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Breeding and cultivation techniques of the maize variety Fukeyu No.1

  • ZHENG Jun
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  • Fuyang Academy of Agricultural Sciences, Fuyang 236065, China

Received date: 2025-02-11

  Online published: 2025-11-12

Abstract

The breeding process, cultivation characteristics, and key cultivation techniques of the maize variety Fukeyu No.1 were summarized. This variety was developed by crossing the inbred line FS0744 (female parent) with FS0770 (male parent) and was approved by the Anhui Provincial Variety Approval Committee in 2024 (Wanshenyu 2024T009). The plant type was semi-compact, with a total growth period of approximately 100 days. In regional trials, the average plant height was 262.5 cm, and the 1 000-grain weight was 310.0 g. Stable resistance to small spot disease and stalk rot disease, with excellent comprehensive resistance performance. Quality analysis revealed a test weight of 732-742 g/L and a crude protein content of 10.34%-10.59%. Multi-year, multi-location trials indicated that the variety was high yielding and stable, with yield increase of 7.62%-18.6% compared to the control variety Zhengdan 958. This variety is suitable for planting in summer-sown maize production areas north of the Huai River. Key cultivation techniques include the following steps: apply sufficient base fertilizer during land preparation and use granular insecticides to control soil pests; conduct summer sowing from mid-May to early June at a planting density of 63 000-67 500 plants/hm2; sun dry seeds before sowing and apply seed coating or chemical dressing to control pests and diseases and promote robust seedlings; during field management, thin and finalize seedlings in a timely manner, strengthen intertillage and weeding, and manage fertilizer and water appropriately. At the tasseling stage, combine topdressing with soil hilling; supplement water and fertilizer during the grain-filling stage to prevent premature senescence. Delay harvesting appropriately at maturity; mechanically harvest when the kernel milk line disappears and a black layer forms, and dry the grains promptly to a moisture content below 14% for safe storage. This study provides a reference for the promotion and application of this variety in similar ecological regions.

Cite this article

ZHENG Jun . Breeding and cultivation techniques of the maize variety Fukeyu No.1[J]. Anhui Agricultural Science Bulletin, 2025 , 31(21) : 7 -10 . DOI: 10.16377/j.cnki.issn1007-7731.2025.21.002

玉米是重要的粮食作物之一,在保障粮食安全上发挥着重要作用[1-2]。皖北地区地处黄淮海平原南部,是玉米主产区之一。近年来,该地区玉米种植面积呈递增趋势[3-4]。然而,该区域极端气候可能影响玉米生产,如大风、暴雨、高温和干旱等不良气候条件易造成玉米倒伏、涝害,进而导致结实不良、病害加重和播期推迟等问题,对玉米安全生产造成了一定影响[5-6]
近年来,黄淮海南片夏播玉米在开花授粉期可能遭遇高温胁迫,导致部分品种出现结实率下降、苞叶包被不严、花粒、畸形穗等现象,同时穗粒腐病、南方锈病等病害发生程度加重,造成部分田块玉米产量大幅下降。因此,选育和推广具有高产、抗病、抗倒伏及耐高温特性的玉米品种对保障粮食安全生产具有重要意义[7]。阜科玉1号是阜阳市农业科学院选育的玉米品种,具有高产、稳产、多抗、广适的特性。本文阐述了阜科玉1号的选育经过,介绍了该品种的特征特性,总结了其栽培技术要点,为该品种推广种植提供参考。

1 亲本来源及品种选育过程

1.1 母本FS0744

母本FS0744是以鲁单981为基础材料,经多代自交选育与定向改良而成的优良自交系。具体选育流程如下:2009年夏季,单独种植鲁单981得到F₁群体,从中选择优良单株进行自交;2010年种植F2群体单株800余株,经表型鉴定选留316个单穗;2011年夏季,种植F3穗行,根据选育目标选择优良穗行与自交系沈137杂交,随后经本地自交与海南加代相结合的系谱选育方法,最终育成稳定自交系FS0744。该品系株高160~180 cm,株型紧凑、叶片上冲,叶色较浓绿,茎秆较粗壮,护颖绿色,花药紫色,花丝淡粉色,白轴,硬粒,结实佳,光照反应迟钝,耐渍耐高温,综合抗病能力强,配合力高。

1.2 父本FS0770

父本FS0770由玉米杂交组合3061选优株自交3代后与昌7-2杂交,经本地选优自交和海南加代系谱选育而成。2009年夏季,播种3061得到F1群体,选优良单株自交;2010年,种植F2群体600余株进行自交,选择保留368个单穗;2011年夏季,种植F3穗行,根据选育目标选择优良穗行与自交系沈昌7-2杂交,随后经本地自交、海南加代系谱选系。该品系株型半紧凑,株高约180 cm,芽鞘紫色,成株叶片较窄长,叶色较浓绿,护颖绿色,花药紫色,花丝紫色,白轴,籽粒黄色、半马齿形,综合抗性强,配合力高。

1.3 阜科玉1号选育过程

阜科玉1号是阜阳市农业科学院选育的普通型玉米品种。2016年以母本FS0744、父本FS0770进行杂交组配新组合(图1),2017年经夏播组合鉴定,以郑单958作对照,在众多组合中FY4470产量表现突出,较对照增产明显、综合抗性强。2018—2019年分别在阜阳、界首、亳州、涡阳、固镇、淮北、阜南7个试验点进行多点鉴定,以郑单958作对照,2年试验结果显示,阜科玉1号产量较对照增产明显、综合表现突出。2020年参加安徽省玉米高密组品比试验,以郑单958作对照,试验结果表明,该品种增产明显、综合抗病性强。2021—2022年参加安徽省玉米高密组区域试验,试验汇总结果表明,该品种较对照品种增产明显、综合表现突出。2023年参加安徽省玉米高密组生产试验,综合表现突出;2024年5月通过安徽省品种审定委员会审定,审定编号为皖审玉2024T009,名称为阜科玉1号。
图1 阜科玉1号选育系谱及选育过程

2 品种特征特性

2.1 农艺性状

阜科玉1号为普通型玉米品种。该品种苗势强、幼苗壮,芽鞘紫色,根系发达,株型半紧凑,叶片较厚、叶色较浓,茎秆较粗、韧性较强,雄穗分支6~7个,花粉量大,护颖绿色,花药淡紫色,花丝粉色,耐高温干旱,果穗结实佳,穗轴白色、粒型半马齿形、黄色。2021—2022年参加安徽省统一试验高密组区域试验,平均株高262.5 cm、穗位高100.0 cm、穗长16.3 cm、穗粗5.0 cm、秃尖长0.9 cm、穗行数15.4行、行粒数33.1粒、出籽率84.9%、千粒重310.0 g。全生育期100 d左右,较对照品种郑单958晚熟1 d。

2.2 抗性

该品种综合抗性强,抗旱耐热。安徽省主要农作物品种抗病性研究与鉴定中心接种鉴定结果表明,2020年,该品种表现出抗小斑病、中抗南方锈病、抗茎腐病、中抗纹枯病、抗穗腐病;2021年表现出抗小斑病、中抗南方锈病、感纹枯病、中抗茎腐病、中抗穗腐病;2022年表现出抗小斑病、感南方锈病、中抗纹枯病、抗茎腐病、中抗穗腐病;2023年表现出抗瘤黑粉病、感弯孢叶斑病。综合来看,该品种对小斑病和茎腐病等抗性稳定。

2.3 品质

将该品种籽粒送农业农村部谷物品质监督检验测试中心检测,2022年,其籽粒容重742 g/L、粗蛋白(干基)含量10.59%、粗脂肪(干基)含量4.31%、粗淀粉(干基)含量73.93%;2023年,其籽粒容重732 g/L、粗蛋白(干基)含量10.34%、粗脂肪(干基)含量4.10%、粗淀粉(干基)含量73.42%。

2.4 产量

该品种在2020年安徽省玉米高密组品比试验中平均产量8 635.5 kg/hm2,较对照品种郑单958增产7.62%。在2021年安徽省玉米高密组区域试验中平均产量7 218.0 kg/hm2,较对照品种郑单958增产9.55%;在2022年区域试验中平均产量8 538.0 kg/hm2,较对照品种郑单958增产15.01%。在2023年生产试验中平均产量9 162.0 kg/hm2,较对照品种郑单958增产10.20%。
2023年夏播,在利辛县丹凤乡示范种植0.3 hm2,产量9 489.0 kg/hm2,较郑单958增产16.31%,在阜阳市三塔镇示范种植0.4 hm2,产量9 906.6 kg/hm2,较裕丰303增产5.66%。2024年,在阜阳市颍泉区春播种植15个品种,其中阜科玉1号产量11 589.6 kg/hm2;同年在阜阳市三塔镇夏播示范种植0.5 hm2,该品种产量9 537.0 kg/hm2,较裕丰303增产9.82%;在利辛县阚疃镇夏播示范种植0.6 hm2,该品种产量9 930.1 kg/hm2,较郑单958增产16.51%。2024年参加阜阳市夏播玉米新品种展示试验,在前期暴雨、中后期高温干旱的气候条件下,表现出良好的抗倒、耐渍、耐热和抗病性,叶片浓绿、不早衰、结实佳、秃尖小,产量突出;在蚌埠市固镇夏播示范种植0.6 hm2,产量9 169.8 kg/hm2,较郑单958增产15.86%;在阜阳市颍东区正午镇西张庄夏播示范种植0.33 hm2,6月15日播种,玉米田间生长期间,苗期降水集中,开花授粉阶段持续高温,造成部分品种结实不良,出现畸形穗,在此条件下,阜科玉1号产量8 715.6 kg/hm2,较郑单958增产18.60%,表现出良好的耐热和耐旱性。

3 栽培技术要点

该品种适宜在淮河以北夏播玉米产区推广种植,具有产量高、抗性好的栽培特性。其栽培技术要点包括整地施肥、种子处理、适时播种及田间肥水管理等。

3.1 整地施肥与种子处理

夏播该玉米品种时,结合整地施48%三元复合肥(N:P:K为16:16:16)600~750 kg/hm2、尿素150~225 kg/hm2、氯化钾250~350 kg/hm2,同时耕前撒施适量颗粒杀虫剂防治地下害虫。麦茬直播田块,应在小麦收获后适墒适时播种,采取机械精量播种或人工播种,播种深度在3~5 cm,同时在行间撒施基肥。
播前晒种,以提高种子发芽势;种子包衣不仅可提高其发芽势,还可有效防虫抗病,利于培育壮苗。无包衣的种子可在播前用50%辛硫磷,按药:水:种子为1:50:500的标准拌种。

3.2 适时播种

适时早播,春播一般在4月中下旬,5~10 cm深土壤温度稳定在10~12 ℃时即可播种[8]。夏播应在5月中旬至6月上旬进行。适宜种植密度在63 000~67 500株/hm2,采取60 cm等行距或80 cm+40 cm宽窄行种植方式。

3.3 田间管理

3.3.1 苗期

玉米3叶期时间苗,去除簇生、病弱及过大过小的幼苗;5叶1心期时定苗,选留大小均匀、生长健壮的单株[8]。结合间苗、定苗,及时进行中耕除草,中耕深度以5~10 cm为宜。根据苗情及时追肥浇水。玉米苗期主要虫害有地老虎、金针虫等,可叶面喷施高氯甲维盐或茚虫威等杀虫剂进行防治。

3.3.2 穗期

玉米穗期是营养生长与生殖生长并进的关键时期,此阶段需通过精准的肥水措施与中耕培土,协调植株生长,构建高产架构[9]。穗肥通常在大喇叭口期追施,以速效氮肥为主。一般中耕1~2次,拔节前进行浅中耕,以清除杂草,疏松表土,避免伤根;拔节期至小喇叭口期进行深中耕,以促进根系发育。结合大喇叭口期的追肥与深中耕进行培土,培土深度一般不超过10 cm。

3.3.3 花粒期

玉米花粒期应根据田间植株长势结合土壤墒情补施粒肥,以养根保叶、防止早衰,一般以速效氮肥为主[9]。根据墒情及时浇水与排涝,保持土壤含水量适宜。及时清除杂草和无效弱株,以减少水分、养分的消耗;改善田间的通风透光条件,降低田间湿度,以创造不利于病虫害滋生的小气候。注意后期病虫害防治,贯彻“预防为主、综合防治”的原则,选择高效、低毒、低残留的药剂防治南方锈病、玉米螟等。

3.4 适时收获

适时延长籽粒的灌浆时间,根据天气情况适时晚收,以最大限度提高玉米产量[10-11]。玉米完全成熟标准为果穗苞叶变黄松软、籽粒乳线消失、籽粒基部黑色层形成。皖北地区春播玉米一般在8月下旬至9月上旬收获,夏播玉米一般在9月下旬至10月上旬收获。玉米收获后及时晾晒入库,待籽粒水分含量降至14%时,安全入仓储藏,仓储条件要求阴凉干燥。
综上,阜科玉1号是由FS0744和FS0770杂交选育而来,2024年通过安徽省品种审定委员会审定,在生产上表现出高产、稳产,综合抗性强,抗旱耐热等特性。本文总结了其栽培技术要点,包括施足基肥、种子处理、适时播种、科学肥水管理和适时收获等,配套应用栽培技术可提高阜科玉1号的玉米产量和品质,充分发挥该品种的优势。本文为该品种在相似生态区推广种植提供参考。
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Outlines

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