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摘要
中国农业大学许启凤利用国内和美国的优良单交种选育二环系,在选育过程中又导入热带亚热带种质并用转育的方法提高赖氨酸含量,成功地育成了具有突破性的玉米新品种农大108。
农大108是中国农业大学于1991年育成的一个春玉米新品种。近几年,经全国部分省市多点试验和生产示范,以其高产、稳产、优质而引起各地种子部门和生产单位的关注,并成为近期换代品种呼声较高的新品种。
1997年已分别在北京市和河北省通过品种审定,1998年通过全国品种审定。
自1995年,北京市种于管理站(公司)与中国农业大学合作繁育、推广农大108,同时对农大108进行了特征特性、生育规律及配套技术的试验观察及研究。
1亲本及选育过程
农大108是以黄C做母本,178做父本杂交组合而成。
黄C的选育自1973年开始用黄小162和自330分别转育成高赖氨酸的黄小162/02和330/02,杂交后选出兼具二系特性的二环系。1982年又和墨西哥国际小麦玉米中心(CIMMYT)引进的具有修饰基因的墨白1号(Tuxpeno)杂交,再选系。墨白l号为热带亚热带种质,具有根系发达,抗逆性强,光照反应不敏感,赖氨酸含量高等优点,因而在杂交后代中也导入了上述宝贵特点,1989年夏季特别干旱,绝大部分材料都不同程度干枯,只有该组合的二行(A89882、A89883)表现青枝绿叶.植株粗壮,穗子大,当即被选中,以后共分出5个姊妹系,定名黄A、昔B、黄C、黄D、黄E。178的选育是1988年用美国(先锋公司)的杂交种与Rmol7/02组成的三交种选系,其中178与黄C组合较好,定名农大108。
2特征特性
2.1特征
2.1.1株高穗位
农大108成株株高270cm左右,穗位高120cm,属中等偏高类型,比掖单13号大约高20-30cm。
2.1.2株型
农大108属紧凑型品种,穗上三叶的叶向值为52.55,穗位叶的叶向值为44.04。穗下三叶为30.22。穗位上下七片叶平均叶向值为42.27。而掖单13号的三部分叶向值分别为55.38、36.26、32.16,平均叶向值为41.33。叶向值是表示叶片挺拔上冲的指标。叶向值越大,表示叶片越挺拨上冲,截获的光能越多。农大108穗位上下七片叶平均叶向值大于掖单13号,说明总体上讲农大108比掖单13紧凑,仅穗上三叶叶向值小于掖单13,说明农大108穗位以上叶片的直立程度不如掖单13。
2.1.3叶的型态与叶面积
农大108全株21-22片叶,比掖单13多1片叶。农大108叶片较宽且平直,叶色较深。
在同为4000株/667m2的密度下,农大108单株叶面积较大,平均达到lm2。而掖单13为0.9m2。抽雄吐丝期叶面积系数农大108为6.39,掖单13为5.4。灌浆后期农大108仍保持在3.5以上,而掖单13降到3.12。成熟前,农大108仍有12-13片绿叶,掖单13只有9-10片,说明农大108叶面积较大。而且保绿性好。
2.1.4根量
农大108根系发达,据观测达8层78.3条,比掖单13号多5条根。
2.1.5穗、粒特征
农大108籽粒黄色,顶部色浅,两侧较深,粒型为半马齿型,果穗近长筒型。一般穗长20cm,穗粗4.9cm,穗行数16-18行。行粒数约40粒,千粒重330-350g,结实性较好,很少秃尖,穗轴为浅红色。
2.2特性
2.2.1生育期
农大108在北京春播,从播种至成熟需要125天左右。抽雄、吐丝和成熟均比掖单13号晚3-5天。
2.2.2杭病性和杭倒性
在几年的试验中,农大108表现高抗大、小斑病,抗黑粉病.在1996年病毒病大发生的年份,表现杭矮花叶病,但轻感青枯病和纹枯病。农大108根系发达,茎杆坚韧,较抗倒伏。侄由于植株、穗位偏高、叶片较宽,形成重心偏高,因此应从栽培管理措施上增强其抗倒性。总体看农大108抗病抗倒性较强、成熟后期的直立性与保绿性较好,适应生产要求。
2.2.3叶绿素含量与叶比重较高
在抽雄至抽丝期农大108叶绿素含量为3.68mg/g,叶比重为5.65mg/cm,而掖单13分别为3.16mg/g和5.lmg/cm,表明农大108叶片的光合功能较强,在灌浆后期,穗位叶和穗上第三叶的光合速率分别为52.3和46(mgco2/dm.h),比掖单15分别高出14.3和13.9(mgco2/dm..h),说明该品种成熟前10天仍保持很高的光合同化率,非常有利于籽粒的灌浆和千粒重的提高。
2.2.4小花分化数和结实率较高
小花数目的多少在一定程度上可以表明单株生产潜力的大小。农大108小花数975个,结实率68.5%,比掖单13小花数多56个,结实率提高4%。由于小花数多,结实率高,穗粒数较多,说明“库”较大,是高产的重要性状之一。
2.2.5品质优良
农大108属优质玉米,突出表现在籽粒赖氨酸含量和含油量较高,据测定其赖氨酸含量达0.37%,比掖单13高40%,含油量4.25%,比掖单13高21.08%。
2.2.6产量表现与适应性
1992年校内鉴定公顷产11760kg,居第一位;1994年在全国11个省、市、自治区23个试点平均公顷产5719.5kg,比对照增产27%;1995年在全国15个省、市、自治区65个试点平均公顷产8253kg,比掖单13增产59%,比沈单7号增产31.5%;1994、1995年在全国区域试验中(华北、东北片)都名列前三名。1993年长春市农科院鉴定公顷产11130kg,1994年北京延庆县广积屯公顷产12
930kg。
农大108除具有高产性能,还有较好的稳产性,这对于一个新品种的推广具有十分重要的意义。农大108根系发达,茎杆坚韧,抗逆性、抗病性强,光合同化效率高,小花分化数和结实率高,灌浆快,灌浆期长。1995年在陕西铜川郊区黄土高原试验,在无灌水条件、生长期又特别干旱的情况下,仍表现抗旱、高产,即使开花授粉期高温干旱也很少秃尖,公顷产7456。5kg,比中单2号和丹玉13号分别增产31.9%和27.5%。
2.2.7制种产量高
由于双亲抗逆性强,产量性状较好,制种产量一般3750-4500kg/hm2.双亲纯度好,一代种植株整齐。
3配套技术
3.1栽培技术
3.1.1种植密度
农大108为紧凑大穗型品种,单株叶面积较大。其穗粒数自动调节能力较强,在每667m24000-5000株范围内产量相差不太大。密度大些,穗数多些,但经济系数低;密度小些,穗大粒多,经济系数高些,其适宜密度的范围较宽。但从生产实际出发,本着便于管理的原则,高肥地块密度不宜超过4000株/667m2,中肥地块不宜超过3500株/667m2。
3.1.2肥水管理
农大108较喜肥水,应给予中上等肥水投入,并注竟增施钾肥。
3.1.3防止倒伏
农大108株高、穗位均较高,重心偏高,因此在栽培管理上,前期应加强中耕松土,减少肥水投入,促根稳茎,缩短下部节间,拨节后要随施肥加强中耕培土。
3.1.4灌浆期遇旱要及时浇好灌浆水,同时做好田间排水,防止雨涝,以减轻纹枯和青枯病的发生。
3.2适宜推广区域
由于108亲本遗传基础广泛,既有先锋杂交种种源,又有热带亚热带种质,加上国内早、晚熟优良自交系及优质蛋白基因,因此它的适应性、抗逆性都好。几年试验表明,从吉林、辽宁到广西、云南都可种植。1997年已示范到21个省市,300多个点,普遍反映不错,北京以北地区可作春播,石家庄及河南可作套播、夏播,广西可春、夏、秋三作。
3.3种子生产技术
3.3.1亲本特点及管理
亲本黄C生长健壮.喜肥水。株高160cm,穗位高60cm.侏型紧凑,叶色较浅,雄穗中等,分枝紧附主轴,花粉量大,散粉时间长。双穗性好,穗长16cm,14-16行;籽粒半马齿,半透明,赖氨酸含量高(0.41%)。苞叶长.遇干旱花丝抽出困难,影响授粉结实。甲此,花期前后要保持土壤湿润,成熟时空气湿度大,易感穗粒病,隔行去雄留种,有利提高繁种产量。178株高约170cm,穗位80cm,上部叶片宽直上冲,有一二片叶叶尖扭曲,叶色浓绿。雄穗较小,花粉量中等,花丝红色。果穗长10-13cm,12行,硬粒型,粒色深黄、透明。生育期约115天,配合力高,抗旱、抗倒、抗病。
3.3.2调整播期
农大108正配时先播母本黄C,待母本一叶一心时播第一期父本,待母本二叶一心时播第二期父本;若反配时,母本178与父本同期播种即可。
通过几年制种实践,反配比正配具有更多的优点,一是反配制种播差期缩短.基本可以同期播种.既方便管理又有利于一次全苗;二是反配用178做母本,178综合性状(抗病、抗倒、株型)好于黄C,便于管理,产量稳定;三是黄C成熟时有穗粒腐病,做为种子,外观不如用178做母本漂亮,因此可以有效提高种子的商品性和质量。
3.3.3父母本行比
正配行比可为1:3,反配可适当加大行比到1:5。
3.3.4种植密度
由于两个亲本穗子较大,因此,种植密度不宜过密。正配以黄C做母本,全田密度以每667m25000株为宜;反配以178作母本,全田密度以每667m25500株为宜。
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