矮秆耐密宜机收玉米新品种嫩单39的选育及栽培技术_韩业辉.pdf

粮食作物 2023.3玉米是我国种植范围广且亩产量较高的作物。作为典型的C4作物，具有光合效率高、产量潜力大等特点，已成为中国粮食增产的主力军，也是重要的饲料及工业原料，其产量的高低直接影响整个相关产业的发展。2020年全国玉米种植面积达4 133万hm2（6.2亿亩），其中黑龙江省玉米种植面积超过600万hm2（9 000万亩），居于全国榜首。黑龙江地区玉米产量稳定增产，在黑龙江省农业生产中占有举足轻重的地位，是黑龙江省粮食实现“十九连增”的主力军1-5。玉米新品种的培育要以市场需求为主要方向，通过提升自身综合品质、抗性和宜机收性，保障增产增收。目前在生产上急切需求矮秆、耐密性好、抗倒伏性强、脱水快、适宜机收的玉米新品种6。2022年气候条件异常，黑龙江省多地出现极端天气及早霜，造成玉米倒伏、大斑病暴发，导致玉米干物质积累不足，影响产量。嫩单39在2022年累计推广面积达1万亩，表现出抗倒伏、抗大斑病、脱水快等特点，可以在一定程度上稳定粮食产量，为农民挽回部分经济损失。1育种思路随着玉米育种技术和栽培技术不断地提升，使其产量上升空间日益缩小，通过提高单穗质量来提升整体产量的技术方法已经进入了瓶颈期，所以本团队利用群体增产的理念，以选育中早熟、耐密植、抗倒伏、抗病虫、脱水快、宜机收、产量高的玉米新品种作为玉米育种的主要目标。机械化作业带来的高效便捷，使得玉米生产向机械现代化转型，也对玉米品种的抗倒伏性、耐密性等提出了新的要求。玉米机械化收获是转变玉米生产方式、解决生产成本过高、提高玉米竞争力的重要途径。株型紧凑型矮秆玉米具有通风透光、适合密植的特点，同时还可有效地减少玉米倒伏，提高玉米产量7。故将选育株型紧凑、高抗、耐密的矮秆玉米杂交种作为育种方向，2选育过程2.1母本母本自交系N144是本团队在2006年黑龙江农业科学院齐齐哈尔分院育种基地种植“95144杂交种KW3376”，选择“95144杂交种KW3376”的优良矮秆耐密宜机收玉米新品种嫩单 39 的选育及栽培技术基金项目：黑龙江省农业科学院院级课题（2020YYYF036）；齐齐哈尔市科技计划创新激励项目（CNYGG-2022042）。作者简介：韩业辉（1982-），男，硕士，助理研究员，从事玉米遗传育种工作。E-mail:通讯作者：马宝新（1967-），男，研究员，从事玉米遗传育种工作。E-mail:韩业辉1马宝新1刘海燕1孙善文1王俊强1于运凯1许健1周超1徐婷1丁昕颖2（1.黑龙江省农业科学院齐齐哈尔分院黑龙江齐齐哈尔161000；2.黑龙江省农业科学院畜牧兽医分院黑龙江齐齐哈尔161000）摘要：嫩单39是黑龙江省农业科学院齐齐哈尔分院玉米遗传育种团队于2013年以自育自交系N144为母本、自育自交系N208为父本杂交选育而成的玉米组合。2022年通过黑龙江省审定。该品种具有矮秆、耐密、抗倒、脱水快、宜机收等特点，适宜在黑龙江省第一积温带10活动积温2 700的区域种植。本文作者详细阐述了玉米新品种嫩单39的双亲选育过程、特征特性、产量情况及主要栽培技术要点，为其进一步推广应用提供理论基础。关键词：嫩单39；玉米；杂交种；特征特性；栽培技术179-2023.3 粮食作物单株自交得到S1；2006年冬在海南种植S1，加代自交得到S2；2007年春，在黑龙江农业科学院齐齐哈尔分院育种基地种植S2，人工接菌大斑病、丝黑穗病病菌后人工自交，选择抗性好的优良单株到S3；2007年冬，继续在海南临高村加代人工自交，加密试验选择获得S4。2008-2009年继续在黑龙江省农业科学院齐齐哈尔分院育种基地和海南进行加代，经自交7代选育而成。该自交系在适应区出苗至成熟生育日数为126 d左右，需10活动积温2 650左右。幼苗期第一叶鞘浅紫色，叶片、茎绿色，雄穗一级分枝13个，颖壳、花丝、花药绿色。株高145 cm，穗位高50 cm，成株可见17片叶。果穗筒形，穗轴红色，穗长14 cm，穗粗4.0 cm，穗行数1618行，籽粒偏马齿形、黄色,百粒重29.0 g。2.2父本父本自交系N208是2005年在黑龙江省农业科学院齐齐哈尔分院育种基地种植美国杂交种先玉335，选择了先玉335杂交种的优株自交得到S1；2005年冬，在海南临高村种植S1，加代自交得到S2；2006年春，在黑龙江省农业科学院齐齐哈尔分院育种基地种植S2，选择抗性好的优株自交得到S3；2006年冬，继续在海南临高村加代自交得到S4。2007-2008年，继续在黑龙江农业科学院齐齐哈尔分院育种基地、海南临高村进行南繁北育工作，经自交7代选育而成。该自交系在适应区出苗至成熟生育日数为126 d左右，需10活动积温2 690左右。该品种幼苗期第一叶鞘紫色，叶片、茎绿色。雄穗一级分枝47个，颖壳浅紫色，花丝、花药紫色。株高185 cm，穗位高75 cm，成株可见17片叶。果穗长筒形，穗轴红色，穗长17cm，穗粗4.2 cm，穗行数1416行，籽粒偏马齿形、橙红色,百粒重30.0 g。2.3杂交种选育过程玉米组合嫩单39是黑龙江省农业科学院齐齐哈尔分院于2012年以自育自交系N144为母本、自育自交系N208为父本组配而成的组合。2013-2016年在本院进行品种鉴定和比较试验；2017年在相同积温不同生态区进行多点次品种比较试验及小面积生产试验，产量、抗性表现突出；2018-2019年参加黑龙江省齐顺玉米联合体二区区域试验；2021年参加黑龙江省齐顺玉米联合体二区生产试验。2022年通过黑龙江省农作物品种审定委员会审定（审定编号：黑审玉2022L0005）。3特征特性3.1农艺性状嫩单39是普通型玉米新品种，在适应区出苗至成熟生育日数在125 d左右，需10活动积温2 700左右。该品种幼苗期第一叶鞘浅紫色，叶片、茎绿色。雄穗一级分枝36个，颖壳、花药绿色，花丝浅紫色。株高276 cm，穗位高97 cm，成株可见17片叶。果穗长筒形，穗轴红色，穗长19.9 cm，穗粗5.2 cm，穗行数1618行，籽粒马齿形、黄色,行粒数39，百粒重38.9 g，属于矮秆粗穗型品种（表1）。3.2抗性鉴定2018-2021年，嫩单39在黑龙江省农业科学院植物保护研究所进行田间接种鉴定，整体表现出中抗至感大斑病，丝黑穗病发病率为2.2%16.7%，茎腐病发病率为02.4%，抗茎腐病能力突出（表2）。3.3品质分析2020-2021年，嫩单39经农业农村部谷物及制品质量监督检验测试中心（哈尔滨）分析，容重730735 g/L，粗淀粉72.71%74.82%，粗蛋白9.98%10.82%，粗脂肪3.42%3.72%，赖氨酸0.29%0.30%（表3）。4产量表现4.1区域试验嫩单39在2018-2019年参加黑龙江省齐顺玉米联合体二区区域试验。在2018年区域试验的9个试验点和2019年的9个试验点均表现较对照增产。其中2018年平均产量为11 676.0 kg/hm2，较对照先表1嫩单39区域试验、生产试验的主要农艺性状表现年份参试类别株高（cm）穗位高（cm）穗粗（cm）穗长（cm）穗行数（行）行粒数（粒）百粒重（g）2019一年区试2831015.219.616183938.62020二年区试274965.119.916184140.92021生产试验271945.320.216183837.2平均276975.219.916183938.9180-粮食作物 2023.3表52021年嫩单39生产试验产量表现试验点名称产量（kg/hm2）较对照增产（%）对照品种安达大鹏农业12 670.38.4先玉696安达春风农业11 265.814.6龙江齐山种业9 827.013.5青冈瑞雪种业12 921.75.2泰来种子站13 223.713.2齐齐哈尔分院11 843.99.2泰康种子站10 714.56.311 781.010.1平均表2抗逆性状鉴定大斑病（级）穗腐病（%）茎腐病（%）2018一年区试716.72.42019二年区试74.60.02020生产试验53.91.02021生产试验52.20.0年份参试类别表3品质分析容重（g/L）粗淀粉（%）粗蛋白（%）粗脂肪（%）赖氨酸（%）2020生产试验7359.983.7274.820.292021生产试验73010.823.4272.710.30年份参试类别玉696增产7.8%。2019年平均产量11 844.1 kg/hm2，较对照先玉696增产9.2%，2年区域试验平均产量为11 760.1 kg/hm2，比对照品种先玉696平均增产8.5%（表4）。4.2生产试验2021年参加黑龙江省齐顺玉米联合体二区生产试验，在7个试验点均表现较对照先玉696增产,平均产量为11 781.0 kg/hm2，比对照先玉696平均增产10.1%（表5）。5栽培技术要点该品种在适应区地温连续7 d超过10时即可播种，采用直播栽培方式，行距约为65 cm，选择中上等肥力地块种植，中等肥力地块公顷保苗6.0万株左右；高肥力地块公顷保苗6.75万株左右。每公顷施基肥10 t左右、磷酸二铵225 kg左右、硫酸钾105 kg左右，拔节至孕穗期每公顷追施尿素200 kg左右。幼苗生长快，及时铲蹚管理，注意防病、防虫，适时晚收。适时晚收对玉米产量的提高有一定的作用，但也不能等到玉米秆发生倒伏后再去收获，这样玉米果穗会出现发芽坏籽现象，影响玉米产量和品质。参考文献1何冬冬,杨恒山,张玉芹,等.扩行缩株对春玉米干物质积累与年份试验点名称产量（kg/hm2）较对照增产（%）对照品种2018安达春风农业11 123.513.5先玉696安达大鹏农业11 297.88.0青冈倍丰试验站11 341.12.4大庆庆发种业12 971.97.8齐齐哈尔分院11 009.69.9杜蒙种子站12 413.110.8泰来种子站13 336.411.4肇源庄稼人种业11 636.64.8龙江齐山种业9 953.71.3平均11 676.07.82019青冈倍丰试验站9 706.56.1先玉696育实农业公司（呼兰）11 294.69.3安达春风农业12 170.39.5齐齐哈尔分院14 517.68.6青岗瑞雪11 675.18.7肇源庄稼人种业10 513.85.9安达大鹏农业11 918.312.0龙江齐山种业11 865.310.4泰来种子站12 935.612.1平均11 844.19.2总平均11 760.18.5表42018-2019年嫩单39区域试验产量表现181-2023.3 粮食作物为T5T2T4T1T6T3T10T7T12CKT11T9。T5处理的SOD活性及POD活性均最强，说明采用T5处理的基质栽培的华重楼抗逆境的能力比其他处理强。2.2.5不同处理对华重楼叶片丙二醛（MDA）含量的影响丙二醛（MDA）含量是植物细胞膜脂过氧化程度的体现，由于丙二醛含量高，说明植物细胞膜脂过氧化程度高，细胞膜受到严重伤害9。由表3可知，不同处理中MDA含量表现为T4T5T1T2T6T3T10CKT11T7T8T12T9，说明T4处理、T5处理的叶片细胞膜受到的伤害较轻，T9处理受到的伤害较严重。2.2.6不同栽培条件下华重楼生长状况相对关联度及综合评价由表6可知，华重楼在12种不同的基质和园土中的生长情况相对关联度为0.2600.741，其中T5处理相对关联度最大，表明该栽培基质华重楼生长生理综合指标最好；T8处理的相对关联度最小，表明该栽培基质适合华重楼生长。相对关联度排序结果可作为华重楼生长情况评价的依据。3讨论与结论本试验通过对药用价值较高、野生资源紧缺的华重楼进行有机生态型无土栽培技术试验研究，将不同处理基质的理化性状与4年生华重楼生长和生理指标进行综合分析，建立华重楼的灰色关联度及其生长评价的模型。结果表明，从相对关联度及综合排序来看，以腐叶为主的基质配方T4T6处理优于以泥炭为主的基质配方T1T3处理，以菇渣为主的配方T7T9处理表现较差，说明可用廉价易得的腐叶取代不可再生的泥炭作为无土栽培基质