玉米品种北科15科学选育与高产高效栽培模式探讨

近年来玉米品种更新速度快，选育高产组合的前提下，抗病性和抗逆性的改良成为玉米育种的主要目标。因此我们针对辽宁省中晚熟玉米种植区，来选育高产、抗病、抗逆性强的玉米新品种，并总结出高产高配技术，从而实现玉米品种高质量生产。

一、品种来源

1、杂交种来源

北科15是沈阳北玉种子科技有限公司以S170为母本，以S204为父本组配而成的玉米杂交种。该品种于2016-2017年参加辽宁郁青联合体品比试验，两年分别比对照增产9.7%和8.3%，并且增产点次达到100%。

2、母本来源

母本S204育种过程：以选育出早熟、耐密、高配合力、出籽率高的中熟玉米自交系，2001年沈阳北玉种子科技有限公司在沈阳市做杂交外引系掖478/外引系U8112，收获5穗留存。2003年、2006年、2007年、2008年、2009年分别在沈阳种植穗行，自交5代，收获植株清秀、抗倒伏、叶片颜色浅、叶片窄且上冲、果穗无秃尖的材料23份，2010年在沈阳植穗行自交第6代，结合田间表现，编号140170的材料整齐一致，将其命名为S170。

3、父本来源

父本S204育种过程：以选育出耐密、配合力好、适应性强、抗性好为目标，沈阳北玉种子科技有限公司在2007年，做杂交外引系黄早四4/外引系美78599，以此为基础材料，选育叶片上冲，雄穗分枝发达、抗倒伏、籽粒硬粒型、穗轴白色的玉米自交系。2008-2013年在沈阳北玉公司，利用系谱法，连续自交6代，于2013年选育而成玉米自交系S204。

二、品种及亲本特征特性

1、杂交种特征特性

这个品种的春播生育期为128天，与市场上流行的对照品种郑单958持平。其幼苗期的叶鞘呈现紫色，而叶缘则保持鲜绿色，这是一个很好的生长标志。随着植株的成长，其株型呈现出半紧凑的结构，株高约305厘米，穗位高度约为102厘米，成株期大约有20片叶子，这些物理特性为其后的穗部发育提供了良好的基础。其果穗呈现出筒形，穗长可以达到21.5厘米，穗行数在16-18行之间，穗轴呈现出粉色，籽粒则为黄色，籽粒类型是半马齿型，百粒重高达38.7克，这些特征预示着该品种具有很高的产量潜力。在病害抵抗能力方面，该品种被鉴定为中抗大斑病，同时对茎腐病、穗腐病、丝黑穗病和灰斑病具有高抗或抗性，这大大提高了其在田间种植的可靠性。另外，籽粒的容重达到761克/升，粗蛋白含量为8.49%，粗脂肪含量为3.90%，粗淀粉含量高达70.30%，这些营养成分的含量表明了其优质的食用价值。

主要优点：茎秆坚韧，根系发达，这使得它在面对风雨等自然灾害时表现出良好的抗倒伏和抗旱能力，同时活秆成熟的特点也保证了其高产稳产的性能。

主要缺点和注意事项：该品种的种植密度不宜过密，过密的种植会导致植株间的竞争过于激烈，从而影响个体植株的生长和产量。此外，该品种对肥水的需求较高，选择高肥水地块种植可以最大化的发挥其产量潜力。在种植过程中，选择合适的种植密度和提供充足的水肥管理是保证其高产稳产的关键。

2、母本特征特性

母本S170在幼苗期的叶鞘呈现出鲜明的紫色，这通常是植株健康成长的标志。其株型紧凑，意味着其在生长过程中能够有效利用空间，减少植株间的竞争，从而保持良好的生长状态。株高165厘米，穗位75厘米，这样的植株高度和穗位为其后的果穗发育提供了适宜的空间。果穗呈现筒形，穗长16厘米，穗行数在14-16行之间，穗轴粉色，籽粒黄色，粒形为半马齿形，百粒重达到33.8克。这些特征表明S170具有较高的产量潜力和良好的籽粒形态。

主要优点：在抗性方面，S170配合力好，抗病、抗倒。这意味着它在生长过程中能够抵抗多种病害的侵袭，同时在风力等自然灾害面前保持稳定，减少倒伏的风险。

主要缺点：S170容易受到玉米螟虫的侵害。因此，在种植过程中，就需要采取相应的防治措施，以避免玉米螟虫对作物造成严重的损害。

3、父本特征特性

父本S204在幼苗期的叶鞘同样展现出健康的紫色，株型紧凑，这有助于植株在生长过程中保持良好的通风和光照条件。株高165厘米，穗位65厘米，为其果穗的发育提供了适宜的高度。果穗呈筒形，穗长15厘米，穗行数在14-16行之间，穗轴白色，籽粒黄色，粒形为半马齿形，百粒重32.8克。这些特性预示着S204在产量和籽粒质量方面有着良好的潜力。

主要优点：S204配合力好，抗病、抗倒，这使得它在种植过程中能够减少对化学农药的依赖，降低生产成本，同时也提高了作物的稳定性。

主要缺点：S204在防治地下害虫及玉米螟虫方面存在问题。因此，在种植过程中，采取有效的防治措施对确保作物健康生长至关重要。

三、杂交种制种技术

1、亲本保纯

亲本保纯是种子繁育过程中的重要环节，其目的是保持和提高亲本的典型性状，确保后代的遗传稳定性。在这一步骤中，会选择具有典型性状的单株进行自交，这样可以筛选出纯合子的后代，使得亲本的优良性状得到固定。随后，将上一年度选择出来的优质单穗在隔离区内种植成穗行，待到散粉前，将性状不良的穗行全部拔除。如果在一个穗行中出现杂株或非典型的穗行，同样在散粉前淘汰，以保证种质的纯度和优良性状的传递。经过这样的筛选过程，剩下的穗行将在室内进行最终的选择，合格的穗行将进行混合脱粒，作为原种用种，为后续的种子繁殖提供高质量的种子材料。

2、播种

在播种策略上，首先播种一期父本，占40%的比例。一期父本播种后的第4天，再播种母本和二期父本，总共占60%的比例。这样的播种安排有助于合理安排农事活动，同时也能够确保父母本在生长发育过程中的协调性。

①播种方式采用窄膜种植，一膜2行，这种方式可以有效利用土地资源，同时也有助于保持土壤的水分和温度，促进植株的生长。

②母本的株距设置为19厘米，每亩保苗6500株，这样的密度可以保证母本有足够的生长空间，同时也有利于后期的授粉和果穗的形成。父母本均不允许留双苗，每穴必须留单株，这是为了确保每株植株都能够得到充足的养分和生长空间，从而提高植株的生长发育质量和产量。父本的株距设置为23厘米，这样的株距有利于父本的开花和散粉，确保有效的授粉过程。

③父母本行比为1∶6，这样的行比有助于优化授粉过程，提高授粉效率。夹杂种植满天星父本，满天星父本与母本同播，满天星父本株距1米1株，这样的种植方式有助于增加遗传多样性，提高种质的适应性和抗逆性。通过这样的播种方式和密度设置，可以优化种植结构，提高农作物的产量和质量。

四、品种高产高配技术

1、辽北平原早播高密高产高效栽培模式

①种子包衣是提升种子质量和防治病虫害的重要步骤。使用全自动种子包衣机，每0.5公斤种子使用3.5克包衣剂，这些包衣剂主要包括噻虫嗪（35%）、戊唑醇（6%）和红成膜剂，这些成分能够均匀地分布在种子表面，形成药膜，不仅防止了药物残渣的产生，还提升了商品性。这样的包衣处理能够有效防治地下害虫和蚜虫，同时增强作物的耐低温能力和促进根系生长，还能提高抗旱保水性能。

②耕地整地是确保种子良好生长的基础。使用深松机或翻转犁每3-4年进行1次土壤深松或深翻，然后用旋耕机整平耙细，并及时镇压，以达到待播状态。在整地时，每亩施入腐熟农家肥2-5立方米，以提供足够的养分。在不进行深松的年份，可以实施免耕播种，以节约资源和劳动力。

③适时播种是确保作物生长和产量的重要因素。播种时间定在4月15日-5月1日，当耕层10厘米的温度连续5天以上达到6-8℃时进行播种。使用2BJG-4型勺轮式精密播种机或2BFM-2D型气吸式免耕精密播种机进行播种，播种深度控制在3-4厘米，如果墒情不足，可以适当增加1厘米。

④种植密度对产量有直接影响。采用平作免耕方式种植，种植密度在4000株-4500株/亩之间，以充分利用土地资源和提高产量。

⑤田间管理是确保作物健康生长的关键。在保肥不佳的田块，玉米8-10片叶期（拔节前），使用中耕深松追肥机进行中耕深松和追肥作业，一次性完成深松和施肥，每亩施尿素5-10公斤。在虫害严重年份，玉米7-9叶期，使用无人机喷洒20%氯虫苯甲酰胺悬浮剂+噻虫嗪，以防治田间害虫。此外，可以利用杀虫灯、性诱剂或投放赤眼蜂来防治玉米螟等害虫。

⑥适时机械收获是提高效率和减少损失的关键。一般收获时间定在9月25日-10月10日，当玉米植株基部叶片变黄、苞叶呈黄白色而松散，籽粒乳线消失，坚硬光滑，基部形成黑色层时及时收获。使用4YZ-5A自走式玉米收获机或4YZ-4A自走式玉米联合收获机等进行玉米穗剥皮作业，以提高收获效率和种子质量。

2、辽西低山丘陵抗旱免耕高产高效栽培模式

①种子包衣。采用全自动种子包衣机，每0.5公斤种子使用包衣剂3.5克，主要成分为噻虫嗪35%（1∶250）、精甲咯（咯菌腈2.4%+精甲霜灵1%）：（1∶667）、红成膜剂（1∶285），药膜均匀、无药物残渣、商品性好，防治地下害虫、蚜虫、丝黑穗病，耐低温、促进根系生长，提高抗旱保水性能。

②耕地整地。适时秋整地，增施有机肥。3年实施1次深松，秋季利用大功率拖拉机配套联合整地机进行深松作业（1GZM-220H型旋耕深松灭茬整地机或1MS-9型灭茬深松联合整地机），深松深度≥35厘米。深松后及时耙平，做到地面无坷垃、土块，结合深松整地施足底肥，达到待播状态，整地前施腐熟农家肥2-5立方米左右。不深松年份，实施免耕播种。

③适时播种。适时播种是确保作物生长和产量的重要因素。对于玉米来说，合适的播种时间通常是在4月20日-5月10日之间。这个时间段的选择是基于土壤耕层5-10厘米处的地温稳定通过8-10℃，并且土壤含水量需达到15%以上。这样的条件有利于种子发芽和植株生长。在播种时，可以采用2BF-702B或2BQM-3型免耕精量播种施肥机，这种机器能够一次性完成播种、施肥、喷洒除草剂等作业，提高了效率和播种质量。播种深度一般控制在4-5厘米，如果墒情不足，可以适当增加播深1-2厘米，以确保种子能够良好地发芽和生长。播种后应及时浇水，以促进种子的发芽和植株的生长。同时，要注意保持田间的湿度，避免土壤过于干燥，影响植株的生长和发育。

④科学施肥。科学施肥是确保作物健康生长和提高产量的重要环节。在施肥策略上，基肥的施用至关重要。每亩施用双膜双控复合肥N、P、K（27-13-15）30-35公斤，这种肥料含有平衡的氮、磷、钾比例，能够满足作物生长初期对养分的需求。施肥时，应将肥料施入土壤深度12-16厘米，以确保肥料能够被作物根系充分吸收。此外，为了进一步优化作物生长初期的养分供应，每亩还应施入玉米专用口肥N、P、K（18-12-15）3-5公斤。这种专用肥料针对玉米的生长特性进行了配方，能够促进幼苗的健壮生长，提高植株的抗逆能力，为后续的生长发育打下坚实的基础。在施肥的同时，还需要注意肥料的施用方法。正确的施肥方法可以提高肥料利用率，减少资源浪费。通常情况下，肥料应与种子保持一定距离，避免直接接触，以免影响种子的发芽和生长。同时，施肥后应及时浇水，以促进肥料的溶解和根系的吸收。

⑤田间管理。田间管理是确保玉米生长健康和提高产量的关键环节。在玉米生长至9-11片叶时，即拔节前后，适时进行中耕深松和追肥作业至关重要。这一步骤可以使用中耕深松追肥机一次性完成，既深松了土壤，又追施了复合肥N、P、K（30-10-12）15-20公斤，这种肥料配方能够满足玉米生长中期对养分的需求，促进植株的健壮生长和提高抗逆能力。在虫害高发的年份，为了防治田间害虫，可以在玉米8-10叶期使用无人机喷施20%氯虫苯甲酰胺悬浮剂+噻虫嗪，这种化学防治方法能够有效控制害虫种群数量，减少害虫对作物的损害。此外，对于条件允许的地块，可以采用杀虫灯、性诱剂等物理和生物防治方法，或者投放赤眼蜂等天敌昆虫来防治玉米螟等害虫，这些方法能够降低化学农药的使用，保护生态环境，同时也有助于长期控制害虫问题。

⑥机械化收获。玉米植株苞叶变黄松散，籽粒成熟，籽粒含水量≤25%时，采用4YZ-5A自走式玉米收获机或4YZ-4A自走式玉米联合收获机等农机进行玉米摘穗剥皮作业。

总言之，玉米在辽宁省有着悠久的种植传统，也是辽宁省主产粮食之一，不但有着良好的经济价值，更是有着较高的食用价值。辽宁省玉米种植面积较大，产量较高，但是玉米产业化发展水平整体不高，玉米深加工技术尚且不够成熟，广大种植户在玉米高产种植技术应用方面还存在问题，如盲目选种、越区种植、过量和不合理施肥等，在一定程度上制约并影响辽宁省玉米产业的发展。玉米新品种北科15引领我国中晚熟区域玉米品种更新换代，并配套高产高效栽培技术，总结了玉米高产种植技术及应用要点及管理技术，期望能为广大玉米生产者提供帮助，对农民增收发挥重要作用，促进生产力发展助力乡村振兴，为保障我国粮食生产安全贡献力量。

（作者单位：121000辽宁省锦州市农业农村综合服务中心（锦州市植物保护中心））