国审青贮玉米新品种‘中玉335’的选育及配套技术研究

谭友斌; 唐高民; 苏道志

doi:10.11923/j.issn.2095-4050.cjas2020-0036

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农学学报 ›› 2020, Vol. 10 ›› Issue (9) : 16-20. DOI: 10.11923/j.issn.2095-4050.cjas2020-0036

农艺科学/生理生化

国审青贮玉米新品种‘中玉335’的选育及配套技术研究

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New National Silage Maize Variety ‘Zhongyu 335’: Breeding and Supporting Technology

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摘要

‘中玉335’是四川省嘉陵农作物品种研究中心以自选系‘2YH1-3’为母本、自选系‘SH1070’为父本杂交选育而成的高产优质、广适、兼用型玉米新品种,2009—2012年通过川、黔、滇、鄂等四省的审定,2018—2019年通过国家、北京市专用青贮玉米的审定,并先后通过陕、晋、冀、津、辽、吉、蒙、渝等8省市自治区的引种登记。该品种具有产量高、品质优、综合抗性强、适应性广、种子生产成本不高的特点;生产上结合各地具体条件,采取配套栽培技术措施,通过适时早播、合理密植、科学施肥、加强田间管理与病虫害防治等,可充分发挥品种潜力,容易获得高产。本文详细阐述了青贮玉米品种‘中玉335’的选育过程、主要特征特性及其栽培技术。

Abstract

This paper introduced the breeding process, main characteristics and the cultivation technology of silage maize variety ‘Zhongyu 335’. The variety was selected and bred by Sichuan Jialing Crop Variety Research Center, and it is a high-yield, high-quality, widely adapted and dual-purpose new maize variety, crossed by self-selected line ‘2YH1-3’ (female parent) and self-selected line ‘SH1070’ (male parent), and was certificated by Sichuan Province, Guizhou Province, Yunnan Province and Hubei Province in 2009-2012. In 2018-2019, it passed the validation of special silage maize by the Nation and the Beijing Municipality, and was registered for introduction in eight provinces and autonomous regions, including Shannxi, Shanxi, Hebei, Tianjin, Liaoning, Jilin, Inner Mongolia, and Chongqing. This variety has the characteristics of high yield, excellent quality, strong comprehensive resistance, adaptability, and low seed production cost. According to the specific condition of each production place, taking complementary cultivation techniques as timely sowing, reasonable dense planting, scientific fertilization, strengthening field management and pest control, etc., the variety’s potential can be fully exerted and the high yield can be easily obtained.

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谭友斌 , 唐高民 , 苏道志. 国审青贮玉米新品种‘中玉335’的选育及配套技术研究. 农学学报. 2020, 10(9): 16-20 https://doi.org/10.11923/j.issn.2095-4050.cjas2020-0036

Tan Youbin , Tang Gaomin , Su Daozhi. New National Silage Maize Variety ‘Zhongyu 335’: Breeding and Supporting Technology. Journal of Agriculture. 2020, 10(9): 16-20 https://doi.org/10.11923/j.issn.2095-4050.cjas2020-0036

0 引言

玉米作为中国最重要的农作物之一,种植面积大,分布广,发展玉米生产对人民生活的改善和国民经济的发展都有着十分重要的意义^[1]。

近年来,随着中国农业产业结构的调整和农业供给侧结构性改革的深入,大力发展畜牧养殖业已成为促进农民收入、提高农业整体效益的必然选择^[2,3,4]。但是,在中国传统农业区和农牧交错地区,人均耕地少,种粮与种植青饲料争地矛盾突出;即使纯牧区也多因超载过牧和自然因素等,出现草原退化现象,需要人工种植青饲料或青贮饲料进行平衡^[5,6,7];玉米作为传统的“饲料之王”,生物产量高,合理开发利用其秸秆对于促进畜牧养殖业的发展具有重要意义^[8]。然而,大多数普通玉米品种生育后期持绿期短,籽粒接近成熟时秸秆多已枯黄,营养价值不高,难以直接作青饲料或青贮利用^[9,10],在此背景下,选育和推广粮饲兼用型或专用青贮玉米新品种,是目前玉米生产发展的当务之急^[11,12];为此,四川省嘉陵农作物品种研究中心针对中国玉米生产的实际需要,广泛收集国内、国外优良种质资源,以杂种优势及人工杂交理论为依据^[13,14,15],创新育种技术,遵循性状互补的育种原则和杂优模式^[16],选育出的粮饲兼用型玉米新品种‘中玉335’,2009—2012年通过川、黔、滇、鄂等4省的审定^[17],2018—2019年又通过了国家、北京市专用青贮玉米的审定,之后相继通过陕、晋、冀、津、辽、吉、蒙、渝等8省市自治区的引种登记,审定与登记的适宜种植区域覆盖全国玉米主要产区的20多个省市自治区。该品种在生产上表现出产量高、综合抗性强、品质优良、适应性广的特点,其大面积推广应用必将为中国青贮玉米生产的稳定发展起到积极推动作用。

1 选育经过

1.1 亲本来源

‘中玉335’是四川省嘉陵农作物品种研究中心于2003年以自选系‘2YH1-3’为母本、‘SH1070’为父本杂交选育而成的高产、优质、广适、粮饲兼用型玉米新品种。

母本‘2YH1-3’是以‘川单9号’、‘成单18’、‘太单30’、‘农大108’组成的复合杂交群体为基础材料,从中选择优良单株经连续5代自交选育而成;父本‘SH1070’选自（美3184×SH15）×（美3184×18-599）的杂交一代,经择优选择单株连续5代自交选育而成,其中‘美3184’是引进美国玉米带种质杂交种材料,‘SH15’为自育中间材料（农大3138与铁7922杂交种自交2代）,‘18-599’系引进四川农大的自交选系。

1.2 品种选育经过

在2009—2012年通过川、黔、滇、鄂等4省普通玉米的审定基础上,为充分挖掘‘中玉335’的青贮性能,发挥其活秆成熟和熟期偏晚等优良特性,2014—2015年推荐参加北京市青贮玉米区域试验,表现突出;2016年参加并通过了北京市青贮玉米生产试验。同时于2015—2016年参加国家青贮玉米南方组区域试验,2017年参加并通过了国家青贮玉米西南组与东南组的生产试验。该品种于2017年通过北京市农作物品种审定委员会审定（审定编号:京审玉20170003）,2018年通过国家农作物品种审定委员会审定（审定编号:国审玉20180180）。

2 产量表现

2.1 国家青贮玉米试验结果

2015—2016年参加国家青贮玉米南方组区域试验,2年平均生物产量（干重）15855.0 kg/hm²,比对照‘雅玉青贮8号’增产3.8%。2017年参加国家青贮玉米西南组生产试验,平均生物产量（干重）19320.0 kg/hm²,比对照‘雅玉青贮8号’增产5.0%;2017年同时参加国家青贮玉米东南组生产试验,平均生物产量（干重）14793.0 kg/hm²,比对照‘雅玉青贮8号’增产7.16%（表1）。

表1 ‘中玉335’国家青贮玉米和北京市青贮玉米试验产量

试验类别	国家青贮玉米			北京市青贮玉米
	区域试验	生产试验		区域试验	生产试验
	2015—2016年（南方组）	2017年（西南组）	2017年（东南组）	2014—2015年	2016年
生物产量干重/(kg/hm²)	15855.0	19320.0	14793.0	21307.5	20730.0
比CK增加/%	3.8	5.0	7.16	7.5	7.1

2.2 北京市青贮玉米试验结果

2014—2015年参加北京市青贮玉米区域试验,2年平均生物产量（干重）21307.5 kg/hm²,比对照‘农大108’增产7.5%。2016年参加北京市青贮玉米生产试验,平均生物产量（干重）20730.0 kg/hm²,比对照‘农大108’增产7.1%。

2.3 生产示范

在参加区试的同时,进行全国各地布点示范种植,‘中玉335’的青贮产量在67500~105000 kg/hm²之间。2017年在四川冕宁县海拔2061 m的山地种植,在管理比较粗放的情况下生物产量近75000 kg/hm²;2018年在内蒙古赤峰、宁夏中宁示范种植,‘中玉335’生物产量分别为94500、103500 kg/hm²;2019年四川省蓬安县长梁乡绿洋种养合作社种植近40 hm²‘中玉335’,一般地块生物产量均在72000 kg/hm²左右,高产地块达90000~105000 kg/hm²,比当地推广的其他青贮玉米品种增产20%~30%以上。

3 品种特征特性

3.1 植物学特性

幼苗长势旺,叶鞘色紫色,成株株型半紧凑,叶片深绿色,成熟时持绿性好。国家青贮玉米南方组试验:成株高283 cm,穗位高124 cm;北京地区试验株高339 cm,穗位高171 cm。雄穗中等分枝12~20个,花药紫红色,花丝紫红色;单株叶片数20片左右。

3.2 生物学特性

国家青贮玉米南方组试验显示,出苗至收获期113天,比对照‘雅玉青贮8号’早熟1天;北京地区作春播青贮玉米种植,从播种至收获129天,比对照农大108晚4天;在西南山区的四川、贵州、云南、湖北省春播作粮饲兼用型玉米种植,全生育期在130~149天之间,平均约为137.8天左右,属中晚品种。

3.3 经济性状

果穗筒型,苞叶较长,籽粒黄色、半马齿型,穗轴白色。作为粮饲兼用型玉米,‘中玉335’于2006—2010年先后通过了川、黔、滇、鄂等4省的玉米区域试验,四省相关试验数据平均为:穗长19.55 cm,穗粗5.20 cm,秃尖0.70 cm,穗行数17.38行,行粒数36.23粒,千粒重324.4 g,出籽率83.25%,单穗粒重171.95 g。

3.4 品质性状

国家青贮玉米试验品质分析结果显示,全株粗蛋白含量8.95%~9.05%,淀粉含量25.98%~28.51%,中性洗涤纤维含量42.53%~44.20%,酸性洗涤纤维含量21.50%~22.51%。北京市青贮玉米试验品质分析结果:全株粗蛋白含量7.81%~8.69%,淀粉含量25.19%,中性洗涤纤维含量36.57%~44.82%,酸性洗涤纤维含量17.45%~21.23%（表2）。

表2 ‘中玉335’青贮品质

检测项目	2017年国家青贮玉米试验	2016年北京市青贮玉米试验
中性洗涤纤维含量NDF/%	42.53~44.20	36.57~44.82
酸性洗涤纤维含量ADF/%	21.50~22.51	17.45~21.23
粗蛋白含量/%	8.95~9.05	7.81~8.69
结果评价	较好	较好

注:青贮玉米分级标准:中性洗涤纤维(NDF)含量≤50%为品质较好。

‘中玉335’的青贮品质较好,其中性洗涤纤维(NDF)含量大大低于50%的标准。

农业农村部谷物品质监督检验测试中心于2008—2011年对四川、贵州、云南、湖北等省提供的区试样品进行测定,‘中玉335’籽粒品质性状四省平均数据是:容重760.0 g/L,籽粒粗蛋白含量10.37%,粗脂肪3.93%,粗淀粉74.02%,氨基酸0.29%。

3.5 抗逆性

该品种抗病性较好（表3）。2016年国家青贮玉米试验接种鉴定,中抗大斑病、茎腐病和弯孢叶斑病,感小斑病、纹枯病、丝黑穗病。2015年北京市青贮玉米试验接种鉴定,抗茎腐病,中抗大斑病,感丝黑穗病。2007—2010年在四川、贵州、云南等省的普通玉米试验中,经所在省农科院植保所抗病虫害人工接种鉴定:高抗或抗或感茎腐病,抗或中抗小斑病、锈病、灰斑病,抗或中抗或感大斑病、丝黑穗病,中抗或感纹枯病、玉米螟。

表3 ‘中玉335’病虫抗性鉴定

病害名称	国家青贮区试	北京青贮区试	四川省区试		贵州省区试	云南省区试
病害名称	2016年	2015年	2007年	2008年	2009年	2010年
大斑病	MR	MR	MR	MR	R	S
小斑病	S		R	MR	MR	R
丝黑穗病	S	S	S	S	S	R
纹枯病	S		MR	S	MR	S
茎腐病	MR	R	HR	S	S	R
锈病						R
灰斑病						R
玉米螟			MR	S	MR

注:HR-高抗;R-抗;MR-中抗;S-感;HS-高感。

4 适宜种植区域

‘中玉335’适应性广。作为专用青贮玉米,该品种通过国家、北京审定,审定种植区域包括北京、四川、重庆、湖南、湖北、陕西、贵州、云南、广西,以及东南春玉米区的江苏淮河以南地区、上海、浙江、福建等省市;此外还通过了山西（晋引玉[2018]第013号）、辽宁（辽引玉[2018]第013号）、吉林（吉引种[2019]第1号）、河北（冀引种[2019]第1号）、天津（津农委[2019]5号）、内蒙古（蒙引玉[2019]092号）等省市自治区的引种登记。作为粮饲兼用型玉米品种,‘中玉335’适宜在西南山区及相似生态区种植;除在四川、贵州、云南、湖北等4省审定外,还通过了陕西（陕引玉2017166）、重庆（渝备玉2019025）等省市的引种备案登记。‘中玉335’审定登记的适宜种植区域覆盖全国玉米主要产区的20多个省市自治区。

5 制种技术要点

5.1 保持种性与亲本纯度

从原种中选择具有典型性状的父、母本单株套袋,择优混合繁殖;繁殖亲本种子的地块要求空间隔离达500 m以上的安全地带;苗期、拔节期、抽雄期与收获后严格去杂去劣,保证父母本种子纯度到达或超过国家标准。

5.2 选地与安全隔离

制种时选择排灌方便、肥力较好的地块进行;制种区与普通玉米种植要设置隔离区,空间隔离300 m以上,时间隔离要求30天以上。

5.3 父母本行比和种植密度

父母本行比1:(5~6)为好,在四川制种要求做好人工辅助授粉。如采用人工授粉以集中种植采粉区的,父母本行比可达1:(8~10)。种植密度:母本60000株/hm²左右、父本52500株/hm²左右。在四川攀西地区制种,播种差期调节方法是所有母本和1期父本先播,间隔7~8天后再播2期父本^[18]。

5.4 去杂去劣和田间管理

苗期、拔节期、抽雄前进行3次去杂去劣;去雄必须做到及时干净彻底。全部父本在授粉结束后及时砍除,以杜绝混杂。施肥与病虫害防治等田间管理,按制种地常规管理要求进行。

6 高产栽培技术

6.1 适时早播

‘中玉335’偏晚熟,宜春播,在西南山地部分玉米区也可夏播^[18];生产上应根据当地实际情况,原则上以地下5~10 cm土温稳定通过10℃时尽早播种为宜。选择中等或以上肥力地块种植有利于高产。在西南春玉米区的丘陵或低山区直播,正常年份多在3月中下旬进行,高山区一般在4月上中旬直播;有条件采用育苗移栽的,育苗时间可提前10~15天。

6.2 合理密植

作专用青贮玉米种植,密度控制在52500~67500株/hm²左右为宜。在西南山地玉米区作籽粒玉米或粮饲兼用型玉米种植,根据土壤肥力与管理水平,密度控制在45000~6000株/hm²左右为宜^[19]。

6.3 科学施肥

总的施肥原则是重施底肥,早施追肥,以有机肥为主^[20],补施钾肥和少量锌肥;作专用青贮玉米种植生长周期相对缩短,肥水管理消耗较大,要求施足底肥的基础上,追肥适当前移^[21]。全生育期施肥量应按照纯N 300 kg/hm²、P₂O₅ 180 kg/hm²、K₂O 180 kg/hm² 考虑,底肥、苗肥、拔节肥、攻穗肥各占总量的30%、20%、10%、40%,并根据土壤肥力与玉米苗情酌情增减。底肥以农家肥、少量锌肥加磷、钾肥为主,氮肥主要在中后期追肥施用;攻穗肥一般以375~450 kg/hm²左右的尿素为宜^[18]。

6.4 防治病虫害

玉米前期主要注意防治地下害虫保全苗,可用氰戊菊酯或毒死蜱等（按照使用说明的剂量,下同）防治地老虎和金针虫^[22]。喇叭口期注意用溴氰菊酯或阿维菌素防治螟虫^[23],用井岗霉素或消菌灵防治纹枯病。作青贮收获的玉米,中后期提倡使用生物农药或低毒低残留农药,以减少植株农药残留^[24]。

6.5 中耕除草

一般农户不具规模分散种植的,不提倡施用除草剂,结合中耕、施肥培土进行2~3次人工除草即可。大规模或集中连片种植的,为减少劳动力投入需考虑采用化学除草的办法控制杂草危害,一般播后3~5天杂草出土之前,按照使用说明用一定配比的乙草胺与莠去津混合液,在土壤墒情好时,地面均匀喷雾即可^[25]。

6.6 适时收获

‘中玉335’作为青贮专用品种,生物产量高,品质好;作为兼用型玉米,高产稳产、活秆成熟。如果在北方或西南山区作专用青贮玉米种植,收获期同其他青贮玉米品种一样,在籽粒乳线下移1/4~3/4时收获最佳。在西南山区,多数农户需要是在收获籽粒的同时兼顾获得较多的青贮料或青饲料,这就应在腊熟末期收获;如果只是收获玉米籽粒而不考虑利用青贮饲料,应在籽粒完全成熟,基部出现黑色层以后,综合考虑下季换茬或天气等情况下适当晚收,这样更有利于获得最为理想的产量^[19]。

7 结论与讨论

针对中国玉米生产上亟需优良青贮玉米和兼用型玉米新品种的现实要求,分别利用国内、国外优良种质资源组成的复合杂交群体为基础材料,采用聚合杂交、定向选择、创新导入国外种质、突破原有种质局限等方法和途径,以选育的优良自选系‘2YH1-3’为母本、自选系‘SH1070’为父本杂交育成玉米新品种‘中玉335’,具有高产、优质、广适、活秆成熟等特点,满足了生产上对优良青贮玉米和兼用型玉米品种的需要。其父母本血缘分别以国内、国外不同起源的种质为主,遗传差异较大,杂种优势强,符合杂交种选育原则和杂种优势模式理论。

‘中玉335’常年在四川攀西地区进行种子生产,其制种技术简便,产量中等偏上,种子生产成本不高;而该品种是否适应在中国西北的甘肃、新疆等地进行种子生产,需要进一步研究探索。

‘中玉335’已由成都中玉叁叁伍农业开发有限公司开发营运,多年被四川省农业农村厅列为助力精准扶贫向全省贫困地区推广的农业主导品种,目前已成为西南山地较为重要的主推品种;在中国北方的内蒙古、河北、宁夏、天津等地作为青贮专用玉米品种,种植面积也在逐年扩大。优良品种配套高产栽培技术,才能充分发挥新品种的增产潜能。因此,生产上结合各地具体条件,采取配套栽培技术措施,通过适时早播、合理密植、科学施肥、加强田间管理与病虫害防治等,可充分发挥品种潜力,容易获得高产。

‘中玉335’产量高、品质优、综合抗性强、对不同生态条件具有广泛适应性,市场应用前景广阔。该品种的大面积推广与应用,必将为促进中国粮食生产、提高玉米种植效益、增加农民收入及相关产业的发展起到积极推动作用。

参考文献

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版权