抗病丰产玉米新品种‘晋单83’的选育与配套栽培技术

王 燕，王建军，赵变平，贾 鑫，杨俊伟，李彦良，王富荣

（1山西省农业科学院玉米研究所，山西忻州034000；2山西省农业科学院农作物品种资源研究所，太原030031）

0 引言

玉米是山西省的主要粮食作物，其播种面积和产量居各种作物之首[1-2]。长期以来，玉米病害是影响当地玉米高产稳产的主要限制因素之一[3]。20世纪90年代以来，玉米矮花叶病在山西大流行，仅1998年发病面积近45万hm2，占全省玉米播种面积的52%，因病减产5万t，直至现在山西南部玉米矮花叶病仍然十分严重，‘先玉335’等春播玉米发病率高达100%[4-5]。玉米丝黑穗病的发病面积35万hm2以上，占全省玉米种植面积的40%左右，一般田发病率4%～10%，重病田达30%～60%。玉米粗缩病在晋南复播区大面积发生流行，仅1993年受损玉米面积至少2万hm2[6]；玉米青枯病发生相当严重，尤其在秋季多雨的年份，大面积玉米枯死，产量损失20%以上[7]。

许多研究表明，选育和种植抗病品种是控制玉米病害最经济有效的措施[8-11]。由于常用玉米自交系易感矮花叶病、茎腐病、粗缩病[12-14]，生产上种植的杂交种多数抗病性差，在病害流行年份给玉米生产造成很大损失。本研究针对山西玉米病害发生严重，生产上缺乏抗病高产玉米杂交种的问题，在以往玉米种质资源抗矮花叶病、茎腐病、丝黑穗病、大斑病鉴定基础上[15-18]，以选育多抗高产优质玉米新品种为目标，利用筛选的国内外优良玉米种质资源，通过组配基础群体，人工接种鉴定，定向杂交选育等方法，将多种抗病优良基因聚合，培育出抗病丰产玉米新品种‘晋单83’。

1 品种来源及选育过程

1.1 母本来源与选育

母本自交系‘X136-4’是利用含有热带血缘的多抗性自交系‘齐319’[19]与优异自交系‘郑58’[20]杂交，组配基础群体。为了增加选择压力，播种时接种丝黑穗病菌，幼苗期接种甘蔗花叶病毒、喇叭口期接种大斑病菌，抽雄期接种茎腐病菌进行抗性鉴定；同时选择优良单株互交和自交，聚合双亲优良性状，实现基因互补，经8 个世代定向选育而成。该自交系幼苗芽鞘紫色，叶片深绿色，株型半紧凑，株高198 cm，穗位高78 cm，叶片数 20 片；雄穗分枝5～7 个，花药、花丝粉红色，花粉淡绿色；果穗筒型，穗长16～17 cm，穗行数14～16行；穗轴粉红色，籽粒黄色，半硬粒型；结实性好，气生根发达，抗倒性强。抗丝黑穗病、茎腐病、穗腐病，中抗大斑病、矮花叶病和粗缩病。生育期125天。

1.2 父本来源与选育

父本自交系‘X232’是利用国内优良自交系‘昌7-2’[21]与早熟自交系‘武314’[22]杂交，然后用‘昌7-2’回交1次，通过6个世代定向选择、抗病性鉴定和配合力测定培育而成。该自交系幼苗芽鞘紫色，叶片绿色，株型紧凑，株高182 cm，穗位高90 cm；叶片数20片，叶片上冲；雄穗分枝12～15 个，花药、花丝黄绿色；果穗筒型，穗长12～14 cm，穗行数14～16行；穗轴白色，籽粒黄色，半马齿型，结实性好。抗矮花叶病、茎腐病、穗腐病，中抗大斑病、小斑病。生育期120天。

1.3 杂交种选育过程

2004年以‘X136-4’为母本、‘X232’为父本组配杂交组合，2005 年在本所试验场进行组合鉴定表现优良，2006—2007 年进行品种比较试验，试验结果，‘X136-4×X232’组合表现突出，两年所内品比平均产量10983.8 kg/hm2，比对照品种‘郑单958’增产9.6%，株型紧凑，生长势强，抗病性强，结实性好，综合农艺性状优良。2008 年参加山西省南部复播区预备试验，2009—2010年进入区域试验和生产试验，产量和综合性状表现突出，2011年通过山西省农作物品种审定委员会审定，定名为‘晋单83 号’（审定编号：晋审玉2011020）。

2 品种特征特性

2.1 植物学特性

幼苗芽鞘紫色，株型紧凑，全株叶20片，株高288 cm，穗位高126 cm；雄穗一级侧枝13～15 个，花丝粉红色，花药黄色，花粉黄色；穗长18 cm，穗粗5.0 cm，果穗筒型，穗轴粉红色，穗行数16 行，行粒数49.2 粒，粒型半马齿型，粒色黄色，百粒重31.2 g，出籽率85.2%。

2.2 生物学特性

山西南部复播生育期100.5 天，与对照品种‘郑单958’相当，需要≥10℃有效积温2650℃。适宜在山西运城、临汾、晋城复播区和黄淮海夏玉米区种植，也可在山西春播中熟玉米区种植。

2.3 抗病性

2009—2010 年经山西省农业科学院植物保护研究所人工接种鉴定，高抗茎腐病、矮花叶病，抗穗腐病、粗缩病，中抗丝黑穗病、大斑病，是一个多抗性玉米杂交种（表1）。

2.4 品质性状

2010 年经农业部谷物及制品质量监督检验测试中心（哈尔滨）检测，容重746 g/L，粗蛋白9.28%，粗脂肪4.19%，粗淀粉76.14%。粗淀粉含量高，超过了高淀粉玉米标准1.14个百分点，属高淀粉玉米。

表1 ‘晋单83’抗病性鉴定结果

3 产量表现

3.1 预备试验

2008年参加山西省南部复播区预备试验，‘晋单83’平均产量8518.5 kg/hm2，比对照品种‘郑单958’增产8.9%。

3.2 区域试验

2009—2010年参加山西南部复播区域试验，‘晋单83’平均产量分别为 9198.0 kg/hm2和10063.5 kg/hm2，分别比对照‘郑单958’增产6.9%和5.8%（表2、表3），两年平均产量9630.8 kg/hm2，比对照增产6.4%。

3.3 生产试验

2010年参加山西南部复播区生产试验，‘晋单83’平均产量9976.5 kg/hm2，比对照‘郑单958’增产6.8%（表4）。

4 种子生产技术

‘晋单83’的制种区域隔离条件为250～300 m，种植密度67500～75000 株/hm2。在甘肃制种适宜播种期为4 月中下旬，母本播种7 天后再播父本，父母行比1:5。严格去杂去雄，母本自交系植株较高，抽雄时带1～3 片叶去雄，可降低株高，便于父本传粉，授粉结束后及时割除父本，以便通风透光、降低田间湿度、减少病虫害的发生、防止混杂，保证种子质量，提高种子产量。

制种田病虫害防治宜采取专业化统防统治技术，选择适宜的种衣剂包衣种子防治地下害虫和土传病害，父母本要选用不同警戒色种衣剂。中后期重点是防治玉米螟，可在大喇叭口期用辛硫磷颗粒剂灌心叶，或混喷杀虫剂和杀菌剂控制后期病虫害。

玉米成熟后，适时收获，及时翻晒，果穗脱粒加工时注意清选机器，严防机械混杂。正常条件下制种，种子产量可达6000 kg/hm2以上。

5 配套栽培技术

5.1 适期播种

山西南部复播宜在6 月上旬播种，麦收后留高茬或用秸秆粉碎机灭茬覆盖后，用免耕单粒播种机及时播种，播种越早越好，一般不迟于6月20日。春播玉米宜在4月下旬至5月上旬播种，旋耕后采用机播，宽窄行种植，宽行距为70 cm，窄行距为40 cm。播种深度3～5 cm。

表2 ‘晋单83’2009年山西南部复播区域试验结果

表3 ‘晋单83’2010年山西南部复播区域试验结果

表4 ‘晋单83’2010年山西南部复播生产试验结果

5.2 合理密植

种植密度应根据土壤肥力而定，低肥力地52500株/hm2，中肥力地 60000 株/hm2，高肥力地 67500 株/hm2。旱坡地适宜低密度种植，水浇地适当加大种植密度。

5.3 科学施肥

在前茬作物施足有机肥和磷钾肥的前提下，以施用氮肥为主。根据产量确定施肥量，一般高产田按每生产100 kg籽粒施用纯氮3 kg、五氧化二磷1 kg、氧化钾2 kg 计算；轻施苗肥、重施穗肥。苗肥在玉米拔节期，将氮肥总量30%和全部磷、钾肥及微肥沿幼苗一侧开沟深施，以促根壮苗；穗肥在玉米大喇叭口期，追施总氮量的70%，深施以促穗大粒多粒重。也可选用玉米缓释专用肥，苗期一次性施入[23]。

5.4 灌溉

玉米苗全、均匀、健壮是高产的前提，播种时墒情较差或播后短期无足量降雨，采用小畦速灌的方法及时浇水保证苗全和正常生长。大喇叭口至花期是玉米高产的需水临界和关键期，根据墒情和降雨酌情浇水，以结合追肥于大喇叭口期浇灌为佳。

5.5 防治病虫

玉米病虫害的防治以绿色防控技术为支撑，专业化统防统治。播前种子用咯菌腈·精甲霜悬浮种衣剂、苯醚甲环唑、戊唑醇，吡虫啉、噻虫嗪等种衣剂包衣防治苗期地下害虫和土传病害；苗期喷施阿维菌素药剂防治飞虱、蓟马，或用高效氯氰菊酯乳油300 mL/hm2，兑水450 kg/hm2进行喷雾防治二代粘虫；大喇叭口期用辛硫磷颗粒剂灌心叶，或用苏云金杆菌乳剂200～300 倍液喷雾防治玉米螟。采用现代高效植保机械，如植保无人机、风送式喷雾机等解决玉米杆高难施药的问题。

5.6 化学除草

玉米播后苗前土壤处理，可选用90%乙草胺乳油1800 mL/hm2，兑水525 kg喷施；也可用40%乙·阿合剂悬浮剂 2250～3000 mL/hm2，兑水 750 kg 喷雾控制杂草；玉米苗后茎叶处理，可选用52%烟嘧磺隆·莠去津可湿性粉剂1125～1500 g/hm2，兑水750 kg，在玉米3～5叶期均匀喷雾于杂草茎叶。

6 结论与讨论

针对玉米生产上病害发生危害严重，亟需抗病丰产新品种的要求，利用国内抗病优异自交系组配基础群体，采用聚合杂交，回交改良，接种鉴定，定向选择，早代测配方法，以选育的抗病优良自交系‘X136-4’为母本，‘X232’作父本，杂交育成抗病丰产玉米新品种‘晋单83’。该品种具有抗病性强，品质优良，丰产性好，适应性广的特性。其父母本属于不同种质类群，遗传差异较大，杂种优势较强，符合杂交种选育原则和杂种优势模式理论[24]。‘晋单83’的种子生产技术简便，制种产量高，生产成本低，已由河南发事达种业有限公司独家代理开发。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[25]。因此，提出了适期早播，合理密植，配方施肥，节水灌溉，综合防治病虫草害的配套栽培技术，为新品种大面积推广应用提供了技术支撑。