本文整理自河南農(nóng)業(yè)大學(xué)教授,省部共建小麥玉米作物學(xué)國家重點實驗室主任 湯繼華《黃淮海地區(qū)玉米育種目標(biāo)與發(fā)展趨勢》
2009年河南大面積倒伏
2013黃淮海地區(qū)的高溫干旱
2014年河南的干旱
2016、2018、2021年河南南部授粉期高溫
2022年高溫?zé)岷?/span>
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黃淮海夏玉米生產(chǎn)現(xiàn)狀與存在問題
1、自然災(zāi)害頻發(fā)
連續(xù)7年,黃淮海夏玉米生殖期均出現(xiàn)了連續(xù)35℃以上高溫;極端高溫天氣已成常態(tài)化。河南省30個玉米品種生殖期遭受高溫脅迫后減產(chǎn)最少的有11%,多的可達(dá)53%。
2、生物逆境嚴(yán)重
主要病蟲害頻繁發(fā)生:南方銹病、莖腐病、穗粒腐病、彎孢菌葉斑病、小斑病、褐斑病、紋枯病、粗縮病、草地貪夜蛾等。2011和2014年,河南省莖腐病的大流行;2015、2018、2021銹病、彎孢菌葉斑病逐漸發(fā)展為主要病害。
穗粒腐病和后期陰雨等因素造成的黃曲霉和嘔吐毒素超標(biāo)已經(jīng)成為制約黃淮海玉米衛(wèi)生品質(zhì)的關(guān)鍵因子。
3、 土地規(guī)模化經(jīng)營面積逐步擴(kuò)大
土地流轉(zhuǎn)、土地托管、家庭農(nóng)場、種植合作社、種糧大戶等土地規(guī)模化經(jīng)營的局面已基本形成;全程機(jī)械化程度逐年提高。
4、 播種密度逐年增加、精量(單粒)播種
播種密度逐漸從4000株、4500株向5000株/畝提升;玉米播種期和收獲逐漸退后,密度、整齊度和成熟度問題的出現(xiàn)與 農(nóng)機(jī)農(nóng)藝的不配套有極大關(guān)系。
5、 缺乏適于粒收的耐密品種
鄭單958和類958、類浚單20等品種為主,后期脫水慢,莖稈偏軟。類先玉335品種,前期易倒伏,后期灌漿脫水快,在現(xiàn)有生育期內(nèi)難以實現(xiàn)籽粒直收。后期站稈性、脫穗粒與脫籽率已經(jīng)成為制約玉米機(jī)收的瓶頸之一。
6、種質(zhì)遺傳基礎(chǔ)狹窄,品種潛在風(fēng)險大
種質(zhì)資源研究與利用薄弱,遺傳基礎(chǔ)狹窄,利用幾個骨干系——鄭58、昌7-2、PH6WC、PH4CV等審定品種多,但遺傳同質(zhì)性高,生產(chǎn)潛在風(fēng)險大——鄭單958、先玉335、迪卡653等模擬品種。
黃淮海夏玉米育種目標(biāo)
1、易機(jī)收
由機(jī)械穗收發(fā)展到機(jī)械粒收,中長穗、苞葉層數(shù)少、苞葉薄、穗軸堅硬、后期灌漿快脫水快,收獲時籽粒含水量不高于25%(28%),成熟后田間站稈15天以上。
2、早熟
鄭單958在山東平均熟期105天,河南為100天左右。
目標(biāo):需要比現(xiàn)有主推品種提前5天左右,熟期在95-100天品種。
種質(zhì)來源:德國、法國等歐洲種質(zhì);美國早熟種質(zhì) 。
3、耐密
目前生產(chǎn)密度為4500株/畝左右。
目標(biāo):5000-5500株/畝品種。
鑒定措施:鑒定試驗密度5500-6000株/畝。
4、抗倒伏/倒折
抗倒伏已經(jīng)成為品種能否大面積推廣的決定因素。唐四平頭選系普遍存在抗倒性較差的現(xiàn)象,缺乏國內(nèi)優(yōu)異抗倒遺傳群體;
解決途徑:利用美國瑞德和歐洲抗倒種質(zhì)。
5、耐高溫、適應(yīng)環(huán)境能力強
花粉量要大、花粉活力要強、具有耐高溫能力;花絲吐絲集中,接受花粉能力強,易受精。孕穗期對環(huán)境適應(yīng)能力好。
6、抗主要病蟲害
具有抗莖基腐病、銹病、小斑病、彎孢菌葉斑病、粗縮病等主要病害,以及玉米螟、蚜蟲等主要蟲害。
7、掉穗率低、易脫粒
果柄韌性好,果穗不易脫落,籽粒與穗軸結(jié)合松,機(jī)收易脫粒。
黃淮海夏玉米育種策略
育種策略一:降優(yōu)(雜種優(yōu)勢)增密(度)
育種策略二:增容(重)擴(kuò)(脫籽)率
目前選育的品種:容重780g/L以上,脫籽粒90%左右;實現(xiàn)了5000株密度條件下單穗籽粒重與4500株鄭單958相同
育種策略三:復(fù)合(抗病性、抗性基因聚合)增抗(綜合抗性)
育種策略四:現(xiàn)代高效育種技術(shù)利用創(chuàng)新核心種質(zhì)
育種策略五:科企、校企聯(lián)合攻關(guān)
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