]。因此,生產上對玉米品種的需求也越來越多樣化,而且對產量、品質、抗性等方面的要求也越來越高[8],常年需要推廣10~15 個玉米雜交種才能滿足各地玉米種植的需要[6]。為加快適應品種更新換代速度,滿足不同玉米生態區域對不同類型品種的需求,廣西壯族自治區農業科學院玉米研究所基于雜種優勢模式和血緣關系,以自選的自交系桂16899 為母本、桂39861 為父本配制雜交組合選育出玉米新品種桂單0825,2022 年通過了廣西壯族自治區農作物品種審定委員會審定(審定編號桂審玉2022002 號)。該研究對桂單0825 的選育過程、綜合性狀、產量表現以及栽培和制種技術要點進行介紹,以期為新品種的推廣應用提供科學依據和技術支撐。
母本桂16899 是廣西壯族自治區農業科學院玉米研究所2012年1—6月以168-2-3為母本、909-9-3為父本通過常規有性雜交方法構建的選系基礎群體(168-2-3×909-9-3)。2012 年7 月至2013 年從該選系群體中選優株連續自交至S3,2014 年進行配合力、自身產量、抗病性、ASI 等鑒定、評價,從中選育出自身產量高、抗病、配合力高的株系168909-9-2-2,2015—2016 年繼續對168909-9-2-2 株系進行選優株自交、選留果穗。2017 年以后選優株和典型株進行自交、姊妹交交替進行,并進行產量、品質、抗性、配合力鑒定,2018年正式命名為桂16899。
桂16899 在廣西生育期春播123 d,秋播113 d。株高185.6 cm,穗位高100.9 cm。幼苗長勢強;第一葉鞘紫紅色,第一葉尖端為尖到圓形,葉緣綠色,葉緣波狀少。成株期株型披散,莖基部淺紫色;莖“之”字型程度弱。雄穗較分散、上沖、主軸明顯;雄穗長46.1 cm,一級分枝4~10 條,二級分枝0~2 條,雄花護穎主體為綠色,有淺紫紅色條紋出現,花藥淺紫紅色;抽雄后1~2 d 散粉,花粉量較大;雄穗小穗間排列密度中等;花絲粉紅色,總葉片數20~21 葉,葉色濃綠,葉寬中、葉長長,持綠時間長;果穗生于倒數第5~6 葉。苞葉綠色、長、包緊度較緊。果柄略長、脆,易收獲。穗長13.5~14.8 cm,穗粗4.2 cm,穗行數12~18 行,行粒數23~26 粒,禿尖長1.8~2.5 cm;千粒重278.8 g,出子率83.6%;果穗筒型,子粒間排列較密,子行排列較直;子粒橘黃色,硬粒型,白軸。一般繁殖75 000~84 000 株/hm2,中高土壤肥力條件下,產量4 350~4 950 kg/hm2,產量潛力5 250 kg/hm2。多年田間鑒定觀察結果為抗大斑病、小斑病、南方銹病、紋枯病、莖腐病,感穗粒腐病;耐旱性中上。
桂16899 葉片大小適中,花粉量較大;自身產量中上,既可作母本,又可作父本;苞葉包緊性好,制種時不易爛種;子粒色澤好;配合力好。但感穗粒腐病、生育期略偏遲熟。
父本桂39861 是2013 年1—6 月,以桂39722 為母本、F880 為父本通過常規有性雜交方法構建的選系基礎群體(桂39722×F880)。2013 年7 月至2014年從該選系群體中選優株連續自交至S3,2015 年進行配合力、自身產量、抗病性、ASI 等鑒定、評價,從中選育出自身產量高、抗病、配合力高的株系3980-6-1-1,2016—2017 年繼續對3980-6-1-1 株系進行選優株自交、選留果穗。2018 年以后選優株和典型株進行自交、姊妹交交替進行,并進行產量、品質、抗性、配合力鑒定,2018 年正式定名為桂39861。
桂39861 在廣西生育期春播118 d,秋播109 d。株高178.9 cm,穗位高106.1 cm。幼苗長勢強;第一葉鞘紫紅色,第一葉尖端為匙形,葉緣淺紫紅色,葉緣波狀少。成株期株型披散,莖基部淺紫紅色;莖“之”字型程度弱。雄穗分散、上沖、主軸明顯;雄穗長30.5 cm,一級分枝3~8 條,二級分枝0~1 條,雄花護穎主體為綠色,無紫紅色條紋出現,花藥淡黃色;抽雄后1~2 d 散粉,花粉量較大;雄穗小穗間排列密度中;花絲紫紅色;總葉片數18~19 葉,葉色濃綠,葉寬較寬、葉長中,穗上葉較上沖,持綠時間較長;果穗生于倒數5~6 葉。苞葉綠色,長度中偏短、包緊度較緊。果柄短、脆,易收獲。穗長12.0~13.5 cm,穗粗4.6 cm,穗行數16~20 行,行粒數18~22 粒,禿尖長0~0.5 cm;千粒重295.0 g,出子率84.9%;果穗筒型,子粒半硬粒型、橘黃色,粒較深;軸白色。一般繁殖75 000~84 000 株/hm2,中高土壤肥力條件下,產量4 200~4 800 kg/hm2,產量潛力5 325 kg/hm2。多年田間鑒定觀察結果為抗小斑病、南方銹病、紋枯病、莖腐病、穗粒腐病,感大斑病;耐旱性中。
桂39861 花粉量較大,產量較高,既可作父本用,也可作母本用;苞葉包緊性好,制種時不易爛種;子粒色澤好,品質優,粒較深;果穗粗大;配合力好,但感大斑病,果穗短,葉片較寬。
2016 年7—12 月以自選系桂16899 為母本、桂39861 為父本雜交組配成玉米新組合(桂16899×桂39861)。該組合于2017 年參加自行設計進行的新組合預備試驗,2018 年參加自行設計進行的新組合產量比較試驗,2018—2019 年參加廣西壯族自治區農業科學院玉米研究所在廣西馬山、貴港、巴馬、宜州、百色、靖西進行的異地鑒定試驗。該組合于2019 年秋季以桂0825 的名稱參加“廣西農作物品種聯合品比試驗”,2020 年入選“廣西普通玉米品種區域試驗”,2021 年入選并通過“廣西普通玉米品種生產試驗”。2022 年6 月通過廣西壯族自治區農作物品種審定委員會審定。桂單0825 的選育過程如圖1所示。

圖1 桂單0825 的選育過程
桂單0825生育期春季平均116 d,秋季平均104 d。幼苗長勢中上等,后期田間評定中等。株型平展,成株葉片數20.7。幼苗綠色;第一葉鞘紫色,第一葉尖端為圓形,葉緣綠色;成株期葉緣波狀少,莖“之”字型程度弱。雄花發達,雄穗最低位側枝以上的主軸長41.7 cm,分枝數14.9 條,雄穗主軸與側枝的夾角中等,花粉量大。花藥飽滿紫紅色,穎片基部綠色。花絲紫紅色。果穗著生于倒數6~7 葉,果穗與莖稈夾角小于45°。ASI 值1~2 d。苞葉綠色、長度中偏長,苞葉包緊度較緊。株高268 cm,穗高116 cm;果穗筒型,子粒橘黃色硬粒型,果穗外觀中上,軸色白色;穗長16.5 cm,穗粗5.24 cm,禿頂長1.2 cm,穗行幅度14~22 行,平均穗行數17.3,平均行粒數36 粒。日增重68.7 kg/hm2,百粒重29.3 g,出子率80.2%,單穗粒重142 g;空稈率0.3%,雙穗率0.5%。
2020—2021 年經廣西壯族自治區農業科學院植物保護研究所人工接種抗病鑒定,桂單0825 鑒定結果為高抗(HR)輪枝鐮孢莖腐病、發病率4.8%,中抗(MR)紋枯病、病情指數為45.5,中抗(MR)小斑病,抗(R)南方銹病,感(S)大斑病,感(S)輪枝鐮孢穗腐病、平均病級6.2。生產試驗田間調查結果為大斑病1~5 級,平均2.4 級;小斑病1~3 級,平均1.9 級;紋枯病病情指數19.2,穗腐病1.0 級;銹病1~3 級,平均2.0 級;青枯病0.2%,細菌性莖腐病0.4%。
2021 年春季統一試驗提供給農業農村部谷物品質監督檢驗測試中心分析,結果表明,該品種容重803 g/L,粗蛋白質11.18%,粗脂肪4.84%,粗淀粉69.24%。2021 年9 月3 日經廣西壯族自治區分析測試中心檢測,該品種蛋白質12.10 g/100 g,脂肪5.50 g/100 g,淀粉75.10 g/100 g,賴氨酸0.31 g/100 g,氨基酸總量11.60 g/100 g。
2019 年秋季該品種平均產量為7 797.0 kg/hm2,比對照桂單162 增產4.4%,排位第9;產量幅度6 049.5~10 267.5 kg/hm2,參試6 點次中有3 點次增產,占參試點次的50.0%。
2020 年區域試驗,該品種春季平均產量為7 050.0 kg/hm2,比桂單162 增產2.9%,排第4 位。參試7 點次中,有5 點次比對照桂單162 增產,增產點次占比為71.4%。秋季平均產量為7 870.5 kg/hm2,比桂單162 增產3.8%,排第4 位。參試7 點次中,有6 點次比對照桂單162 增產,增產點次占比為85.7%。春秋兩季平均產量為7 461.0 kg/hm2,比桂單162 增產3.4%,排第4 位。一年兩季參試14 點次中,有11 點次比對照桂單162 增產,增產點次占比為78.6%。
2021 年生產試驗,該品種春季平均產量為7 549.5 kg/hm2,比對照桂單162 增產7.5%,排第7位,參試7 點次中,有7 點次比對照桂單162 增產,增產點次占比達100%;秋季平均產量為6 714.0 kg/hm2,比對照桂單162 增產0.8%,排第14 位,參試7 點次中,有4 點次比對照桂單162 增產,增產點次占比為57.1%;春秋兩季平均產量為7 131.0 kg/hm2,比對照桂單162 增產4.2%,排第10 位,參試14 點次中,有11 點次比對照桂單162 增產,增產點次占比為78.6%。
當地春季氣溫穩定在10 ℃以上、秋季在立秋前,土壤濕度60%左右時為適播期。播種前要精細整地,使土塊細碎;播種后蓋土要均勻、厚薄一致,以4~6 cm 為宜。若水分不足應先淋水再播,保證一播全苗。
該品種種植密度為51 000~57 000 株/hm2。土壤肥力高,肥水條件好,可適當增加種植密度(57 000 株/hm2);土壤肥力中等,種植密度以54 000 株/hm2為宜;土壤肥力低,肥水條件差,可適當降低種植密度(以51 000 株/hm2為宜)。
種肥施農家肥15 000~22 500 kg/hm2或復合肥112.5~150.0 kg/hm2;苗肥(3~4 葉期)施腐熟糞水22 500~30 000 kg/hm2或尿素112.5~150.0 kg/hm2+復合肥75.0~90.0 kg/hm2+鉀肥75.0~90.0 kg/hm2;苞肥(大喇叭口期)施尿素300.0~375.0 kg/hm2+復合肥105.0~150.0 kg/hm2。追肥時結合中耕培土進行。
病蟲害的防治按照“預防為主,生防結合,化學防治為輔”的原則及時采取相應的防治措施。苗期注意防治地老虎等地下害蟲,后期防止蟲鼠危害;大斑病可選用50%多菌靈可濕性粉劑500 倍液,或5%百菌清可濕性粉劑300 倍液等噴施防治;輪枝鐮孢穗腐病可結合防治玉米大斑病進行,可用30%唑醚·戊唑醇懸浮劑300~600 mL/hm2等藥劑,對水30 kg 均勻噴霧,重點噴施果穗和中下部老葉加以防治。苞葉變黃后3~5 d 及時采收。
要求親本種子必須符合國家質量標準,選擇安全隔離區種植原原種,嚴格去雜去劣。選擇隔離條件好,中等肥力以上,前茬作物不是玉米的地塊作制種地,播種前要精細整地,使土塊細碎。種子生產區與其他玉米隔離種植,空間隔離500 m 以上,時間隔離20 d 以上。
春季氣溫穩定在10 ℃以上,土壤濕度為60%左右時適宜播種,地膜覆蓋可適當提前播種,秋播最好立秋前播種。制種時父母行比1∶(6~8)較適宜,種植密度母本75 000~84 000 株/ hm2,父本69 000~72 000 株/ hm2。父母本播種時期,父本分2 期播種,第1 期父本(約60%)與母本同期播種,第2 期父本(約40%)待第1 期父本起針后再播。
種肥施農家肥15 000~22 500 kg/hm2或復合肥150.0~187.5 kg/hm2;苗肥(3~4 葉期)施腐熟糞水22 500~30 000 kg/hm2或尿素150.0~187.5 kg/hm2+復合肥120.0~150.0 kg/hm2+鉀肥75.0~90.0 kg/hm2;苞肥施尿素300.0~375.0 kg/hm2+復合肥150.0~180.0 kg/hm2。追肥時結合中耕培土進行。
及時去雜去劣,在苗期、拔節期和抽雄前后各去雜1 次,去除形態特征不同的植株。母本抽雄時應及時、徹底和干凈,在廣西制種須做好人工輔助授粉。
苞葉變黃后2~3 d 及時收獲,收獲時防止母本與父本混雜,收獲后要進行穗選,去除雜穗、秕粒、蟲粒、爛粒,及時曬干入庫。