杂交玉米亲本繁殖和制种技术要求

1、杂交玉米亲本繁殖和制种技术要求 玉米制种原理 利用普遍的生物学现象杂种优势。杂交品种（F1）在产量、抗性、适应性、品质等各个方面表现出较强的超亲或超标优势。如应用最广泛的杂交玉米、杂交水稻、杂交油菜、杂交蔬菜等等。 玉米制种目的 就是利用杂种优势的原理，生产上每年设置一定规模的隔离区，繁殖数量充足、质量纯正、亲本配套的自交系种子，再用亲本自交系配制杂种一代(即F1)种子，应用于生产，促进玉米生产增产增收。 第一部分 原理及概念 自交系：是指从一个玉米单株连续自交多代，结合选择而产生的性状整齐一致，遗传性状相对稳定的自交后代系统。除玉米自交系外、常规自花授粉作物水稻、小麦、蚕豆等所有的品种都可以

2、归为自交系类，因为都属于纯合的群体，但一般称为品种或品系。 亲本：一般将杂交组合的父本和母本统称为该杂交种的亲本。亲本一定是自交系，但自交系不一定是亲本，只有组配成功为一个杂交品种的两个自交系才叫亲本。 自交系原种选育单位育成的原始品系的种子，或由它们繁殖出来的与该系原有优良特征特性一致的种子。 标准：性状高度典型一致，株间整齐一致，无杂株或杂株率不超过0.1%。第二部分 亲本保纯繁殖技术 亲本（自交系）的重要性： 亲本自交系是配制杂交种的基础。没有质量合格、数量足够、父母本配套的亲本种子，就不可能配制出数量充足的、纯度保证的杂交种。如亲本自交系混杂不纯或退化，制成的杂交种质量不高，将会降低杂

3、交种应有的增产效果。故对亲本种子质量和数量要比杂交种更要优先重视。 1、原种繁殖方法 在自交系原种圃中严格选择典型优株100200个，实行人工套袋自交或妹交混粉繁殖。将收获的果穗经选择后混合脱粒的种子（称原原种）。下一年单独设置繁殖区，在严格的隔离条件下进一步繁殖，所得的种子即为自交系的原种。原种再次繁殖即为原种一代。原种再次繁殖即为原种二代。原种繁殖的次数以满足制种的需种量而定。 2、亲本繁殖程序图 三、原种一代 二、原 种 一、原原种 四、原种二代 五、 生产制种 3、亲本防杂保纯的意义和措施 （1）亲本混杂退化的后果： 在繁育过程中，亲本防杂保纯十分重要。因为，用纯度不高的自交系制种，降

4、低杂种优势，杂交种高产性能难以表现。经试验证明：用纯度低的亲本配制的杂交种，比纯度高的亲本配制成的同名杂交种一般减产15%20%。如果亲本自交系严重混杂，杂交种就不能达到应有的增产水平。因此，防杂保纯是根本。 （2）亲本混杂退化的原因良种种三年，不选就要变 玉米是异花授粉作物，更容易引起混杂退化 生物学混杂：隔离不安全、去杂不严等原因引起的天然杂交。 机械混杂：从播种收获储藏过程中，人为发生异果穗或异籽粒的进行混杂。 自交系发生变异：自交系产生遗传性变异。少数变异株如不及时去掉，也会引起株间天然杂交，使原来纯正的自交系的典型性收影响。如黄穗中白籽、甜籽、黑籽等。 （3）亲本防杂保纯措施 隔离要

5、安全。严格按规定的隔离要求，设置隔离区，这是防止天热杂交，发生生物学混杂的基本保证。 坚持分期多次严格去杂。无论是杂种苗、混杂苗、“怀疑苗”、优势株等都要彻底去净，不要吝惜。宁可错砍，也不能错过。由于自交系的各种特征是在不同的生育时期表现出来，去杂要分期多次进行。 种子管理制度要严格。严格防止人为的机械混杂。自交系从生产收贮每个环节都必须遵守种子生产操作技术规程，专人负责，严格把关。 定期替换制种用的亲本自交系。每隔34年用纯度更高的自交系原种予以替换。4、提高亲本繁殖产量的措施 自交系弱点：自交系生长势较弱，抗逆性和适应性较差，因而产量低而且不稳定，以至生产上常用的父母本数量不配套，影响杂交

6、种的推广。因此，在良种繁育中必须想办法提高自交系繁殖产量。一是在育种上选育较高产的自交系，二是改进繁制种的栽培技术。 （1）适期早播。玉米开花期适宜的气温2426、相对湿度不低于75%。适期早播可相应延长生育天数，增加干物质积累，减少病害，促使穗大、粒多、粒饱 。 （2）加大密度。增加株穗，可比大田加大30%50%。 （3）增加肥水，以促为主。田间管理以促为主，一管到底，促进幼苗早发，植株健壮，穗大粒饱以获得高产。要早间苗，早中耕，早追肥。若遇天旱，灌水应及时。有些自交系遇旱时雌穗丝状花柱不易抽出，不少自交系散粉有困难，对结实影响较大。 （4）辅助授粉。有的自交系花粉少，苞叶长，抽丝慢，容易出

7、现缺粒和秃尖，适当进行人工辅助授粉，能保证充分授粉，提高结实率； 有的自交系雌雄不协调（？），可采用隔行分期播种的方法，或将部分种子浸种与未浸种种子隔行播种，延长散粉时间。第三部分 杂交玉米制种技术 大理州杂交玉米制种概况： 大理州杂交玉米制种是从上个世纪80年代中期就开始，有近三十年历史，亲本繁殖和杂交种制种一直是全省的主要生产基地之一。 基地主要分布在弥渡、祥云、巍山、洱源、宾川、大理等县/市。多年来，玉米制种规模不断扩大，2010年已超6万亩，近年来稳定在6万亩左右。杂交玉米制种已形成“公司+基地+农户”的产业化发展模式。种子产业的稳步发展，相应地形成了一套成熟的、有效的高产优质制种栽培

8、技术。 杂交玉米制种六大环节 一、选择基地 二、规范种植 三、产量管理 五、适时收获 四、质量管理 六、收储检验 一、选择基地三条件1 隔离安全2 农田基础条件好 3 干群基础好三个基本条件 1 隔离安全 玉米属异花授粉作物，生产种子须设置隔离区，以防杂保纯。常用的隔离措施及方法主要有四种： （1）空间隔离：制种区边缘与周边杂玉米距离不得少于300米、白粒玉米制种不低于400米； （2）时间隔离：杂玉米田先播，制种田须间隔30天以上播种，若制种田先播，则杂玉米田须间隔40天上播种。 （3）自然屏障隔离：利用山岭、村庄、房屋、成片茂密的树林等自然屏障作为隔离； （4）高杆作物隔离：不得已情况下，

9、可利用高粱、向日葵、麻类等高杆作物隔离，隔离带宽50米以上，同时要求比制种玉米提前20天左右播种，在玉米授粉期高度应超过玉米。 -2003年在大理市绿桃村，500亩制种田，因为高杆作物晚播，到花期未超过玉米，被种子管理站宣布报废了，制种单位和农户损失很大！但如不报废，这批种子用于生产将造成的损失会更大，大家可以算一下，制种田平均产量按300公斤计，可产15万公斤，大田生产1亩用种2公斤，可供万亩面积，如果因纯度问题造成减产，赔偿损失巨大。 隔离带 隔离带 杂玉米区 300400米 空间隔离示意图制种区种子不纯，坑死活人！ 2 农田基础条件好（1）水利条件好。能排能灌，确保旱涝保收，保证种子产量

10、；（2）土壤肥力好。土质相对较好，肥力中上等，利于玉米自交系作物正常生长发育。切忌在瘦薄的山坡、雷响地或地势低洼的冷浸田上种植，否则，不仅种子质量极差，产量低甚至于灭产。（3）集中连片。田块集中，地势平坦，交通便利，便于管理。 3 干群基础好 （1）劳力保证 劳力是生产力三要素中最核心的要素，只有基地劳动力保证，才能使生产技术措施及时、有效的落实到田间地头，是种子生产产量和质量的关键保证。动 （2）干群素质好 干部群众素质好，要重视农业生产，科技意识相对强，听从技术要求，有利于基地各项技术措施的统一实施； 另外，要强化技术培训，统一群众认识。确保各项技术措施被群众认识、熟悉并掌握。 二、种植要

11、规范5 合理密植4 合理行比2 调节播期3 适期早播 1 精细整地五 大 措 施 1. 精细整地提高播种质量，争取一次全苗。 墒直 土细田平 根据同期播种时母本吐丝期父本散粉期相差的天数，确定父母本播种时间间隔措施。 推算原则：“宁可母等父，不可父等母”。（1）母本比父本早n天（n5），父本宜提早n-3天播种；（2）母本比父本早4天晚1天以内，父母本可同期播种；（3）母本比父本晚n天（n1），父本宜推迟n+3天播种； 2 调节播期 3 适期早播 玉米属喜温喜光作物，生长期内光温充足，能充分生长发育，易获高产。各地宜在大春节令内适期早播，充分利于前期光热资源。大理州各地节令按海拔可划分如下：（1

12、）海拔1600米以下低热河谷区，在3月20日5月30日；（2）海拔1600米1900米温暖地区，在4月1日5月10日；（3）海拔在1900米以上温凉地区在4月15日4月30日，可利用地膜覆盖抢种。 4 合理行比 合理行比就是要在满足充分授粉前提下，尽可能增加母本株数，以增加制种产量，生产中根据父本株高、花粉量调整行比。可以分如下两种：（1）父本矮母本高，父本花粉量小，则父本宜独立成垄，行比为1：4或1:5。如扎单201（木6鹤马）。（2）父本高母本矮，花粉量大时，则父本采用1:5、1：6或:10。如大玉7号（DZ031330-4671）有的不专设父本行。 增设采粉区。在制种区边缘田块，尤其是迎

13、风头，适当增植1行父本，以利于边缘田块充分授粉。 5 合理密植 自交系植株矮小，单株生产力低，合理密植增穗是提高制种产量的重要措施。规格宜采用宽窄行种植。 母本种植规格：根据株型分如下3种：（1）紧凑型：母本规格为80+33cm，株距均为18cm，每亩留苗5500株左右。 80 33 55 55 （2）半紧凑型：母本规格为：85+35cm，株距均为20cm，每亩母本留苗5000株左右； （3）高大披散型：母本规格为：85+35cm，株距均为22cm，每亩留苗4500株左右。 父本种植规格： （1）父母本播期间隔期6天以内，且不存在“母欺父”的现象，可顺应母本种植规格，每亩留苗1000株左右；

14、（2）父母本播期间隔期超过7天或有“母欺父”现象，则应适当拉大与相邻窄行母本间的行距，增加至40-45cm，或者独立成垄，与相邻母本行距均为55-60cm。大玉7号制种田行比垄成立独行双本父垄同本母与行单本父大白玉9号制种行比1:4大玉10号制种行比2:8 三、产量管理 1 科学施肥 根据自交系生长势弱，根系不发达，抗逆性和适应性差的特点。确定施肥总体原则： “底肥足，肥效缓，苗肥巧，肥效快，拔节孕穗肥重，养分全，花粒肥补 ”。 施肥划分底肥苗肥拔节孕穗肥花粒肥 庄稼一枝花，全靠肥当家 （1）施足底肥 作用：增加有机质，改善土壤结构，P肥一次施足，N、K则及时补充出苗苗肥前养分的不足“断奶肥”

15、。 时间：整地时及播种前。 方法：整地时，亩深施腐熟农家肥10002000千克、高效复合肥20-25千克+普通过磷酸钙50kg，撒施入土，或条施于播种沟内一侧， 与种子分隔，以免造成烧根死苗； （2）巧施苗肥 目的：促进早生快发，苗期全体长势均衡一致。 时间： 5-6叶期。 方法：亩施尿素10-15千克，看苗情偏施肥水，苗壮少施，苗弱多施。肥料与幼苗茎基间隔3-5cm。（3）重施拔节孕穗肥 目的：壮秆大穗，减少秃尖，增加行粒数。 时间：1012叶（大喇叭口）期。 理论依据：玉米营养生长和生殖生长双重发育阶段，充足养分能促进茎叶生长和雌穗的发育，防止雌穗顶部小穗小花退化。大喇叭口期是决定果穗大小

16、、双穗率和产量高低的关键时期。 方法：结合中耕培土，亩施尿素30-40千克+磷钾复合肥10-20千克。 （4）补施花粒肥 目的：延缓功能叶早衰，延长灌浆期，增加营养物质向籽粒转移，增加千粒重，减少秃尖。 时间：授粉结束后，进入灌浆期。 方法：亩补施尿素1015公斤，钾肥10公斤。 2 中耕管理 （1）定苗： 34叶期间苗，母本去大去小留中等苗，父本可以大、中、小留苗，有利于延长散粉期；56叶期结合中耕，按规格单株留苗。 （2）水分管理：56叶中耕除草，增加土壤通透性，排湿增温。1012叶期中耕培土防倒。苗期应注意低洼、渍水地块的清沟排湿。生长期间遇干旱要及时灌水，尤其在大喇叭口抽雄期，保证植株

17、正常生长发育。 锄头地下有水 ， 锄头底下有火 3 常见病虫害及防治 植保八字方针：“ 预防为主，综合防治”。加强田间检查，及时发现，及早防治，对普遍发生的病虫要进行统一防治，避免传播蔓延。 防治措施： （1）选用抗病、抗虫杂交品种。 （2）保健栽培是防病的基础。 适期早播，群体合理，水肥得当，植株健壮，增强植株抗病抗逆能力。 （3）常见病虫害图片识别及药剂防治 1）灰斑病 灰斑病爆发及危害状况2002年在云南龙陵县首次发生；2003年以来，玉米灰斑病在云南省保山、德宏、临沧大面积发生，且有逐渐蔓延的趋势;2006年大理、楚雄市也发现玉米灰斑病；2009年，除昭通和香格里拉未发生外，其他各地州

18、均有发生。玉米灰斑病发病历史海拔高度与病情关系与播种期的关系早播病情轻，晚播病情重。 灰斑病发病条件及防治 适宜发病条件：当玉米进入喇叭口期，该菌便大量侵染植株。玉米灰斑病菌孢子适于在适温高湿的条件下萌发与生长，如温度2030、湿度81%有利于孢子萌发，2425菌丝生长最快。在田间条件下，一天内温度在2030和相对湿度在90%以上的持续时间对病斑扩展极为有利。 药剂防治：用25丙环唑10克/亩，兑水4560公斤在大喇叭口期（1214片叶）喷雾防治，每710天防治一次，连续23次。另外，苯醚甲环唑效果也比较稳定。2）大斑病防治：发病初期，可选择绿乳铜、25敌力脱2000倍液、40灭病威悬乳剂10

19、00倍液、80新万生700倍液喷雾防治。 3）锈病发病初期，用粉锈宁25可湿性粉剂，50100克/亩，稀释均匀喷雾，最后一次施药离收获20天以上。南方锈病锈病造成的危害 4）小斑病 小斑病：先摘除玉米底部1-2片病叶集中销毁，再选择50多菌灵、70托布津500倍液、代森锰锌800倍液喷雾防治。 5）纹枯病 6）常见虫害1 红蜘蛛 7）常见虫害2钻心虫 （3） 虫害药剂防治 1）地老虎：出苗后，傍晚用“百事达”菊酯类乳油喷施防治。 2）玉米螟：玉米心叶初见排孔、幼龄幼虫群集心叶而未蛀入茎秆之前，采用1.5%的锌硫磷颗粒剂，直接丢放于喇叭口内。 3）蚜虫：用50%辟蚜雾每亩810克；10%吡虫啉每

20、亩1015克兑水45公斤喷雾防治。 4）红蜘蛛：用克螨灵、达螨灵等农药进行防治。 （4）化学除草： 在播后芽前，亩用50%乙草胺乳油100120毫升；40%乙莠水150200毫升兑水3050公斤喷墒面。 （5）鼠害防治： 用溴敌隆或敌鼠钠盐配制成药饵，在播种期、苗期、灌浆期分期连片统一灭鼠，保苗保穗。 四、质量管理1 检查隔离2 分期多次去杂3 花期预测和调节6 杜绝非法制种5 砍除父本种4 去雄 1 检查隔离。制种区周边要经常检查，及时处理出现的隔离的问题，将隐患消灭在萌芽期。 2 分期多次去杂。分别在苗期、拔节期、抽雄期、散粉期对父、母本进行严格去杂去劣，拔除混杂或变异杂株、怀疑株、畸形劣

21、株。 3 花期预测和调节 父母本花期相遇与否是决定制种产量的关键。但由于父母本受干旱、低温异常气候等影响，偶尔会出现花期相遇不理想。为此，在制种过程中，应及早预测并采取调控措施，以确保花期良好相遇。 花期预测 （1）叶龄推算法。 已知父母本总叶片数。在制种田里选择有代表性的父母本各3个点，每点选510株代表株，生长期间，定期标记叶龄。一般情况下，父本比母本未出叶平均多12片时，即表示花期相遇良好。 （2） 剥叶检查法。 拔节后选有代表性的植株，剥出未出叶片，如果父本比母本未出叶平均多12片，即为花期相遇良好。 花期调节 （1） 化学调节法 a 肥水控制。 利用玉米拔节孕穗期对水肥反应非常敏感的特点，对发育慢的亲本加大水肥条件，加速其植株生长。对发育快的则控水肥，抑制其生长。 b 赤霉素调节。对发育慢的父本，可喷施赤霉素+1.5%尿素混合液, 3天一次,喷2-3次，一般可提前抽雄3-4d。且有效增加父本株高，有利于散粉。 （2）物理调节法 a 超前去雄。母本发育迟，可以对母本提前去雄，摸苞带3-5叶去雄，可促进母本提早吐丝2天左右。 b 超前剪苞叶。母本发育迟，可将雌穗苞叶顶部剪掉4-6cm，可促使花丝早吐2天左右。2005年宾川、弥渡制种花期不遇、结实异常果穗 2006年鹤庆 大玉1号制种结实率对比 4 去雄 （1）超前去雄的作用： 母本去雄是