行政院農業委員會台南區農業改良場  研究彙報第36號
 

青割玉米品種台南21號之育成

曾清田  陳振耕

摘  要

  曾清田、陳振耕•1999•青割玉米品種「台南21號」之育成。台南區農業改良場研究彙報36:20∼36。

  台南21號命名前代號為PFH 83-9,屬單雜交種,其系譜為P-1212×CI-8122,母本P-1212係自Pioneer種子公司引進品種Pioneer3208分離選育出之自交系,屬溫帶型淡黃色半硬粒種,具有抗露菌病、普通型蚽f(包括幼苗期及成株期)、幼苗期南方型蚽f及輪生期螟害等特性。父本CI-8122為自國際玉米及小麥改良中心(CIMMYT)引進綜合品種Mcy-51分離篩選培育出之品系,屬熱帶型白色馬齒種,具有抗露菌病、莖腐病及蚽f(包括南方型及普通型蚽f)等特性。PFH83-9於84年秋作選育出後,經選拔參加全省性區域試驗、氮肥及栽培密度試驗,抗病蟲性檢定、成株營養成分及青貯品質分析與莖稈硬度測試後,由各項結果顯示,PFH83-9鮮草產量高而穩定,並具有抗露菌病、莖腐病、病毒病、蚽f(包括南方型及普通型蚽f)、輪生期螟害及倒伏等特性、營養成分及青貯品質均佳,適合推廣供養殖乳牛芻料。本品種適合雲嘉南及花東地區、灌排水良好及pH值在5.5∼8.0間之壤土或坋質壤土栽培。種植密度每公頃66,666株,行株距75×20公分。建議公頃施用氮素150∼200公斤,磷酐及氧化鉀分別為90公斤及60公斤。PFH83-9於88年5月18日經農林廳召集之作物新品種命名審查會通過命名為台南21號。

關 鍵 詞:青割玉米、鮮草產量、結合力檢定,抗病蟲性、抗倒伏、青貯品質。

接受日期:1999年8月30日。


前  言

  隨著國人保健意識抬頭對鮮乳及其加工製品之消費量逐年增加,因而帶動乳牛養殖業發展。目前本省乳牛頭數約11萬多頭(包括產乳及未產乳頭數)(2),若每天每頭乳牛平均餵飼青割玉米30公斤,每公頃鮮草產量以40,000∼45,000公斤估計,一年應種植青割玉米27,000∼31,000公頃才足夠生產供應11萬多頭乳牛所需芻料,且乳牛養殖頭數有逐年增加之趨勢,足見青割玉米未來發展甚具潛力。加以青割玉米適口性佳,總可消化養分(Total Digestive Nutrition; TDN)高,酸洗及中洗纖維含量低,長期餵飼有益牛隻健康,並可提高乳脂率及牛乳風味,是乳牛養殖最佳芻料,故素有「芻料王」之稱(3,4)。本場有鑑及此,為提高乳牛養殖芻料供應量,配合未來發展,乃積極廣泛蒐集種原,進行優良新品系選育,歷經11年研究,終于繼「台南19號」之後,育成另一豐產、營養值高、青貯品質佳、具抗病蟲性及適應性廣之青割玉米品種「台南21號」。茲將本品種選育經過彙整成篇,藉供試驗及推廣工作之參考。

材料及方法

一、結合力檢定:

(一)一般結合力檢定:

1.育成期作、材料及組合數:

  1. 期作:82年秋作。

  2. 材料:自CIMMYT、瓜地馬拉、宏都拉斯、菲律賓、泰國及Pioneer種子公司引進種原分離選育之P-1212及CI-8122等自交系250個。台南選10號為檢定親。

  3. 組合數:250。

2.供試組合:250個,XL 678及台南19號為對照品種。

3.期作及地點:83年春作;朴子分場。

4.田間排列:順序排列、二重複、二行區、行長5公尺,行株距80×20公分。

5.調查項目:

  1. 葉斑病及蚽f等級(1):自然接種。于開花後期按葉片罹病輕重程度調查。罹病等級分為5級。1級:強抗;2級:抗;3級:中抗;4級:感;5級:極感。

  2. 莖腐病等級(1):自然接種。于輪生中期按罹病植株百分比大小調查,罹病等級分為5級。1級:強抗(0∼5%);2級:抗(6∼20%);3級:中抗(21∼50%);4級:感(51∼80%);5級:極感(81∼100%)。

  3. 倒伏性等級:于乳熟期依整區植株傾斜度大小調查。倒伏性分為5級。1級:傾斜1度;2級:傾斜22度;3級:傾斜45度;4級:傾斜70度;5級:傾斜90度。

  4. 鮮草產量:小區面積13.3㎡,收割後換算成公頃產量。

(二)特殊結合力檢定:

1.育成期作、材料及組合數:

  1. 期作:83年春作。

  2. 材料:P-1212、CI-8122、PW 6、G-8012等優良自交系10個。

  3. 組合數:18。

2.供試組合:18個。XL 678及台南19號為對照品種。

3.期作及地點:83年秋作及84年春作;朴子分場。

4.田間排列:RCBD、四重複、四行區、行長5公、行株距80×20公分。

5.調查項目:

  1. 葉斑病、蚽f、莖腐病(1)及倒伏性等級與鮮草產量:調查方法同一般結合力檢定。

  2. 總可消化養分比(TDN%) (3,12)(莖、葉、苞葉乾重)*0.582+(果穗乾重*0.85)/(莖、葉、苞葉及果穗乾重)×100

二、新品系比較試驗:

  1. 供試品系:特殊結合力檢定結果,表現較優PFH83-1及PFH 83-9等6組合。XL 678及台南19號為對照品種。

  2. 期作及地點:84年秋作;朴子分場。

  3. 田間排列:RCBD、四重複、四行區、行長5公尺,行株距80×20公分。

  4. 調查項目:

  1. 葉斑病、蚽f、莖腐病(1)及倒伏性等級與鮮草產量:調查方法同一般結合力檢定。

  2. 鮮穗重比:鮮穗重佔鮮草產量百分比。

  3. 粗蛋白質(2,12):全株樣品以濃硫酸及雙氧水酸解後,以凱氏氮分析法測定全氮量,全氮量乘以6.25即得粗蛋白質含量,以百分比表示之。

  4. 總可消化養份比(TDN%)(2,12):分析方法同特殊結合力檢定。

  5. 乾草產量:鮮草產量扣除水分含量後之重量。

三、新品系區域試驗:

(一)年期:85年春作至86年秋作。

(二)地點:85年春作至86年春作在通霄、芳苑、元長、新營、學甲、萬丹及瑞穗辦理。86年秋作除通霄換為尖石外,其餘地點不變。

(三)供試品系:

  1. 85年春作:PFH 83-1、PFH 83-9、TAFH 83-13及TAFH 83-14等4品系。台農1號及XL 678為對照品種。

  2. 85年秋作、86年春作:PFH 83-1、PFH 83-9、TAFH 84-7及TAFH 84-12等4品系。台農1號及XL 678為對照品種。

  3. 86年秋作:PFH 83-9、PFH 85-17、TAFH 85-2及TAFH 85-8等4品系。台農3號及台南19號為對照品種。

  4. 田間排列:RCBD、四重複、六行區、行長5公尺,行株距70×20公分。

  5. 調查項目:

  1. 葉斑病、蚽f等級(1)及鮮草產量:調查方法同一般結合力檢定。

  2. 煤紋病等級(1):于開花後期,按葉部被害輕重程度分為5等級。1級:強抗;2級:抗;3級:中抗;4級:感;5級:強感。

  3. 螟蟲等級(輪生期)(1):于輪生後期按葉部被害輕重程度分為5等級。1級:強抗;2級:抗;3級:中抗;4級:感;5級:強感。

四、穩定性分析:

  1. 供試品系:PFH 83-1、PFH 83-9、台農1號(CK1)及XL 678(CK2)。

  2. 年期及地點:85年春作、秋作及86年春作;通霄、芳苑、元長、新營、學甲、萬丹及瑞穗。

  3. 分析法:Eberhart and Russell(1966)(8)之穩定性估值分析法。

  4. 分析項目:株高、穗位高及鮮草產量穩定性估值。

五、新品系秋裡作地方試驗:

  1. 年期及地點:86年秋裡作;台南縣下營鄉。

  2. 供試品系:PFH 83-9、台農3號及台南19號為對照品種。

  3. 田間排列:RCBD、四重複、六行區、行長5公尺,行株距75×20公分,小區面積22.5㎡。

  4. 調查項目:

  1. 葉斑病、蚽f、莖腐病(1)及倒伏性等級與鮮草產量:調查方法同一般結合力檢定。

  2. 鮮穗重比及乾草產量:調查方法同特殊結合力檢定。

六、氮肥及栽培密度試驗:

  1. 年期及地點:85年秋作;朴子分場。

  2. 供試品系:PFH 83-9。

  3. 試驗方法:

  1. 試驗設計(13):裂區排列、四重複、六行區、行長5公尺,小區面積22.5㎡。主區:氮素用量,副區:栽培密度。

  2. 肥料種類:N:硫酸銨,P2O5:過磷酸鈣,K2O:氯化鉀。

  3. 氮素用量:N1:150公斤/公頃;N2:200公斤/公頃;N3:250公斤/公頃。

  4. 栽培密度:D1:75×18公分(74,074株/公頃);D2:75×21公分(63,492株/公頃);D3:75×24公分(55,555株/公頃)。

  5. 磷酐及氧化鉀用量:分別為90公斤/公頃及60公斤/公頃。

  6. 調查項目:株高、穗位高及鮮草產量。

七、抗病蟲性檢定:

(一)露菌病(Peronosclerospora sacchari):

  1. 供試品系:PFH 83-9、P-1212(母本)、CI-8122(父本)、台南5號、台南19號。

  2. 檢定方法(5):自然接種。四重複、五行區、行長5公,行株距75×25公分。萌芽30天後按罹病率大小分抗病等級為5級。1級:強抗(0∼5%);2級:抗(6∼20%);3級:中抗(21∼50%);4級:感(51∼80%);5級:強感(81∼100%)。

(二)莖腐病(Pythium aphanidermatum):

  1. 供試品系:PFH 83-9、P-1212(母本)、CI-8122(父本)、台南17號、台農1號、台南19號。

  2. 檢定方法(7):人工接種。四重複、五行區、行長5公尺,行株距75×25公分。萌芽後30∼35天,將人工病原接種於莖部第二節處,接種3星期後,按罹病率大小分抗病等級為5級(同一般結合力檢定)。

(三)病毒病(MDMV-B):

  1. 供試品系:PFH 83-9、P-1212(母本)、CI-8122(父本)、台南17號、台農1號、台南19號。

  2. 檢定方法(6):人工接種。三重複、五行區、行長5公尺,行株距75×25公分,于第5∼6葉齡時,以摩擦法將人工病原接種葉片上,接種3星期後,按罹病指數大小分抗病等級為5級。1級:強抗(0∼5);2級:抗(6∼20);3級:中抗(21∼50);4級:感(51∼80);5級:強感(81∼100)。

(四)蚽f(普通型蚽fPuccinia sorghi、南方型蚽fP. Polysora):

  1. 供試品系:PFH 83-9、P-1212(母本)、CI-8122(父本)、台南19號、台農1號、台農3號。

  2. 檢定方法(1)

  3. 幼苗期檢定:人工接種。將供試品系種植木製栽缽(30×15×8公分),三重複,于第4∼6葉齡時,將病原胞子接種葉片上後,覆蓋塑膠布約12小時,二星期後按葉部發病輕重程度分抗病等級為5級(同一般結合力檢定)。

  4. 成株期檢定:自然接種。二重複、二行區、行長5公尺,行株距75×25公分。于乳熟期前按葉部發病輕重程度分抗病等級為5級(同一般結合力檢定)。

(五)玉米螟(Ostrinia furnacalis Guen’ee):

  1. 供試品系:PFH 83-9、P-1212(母本)、CI-8122(父本)、台南17號、台農1號、台南19號。

  2. 檢定方法(1,9,10,11)

  1. 輪生期檢定:人工接種。三重複、三行區、行長5公尺,行株距75×25公分,于玉米輪生期(5∼6葉齡期)接種人工卵塊于心葉內,連續3次,每次每株接3卵塊。三星期後按葉部被害輕重程度分抗螟等級為5級(同新品系區域試)。

  2. 開花期檢定:人工接種。三重複、三行區、行長5公尺,行株距75×25公分,於開花期接種人工卵塊於穗葉中脈處,連續3次,每次每株接3卵塊。3星期後用鐮刀將玉米莖稈縱面剖開,計量蟲孔長度,按蟲孔長度大小釐定抗螟等級為5級。1級:強抗(0∼5公分);2級:抗(6∼10公分);3級:中抗(11∼30公分);4級:感(31∼40公分);5級:強感(41公分以上)。

八、品質分析:

(一)成株營養成分分析:

  1. 供試品系:PFH 83-9、台南19號、台農3號。

  2. 年期及地點:87年秋作;畜產試驗所。

  3. 分析法(3,12)

  1. 取樣:黃熟期(籽粒含水量70∼72%)植株收穫後,切段置於70℃烘箱內,烘烤36小時後,取出磨成粉末,每品系各取樣1公斤,送請畜產試驗所分析。

  2. 粗蛋白質:分析方法同新品系比較試驗。

  3. 粗纖維:樣品去除水分與脂肪後,經弱酸處理,除去一部份Protein Hemicellulose及全部Sugar與Starch後,再經弱鹼處理除去剩餘的Protein Hemicellulose與部份lignin,剩下不溶物包括纖維、lignin與灰分,經過瀘及灰化失去的重量即為粗纖維。

粗纖維(%)=灰化前重量減灰化後重量(gm)/樣品重(gm)×100

  1. 粗脂肪:樣品放入105℃瀘筒乾燥4小時,加入乙醚浸漬後,迴流入脂肪接受瓶,再置放於70℃水槽,連續萃取16小時,放入烘乾箱乾燥3∼4小時後秤重,再放入烘乾箱30分鐘,反覆操作直至獲得最低脂肪量。

  2. 無氮抽出物:乾物質(100%)-粗脂肪(%)-粗纖維(%)-灰分(%)即為無氮抽出物。

  3. 可溶性碳水化合物:樣品以酒精抽出糖份3次,抽出液再減壓濃縮去除蛋白,加水分解後,用光電比色計(560nm)測其吸光度,即為可溶性碳水化合物含量。

  4. 灰分:樣品在600℃下燃燒,將有機物燃盡,剩餘無機物即為灰分。

  5. 酸洗纖維(ADF):樣品(W0g)加酸洗劑,並加熱至沸騰,以蘇氏迴流器萃取1小時後過瀘,再以熱水洗滌3次,接著以丙酮洗滌2次後,烘乾秤重(W1g),隨後在500℃下灰化後秤重(W2g)。

酸洗纖維(ADF)=(W<sup>1</sup>g-W<sup>2</sup>g)/W<sup>0</sup>g×100

  1. 中洗維(NDF):分析方法同ADF,僅將酸洗劑改為中洗劑。

  2. 鉀、鈣、鎂:先用硫酸及過氧化氫分解樣品至澄清液後,再以原子吸光儀測定之。

(二)青貯品質分析

  1. 供試品系:PFH 83-9、台南19號、台農3號。

  2. 年期及地點:87年秋作; 畜產試驗所。

  3. 分析法(4)

  1. 取樣:黃熟期(籽粒含水量70%∼72%)收穫後,植株切碎至2公分以下,經密封50天醱酵後,每品系各取樣1公斤,送請畜產試驗所分析。

  2. pH值:樣品與水以1:10之比混合後,經攪拌均勻,以玻璃電極測定pH值。

  3. 乙酸、乳酸:樣品以85%酒精溶液萃取後,通過強酸性陽離子交換樹脂,再以TBAH滴定至pH值8,形成TBA鹽後,在90℃烘乾箱烘乾,隨後將TBA鹽溶於丙酮劑,再用硝基等,使其反應產生笨脂化合物,再以氣相層析儀火燄離子偵測器,測定乙酸及乳酸含量。

九、莖稈硬度(kg/c㎡)測試:

  1. 供試品系:PFH 83-9、台南19號、台農3號。

  2. 年期及地點:87年秋作; 朴子分場。

  3. 測定方法:

  1. 田間排列:RCBD、6重複、3行區、行長12公尺,行株距75×20公分。

  2. l硬度測試:于玉米乳熟期,每區逢機取樣8株,以土壤硬度測試器(KIYA SEISAKUSHO, LTD),穿透植株莖部第二節所需重量(kg/cm2)。

結  果

一、親本來源及特性:

  台南21號(命名前代號PFH 83-9)為單雜交品種。其系譜為:P-1212×CI-8122,母本P-1212係自Pioneer種子公司引進品種Pioneer 3208分離選育出之自交系,屬溫帶型淡黃色半硬種。父本CI-8122為由墨西哥國際玉米及小麥改良中心(CIMMYT)引進綜合品種Mcy-51經分離純化培育之品系,屬熱帶型白色馬齒種。兩親本主要農藝特性示如表1,由表可知母本開花期及吐絲期較父本早1─2天,父本株高及穗位高比母本分別多出5公分與16公分。公頃子實產量母本3,429公斤,父本3,000公斤。母本具有抗露菌病、普通型蚽f、幼苗期南方型蚽f及輪生期螟害等特性,父本具有抗露菌病、莖腐病及蚽f(包括南方型及普通型蚽f)等特性。

表1. 台南21號親本主要農藝特性
Table 1. Major agronomic characteristics of Tainan No. 21’s parental lines.
親本
Parental Line
GDDa/ 株高
Plant
height
(cm)
穗位高
Ear height
(cm)
籽實行數
Kernel row
per ear
(row)
百粒重
100 kernel weight
(g)
籽實產量
Grainyield
(kg/ha)
開花期
Days to
tassel
吐絲期
Days to
silk
成熟期
Days to
maturity
母本
P-121
516 531 847 165 86 16 18.7 3,429
父本
CI-8122
536 546 852 170 102 16 18.0 3,000

a/ GDD(有效積溫)=最高溫度(<=30℃)-最低溫度(=>10℃)/2-10℃

二、結合力檢定:

  1. 々@般結合力檢定:一般結合力檢定試驗結果,表現較優8組合成績列如表2,顯示P-1212×台南選10號組合公頃鮮草產量73,417公斤最高,較XL678(CK1)及台南19號(CK2)分別增產16%及30%,株高及穗位高適中,性狀整齊。葉斑病、蚽f及莖腐病罹病等級均為2級,倒伏性為1級。CI-8122×台南選10號組合公頃鮮草產量64,080公斤居次,比XL678(CK1)及台19號(CK2)各增產1%及14%。葉斑病及蚽f罹病等級為2級,莖腐病為1級,倒伏性亦為1級,與兩對照品種類似。

  2. ヵS殊結合力檢定:特殊結合力檢定試驗分別於83年秋作及84年春作舉行,表現較優6組合成績列如表3。由表中得知,平均公頃鮮草產量以PFH 83-1之58,925公斤及PFH 83-9之58,438公斤最高,較XL 678及台南19號分別增產15∼16%及8∼9%。二組合葉斑病、蚽f、莖腐病及倒伏性等級均類似。其總可消化養分比(TDN%)同為67%,介於二對照品種間,平均株高PFH 83-1為273公分,PFH 83-9為269公分,均較二對照品種高,穗位高PFH 83-1為141公分,介於二對照品種間,PFH 83-9為156公分,比二對照品種高12∼30公分,PFH 83-1及PFH 83-9收割期分別為89天及90天,較二對照品種早熟1∼5天。

表2.青割玉米新品系一般組合力檢定試驗較優8組合之農藝性狀及鮮草產量(1994,春作)
Table 2. The agronomic characteristics and fresh weight of eight superior combinations in general combing ability test (Spring crop, 1994).
組 合 Combination 開花期
Days
to tassel
(day)
吐絲期
Days
to silk
(day)
收割期a/
Days to
harvest
(day)
葉斑病
Leaf
blight
(class)
蚽f
Rust
(class)
莖腐病
Stalk rot
(class)
倒伏性
Lodging
(%)
株高
Plant
height
(cm)
穗位高
Ear
height
(cm)
鮮草產量
Fresh weight
(kg/ha)
指數
Index (%)
(CK1) (CK2)
P-1212×台南選10號 67 69 91 2 2 2 1 245 139 73,417a 116 130
CI-8122×台南選10號 64 67 90 2 2 1 1 257 146 64,080b 101 114
Pi 17×台南選10號 67 69 91 2 3 1 1 251 150 64,000b 101 114
G-7-2-1-1×台南選10號 63 66 90 2 3 2 1 267 168 63,583bc 100 113
I-5342×台南選10號 64 67 88 2 2 1 1 222 115 63,167bc 99 112
P-1222×台南選10號 65 67 88 2 2 2 1 253 147 63,167bc 99 12
CI-8111×台南選10號 69 71 92 2 3 1 1 245 132 61,750c 97 109
Hon-1-1×台南選10號 64 67 87 2 2 1 2 227 138 61,583c 97 109
XL 678 (CK1) 68 71 93 2 2 1 1 250 135 63,500bc 100 113
台南19號 (CK2) 64 67 94 2 1 1 1 232 122 56,375d 89 100

Means within same column followed by same letter insignificantly different at 0.05 probability level (DMRT)

a/ 收割期:玉米黃熟期約授粉後40∼45天,苞葉枯黃籽粒含水量70%∼72%,擠破籽粒無乳汁液滲出。

表3. 青割玉米新品系特殊組合力檢定試驗較優6組合之農藝性狀及鮮草產量(1994,秋作及1995,春作)
Table 3. The agronomic characteristics and fresh weight of six superior combinations in specific combing ability test (Fall crop, 1994; Spring crop,1995).
期作別
Season crop
組 合
Combination
開花期
Days to
tassel
(day)
吐絲期
Days to
silk
(day)
收割期a/
Days to
harvest
(day)
葉斑病
Leaf
blight
(class)
蚽f
Rust
(class)
莖腐病
Stalk
rot
(class)
倒伏性
Lodging
(%)
株高
Plant
height
(cm)
穗位高
Ear
height
(cm)
總可消化
養分比
TDN
(%)
鮮草產量
Fresh
weight
(kg/ha)
指數
Index (%)
(CK1) (CK2)
83年秋作
Fall crop,1994
PFH 83-9 59 61 90 2 1 1 1 285 157 67 68,375 110 110
PFH 83-1 57 60 88 1 1 1 1 270 129 66 64,891 105 105
PFH 83-12 60 63 90 1 2 1 2 274 155 67 60,625 97 97
PFH 83-5 60 63 90 2 2 2 1 291 158 64 67,453 109 109
PFH 83-4 58 60 88 1 3 1 1 266 149 66 60,672 98 98
PFH 83-6 61 63 91 2 2 1 1 278 181 65 61,984 100 100
XL 678 (CK1) 63 66 92 2 2 1 1 280 125 63 62,031 100 100
台南19號 (CK2) 59 62 90 1 1 1 1 238 120 67 61,938 100 100
LSD (0.05) 3,745
84年春作
Spring crop,1995
PFH 83-9 69 72 89 2 2 2 1 253 155 67 48,500 122 104
PFH 83-1 68 71 90 2 2 1 1 276 153 67 52,959 134 114
PFH 83-12 68 70 93 2 2 1 1 245 164 67 51,250 129 110
PFH 83-5 69 72 92 2 3 2 1 286 159 65 46,563 117 100
PFH 83-4 68 71 91 2 2 1 1 248 162 67 50,259 127 108
PFH 83-6 68 71 93 2 1 2 1 288 160 68 48,313 122 104
XL 678 (CK1) 72 75 95 3 2 1 1 251 162 62 39,667 100 85
台南19號 (CK2) 67 69 91 1 1 1 2 230 131 68 46,438 117 100
LSD (0.05) 5,805
平均Ave. PFH 83-9 64 67 90 2.0 1.5 1.5 1.0 269 156 67 58,438 115 108
PFH 83-1 63 66 89 1.5 1.5 1.0 1.0 273 141 67 58,925 116 109
PFH 83-12 64 67 92 1.5 2.0 1.0 1.5 260 160 67 55,938 110 103
PFH 83-5 65 68 91 2.0 2.5 1.5 1.0 289 159 65 57,008 112 105
PFH 83-4 63 66 90 1.5 2.5 1.0 1.0 257 156 67 55,466 109 102
PFH 83-6 65 67 92 2.0 1.5 1.5 1.0 283 171 67 55,149 108 102
XL 678 (CK1) 78 71 94 2.5 2.0 1.0 1.0 266 144 63 50,849 100 94
台南19號 (CK2) 63 66 91 1.0 1.0 1.0 1.5 234 126 68 54,188 107 100
LSD (0.05) 4,775

a/ 收割期:同表2.。

表4. 青割玉米新品系比較試驗農藝性狀及鮮草產量(1995,秋作)
Table 4. The agronomic characteristics and fresh weight of newly developed forage corn hybrids in yield trial (Fall crop, 1995).
品系
Hybrid
開花期
Days to
tassel
(day)
吐絲期
Days
to silk
(day)
收割期a/
Days to harvest
(day)
葉斑病
Leaf blight
(class)
蚽f
Rust
(class)
莖腐病
Stalk rot
(class)
倒伏性
Lodging
(%)
株高
Plant height
(cm)
穗位高
Ear height
(cm)
鮮穗重比
Ear weight ratio
(%)
粗蛋白質
Crude protein
(%)
總可消化
養分比
TDN
(%)
鮮草產量
Fresh Weight
(kg/ha)
指數
Index (%)
乾草產量
Dry Weight
(kg/ha)
指數
Index (%)
(CK1) (CK2) (CK1) (CK2)
PFH 83-9 54 56 87 1 1 1 1 283 164 30.3 7.8 65 68,688 120 113 15,680 117 102
PFH 83-1 54 56 87 1 2 1 1 278 159 29.2 8.2 65 64,204 112 106 15,381 115 100
PFH 83-12 56 58 86 1 2 2 1 292 153 28.8 8.0 64 63,750 112 105 14,955 111 97
PFH 83-5 58 60 87 1 2 1 1 274 155 27.3 7.1 63 61,907 108 102 15,835 118 103
PFH 83-4 53 56 86 1 2 1 1 282 137 24.9 8.4 67 60,677 106 100 15,022 112 98
PFH 83-6 53 56 83 2 1 1 2 264 151 30.6 8.1 66 58,641 103 97 14,304 107 93
XL 678(CK1) 63 65 91 2 2 1 1 245 155 19.6 7.1 63 57,110 100 94 13,421 100 87
台南19號(CK2) 54 56 86 1 1 1 1 230 127 31.6 8.0 65 60,610 106 100 15,371 115 100
LSD (0.05) 5,014 220

a/ 收割期:同表2.。

三、新品系比較試驗:

  新品系比較試驗結果列如表4,公頃鮮草產量以PFH 83-9之68,688公斤最高,較XL 678及台南19號分別增產20%及13%,並達顯著性差異。PFH 83-1以64,204公斤居次。鮮穗重比PFH 83-9及PFH 83-1分別為30.3%及29.2%,介於二對照品種之間。公頃乾草產量PFH 83-9為15,680公斤,PFH 83-1為15,381公斤,與台南19號相近,但比XL 678增產15∼17%,總可消化養份比(TDN%),PFH 83-9及PFH 83-1同為65%,粗蛋白質含量則分別為7.8%及8.2%。兩者之收割期同為87天與台南19號相近,但比XL678早4天。PFH 83-9葉斑病、蚽f、莖腐病及倒伏性等級均為1級,而PFH 83-1除蚽f為2級外,其餘葉斑病、莖腐病及倒伏性亦同為1級。

  綜上述特殊結合力檢定及新品系比較試驗結果,顯示PFH 83-9及PFH 83-1二品系之鮮草產量高且穩定,營養值高,抗蚽f、葉斑病及倒伏性佳。因此,二品系自85年春作起參加全省性區域試驗。

四、新品系全省性區域試驗:

  新品系兩年(85年春作∼86年秋作)全省性區域試驗結果,各品系之農藝性狀及鮮草產量期作平均列如表5, PFH 83-9平均公頃鮮草產量在50,778公斤∼62,807公斤之間,表現最佳,較台農1號及XL 678分別增產15%∼29%與1%∼9%,亦比台南19號及台農3號各增產15%及9%。倒伏率0.0%∼0.9%,介於台農1號及XL 678之間。開花期53.7天∼68.5天,比台農1號晚1∼2天,較XL 678早2∼3天,而與台農3號及台南19號相近。平均株高比台農1號及XL 678高約2∼10公分,較台南19號高33公分,而與台農3號相近,平均穗位高比台農1號高11∼15公分,與XL 678相近,比台南19號及台農3號分別高約21公分及9公分。

五、株高、穗位高及鮮草產量穩定性分析:

  參加全省性區域試驗屆滿二年品系PFH 83-1、PFH 83-9、台農1號及XL 678之株高、穗位高及鮮草產量穩定性分析結果列如表6,PFH 83-9之株高、穗位高及鮮草產量穩定性估值分別為1.01、1.08及1.05,均近於1.0,並達極顯著性水準,顯示PFH 83-9之株高、穗位高及鮮草產量穩定性佳。

六、新品系秋裡作地方試驗:

  本試驗目的,在瞭解PFH 83-9于秋裡作栽培之適應性,藉供推廣栽培之參考。試驗結果列如表7,PFH 83-9之開花期、吐絲期及收割期分別為57天、59天 及90天 ,與台農3號相同,但較台南19號早1∼2天。蚽f及葉斑病等級與台農3號相同,莖腐病為2級。株高及穗位高與台農3號相近,但比台南19號分別高約31公分及15公分,鮮穗重比及總可消化養分比(TDN%)亦較兩對照品種高。PFH 83-9公頃鮮草及乾草產量分別為57,735公斤及14,972公斤,比兩對照品種分別增產10∼11%及7∼8%,並與兩品種之差異達顯著。

七、氮肥及栽培密度試驗:

  氮肥及栽培密度試驗結果列如表8, PFH 83-9鮮草產量在不同氮肥用量下,各栽培密度處理以公頃氮肥用量200公斤及250公斤之鮮草產量分別達54,407公斤∼56,168公斤及54,484公斤∼57,189公斤最高。鮮草產量在不同栽培密度下,各氮肥用量處理則以公頃63,492株之產量55,563公斤∼57,189公斤最高。穗位高則有隨栽培密度增加而呈增高之趨勢,但其對氮肥反應則無明顯趨勢。株高在三種不同氮肥用量及栽培密度下均無明顯反應。因此,PFH 83-9適宜之公頃栽培株數及氮肥用量建議分別為63,492株與150公斤∼200公斤。

八、抗病蟲性檢定:

  抗病蟲性檢定目的,在瞭解PFH 83-9對玉米重要病蟲害包括露菌病(Peronosclerospora sacchari)、莖腐病(Pythium aphanidermatum)、病毒病(MDMV-B)、普通型蚽f(Puccinia sorghi)、南方型蚽f(P. polysora)及玉米螟(Ostrinia furnacalis)之抗感性反應,藉供防治上述病蟲害之參考。抗病蟲性檢定結果列如表9,由表顯示PFH 83-9對露菌病屬強抗,對莖腐病及幼苗期普通型蚽f屬抗,對病毒病、成株期普通型蚽f、南方型蚽f(包括幼苗期及成株期)及輪生期螟害均屬中抗。而對開花期螟

表5. 青割玉米新品系區域試驗各品系之農藝性狀及鮮草產量(期作平均)(1996,春作∼1999,秋作)
Table 5. The average agronomic characteristics and fresh weight of newly developed forage corn hybrids each crop season in islandwide regional trial (Spring crop, 1996 - Fall crop, 1997).
85年春作(Spring crop, 1996) 85年秋作(Fall crop, 1996)
品 系
Hybrid
開花期
Days to tassel (day)
株高
Plant height (cm)
穗位高
Ear height (cm)
倒伏率
Lodging
(%)
鮮草產量
Fresh weight (kg/ha)
指數Index (%) 品 系
Hybrid
開花期
Days to tassel (day)
株高
Plant height (cm)
穗位高
Ear height (cm)
倒伏率
Lodging
(%)
鮮草產量
Fresh weight (kg/ha)
指數Index (%)
(CK1) (CK2) (CK1) (CK2)
PFH 83-1 68.6 241.7 131.5 1.8a 56,148ab 122 105 PFH 83-1 53.9 250.0 123.0 2.0a 49,074a 117 98
PFH 83-9 68.5 234.5 135.4 0.9b 57,603a 125 107 PFH 83-9 53.7 239.0 125.0 0.9b 50,778a 121 101
TAFH 83-13 68.4 237.8 128.5 0.2c 54,773ab 119 102 TAFH 83-13 52.2 230.0 110.0 0.1c 47,798a 114 95
TAFH 83-14 69.5 228.6 126.2 0.6bc 52,470b 114 98 TAFH 83-14 52.8 238.0 110.0 0.0c 49,161a 117 98
台農1號(CK1) 67.5 228.1 120.2 0.0c 45,939c 100 86 台農1號(CK1) 51.8 229.0 111.0 0.0c 41,887b 100 83
XL 678(CK1) 72.0 230.3 137.0 0.0c 53,596ab 117 100 XL 678(CK1) 56.7 229.0 130.0 1.1b 50,242a 119 100
86年春作(Spring crop, 1997) 86年秋作(Fall crop, 1997)
品 系
Hybrid
開花期
Days to tassel (day)
株高
Plant height (cm)
穗位高
Ear height (cm)
倒伏率
Lodging
(%)
鮮草產量
Fresh weight (kg/ha)
指數Index (%) 品 系
Hybrid
開花期
Days to tassel (day)
株高
Plant height (cm)
穗位高
Ear height (cm)
倒伏率
Lodging
(%)
鮮草產量
Fresh weight (kg/ha)
指數Index (%)
(CK1) (CK2) (CK1) (CK2)
PFH 83-1 60.6 246.0 131.0 1.5ab 61,432a 126 105 PFH 85-17 59.2 228.0 113.0 0.0c 54,377ab 108 102
PFH 83-9 61.1 237.0 133.0 1.0b 62,807a 129 107 PFH 83-9 58.9 240.0 125.0 0.0c 57,600a 115 109
TAFH 84-7 61.9 222.0 115.0 1.6a 51,613b 105 88 TAFH 85-2 59.1 239.0 120.0 6.4b 53,294b 106 100
TAFH 84-12 59.9 242.0 126.0 0.3c 58,168a 119 99 TAFH 85-8 60.5 254.0 145.0 31.1a 51,532b 102 97
台農1號(CK1) 60.3 235.0 122.0 0.9b 48,821b 100 83 台南19號(CK1) 59.9 207.0 104.0 0.3c 50,130b 100 94
XL 678(CK1) 63.9 234.0 132.0 0.3c 58,550a 119 100 台農3號(CK1) 58.9 237.0 116.0 1.3c 52,897b 105 100

Means within each column followed by same letter insignificantly different at 0.05 probability leve (DMRT).

害屬強感,不具抗性。母本對莖腐病、病毒病、南方型蚽f及開花期螟害屬感不具抗性,而父本則對露菌病、病毒病及玉米螟(包括幼苗期及開花期)屬感,不具抗性。

表6. 青割玉米新品系區域試驗株高、穗位高、鮮草產量平均值及其穩定性估值(1996,春作∼1997,春作)
Table 6. Plant height, ear height, fresh weight and stability index of newly developed forage corn hybrids in the islandwide regional trial (Spring crop, 1996 ─ Spring crop, 1997).
品 系
Hybrid
株 高
Plant height
穗位高
Ear height
鮮草產量
Fresh weight
平均值
Ave. Value (cm)
穩定性估值
Stability Index (bi)
機率值
P>F(b+1)
平均值
Ave.Value
(cm)
穩定性估值
Stability Index(bi)
機率值
P>F(b+1)
平均值Ave.Value (cm) 穩定性估值
Stability Index (bi)
機率值
P>F(b+1)
PFH 83-1 246.3a 1.06** 0.003 129.2c 0.96** 0.115 55,460b 1.10** 0.006
PFH 83-9 237.4b 1.01** 0.000 131.5b 1.08** 0.000 57,056a 1.05** 0.000
台農1號(CK1) 231.2d 0.84* 0.000 118.1d 0.81* 0.000 45,551c 0.94** 0.000
XL 678(CK1) 233.5cd 1.08** 0.001 133.5a 1.05 0.003 54,251b 0.91** 0.127

Means within each column followed by same letter insignificantly different at 0.05 probability level (DMRT).

*:Significantly different at 0.05 probability level.

**:Significantly different at 0.01 probability level.

表7. 青割玉米新品系PFH 83-9秋裡作地方試驗之農藝性狀及鮮草產量(1997,秋裡作)
Table 7. The agronomic characteristjcs and fresh weight of newly developed forage corn hybrids in yield trial of late fall crop (Late fall crop, 1997).
品 系Hybrid 開花期
Days to
tassel
(day)
吐絲期
Days to
Silk
(day)
收割期a/
Days to
harvest
(day)
蚽f
Rust
(class)
葉斑病
Leaf
blight
(class)
莖腐病
Stalk rot
(class)
倒伏性
Lodging
(%)
株高
Plant
height
(cm)
PFH 83-9 57 59 90 1 2 2 1 255
台南19號(CK1) 58 60 92 1 1 1 2 224
台農3號(CK2) 57 59 90 1 2 1 1 254
LSD (0.05)
品 系Hybrid 穗位高
Ear height
(cm)
鮮穗重比
Ear weight
ratio (%)
總可消化
養分比
TDN (%)
鮮草產量
Fresh weight
(kg/ha)
指數Index (%) 乾草產量
Dry weight
(kg/ha)
指數Index (%)
(CK1) (CK2) (CK1) (CK2)
PFH 83-9 130 26.6 68 57,735 110 111 14,972 107 108
台南19號(CK1) 115 26.1 67 52,427 100 101 14,018 100 101
台農3號(CK2) 128 25.9 67 51,874 99 100 13,864 99 100
LSD (0.05) 2,036

a/ 收割期:同表2.

表8. 氮肥及栽培密度對青割玉米新品系PFH 83-9之株高、穗位高及鮮草產量影響(1998,秋作)
Table 8. Effect of nitrogen rate and plant density on plant height, ear height and fresh weight of newly developed forage corn hybrid PFH 83-9 (Fall crop, 1998).
公頃株數
No. plant
per hectare
N1 (150 kg/ha) N2 (200 kg/ha) N3 (250 kg/ha)
株高
Plant height (cm)
穗位高
Ear height (cm)
鮮草產量
Fresh weight (kg/ha)
株高
Plant height (cm)
穗位高
Ear height (cm)
鮮草產量
Fresh weight (kg/ha)
株高
Plant height (cm)
穗位高
Ear height (cm)
鮮草產量
Fresh weight (kg/ha)
74,074 264 149 52,821 268 146 55,341 270 157 55,699
63,492 266 147 55,563 267 145 56,168 269 149 57,189
55,555 271 151 53,596 265 144 54,407 268 143 54,484

同氮素不同栽培密度下,株高、穗位高及鮮草產量之LSD (5%) 分別為:5.04、3.34、801.95。

不同氮素同栽培密度下,株高、穗位高及鮮草產量之LSD (5%) 分別為:4.53、2.51、723.94。

表9. 青割玉米新品系PFH 83-9及其親本對玉米重要病蟲害抗性檢定
Table 9. The test reactions of newly developed forage corn hybrid PFH 83-9 and its parental lines to serious disease and insect pests.
品種或品系
Hybrid or line
露菌病
Peronosclerospora
sacchari

(%)
莖腐病
Pythium
aphanidermatum

(%)
病毒病
(MDMV-B)
(%)
普通型蚽f
Puccinia sorghi
南方型蚽f
P. polysora
玉米螟
Ostrinia furnacalis
幼苗期
Seedling
stage
(class)
成株期
Mature
stage
(class)
幼苗期
Seed
lingstage
(class)
成株期
Mature
stage
(class)
輪生期
Whorl
stage
(class)
開花期
Pollen Shedding stage (No. cavities/plant)
PFH 83-9 1.0 10.9 23.9 2 3 3 3 3.2 55.6
P-1212 (母本) 3.6 52.3 53.9 2 2 3 4 3.3 32.7
CI-8122 (父本) 36.5 3.6 83.2 1 1 2 2 4.3 38.9
台南19號 1.3 2.9 17.7 1 1 3 3 3.6 33.1
台農1號 -* 20.7 73.5 2 2 5 5 3.0 22.6
台農3號 -* 2 3 3 4

*:表示未檢定。

九、成株營養成分分析:

  成株營養成分分析結果列如表10,PFH 83-9除可溶性碳水化合物為10.68%,比台南19號及台農3號高外,其餘粗蛋白質8.10%、粗纖維28.4%、粗脂肪3.61%、灰分4.25%、鈣0.42%、鎂0.23%及鉀1.34%均與兩對照品種相近。

十、青貯品質分析:

  青割玉米除可做為乳牛青飼料外,亦可經密封醱酵後製成青貯料。因此青貯品質之良窳相當重要。青貯品質分析結果列如表11,PFH 83-9之pH值3.76、乙酸0.27%、乳酸0.78%,其Flieg氏評分點為90.7,與台南19號及台農1號同屬優良等級。

十一、莖稈硬度測試:

  青割玉米莖稈是否強硬,關係玉米成熟後植株是否會倒伏或倒折,倘成熟植株易倒伏或倒折,則無法配合機械採收。因此植株莖稈強度至為重要。莖稈硬度測試結果列如表12,結果顯示穿刺PFH 83-9莖稈所需重量為6.29 kg/cm2,較台南19號之5.83 kg/cm2及台農3號之6.18kg/cm2為高,並與兩品種呈顯著性差異,顯示PFH 83-9莖稈硬度強。

表10. 青割玉米新品系PFH 83-9成株營養成分分析(1998,秋作)
Table 10. Nutrition compositions in mature plants of newly developed forage corn hybrid PFH 83-9 (Fall crop, 1998).
品 種 Hybrid 粗蛋白質
Crude Protein (%)
粗纖維
Crude fibre (%)
粗脂肪
Crude fat
(%)
可溶性碳水化合物
Soluble carbohydrate (%)
灰分
(Ash)
(%)
酸洗
纖維
(ADF)
(%)
中洗
纖維
(NDF)
(%)
鈣Ca
(%)
鎂Mg
(%)
鉀K
(%)
PFH 83-9 8.10 28.4 3.61 10.68 4.25 34.3 64.4 0.42 0.23 1.34
台南19號(CK1) 8.12 28.6 3.90 9.80 4.10 34.5 71.4 0.44 0.25 1.38
台農3號(CK1) 8.18 29.3 3.58 9.95 4.42 35.2 65.0 0.42 0.24 1.41
表11. 青割玉米新品系PFH 83-9青貯品質分析(1998,秋作)
Table 11. Silage quality of newly developed forage corn hybrid PFH 83-9 (Fall crop, 1998).
品 種
Hybrid
PH值a/
pH value
乙酸b/
(%)
乳酸b/
Latic acid (%)
Flieg氏評分點c/
(Flieg’s point)
PFH 83-9 3.76 0.27 0.78 90.7
台南19號 (CK1) 3.71 0.31 0.84 90.5
台農3號 (CK1) 3.79 0.28 0.75 89.3

a/ pH值愈低愈佳,優良青貯料pH值為3.7∼4.0%。

b/ 乙酸愈少愈好,乳酸愈多愈好。

c/ 評分點依照Flieg氏之分級:

0-20分,劣(Failure)。

21-40分,不良(Poor)。

41-60分,可(Satisfactory)。

61-80分,好(Good)。

81-100分,優良(Very good)。

表12. 青割玉米新品系PFH 83-9莖稈硬度測試(1998,秋作)
Table 12. The strength test on the stalk quality of newly developed forage corn hybrid PFH 83-9 (Fall crop, 1998).
品 種
Hybrid
調查株數
No. plant tested
莖稈硬度
Stalk strength (kg/cm2)
平均
PFH 83-9 48 6.36 6.36 6.23 6.28 6.32 6.22 6.29a
台南19號 (CK1) 48 5.84 5.88 5.85 5.79 5.88 5.77 5.83c
台農3號 (CK2) 48 6.13 6.14 6.18 6.23 6.20 6.22 6.18b

Means within same column followed by same letter insignificantly at 0.05 probability level (DMRT).

討論與結論

  青割玉米台南21號父母本於民國78年起引種,其後經農藝性狀及適應性觀察、自交分離純化、抗病蟲性篩選、結合力檢定、新品系比較試驗、全省性區試驗、秋裡作地方試驗、氮肥及栽培密度試驗、抗病蟲性檢定、成株營養成分及青貯品質分析與莖稈硬度測試,各項試驗、檢定及分析結果顯示本品種表現優異。經農林廳於88年5月18日召集之作物新品種命名審查會通過,正式命名推廣。台南21號對露菌病、莖腐病、病毒病、蚽f(包括南方型及普通型蚽f)、輪生期螟害均具抗性。尤其對露菌病之抗性屬強抗。因此未來推廣對露菌病之防治,其種子無需拌藥處理,可降低種子調製成本。而成株營養成分及總可消化養分比均高,酸洗及中洗纖維含量低,有利於製成質優之青貯芻料。

  台南21號為中晚熟品種,播種後如氣溫及土壤溫、濕度適宜約3∼4天即萌芽,萌芽整齊,幼期生長快速,開花期春作約63∼65天,秋作56∼58天,裡作64∼67天,成熟期春作85∼89天,秋作87∼90天,裡作100∼105天,大致與台南19號及台農3號相同。本品種植株直立性佳,葉片濃綠,春作平均株高227∼230公分、穗位高133∼135公分,秋作平均株高239∼240公分、穗位高125∼127公分,裡作平均株高227∼230公分、穗位高118∼121公分。本品種於85年及86年參加全省七處區域試驗。在85年春作、秋作及86年春作等期作之平均公頃鮮草產量為57,063公斤,比台農1號及XL678分別增產25%及5%。86年秋作為57,000公斤,較台南19號及台農1號分別增產15%及9%,顯示其鮮草產量高且穩定。台南21號最適宜之栽培行株距為75×20公分(公頃株數66,666株),公頃氮肥(N)用量為150∼200公斤,磷肥(P2O5)及鉀肥(K2O)用量分別為90公斤及60公斤。生育期間應配合寄生蜂釋放防治玉米螟,以避免噴灑藥劑及殘毒之發生。台南21號莖稈粗壯,硬度強,不易倒伏倒折,成熟後苞葉枯黃、籽粒含水量在70%∼72%之間為收穫適期,可配合機械採收。

誌  謝

  本試驗計畫承黃場長山內博士及農委會陳技正建山博士悉心指導與鼓勵,並由曾助理研究員建銘及黃秋樓小姐協助抗病性檢定及文稿整理,謹誌謝忱。

引用文獻

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Breeding of Forage Corn Hybrid Tainan No. 21

Tseng, C. T. and C. K. Chen

Summary

  Tainan No. 21 is a single cross forage corn hybrid. It was coded as PFH 83-9 before registration. Its pedigree is P-1212×CI-8122. The maternal line P-1212 was bred from Pioneer 3208 introduced from Pioneer Seed Company in the United Sates. It is endowed with pale yellow semiflint kernel. P-1212 is also characterizied with highly resistance to downy mildew Peronosclerospora sacchari and moderate resistances to common rust disease Puccinia sorghi and whorl stage corn borer Ostrinia furnacalis feeding damage. The paternal line CI-8122 was derived from a composite Mcy-51 introduced from CIMMYT. It is characterized with white dent kernel and highly resistance to stalk rot Pythium aphanidermatum and rust disease (P. sorghi and P. polysora) and moderate resistances to downy mildew P. sacchari. Since being selected out in fall crop of 1995 PFH 83-9 was recommended to participate in islandwide yield trial for newly developed forage corn hybrids, effect test on nitrogen rate and plant density, resitant test to major economic important disease and insect pests, stalk quality test as well as chemical analysis for nutrition composition in mature plant and silage quality. The data collected from above tests indicated that PFH 83-9 is characterized with stable high-yielding ability, resistance to downy mildew, stalk rot, rust disease, corn borer feeding damage in whorl stage and lodging, it is also possessed with high nutrition in mature stage of plant development and good silage quality. These revealed that PFH 83-9 could be adopted for cultivating in eastern part area as well as Yu-Chia-Nan area in the country and used as feed for dairy cattle industry. After being evaluated by the meeting of the Registration Committee for new crop cultivar convened by the Department of Agriculture and Forestry, Taiwan provincial Government PFH 83-9 was officially named as Tainan No. 21 on May 18, 1999. The proper plant density for Tainan No. 21 is 66,666 plants per hectare, the recommended amount of N、P2O5、K5O per hectare is 150-200 kg、90 kg and 60 kg, respectively.

  Key words: forage corn, fresh weight, combing ability test, disease and insect pest resistance. lodging resistance, silage quality.

  Accepted for publication: August 30, 1999.



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