高淀粉玉米的育種和栽培技術

白貴云

玉米作為主要的糧食作物，被很多國家大范圍種植。同時，玉米作物是最重要的淀粉來源。據有關資料顯示，在美國用于飼料的玉米占58%，用于出口的占22%，用于工業原料的占20%。玉米淀粉生產工業在整個玉米加工業中占主導地位，其僅次于電子、汽車和冶金工業，以淀粉為原材料的工業產品達5000余種。特別是深層次的玉米淀粉加工，可以有效提升玉米原料的利用率，拓寬國內外的市場銷路，提高農民的經濟收益。因此，要重視和加快工業專用型高淀粉玉米品種的選育意義重大。

高淀粉玉米育種在美國起步很早，培育出了很多專用型高淀粉玉米品種，也大大促進了美國玉米淀粉加工業發展。目前，雖然美國轉基因育種和分子標記輔助育種已實現工程化應用，在抗蟲、抗除草劑、抗倒伏等性狀改良方面取得巨大成功，并提高了選擇效率，創造育種新材料，但現代生物技術是常規育種技術的升級工具和補充，無論轉基因還是分子標記輔助育種，都是性狀改良或選擇的新手段。通過農桿菌介導方法獲得極早熟轉基因材料，須經過回交、自交等常規育種手段才能導入優良雜交種親本。而分子標記技術只是輔助常規育種提高性狀的選擇效率。這兩種新的育種工具均離不開常規育種框架美國各公司均重視常規育種技術研究，注重拓寬種質基礎，重視常規育種技術積累和人才結構。常規育種與技術結合是高淀粉玉米育種的發展趨勢。

高淀粉玉米不僅是優質的糧食、作物，同時又是工業的重要原料。我國對工業專用型高淀粉玉米育種的研究起步晚，隨著淀粉工業發展對專用淀粉玉米的需求，重視和加快專用型高淀粉玉米品種的選育，對實現富民富企，具有十分重要的意義。

1 我國高淀粉玉米育種的現狀

根據11個省、市、自治區所選育推廣的88個雜交種的品質分析研究結果看：普通玉米粗淀粉平均為68.15%，其中粗淀粉含量大于70%的品種占64.62%，其最高含量為76.6%。從國家種質庫長期保存的7609份玉米種質資源（國內種質6798份，國外種質811份）的子粒主要品質分析鑒定結果看，粗淀粉平均含量為68.31%，大部分材料的淀粉含量在60%—70%之間，其中含量大于72%的種質資源材料有230份，淀粉含量大于74%的資源材料有11份，這些多為國內自交系，與美國總體水平相比較，我國玉米的粗淀粉含量明顯偏低2—3個百分點。這說明從普通玉米中通過育種材料的定向選擇，完全可以培育出粗淀粉含量較達75%的專用型高淀粉玉米品種。因此，要合理調整育種計劃，以淀粉含量較高的玉米作為育種材料，再通過增加快速品質分析設備，加強早代選系的品質分析，通過累加效應，達到提高淀粉含量的效果。

我國在“八五”至“九五”期間育成一批高淀粉玉米雜交種。粗淀粉含量73%的雜交種有四單158、四密21、吉單255、黔單10、吉單259、吉單515、吉單137、吉單137等；粗淀粉含量74%的雜交種有四早6、四單19、四單18、豫玉19 、川單14、鄂玉10、長單347、哲單20、鄭單18、吉單79和吉單262等；粗淀粉含量超過75%的雜交種有晉單30（長554*長3154）、豫玉20（S22*478）、和達玉1號（1302*540）等。

隨著高淀粉玉米產業的發展，對玉米育種也提出了更高的要求，從產量、品質等方面都提出了更高的要求。傳統的育種模式正在遭受挑戰，國家玉米產業技術體系首席科學家張世煌教授指出，玉米育種陷入理論誤區，其后果很矛盾，一方面從事育種的人力資源豐富，育成品種數量非常多；另一方面，生產上缺乏優良品種，玉米產量增長緩慢，甚至在上世紀九十年代中期以后進入了近50年來增長最緩慢時期。

高淀粉玉米育種是以提高玉米粗淀粉為核心的育種模式，目標是提高玉米資源中有用養分的利用效率，擯棄不需要的營養。在未來育種改良上需要特別關注：一與市場需求同步，高淀粉玉米生產需要符合市場要求，物美價廉。二是高壓力，主要是密植壓力，它是未來超高產的核心方向，還有生物和非生物逆境壓力。三最大限度地聚合優良基因。四注意規模育種。玉米產量的提高除得益于優良品種的推廣，還采用了實用性強的種植技術。良種配良法才能取得高的產量，選用生育適中的耐密、半耐密型高淀粉玉米品種，推廣應用適期播種、合理密植、配方施肥、節水栽培、土壤深松、秸稈覆蓋、保護性耕作、病蟲害綜合防治及適期收獲等配套技術，方可達到優質高產的目的。

2 高淀粉玉米的栽培技術

2.1 秋末冬初應該及早深耕，以利于土壤礦化，接納雨水，耕后耙耱保墑。精選種子，選用抵抗性較強的品種，然后對精選的種子進行曬種、浸種等處理，以促進種子的發芽。

2.2 播種技術 選用良種，合理密植：在高淀粉玉米高產栽培中，要根據當地的實際情況，選擇適合本地區的高產、優質、多抗、耐密的緊湊型良種。從而保證玉米獲得更高產量。但如果所選用品種的株型枝葉比較平展，則種植密度不宜過大。種植密度以每畝3000株-3500株較合適。播種量因品種、栽培密度等因素而不同，一般條播37.5kg-60kg/hm。

在種植中，高淀粉玉米必須與普通玉米隔開，以防出現混粉，影響高淀粉玉米質量。通常要隔開200-400米，最好與其他玉米錯開播期15天以上。在選種前要精細整地，做到無坷垃、不板結、墑情適中，播種深4-6厘米，當土壤溫度穩定通過7℃以上時即可進行播種，最好采取催芽坐水的辦法，及時防治地下害蟲，確保全苗。種子處理：播種前用25%粉銹寧可濕性粉或50%多菌靈可濕性粉拌種，或選用包衣處理好的種子，實現防病增產的效果。

玉米的不同生育期所需的養分要不相同，苗期吸收利用少，拔節到抽穗開花吸收養分的速度加快，數量多，達到續肥的高峰期；開花以后，速度減慢，數量減少。通過有機肥和無機肥配合施用；氮、磷、鉀肥和微肥配合平衡施用；基肥、種肥及追肥配合施用。

種子發芽時，約需要吸收種子重量45%-50%的水分，耕層土壤水分必須保持在田間持水量的60%-70%才能保證玉米良好出苗。拔節到抽穗期劇增，約占全生育期總需水量的43.4%-51.2%，特別是抽雄后是玉米需水的臨界期。灌漿期到成熟期耗水仍較多，但逐漸減少，約占全生育期21.1%-19.2%。通過根據需水規律和墑情，適時灌水，使土壤含水量保持在田間持水量的75%-80%為好。灌漿以后土壤含水量在70%-75%左右為宜，若天旱可輕灌防旱。如果玉米生育期間雨水過大，田間積水，應及時排澇。

2.3 加強田間管理 播前施足底肥，同時根據產量要求增施氮肥、磷肥、鉀肥和硫酸鋅。為提高高淀粉玉米的子粒產量和淀粉含量，適當增加磷肥和鉀肥的用量。另外還應施廄肥，以改良土壤結構，培肥地力，保證玉米對養分的需求。水對玉米的生長很重要，如果在大喇叭期缺水會造成空稈，抽絲后缺水則會出現“禿頂”現象。子粒也會因灌漿不足而使充實度降低，不飽滿。

2.4 病蟲害防治 玉米病害主要有大斑病、莖腐病、黑粉病、絲黑穗等；蟲害是玉米螟。防治方法：玉米莖腐病——選育抗病品種；輪作，合理密植；科學施肥及時排灌；藥物防治。玉米大斑病——噴施50%敵菌靈可濕粉劑，或代森鋅加水配制成適合濃度的溶液，每隔七天噴1次，連續噴2-3次。黑粉病——選用抗病品種；玉米收獲后，徹底清除病株殘體；實行三年以上輪作制，以減少病菌侵染機會；施用發酵腐熟的有機肥料等。絲黑穗病——種植抗病品種；清除病株殘體；有機肥充分腐熟，拔除病株；精選種子，充分晾曬；精細整地，提溫保墑，適時淺播；用含殺菌劑的種衣處理種子。玉米螟——大喇叭口期每公頃用殺螟?；蛞覕撤圻m量，還可用1%呋喃丹顆粒劑適量灌心等。

2.5 適時收獲 適當晚收獲。高淀粉玉米以收獲子粒為目的，所以應讓玉米充分成熟，這有利于提高粒重和產量。玉米充分的標志是：苞葉黃，子粒堅硬，乳線消逝，黑層出現，子粒呈現出品種固有的顏色。

2.6 高淀粉玉米生產存在的栽培技術問題？栽培管理技術落后于生產需求，技術集成度和推廣到位率低。再加上國家和地方對栽培技術的資源投入較少，使高淀粉玉米生產的現有栽培技術應用滯后于生產發展，同時，基層農機推廣隊伍工作經費匱乏，農業生產技術到位率低的問題十分突出。

由于缺少耐密型品種，東北和黃淮海因品種與栽培技術不配套，倒伏減產時有發生，影響農民對密植增產的認知。？播種質量與施肥技術存在盲目性，損失嚴重，造成玉米后期脫肥早衰，化肥利用率低，平均為35%左右。另外，還普遍存在早收獲現象，農民習慣從苞葉變白就開始收獲，但此時玉米尚未完全成熟，造成5%-10%的產量損失。