盧庭啟,何 丹,王秀全,蔣曉芳,龐啟華,張 華,稅紅霞
(綿陽市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院,四川 綿陽 621023)
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丘陵區(qū)旱地兩熟全程機械化玉米品種的鑒選
盧庭啟,何丹,王秀全,蔣曉芳,龐啟華,張華,稅紅霞
(綿陽市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院,四川 綿陽621023)
摘要:為鑒選出適宜西南丘陵區(qū)旱地兩熟全程機械化種植的優(yōu)良玉米品種,對近年來品種篩選試驗中表現(xiàn)較突出的6個玉米品種,開展了全程機械化鑒選試驗。結(jié)果顯示,蠡玉16全生育期適中、產(chǎn)量高、播種質(zhì)量好、出苗整齊、成穗率高、收獲時籽粒含水率低、機收損失率低,較適宜丘陵區(qū)旱地兩熟全程機械化種植。此外,正紅505、國豪玉7號的綜合表現(xiàn)也較好,可進一步研究利用。
關(guān)鍵詞:玉米;丘陵區(qū)旱地;兩熟制;全程機械化;品種鑒選
西南玉米機械化生產(chǎn)尚處于起步階段,農(nóng)機具適配性差、缺乏適宜全程機械化的優(yōu)良品種制約著機械化的發(fā)展[1]。在耕地面積總體上剛性減少的態(tài)勢下,如何提高單產(chǎn),成為西南區(qū)今后育種和栽培必須解決的重大問題[2]。在玉米增產(chǎn)因素中品種的貢獻率占30%~40%[3],優(yōu)良玉米品種對玉米機械化的發(fā)展具有重要意義。如何培育和鑒選適宜全程機械化的優(yōu)良品種,將成為今后科研工作的新常態(tài)。有研究認為,適宜全程機械化的玉米品種應(yīng)具備中、矮稈,早熟、耐密植[4],種子適宜單粒點播[5],種子質(zhì)量高、抗倒性好、抗病蟲、果穗一致、苞葉適中、后期灌漿快、成熟快和容易脫水[6]等特征。
因此,試驗選用在高密度春播品種鑒選中綜合表現(xiàn)較突出的6個優(yōu)良玉米品種,開展兩熟全程機械化鑒選試驗。重點考查各品種的播種質(zhì)量、農(nóng)藝性狀、機收性狀等機播機收的關(guān)鍵指標(biāo),通過分析比較品種間的綜合表現(xiàn),鑒選較適宜丘陵旱地兩熟全程機械化種植的優(yōu)良品種,為西南類似生態(tài)區(qū)的玉米機械化生產(chǎn)發(fā)展提供技術(shù)參考。
1材料與方法
1.1試驗地點及材料
于2015年5~10月在綿陽市三臺縣建設(shè)鎮(zhèn)干壩王村實施,試驗地前作為凈作小麥,砂壤土,肥力中等。采用兩行精量玉米播種機(2BYFSF-2仿形勺輪式玉米播種機,農(nóng)哈哈)適墑直播,收獲采用機械化穗收(4YW-3背負式玉米聯(lián)合收割機,山東大豐)。
供試品種共6個:蠡玉16(蘇審玉200902)、成單30(川審玉2004002)、正紅505(川審玉2008007)、國豪玉7號(川審玉2012007)、仲玉3號(川審玉2013001)、中單901(川審玉2013010)。所用種子均為市售商品種,并精選飽滿、健壯籽粒用于試驗。
1.2試驗設(shè)計與田間管理
采用完全隨機設(shè)計,每個品種種植300 m2,行距0.63 m,穴距0.25 m,種植密度4234株/667m2。于5月23日足墑后機械化直播。肥料施用采用農(nóng)民習(xí)慣施肥(即底肥一次清),每667m2施底肥玉米專用肥(N≥26%,P2O5≥7%,K2O≥%4,中微量元素、S≥8%)50 kg,水溶復(fù)合氮肥(N≥34%,S≥13%,Zn+B≥0.2%)25 kg。5月24日,每667m2用42%金玉捷200 ml進行封閉除草1次;6月10日,每667m2用2.5%高效氯氟氰菊酯50 ml防治地下害蟲1次。其他栽管措施同一般大田管理。籽粒含水量小于30%時機收。
1.3測定項目及方法
1.3.1于播種后每個處理定位標(biāo)記3個點,每個點連續(xù)20穴,用于相關(guān)指標(biāo)測定。
1.3.2調(diào)查播種均勻性指標(biāo)(每穴播種數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)差與平均數(shù)比值計算變異系數(shù),以變異系數(shù)的倒數(shù)作為均勻性指標(biāo))、粒距合格指數(shù)(粒距大于0.5倍理論粒距小于等于1.5倍理論粒距為合格)、播種深度合格率(種子到地表面的距離5±1厘米的播種深度為合格)、重播率(穴距小于等于0.5倍理論穴距為重播)和漏播率(穴距大于1.5倍理論穴距為漏播)。
1.3.3調(diào)查出苗時間(以小區(qū)有60%穴數(shù)的幼苗出土高度2~3cm的日期為標(biāo)準(zhǔn)),4片可見葉時(小區(qū)內(nèi)60%以上植株達到)調(diào)查出苗情況,計算出苗整齊度。
1.3.4收獲時采用PM-8188谷物水分測定儀測定籽粒含水率,計算收獲損失率。
1.3.5調(diào)查生育進程(以小區(qū)內(nèi)植株60%以上達到為標(biāo)準(zhǔn),播種至成熟的天數(shù)為全生育期)、株高、穗位株高比(穗位高度與株高的比值)、倒伏、產(chǎn)量(機械化實收計產(chǎn),按14%的標(biāo)準(zhǔn)含水量折算產(chǎn)量),每處理采用平均穗重法取20穗,曬干考種測定產(chǎn)量構(gòu)成因子。
1.4數(shù)據(jù)處理方法
采用Excel、DPSv6.5進行數(shù)據(jù)的統(tǒng)計及分析,采用最小顯著性差異(LSD)法進行多重比較。
2結(jié)果與分析
2.1播種和出苗情況比較
對各處理的播種質(zhì)量進行分析比較(見表1),品種間粒距合格指數(shù)、重播率、漏播率、出苗率、出苗整齊度的差異達顯著水平,播種均勻性指標(biāo)、播種深度合格率的差異未達顯著水平。其中,粒距合格指數(shù)以仲玉3號最高,國豪玉7號、正紅505次之,蠡玉16、成單30、中單901較低。蠡玉16、中單901的重播率最小,成單30、正紅505的最大;成單30的漏播率最小,蠡玉16、國豪玉7號、仲玉3號次之,正紅505、中單901的最大。成單30的出苗率最高,蠡玉16次之,二者
表1各處理的機播和出苗情況
Table 1 Machine sowing and emergence situation of different treatments
注: 同列數(shù)據(jù)后含相同小寫字母表示在0.05水平上差異不顯著。下同。
顯著高于中單901;蠡玉16的出苗整齊度最好,且與其他品種存在顯著差異,成單30次之。綜合而言,蠡玉16的播種質(zhì)量較好,出苗整齊。
2.2農(nóng)藝性狀比較
分析比較各品種的農(nóng)藝性狀可得(表2),全生育期表現(xiàn)為正紅505最短,其他依次為蠡玉16<國豪玉7號<成單30=仲玉3號=中單901。品種間植株高度的差異達顯著水平,其中成單30植株最高,其他依次為仲玉3號>國豪玉7號>中單901>正紅505>蠡玉16;品種間穗位株高比的差異達顯著水平,依次為成單30<仲玉3號<國豪玉7號<蠡玉16=中單901<正紅505。試驗過程中各品種均未發(fā)生倒伏倒折,抗倒性有待進一步鑒定。綜上而言,蠡玉16的全生育期較短、植株較矮,穗位中等,農(nóng)藝性狀綜合表現(xiàn)較好。
表2各處理的農(nóng)藝性狀
Table 2 Agronomic characters of different treatments
2.3機收和產(chǎn)量性狀比較
對機收情況和產(chǎn)量性狀進行分析比較得表3,收獲損失率、籽粒含水率、穗行數(shù)、行粒數(shù)、千粒重、有效穗和產(chǎn)量在品種間均存在顯著差異。其中,收獲時籽粒含水率以蠡玉16最低,成單30、仲玉3號、中單901的最高,且前者與后三者的差異達顯著水平。收獲損失率以成單30較高,仲玉3號次之,正紅505最低。產(chǎn)量從高到低依次為蠡玉16>國豪玉7號>仲玉3號>中單901>正紅505>成單30,蠡玉16的產(chǎn)量較其它品種高4.0%~15.6%。穗行數(shù)以國豪玉7號最大,仲玉3號次之,成單30最??;行粒數(shù)則以成單30最大,仲玉3號次之,蠡玉16最小;千粒重以蠡玉16最大,中單901次之,國豪玉7號最??;有效穗以蠡玉16最大,中單901次之,成單30最小。綜上而言,蠡玉16的產(chǎn)量表現(xiàn)較好,且收獲期籽粒含水量較低,損失率低,較適合機械化穗收。
表3各處理的產(chǎn)量及其構(gòu)成因子
Table 3 Yield and its components of different treatments
2.4雙向平均值分析
對全生育期和產(chǎn)量進行雙向平均值分析并制作象限圖(圖1),位于圖中第四象限內(nèi)的蠡玉16、國豪玉7號、正紅505具有全生育期較短、產(chǎn)量較高的特點,為較適宜丘陵區(qū)旱地兩熟機械化種植的品種。其中,蠡玉16的綜合表現(xiàn)最優(yōu)。
圖1 全生育期和產(chǎn)量的象限圖Fig.1 Quadrant diagram of whole growth period and yield
對籽粒含水率和產(chǎn)量進行雙向平均值分析并制作象限圖(圖2),位于圖中第四象限內(nèi)的蠡玉16、國豪玉7號、正紅505具有產(chǎn)量高、收獲期籽粒含水率較低的特點,為較適宜機械化收獲的品種,又以蠡玉16的綜合表現(xiàn)最優(yōu)。
圖2 籽粒含水率和產(chǎn)量的象限圖Fig 2 Quadrant diagram of grain water content and yield
3結(jié)論與討論
研究在國家玉米產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系綜合試驗站多年的品種鑒選的基礎(chǔ)上,擇優(yōu)一批綜合抗性較好的品種,并選用符合當(dāng)前生產(chǎn)需求的精量播種機和穗收型玉米收獲機,進行機播機收的鑒選試驗,篩選適宜品種服務(wù)生產(chǎn)。結(jié)果顯示,6個參
試品種中蠡玉16的綜合表現(xiàn)較突出,適宜丘陵區(qū)的旱地兩熟全程機械化。蠡玉16具有全生育期較短、產(chǎn)量高、播種均勻性指標(biāo)好、重播漏播少、出苗整齊、植株矮、成穗率高、籽粒含水率低、機收損失率低等特點。這與已有的宜機播機收的品種特征的研究結(jié)論基本一致[4~6]。此外,國豪玉7號、正紅505的綜合性狀也較好,可進一步驗證和研究利用。
篩選適宜機械化生產(chǎn)的優(yōu)良品種需綜合考慮密度、熟期、植株特性、穗位、穗軸、苞葉、灌漿速度與脫水速度、抗病性、抗逆性等一系列問題[6,7],而傳統(tǒng)種植的品種多為高稈大穗型,普遍存在熟期偏長、不耐密、抗倒性差、苞葉厚、籽粒脫水慢、收獲時籽粒含水量高等諸多問題,這也導(dǎo)致現(xiàn)有絕大多數(shù)品種不適宜全程機械化。因此,適時調(diào)整育種目標(biāo),并加快機械化適于全程機械化生產(chǎn)的玉米新品種選育,才能從根本上解決機械化生產(chǎn)發(fā)展所面臨的優(yōu)良品種短缺的問題,才能更好地促進農(nóng)機農(nóng)藝融合,為提升農(nóng)業(yè)機械化整體水平助力。
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Maize Varieties Selection for Entire Mechanization and Two Cropping System in Hilly Rainfed Land
LU Ting-qi,HE Dan, WANG Xiu-quan, JIANG Xiao-fang,PANG Qi-hua, ZHANG Hua, SHUI Hong-xia
(MianyangAcademyofAgriculturalSciences,Mianyang,Sichuan621023,China)
Abstract:To select qualified maize varieties for entire mechanization and two cropping system in southwest hilly rainfed land, 6 maize varieties which had better overall performance in recent years, were selected tocarry out varieties selection by entire mechanization. The results showed that Liyu 16 is more appropriate variety for entire mechanizationand two cropping system in the southwest hilly rainfed land. It has moderate whole growing period, higher yields, better sowing quality, and better uniformity in emergence, highercob rate, lower grain water content and lower loss rate at harvest. In addition, Zhenghong 505 and Guohaoyu No. 7 can be used further study, which hasrelatively good overall performance.
Key words:maize; hilly rainfed land; two cropping system; varieties selection
基金項目:四川省科技計劃項目2014NZ0100;現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系專項資金(CARS-02);綿陽市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院創(chuàng)新基金
收稿日期:2015-11-16
第一作者:盧庭啟(1984-),男,碩士,主要從事作物高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)高效栽培技術(shù)研究。