渭单6000夏玉米机械收获子粒的实践与探索

2016-03-28 02:10郑敏生刘世林刘新江屈新军王双龙李天奇韩媛芬陈志坚
中国种业 2016年8期
关键词:子粒破碎率管理站

郑敏生 刘世林 柴 建 刘新江 屈新军王双龙 郑 铎 李天奇 韩媛芬 陈志坚

(1陕西天丞禾农业科技有限公司,渭南 714000;2陕西省种子管理站,西安710018;3渭南市种子管理站,714000;4渭南市农业科学研究所,714000;5宝鸡市种子管理站,721000;6西安市种子管理站,710054;7兴平市种子管理站,713100)

渭单6000夏玉米机械收获子粒的实践与探索

郑敏生1刘世林2柴建1刘新江3屈新军4
王双龙1郑铎1李天奇5韩媛芬6陈志坚7

(1陕西天丞禾农业科技有限公司,渭南 714000;2陕西省种子管理站,西安710018;3渭南市种子管理站,714000;4渭南市农业科学研究所,714000;5宝鸡市种子管理站,721000;6西安市种子管理站,710054;7兴平市种子管理站,713100)

渭单6000是陕西省第1个用于夏玉米机械收获子粒的品种,也是黄淮夏玉米区域第1个大面积应用于机械收获子粒而且经过专家组现场机收子粒鉴定的品种,是陕西省商业化育种一个重大新成果。通过连续3年机收子粒的大胆探索,为陕西省夏玉米机收子粒带来了许多有益的启示,对于指导今后夏玉米机收子粒的商业化育种,以及在玉米栽培、粮食生产、收贮、加工各个环节中明确目标,规避风险,提质增效,提速增效具有重大的影响和现实意义。

渭单6000;夏播玉米;机收子粒;实践;探索

实现农业现代化,机械化是关键。我国三大粮食作物中,小麦、水稻已基本实现了全程机械化,玉米播种也实现了机械化,但玉米机械收获子粒才刚刚起步,处于尝试阶段,主要原因是生产上现有品种的不适应。我国黄淮夏玉米区的种植习惯是小麦—玉米连作,一年两熟制,又不同于发达国家的一年一熟,对机收品种的要求更高。随着城镇化及土地流转进程的加快,我国农业生产方式也在快速地发生变化,粮食生产集约化、规模化、专业化程度不断提高,玉米生产全程机械化已经成为今后发展的必然目标。

渭单6000是陕西省2013年审定的玉米新品种,具有秆坚轴硬、抗倒耐病、早熟耐密易脱粒等特点。从2013年开始,面对复杂多变的气候条件和病、虫害的突发侵袭,进行了连续3年的大范围机械收获子粒探索,积累了一些经验,发现了存在的问题,为今后进一步研究和推动玉米生产全程机械化奠定了基础。

1 背景与趋势

夏玉米子粒机械化收获,育种严重滞后已成为当前的主要矛盾,主要是种植密度上不去、倒伏严重、收获时水分含量高、鲜子破碎率高[1]。针对这些问题,有关领导和专家均强调“要加快选育推广一批高产、优质、多抗、广适的突破性品种,适合全程机械化生产将成为对玉米品种的基本要求,在黄淮夏玉米区,甚至会牺牲部分产量来达到这一目标[2]。国家也在2015年4月紧急设立了黄淮海夏玉米机收子粒和东华北春播机收子粒区域试验,加快了机械收获子粒品种区试和审定工作。所以,加快选育适宜子粒机械化收获的有突破性品种,是提升玉米生产的迫切需要,已成为政府、科研单位、种子企业及农民的共识,大势所趋,迫在眉睫[1]。

2 实践与示范

2.1实践围绕渭单6000机收子粒,陕西天丞禾农业科技有限公司连续3年召开了现场鉴定会,陕西省的玉米专家和农机、农技专家组3年来一直跟踪,对渭单6000机收子粒进行现场鉴定。机收现场会分别于2013年9月29日在西安市临潼区新市乡大刘村、2014年10月10日和2015年10月10-11日在渭南市临渭区农业良种繁育场(天丞禾公司试验站)进行,邀请了有西北农林科技大学及省、市、县种子管理站和农技、农机等方面专家22人次,组成了现场鉴定专家组。专家组又分设了田间调查组、水分和破碎粒检测组、称重计产组,现场对渭单6000及对照品种郑单958子粒机械收获现场进行检测鉴定。3年3次机收子粒现场鉴定会,陕西省种子管理站都安排全体人员及各县市区种子管理站领导、专家到现场观摩指导,每次现场鉴定会都有150~300多家省内外种子企业、农机、农技、农化、种粮大户、家庭农场、粮食收贮加工企业的代表和附近农民参加。

2.1.1连续3年专家组现场鉴定结果专家组鉴定的渭单6000与郑单958(对照)同期播种,同期收获,田间施肥、浇水等管理措施相同,渭单6000成熟后延迟10d机械收获子粒,郑单958延迟3d,每667m2渭单6000平均收获5101株,郑单958收获4364株。

3年的气候条件分别为:2013年夏玉米生育期间持续高温直到10月中旬;2014年9月6日开始秋淋,直至10月4日天晴;2015年9月底以前温度基本正常,10月1-7日气温2~16℃,遇到了多年不遇的极端低温。

鉴定结果:3年平均每667m2渭单6000产581.1kg,比郑单958(529.2kg)增产9.78%(2014年的秋涝低温、光照不足等气候因素,对渭单6000这样的早熟品种有利);平均水分为27.4%,比郑单958低了7个百分点;平均鲜子破碎率为5.2%,比郑单958低了3.5个百分点。依据专家组鉴定和省内外的机收试验示范结果,渭单6000做为一个夏玉米新品种,所开展机收子粒的探索,承担了极大的风险,完成了从实践中遇河架桥、逢山开路的艰巨任务。因此,它完全可以在本省中、东部,黄淮同一生态夏播区的安徽、江苏、山东及河南省中南部、山西运城地区作为机收子粒品种示范推广。

2.1.2省内试验机械收获子粒的开启,引起了省内种子管理及农业技术部门的关注,他们也做了不同的试验。先后由临渭区农技站、陕西省种子管理站、西安市种子管理站、宝鸡市陈仓区种子管理站、兴平市种子管理站等8个单位大面积试验、示范了19点次,渭单6000比对照郑单958平均增产3.76%,符合国家对机收品种产量与对照相当的要求。

2.1.3省外试验渭单6000机械收获子粒在省外夏播区及春播区引起了极大的关注,外省农技、种子企业、国营大型农场也做了大量的试验和示范。2014-2015年先后参加了中农集团山东聊城试验站、河南豫鑫种业公司驻马店试验站、甘肃敦煌种业公司河北分公司、安徽省弘大种业有限公司、河南国营黄泛区农场农科所、甘肃省陇玉种业有限公司、吉林省农安县圣地种业公司、黑龙江省青冈县农技中心、黑龙江省哈尔滨市农技中心巴彦县试验点、陕西黄龙县山岔乡世农粮食专业合作社10个试验点试验,其中7点增产,2点平产,1点减产(减产幅度2.2%),10个试验点均表现出抗倒、机收子粒含水率低、破碎率低等突出特点,为渭单6000品种走向适宜区域奠定了基础。

2.2示范2013年以来,渭单6000夏玉米在陕西机收子粒引起了来自黄淮夏玉米区域种业界、科研院所、粮食专业合作社、农民等的关注。2014-2015年陕西天丞禾农业科技有限公司2年共向山东、河南、安徽、江苏、山西、河北、陕西等省免费投放示范种子种植3万多亩,成效明显。2015年安徽省蒙城县县西农场王化勇种植10亩,9月28日收获,每667m2平均产742.78kg,果穗水分25.3%,破碎率0.6%;山东省聊城市东昌府区朱老庄镇草庙李村张文安种植3亩,10月13日收获,产量为792kg,果穗水分26.8%,破碎率0.9%;河南省永城县国银农业合作社范国银种植150亩,9月29日收获,平均产656kg,果穗水分24.8%,破碎率0.4%。

2015年9月28日,在安徽蒙城县召开了该省第1次夏玉米机收子粒现场观摩会,紧接着又在河南省的永城市、博爱县、偃师市以及河北省的邢台市、山东省的聊成市连续召开了夏播机收子粒现场会10多场;每场现场会都吸引了周边种子企业、农机手和种粮大户、村干部等200以上人员到场观摩。

3 探索与试验

多年来,我国的玉米育种目标与玉米生产的机械化存在偏差,在高产育种唯一目标的背景下,品种繁多,参差不齐,品种与农艺、农机不协调,制约了玉米机械化收获子粒的发展。2009年以来,陕西天丞禾农业科技有限公司以选育秆坚轴硬、抗倒耐病,早熟耐密易脱粒,适宜于机械化收获子粒优质玉米新品种为目标,成功选育出渭单6000玉米新品种,并根据试验示范中存在的问题,在天丞禾公司渭南育种试验站开展了机收子粒多项配套技术的试验研究。

3.1夏播适宜密度试验目的是选择适宜渭单6000机收子粒在各地的最佳种植密度。每667m2设了4000株、4500株、5000株、5500株、6000株5个密度级别,对照品种为郑单958,密度5000株,采取随机区组排列,3次重复。6月19日播种,10月15日收获,管理同大田。试验结果表明,在适当有利脱水、降低鲜子破碎率、产量与对照郑单958相当的情况下,渭单6000在陕西中部每667m2适宜密度为4500株,东部的适宜密度为5000株,可以直接机收子粒;在西部可以降低到4000株,虽不能机收子粒,但以其可靠的早熟性,极有利于西部适时种好冬小麦。

3.2适宜叶龄追肥试验为了解决早熟品种适时追肥,扩大机收子粒脱水空间的难题,特设立了本试验。渭单6000属中、早熟品种,追肥偏晚容易引起贪青晚熟,不利于子粒脱水,试验追肥叶龄期分别为10片叶期、11片叶期、12片叶期、13片叶期和14片叶期(对照),6月19日播种,10月15日收获,密度5000株/667m2,随机区组排列,2次重复。结果表明,追肥期由大喇叭口的14叶片期提前到13叶片期,子粒水分比对照降低了1.2%,鲜子破碎率降低了0.5%,而产量仅仅只减少了0.076%,这个减产幅度相对鲜子破碎率降低的0.5%影响较小,但极有利于机收子粒的水分保证。

3.3机收子粒配套小麦品种筛选试验旨在通过试验筛选出渭单6000机收子粒的配套小麦品种,实现小麦、玉米优质高产,实现全程机械化。渭单6000夏玉米机收子粒,除品种本身自有优势外,产量要有所提高,水分要达到机收子粒的最佳状态,必须具备两个要素:一是要尽可能地早播;二是要适当晚收,宽松时空,对脱水、增产都十分关键。渭单6000机收子粒配套小麦品种筛选试验就是为了达到这个目的而设置的。参加试验的小麦品种有郑麦9023、西农979、天麦899、郑麦7698、天麦535、小偃22(对照);玉米品种为渭单6000和郑单958,密度均5000株/667m2。小麦于2014年10月21日播种,2015年6月6-9日收获,麦收后即人工点种玉米,10月12日收获。从试验结果来看,西农979、郑麦7698的小麦产量与小偃22相当,与之连作的渭单6000产量与郑单958接近,从发展优质小麦出发,夏玉米早播应选择西农979优质强筋小麦品种,推迟收获,应选择偏春性、可以晚播到10月20日左右的优质强筋小麦品种郑麦7698。天丞禾公司2014年10 月21日播种40亩郑麦7698,2015年6月12日收获后,6月14日播种渭单6000,10月18日机械收获子粒,测定水分为22.6%,鲜子破碎率仅为0.3%,每667m2平均产648kg。利用偏春性小麦耐晚播的优势,小麦晚播—玉米晚收,不但可以增产,而且有利于机收子粒,这可能是解决夏、秋作物争时的突出矛盾,实现夏玉米机收子粒的一个关键的有效措施。

3.4选择种子包衣剂型试验试验目的是减少病、虫危害,有利于稳产。选用华农咯100+戊120+噻虫嗪300、先正达锐胜200+满150、先正达锐胜200+满200、先正达锐胜200+满300、先正达锐胜200+宝路200、拜耳速3+顶苗2、拜耳高巧3+顶苗2等7个药品组合对种子包衣,空白为对照,3次重复。结果显示:用先正达30%锐胜200mL+3.5%满适金200mL/100kg进行种子处理,茎腐病比对照减轻了45%,蚜虫危害比对照减轻了35.7,产量比对照增加4.88%。华农、拜耳种衣剂在防虫上有理想效果,应该加以重视。

4 品种性状表现

4.1早熟多年试验、示范表明,该品种在通常年份比郑单958早熟5d左右;在低温秋淋的气候条件下,生育期比郑单958早熟7d。这样极有利于提早成熟脱水,机械收获子粒。

4.2机收时具有三干特点三干是田间植株性状的突出表现。渭单6000经过3年的试验示范,田间植株在收获时茎秆干、叶片干、果穗苞叶干。这种三干现象极大降低了收获时子粒水分含量,子粒破碎率也明显降低;收获的玉米子粒干净、明亮,商品玉米价值高。

4.3机收时具有三硬特点秆子硬、轴硬、子粒硬是茎秆和果穗的明显标志。渭单6000紫色茎秆而且坚韧抗倒性强,从多年夏播来看,没有出现过大面积倒伏现象。穗轴硬、子粒硬(半马齿偏硬粒),穗轴、子粒含水率低,易脱粒。

5 优质高效

5.1优质渭单6000容重782g/L,粗蛋白(干基)10.86%,赖氨酸(干基)0.34%,粗脂肪(干基)3.98%,粗淀粉(干基)74.34%。容重、粗蛋白、赖氨酸含量分别比郑单958高51g/L、1.53%、0.09%,比先玉335 高37g/L、1.01%、0.06%,容重超出国家一级粮标准(720g/L)62g。

5.2高效天丞禾公司经过3年的机收子粒实践与调查,对渭单6000机收子粒与普通玉米郑单958收获果穗进行了统计比较。每667m2渭单6000增幅2%,增产玉米12kg,增产增效19.2元;品质优价格高出普通玉米0.06元/kg,提质增效36元;机收子粒后,减少了果穗转运(20元)、人工剥皮(50元)、机械脱粒及人工清杂(70元)等环节,节本增效140元,合计增效195元。

从实践中来看,天丞禾公司2014年5月30日在河南温县种植的渭单6000,在9月24日收获后,水分为19%,当天晾晒后水分16%,当时当场在地头的售价为2.60元/kg,大面积种植的郑单958收获下来经过脱粒晾晒后的售价为2.14元。2015年同样在河南温县,渭单6000收获后售价为1.86元/kg,而郑单958售价1.64元/kg。2015天丞禾公司试验站在11月中旬渭单6000的售价为1.66元/kg,而当时附近农民的玉米售价为1.56元/kg。2015年10月9日在三原县收获的渭单6000商品玉米,含水量31%,现场收购价格1.36元/kg,折干为1.59元/kg,省去了拉运、剥皮、脱粒、清杂等环节,每667m2至少节省了150元费用。所以优质优价已在渭单6000这个品种上凸现出来。

6 分析与讨论

经过3年对渭单6000机收子粒实践与示范、效益分析、探索试验,我们认为应该从育种目标、育种方法、建立健全科研育种测试系统、商品玉米的产业化以及规模示范等方面总结经验教训,培育出品质优良、稳产高产、适宜区域广泛、综合抗性强的机收子粒新品种。

6.1育种目标夏玉米机收子粒的育种目标应为优质高产,秆坚轴硬,抗倒耐病,早熟耐密易脱落,适宜玉米全程机械化作业。

6.2育种方法采用循环育种与系谱法相结合的育种方案,有利于提高育种效率,并要求所选育的机收子粒品种要基本做到三降三不降。

6.2.1降熟期不降产量一般规律早熟不高产,但尽最大努力做到降熟期不降产量或少降产量,要争取在早熟3d左右的基础上,科学、合理应用脱水快的材料,改良二环系,既要达到适期脱水,又要保证产量比对照持平或增产2%左右。

6.2.2降水分不降综合抗性一般脱水快的材料抗病、抗逆性都差,不能为了降低水分改变品种的综合抗性,尤其在茎腐病上,既要注意抗腐霉菌,又要特别注意抗镰孢菌,这2种病害都是机收子粒品种不能允许的。

6.2.3降鲜子破碎率不降品质一般硬粒型品种破碎率都比较低,品质也相对差。我国目前玉米大量库存积压,同时又大量进口玉米,商品玉米在国际竞争中,既丧失了品质优势,又丧失了价格优势。充分说明了我们的玉米品种多、乱、混杂,品质低劣;尤其是硬粒型品种,子粒硬度过大,动物不易消化,有些玉米蛋白含量低、胚芽含油低、淀粉含量低,有的霉变粒严重超标,而导致淀粉企业和饲料企业不愿收贮加工,这也给国家财政造成了巨大压力,又给粮农造成严重损失。所以不能故意为了降低鲜子破碎率而轻易降低品质,因为以后商品玉米的用途越来越专业,质量要求越来越高。

6.3建立健全机收子粒科研育种的保障体系

6.3.1建立多点测试系统陕西天丞禾农业科技有限公司在已经建立的测试系统的基础上,2016年分别在黄淮夏播区建立了23个测试点。测试点选点要选在刀刃上,特别选择病、虫害严重,倒伏严重,高温高湿,低温寡照的地方为测试点。

6.3.2建立抗性鉴定系统分别在吉林公主岭、陕西渭南、四川绵阳、甘肃兰州建立4个抗性测试点,对重点材料先行抗性鉴定,然后再组配、测试、参试。

6.3.3建立品质分析系统对重点新组合多地多点采样,做好品质分析,确保新品种育出后,商品玉米专用有市场,有大市场,品种才有大市场。

6.3.4建立机收子粒商品玉米的产业链对接系统夏玉米机械化收获品种的推广,从根本上讲离不开农机、粮食收贮、加工企业利益的共享机制。所以,建立机收子粒品种与烘干,收贮、加工企业产业链对接,首先要均衡各方利益。确保机收商品玉米的一致性、优质性、专用性,这样才能提升玉米的市场应用价值,提升农民的种粮效益,农民有效益了,机收子粒品种才有前途。

6.3.5建立建全机收子粒品种的示范系统陕西天丞禾农业科技有限公司在2015年黄淮渭单6000夏玉米区域试验示范的基础上,2016年继续在黄淮夏玉米区域以县为单位,免费提供种子,建立500块,每块20亩地以上的标准机收子粒示范田,科学准确的搞好示范,选准选好适宜区域,为2017年全国推广做好准备。

6.3.6继续搞好机收子粒品种的综合配套试验围绕渭单6000机收子粒,主动积极求助农技、农机、粮食收贮及加工企业,在搞好试验的同时,协调做好各项指标的调研与测定,集成熟化《渭单6000机收子粒配套技术规程》,客观、科学地解决好渭单6000在生产中的不足,缓解夏玉米机收子粒的矛盾,稳步推进机收子粒的开展。

7 结论

关于渭单6000,我们认为在保证它自身的优质性、丰产性、抗倒性、子粒脱水性的基础上,重点要在栽培方面解决好子粒收获生育期内的脱水时空。一是要合理调整密度,陕西省东部每667m2应以5000株、中部4500株、西部4000株为宜,确保田间光照充足,通风透畅,有利于促进早熟和子粒脱水。二是要推广渭单6000机收子粒配套的“双优”、“双晚”栽培模式。“双优”即推广种植优质小麦品种和优质玉米品种;“双晚”即小麦晚播,玉米晚收,小麦选用优质强筋高产高效偏春性品种,不仅能优质优价,而且可以延迟播期到10 月20日左右,保证渭单6000机收时鲜子含水率降到25%左右,破碎率降到1%左右。只有良种良法相结合,品种农机相配套,收贮加工紧跟进,才能使渭单6000成为一个机收子粒的玉米新品种。

[1]刘世林,夏播玉米渭单6000子粒机械收获的尝试与思考.中国种业,2014(4):30-32

[2]李文才,孟昭东,张发军,等.科企合作玉米商业化育种问题及对策.中国种业,2013(10):5-6

2016-05-12)

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