寇偉鋒,宋壽貴,王雯雯,孫 輝,武克才
(1 安徽省科學(xué)技術(shù)研究院,合肥 230088; 2 宿州市埇橋區(qū)勵志種植專業(yè)合作社,安徽宿州 234102; 3 安徽江淮園藝種業(yè)股份有限公司,合肥 230031)
甜玉米又稱水果玉米或蔬菜玉米,因其具有營養(yǎng)豐富、甜、鮮、脆、嫩的特色而深受各階層消費者青睞[1~3]。生產(chǎn)中的甜玉米可以分為普通甜玉米、超甜玉米和加強型甜玉米三類。超甜玉米因其籽粒含糖量高、風(fēng)味獨特、營養(yǎng)豐富、膳食纖維合理,被視為高檔保健食品,在我國得到了迅速的發(fā)展[2,4,5]。近年來,超甜玉米需求量越來越大,在新鮮蔬菜市場占有重要位置,對農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和農(nóng)民增收起到了重要的推動作用[3,5]。
安徽省地處暖溫帶和亞熱帶過渡地區(qū),有優(yōu)越的光熱資源,發(fā)展鮮食玉米產(chǎn)業(yè)前景廣闊[6]。近年來,作為鮮食型的超甜玉米在安徽省得到了迅猛發(fā)展,但是,有關(guān)超甜玉米適宜的播種期研究相對欠缺,一些優(yōu)良品種的產(chǎn)量特點和品質(zhì)特性并沒有得到充分的發(fā)揮[6,7]。適宜的播期是實現(xiàn)玉米高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的必要條件,研究播期對籽粒產(chǎn)量、品質(zhì)和經(jīng)濟效益的影響對于實現(xiàn)玉米高產(chǎn)高效栽培具有重要意義[8~10]。此外,對鮮食玉米而言,最優(yōu)的播種期有利于精準調(diào)控果穗的采收上市時間,可更好地滿足市場需求,獲得較高經(jīng)濟收益,促進農(nóng)民增產(chǎn)增收[7]。合美玉是安徽江淮園藝種業(yè)股份有限公司選育的超甜玉米品種,前期田間農(nóng)藝性狀表現(xiàn)良好,籽粒糖含量較高,具有良好的推廣應(yīng)用前景。但是,該品種在安徽省適宜的播種期并不清楚。為此,本研究設(shè)計3個播種時期,探討不同播種期對超甜玉米合美玉生育進程、產(chǎn)量和經(jīng)濟效益的影響,以探索適宜的播種期,為安徽省宿州地區(qū)超甜玉米的高產(chǎn)高效栽培提供參考。
試驗于2018年4~11月在安徽省宿州市埇橋區(qū)夾溝鎮(zhèn)湖町村扶貧基地進行。試驗區(qū)土壤為砂姜黑土,供試土壤基本理化性質(zhì):pH7.2、有機質(zhì)14 g/kg、全氮11 g/kg、有效磷15 mg/kg、速效鉀113 mg/kg。試驗區(qū)年平均日照時數(shù)2251.2 h,年平均氣溫15.9 ℃,年平均降水量857.1 mm,屬于暖溫帶半濕潤季風(fēng)氣候。
試驗共設(shè)3個播種時期:(1)4月27日(SD1),(2)5月30日(SD2),(3)7月24日(SD3)。小區(qū)面積90 m2(6 m×15 m),3次重復(fù),隨機區(qū)組排列。播種深度4 cm,種植密度均為55 500 株/hm2,行株距為60 cm×30 cm。供試品種為安徽江淮園藝種業(yè)股份有限公司選育的超甜玉米合美玉。根據(jù)試驗區(qū)土壤基本理化性狀和玉米需肥特性,基肥施用有機肥15 000 kg/hm2、玉米專用肥——硫酸鉀復(fù)合肥(15∶15∶15)750 kg/hm2;追肥兩次:5~6葉期追施尿素(N 46%)120 kg/hm2,抽雄期追施尿素120 kg/hm2。SD1和SD2農(nóng)藥施用3次,SD3農(nóng)藥施用2次,其他田間管理措施均一致。
生育進程記載。播種后及時觀察并記錄各處理出苗、拔節(jié)、抽雄、吐絲和最佳采收的時間。采收最佳時期為果穗花絲已呈黑褐色,籽粒胚乳尚處于濃漿狀態(tài)。從出苗至生理成熟整個生長發(fā)育過程所用時間為生育期。統(tǒng)計各小區(qū)出苗數(shù),計算出苗率。
株高和穗位高測定。吐絲一周后各小區(qū)在中間行連續(xù)取10株測定株高和穗位高。株高為從地面到雄穗頂端的高度,穗位高為從地面到上部穗著生節(jié)的高度。
產(chǎn)量和經(jīng)濟效益計算。在玉米最佳采收期,統(tǒng)計各小區(qū)全部株數(shù)和有效鮮穗數(shù),對有效鮮穗稱重、計算平均鮮穗重。記錄各小區(qū)鮮穗銷售的價格,并計算鮮穗單價和總收益。
氣溫等數(shù)據(jù)由當?shù)貧庀缶痔峁?。生育期?nèi)有效積溫參照文獻[11]計算。
利用SPSS19.0軟件對數(shù)據(jù)進行方差分析,采用Microsoft Excel 2010軟件繪圖。
如圖1所示,試驗期間SD1播種的4月份月平均最高氣溫和最低氣溫分別為22.1 ℃和11.3 ℃,而SD2和SD3處理播種時的溫度均高于SD1處理,尤其是SD3處理的月平均最低氣溫都達到了25.2 ℃。
圖1 試驗期間月平均氣溫
但是,從4月至7月,隨著播期的延遲,玉米到達成熟所需要的有效積溫則呈現(xiàn)降低的趨勢。SD1處理生育期所需的有效積溫為1365 ℃,SD2處理的為1273 ℃,而SD3的則減少至1176 ℃。
由表1可見,各處理玉米的出苗期6~10 d;不同播種時期玉米的出苗時間差異較大,其中SD3處理出苗時間最短,播種后6 d出苗,比SD1處理提前4 d。各處理從播種到鮮穗采收的時間呈現(xiàn)SD2 表1 不同播期條件下玉米的生育進程 如表2所示,不同播期玉米出苗率有顯著差異,其中SD1的出苗率最低,顯著低于SD2和SD3處理。各處理株高和穗位高均呈現(xiàn)SD2>SD1>SD3的規(guī)律,SD1、SD2處理的株高和穗位高均顯著高于SD3處理。SD3和SD2處理的鮮穗產(chǎn)量分別為13 845和13 065 kg/hm2,比SD1處理分別增產(chǎn)15%和22%,即推遲播期鮮穗產(chǎn)量有增加的趨勢。此外,不同處理可采鮮穗數(shù)有顯著差異,SD3和SD2處理比SD1處理分別增加32%和33%。但是,SD1處理的鮮穗單重為各處理最高,該處理玉米的鮮穗更大,單重為436 g,比SD2和SD3分別重16%和8%。 表2 不同播期條件下玉米的農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量 如表3所示,SD3處理比SD1和SD2處理農(nóng)藥施用次數(shù)少1次,用藥成本低4500元/hm2,更加節(jié)約成本并且減少污染。各處理鮮穗銷售的價格有顯著差異,SD3處理單價為4.0元/kg,是SD2和SD1處理單價的2倍和2.5倍。各處理鮮穗總收益以SD3處理最高,是SD2和SD1處理總收益的2倍和3倍,而SD2的總收益比SD1高43%。 表3 不同播期條件下玉米的農(nóng)藥使用成本和經(jīng)濟效益 不同播期對玉米全生育期有一定影響,表現(xiàn)為隨著播期的推遲,全生育期呈逐漸減少的趨勢。本研究發(fā)現(xiàn),播期從4月底推遲到7月底,由于播種時的溫度增加,全生育期所需的有效積溫相應(yīng)減少,從SD1處理的1365 ℃減少至SD3的1176 ℃,全生育期也從SD1處理的89 d減少至SD3的75 d(表1)。表明隨播種時間推遲,同一品種春玉米全生育天數(shù)隨播期推遲而減少,主要是因為隨著播期的推遲,營養(yǎng)生長階段氣溫增高,發(fā)育快,縮短了生育期。宮秀杰等[12]對春玉米從4月15日至5月20日的6個播期研究發(fā)現(xiàn),隨播種時間推遲,同一品種春玉米全生育期會相應(yīng)減少。于旭紅等[13]對鮮食與淀粉加工兼用型糯玉米研究發(fā)現(xiàn),從3月25日至7月24日的9個播期,魯星糯1號的生育期隨著播種時間的延遲呈現(xiàn)逐漸縮短后增加的規(guī)律,3月25日播種的生育期最長,需要104 d才能采收,而6月24日播種的生育期最短,只需77 d即可采收。唐經(jīng)祥等[7]對安徽鮮食玉米的研究也發(fā)現(xiàn),夏播的生育期比春播短5~9 d。因此,播種時間不能過早,否則生育前期溫度偏低,不利于出苗和拔節(jié)。從玉米生育期的進程來看,從5月下旬至7月下旬均是超甜玉米合美玉較為適宜的播種期,不僅出苗率高,而且田間可采收的天數(shù)較長。廖長見等[2]通過不同播種期各品種產(chǎn)量的多重比較,發(fā)現(xiàn)晚播可以提高水分的含量,從而延長采收期,秋植超甜玉米田間最適采收期平均可以達8 d,長于春播的2~4 d。本研究發(fā)現(xiàn),7月24日播種的超甜玉米合美玉田間最適采收期可以達9 d,比春播延長了5 d。田間采收期的延長,更加利于玉米的采收和銷售,能夠增加種植效益。 播期是影響超甜玉米產(chǎn)量和產(chǎn)值的主要栽培因子[14]。本研究表明,SD3和SD2處理超甜玉米合美玉的鮮穗產(chǎn)量比SD1處理分別增加15%和22%,并且鮮穗總收益較高。春播(SD1處理)產(chǎn)量低主要由于4月下旬地面溫度低抑制了種子的萌發(fā)和出苗,造成出苗率較低。王健等[15]發(fā)現(xiàn),春玉米過早播種(5月1日)產(chǎn)量有降低的趨勢,過早播種前期低溫,生育積溫難以保證。此外,黃淮地區(qū)過早播種,前期很可能會遇到低溫冷害等極端天氣,難以保證玉米安全生產(chǎn),產(chǎn)量也無法保障[12]。且過早播種只有通過延長生育期來達到有效積溫以形成較高的產(chǎn)量[16]。因此,適宜的播期對合美玉的種植效益至關(guān)重要。進一步的分析發(fā)現(xiàn),7月24日的播期合美玉產(chǎn)量最高,鮮穗綜合效益最高,并且農(nóng)藥施用的次數(shù)最少。SD3播期的效益最高,主要體現(xiàn)在鮮穗銷售的單價顯著提高,因為此時播種玉米上市銷售的時間為10月初,市場上鮮食玉米的數(shù)量較少,市場緊俏導(dǎo)致價格較高。于旭紅等[13]研究發(fā)現(xiàn),在山東煙臺地區(qū)3月下旬播種的糯玉米效益最高,而7月底播種10月下旬采收的也能取得較高效益,主要是玉米鮮穗的單價較高。但是在煙臺地區(qū)春播玉米需要進行地膜覆蓋加扣小拱棚,生產(chǎn)成本大幅度增加。綜合而言,超甜玉米合美玉在安徽宿州地區(qū)適宜的播種期為6月初至7月下旬,這一播種時期能夠保障玉米產(chǎn)量較高,田間采收期較長,并且能夠減少農(nóng)藥施用次數(shù),提高綜合種植效益。2.3 播期對玉米農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量的影響
2.4 播期對玉米經(jīng)濟效益的影響
3 結(jié)論與討論