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玉米育种历史回顾

时间:2022-11-14 百科知识 版权反馈
【摘要】:截至1983年已进行了3个轮回,并从第一个轮回开始选育新的自交系。一个是采用γ-射线2.5万伦琴处理,双交玉米干种子未出苗,品种出苗不足半数,综合种出苗10%。经处理的单交种,个别出现叶片上挺、双穗率增高等有利变异。掖单19号掖单19号系山东省莱州市玉米研究所1989年育成的紧凑型玉米杂交种。春播一熟,生育期140天左右,9月20日左右成熟,比掖单13号早熟7~10天。

3.1 玉米育种历史回顾

3.1.1 原始材料的搜集、整理和利用

《宁夏新农政》记载1944年曾作过玉米自交试验。自20世纪50年代以来,宁夏先后从自然条件和宁夏相近的省、市、自治区的单位和农业院校引进不同类型的自交系500多个,自交系中包括一部分T型雄性不育系、恢复系及保持系。粒型有硬粒型、马齿型、浅马齿型;粒色有黄、白、红、紫色;熟期有早、中、晚熟型。通过整理一批优良自交系得到了利用,如金03、W187瑞、北金14、NY157、华160、T423、朝52、488、52106、郑22等自交系相继配制出了生产上应用的新杂交种。另外,478、178、MO17、K12、黄C、丹340、52106、黄早四等自交系可做一般配合力和特殊配合力的测验种。

试验证明北京、河北、河南、山东、山西、陕西、甘肃、辽宁及新疆的玉米材料在宁夏生长正常、农艺性状好,可以直接利用;吉林、黑龙江的材料农艺性状较好,唯生育期缩短,可作为早熟材料加以利用;四川、云南、湖南、安徽等长江流域省份的材料在宁夏植株变高,叶片宽大,果穗小,生育期延长,不能成熟,明显地不适应宁夏的自然条件。

国外引进的玉米材料,美国、苏联等的表现好,生育期适中,一般都作为骨干材料利用;罗马尼亚引进的材料,一般生育期表现早、中、晚熟不一,可以选择利用。

3.1.2 新品种选育

3.1.2.1 新自交系选育 20世纪70年代开始,宁夏农林科学院农作物研究所陆续选育出一批适应宁夏自然条件、配合力强、抗病性好、产量高的新自交系,已被编号利用。其中宁5、宁56等已被组配新的杂交种在生产上推广应用。基础材料的选育主要包括三个方面。

一是一环系和二环系选育。在20世纪70年代初,主要利用引进的优良品种金黄后、白马牙、地方品种等分离一环系,之后利用优良杂交种选育二环系。

二是群体改良,合成新群体。1980年利用半姊妹轮回选择的方法先后合成两个群体。一个是国外集团,选用来源于国外的优良自交系14个,采用双列杂交法(只取正交)组配成91个组合,取等量种子混合后种隔离区,经过田间株选、测交等程序,合成新的群体。截至1983年已进行了3个轮回,并从第一个轮回开始选育新的自交系。第二个是金皇后群体,自金黄后品种中株选后自交,再用双列杂交法组配,以中单2号作测验种,选出的205、229及293等穗行一般配合力较强,综合性状好。

三是人工诱变。1971年起开展人工诱变研究。一个是采用γ-射线2.5万伦琴处理,双交玉米干种子未出苗,品种出苗不足半数,综合种出苗10%。共同特点是苗极瘦弱,叶色黄绿、卷缩,濒于死亡;三万伦琴处理,品种未出苗,综合种极少数出苗,畸形,不久死去,双交种及自交系均未出苗,单交种出苗不足10%。第二是采用中子(积分流量51011)处理干种子,结果玉米综合种出苗全,无变异;品种出苗15.4%,苗黄瘦弱;单、双交种出苗全,但瘦弱。第三是采用2万伦琴+8MM15至3.5万伦琴+30MM30,共5种剂量γ-射线+微波处理。经处理的单交种,个别出现叶片上挺、双穗率增高等有利变异。

3.1.2.2 杂交种选育 宁夏从1958年开始陆续引进国内外新品种,1971年育成了第一个杂交种。下面是生产上推广应用面积较大的品种。

1.引进品种

(1)农大7号为北京农业大学育成的双交种,组合(38-1×金15)(W24×W20)。1958年由宁夏农业科学研究所作物系引进试验,比生产品种增产20%~30%,配制农大7号的38-1×金15及W24×W20作为单交种在生产上应用,小面积上获得亩产655.2~686千克的高产。

(2)维尔156引自苏联,组合(维尔133×维尔64)(维尔157×维尔158)。1964年由宁夏农业科学研究所和国营灵武农场引进,比金皇后增产1~2成。

(3)白单4号系中国农科院试验农场选育,组合为唐四平头×埃及205。1969年由国营灵武农场引进,比白马牙增产3成左右。

(4)忻黄单40号系山西省忻县地区农业科学研究所育成,组合为金03×旅28。1975年由中卫县引进。一般亩产230~350千克,株中高,叶上挺,适合麦田套种。

(5)忻黄单9号系山西省忻县地区农业科学研究所育成,组合为维尔157×金03。20世纪70年代由平罗县引进,丰产性中等。

(6)中单2号系中国农科院选育,组合为MO17×330。1976年由国营暖泉农场引进,麦田套种亩产300~350千克。20世纪80年代初引入宁南山区川、水地作为地膜覆盖种植品种。1990年全区推广种植中单2号6万公顷,其中宁南山区种植2.47万公顷,占山区玉米种植面积的50%。

(7)掖单13号系山东省莱州农科院登海种业集团育成,组合为478×丹340。1988年由自治区种子公司引进,1990年审定,株型紧凑,产量高,适合麦田套种。1989~1990单种区试,掖单13号平均亩产838.5千克,比中单2号平均亩产649. 02千克,每亩增产114.5千克,增产率20.8%。1989~1990麦田套种玉米区试,平均亩产568.9千克,比对照中单2号平均亩产494.8千克每亩增产74.l千克,增产率15%。1993年推广面积123.6万亩,占川区玉米种植面积的71.3%。

(8)掖单19号掖单19号(原代号89-4)系山东省莱州市玉米研究所1989年育成的紧凑型玉米杂交种。1995年由自治区种子公司和宁夏农林科学院作物所引进审定,母本自交系为“478”,父本自交系为“52106”。改良掖单19号紧凑型玉米杂交种母本为非姊妹单交种“8001”,其组合为[3189×488A],父本自交系为“52l06”。春播一熟,生育期140天左右,9月20日左右成熟,比掖单13号早熟7~10天。1993~1994年灌区麦田套种区域试验平均亩产561.1千克,平均比对照掖单13号增产3. 8%。1994年统一生产示范平均亩产592.5千克,比对照掖单13号增产10.6%。一般亩产(套种)550千克左右。

(9)登海3号登海3号(原代号9738)系山东省莱州市农科院育成。母本为DH08,父本为P138。1996年由自治区种子管理站从山东省莱州市农科院引入宁夏,适宜于宁夏引黄灌区麦田套种、露地或覆膜单种。1998年4点区试平均亩产602.3千克,比对照增产7.6%;一般亩产640千克左右。

(10)沈单16号系辽宁省沈阳农科院作物所于1997年育成。1999年由自治区种子管理站引入宁夏,2002年审定。组合为K12×沈137。株型紧凑,品质好,丰产性强。2000年区域试验4点平均亩产774.4千克,居参试品种第3位,比对照掖单13号平均亩产714.1千克增产8.4%,亩增产60.3千克;2001年区域试验4点平均亩产573.0千克,比对照掖单13号平均亩产524.4千克增产9.3%,亩增产48.6千克。

2.自育品种

(1)宁单1号宁夏农业科学研究所作物系1971年育成,组合为金03W×187瑞。1979年国营灵武农场种植1357亩,平均亩产442.1千克,比忻黄单9号增产46.6%,比丹玉6号增产5.9%。

(2)宁单2号宁夏农业科学研究所作物系1972年育成,组合为北金14×NY157。1980年国营巴浪湖农场种植2909亩,平均亩产423千克,比白单4号增产24.6%。

(3)宁单3号宁夏农业科学研究所作物系1972年育成,组合为华160×NY157。1976年推广,1980年品种普查面积2397亩。

(4)宁单4号宁夏农业科学研究所作物系1974年育成,组合为宁5×金1。1981年国营连湖农场种植1243.6亩,平均亩产445千克,其中170亩单产558.9千克。宁单4号苗期生长缓慢,中后期转快,适合麦田套种。

(5)宁单6号宁夏农业科学研究所作物系1979年育成审定,组合为太183×宁5。生产上推广面积不大。

(6)宁单7号宁夏农林科学院农作物研究所1984年育成,1990年审定。组合是自育自交系长220作母本,美国自交系B68作父本。1986~1988年作物所品比试验中平均亩产658.5千克,平均比中单2号增产11.9%。1987~1989年麦田套种玉米区域试验中平均亩产514.5千克,平均比对照中单2号增产10.77%。

(7)宁单8号宁单8号(原代号张单1825)系甘肃省张掖地区农科所采用轮回选择的自交系(AGT61-1-1-9-2)作父本和外引自交系(黄早四)作母本杂交而成的玉米单交种。1989年由固原地区种子管理站引入。全生育期l35天,中早熟品种。适应在固原地区海拔1850米以下,≥10℃年有效积温2100℃以上的地区种植。1990~1992年宁夏南部山区生产示范平均亩产514.1千克,比酒单2号增产26.6%,比中单2号增产10.5%。一般亩产480~550千克,高水肥条件下可达750千克。

(8)宁单9号系宁夏农林科学院农作物研究所“玉米新品种选育”课题1996年育成,2002年通过审定。母本为自交系“宁70”,父本为“52106”。苗期整齐、生长势强,在灌区麦套区试中,1998年平均601.5千克/亩,比对照掖单13号559.6千克/亩增产7.5%;1999年平均617.7千克/亩,比对照掖单13号567.7千克/亩增产8.8%;2000年生产试验平均535.2千克/亩,比对照掖单13号518.2千克/亩增产3.3%,一般单种950千克/亩,套种600千克/亩左右。

(9)宁单10号宁单10号(宁玉013)由宁夏农林科学院农作物研究所1999年育成,母本为自交系“郑22”,父本为“宁56”。区域试验两年平均产量668.8千克/亩,比对照增产5.9%。

(10)宁单11号系宁夏农林科学院农作物研究所2004年育成,母本“178”,父本TZ449,区试单种平均产量855.9千克/亩,比对照沈单16增产2.1%;套种平均产量545.7千克/亩,比对照沈单16增产。

(11)宁单12号系宁夏原种场2004年以k12×nyz17杂交育成。属中熟、中秆品种,两年区域试验平均亩产725.4千克,较对照中单2号增产5.4%。

3.1.3 宁夏玉米种植品种的演变

20世纪50年代初,都是地方品种,有中卫玉米、火玉米、白玉米、盐池玉米等。20世纪50年代初从甘肃天水地区成县引入白二苯、黄二苯,从陕西、河北、甘肃等省引入了白马牙、金皇后、农大4号等品种;1959年从河北引入农大7号,从新疆引入维尔156、维尔42等双交种,20世纪60年代大面积推广,实现川区玉米第一次品种更新。

20世纪70~80年代主要推广单交种忻黄单9号、忻黄单40号及自治区农科所育成的宁单4号、6号单交种。忻黄单9号约占面积的1/3,其次是忻黄单40、宁单1、2号、宁三1号、丹玉6号,为川区玉米第二次品种更新。

从1984年后,中单2号面积逐年扩大,约占玉米面积的80%以上,搭配品种有丹玉13号等,为川区玉米第三次品种更新。

1990年,紧凑型玉米掖单13号通过审定,推广面积迅速扩大,1993年占川区玉米面积的71.3%,成为川区玉米主栽品种,实现川区玉米品种第四次更新。

2000~2004年引育的登海3号、沈单16、屯玉1号、高油647、宁单9号、中单9409、登海1号、中单5485、承706为主的9个新品种,在生产上大面积推广,2004年玉米新品种推广面积达219.76万亩,占全区玉米播种面积264万亩的83.2%,代替了种植多年的掖单13、19号品种,实现了玉米品种的第五次更新换代。2006年灌区生产上种植面积较大的玉米品种主要有正大12、沈单16、宁单11等。

20世纪70年代以前,宁南山区种植玉米面积很小。地方品种为小黄玉米、白玉米,引进的常规品种有英粒子、白马牙和金黄后、嫩单1号、武单早等。80年代中期,山区开始推广地膜覆盖玉米栽培,种植的品种主要有中单2号、宁单8号、酒单2号、户单1号等。90年代后期宁南山区种植的品种主要有中单2号、登海1号、掖单19等。2000~2004年主要种植的品种主要有中单5485、承706、DK656、金穗1号等。随着引种速度的加快,近几年引进审定的正大12、先玉335等品种在生产上种植面积较大。

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