張 旭,秦慧豹,熊又升,謝媛圓,張國忠,劉 威,徐祥玉
(1.華中農(nóng)業(yè)大學資源與環(huán)境學院,武漢 430070;2.湖北省農(nóng)業(yè)科學院植保土肥研究所,武漢 430064;3.湖北蔬谷農(nóng)業(yè)科技有限公司,武漢 430070;4.武漢經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)(漢南區(qū))農(nóng)業(yè)農(nóng)村局,武漢 430090)
鮮食玉米是玉米屬的一個亞種,具有豐富的營養(yǎng)和甜、鮮、脆、嫩的特點[1],且鮮食玉米生產(chǎn)投入較少,經(jīng)濟效益較穩(wěn)定,因而備受廣大農(nóng)民青睞。發(fā)展鮮食玉米既可以調(diào)整玉米內(nèi)部產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),又可以豐富城鄉(xiāng)居民的膳食結(jié)構(gòu),提供人們必需的氨基酸、蛋白質(zhì)、糖和多種維生素,還可以提高農(nóng)民經(jīng)濟收入[2]。目前,各地市場上鮮食玉米品種多樣,適種范圍各有不同,在一定程度上造成了農(nóng)戶對鮮食玉米品種的選擇困難[3]。近年來,湖北省鮮食玉米種植面積大幅上升,形成了一定的產(chǎn)業(yè)規(guī)模,但湖北省鮮食玉米種植品種多樣[4]。為適應湖北省農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)調(diào)整的需要,加快鮮食玉米品種的推廣應用,亟需優(yōu)化鮮食玉米品種結(jié)構(gòu)[5]。為此,本研究在黃岡、襄陽、漢川、宜昌和鄂州5 個試驗點對5 個鮮食玉米品種進行了春播品種比較試驗,以期從中篩選出適宜湖北省種植的鮮食玉米品種,為農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣及種植戶選擇應用提供參考借鑒和理論依據(jù)。
共選用5 家科研單位和企業(yè)提供的5 個鮮食玉米品種,分別為信甜477、新美鮮甜、萬甜2015、百帝偉8 號和粵甜16 號(表1),對照品種為粵甜16 號?;浱?6 號是國家鮮食玉米西南區(qū)品種比較試驗的對照品種,此次湖北省鮮食玉米品種比較試驗選取的對照品種參考國家西南區(qū)對照品種。
表1 鮮食玉米品種名稱及來源
試驗設置5 個試驗點,分別在黃岡、襄陽、鄂州、漢川和宜昌。其中,黃岡點位于浠水縣巴河鎮(zhèn),土壤為偏沙性壤土,肥力中等。襄陽點位于襄陽市樊城區(qū)劉集辦事處大橋村6 組,土壤為偏沙性壤土,肥力中等。鄂州點位于鄂州市路口農(nóng)場二隊,土壤為黏性水稻土,肥力上中等。漢川點位于漢川市開發(fā)區(qū)新河村農(nóng)友玉米專業(yè)合作社示范地,土壤為黏性壤土,肥力上中等。宜昌點位于宜昌市枝江市問安鎮(zhèn),土壤為沙壤土,肥力中等。
試驗不設重復,隨機排列。種植方式:除襄陽點為單行種植,帶溝廂寬60 cm、行距60 cm、株距35 cm,其他4 個試驗點為滿幅寬窄行栽培,帶溝廂寬120 cm、寬行80 cm、窄行40 cm、株距35 cm。小區(qū)面積黃岡點為550 m2、襄陽點為600 m2、鄂州點為420 m2、漢川點為660 m2、宜昌點為560 m2。鮮食玉米密度除漢川點為4.2 萬株/hm2,其他4 個試驗點均為4.8 萬株/hm2。黃岡點于4 月6 日播種,穴盤育苗,4 月21 日移栽;襄陽點于4 月4 日直播;鄂州點于4 月1 日直播;漢川點于3 月26 日直播;宜昌點于3 月28 日直播。
調(diào)查記載鮮食玉米品種的全生育期、播種期、出苗期、抽雄期、吐絲期、鮮穗采收期(成熟期)的具體時間。采收期每小區(qū)進行測產(chǎn),并考察穗長、穗粗、禿尖長、穗行數(shù)、行粒數(shù)等指標。吐絲后每小區(qū)隨機調(diào)查10 株植株,調(diào)查整株病害發(fā)生情況[6]。發(fā)病率為病株(器官、葉)數(shù)占調(diào)查總株(器官、葉)數(shù)的比值,用百分率表示。采用病害分級標準分類法對鮮食玉米進行抗病性評價[7],參照《玉米病蟲害田間手冊》對小斑病、穗腐病、紋枯病、銹病和莖腐病嚴重度進行分級:1 級,病斑面積<5%;2 級,病斑面積占葉面積6%~20%;3 級,病斑面積占葉面積21%~40%;4 級,病斑面積占葉面積41%~70%;5 級,病斑面積占葉面積71% 以上。根據(jù)病級的不同將鮮食玉米品種分為5 類:1 級為高抗病品種,用HR 表示;2 級為抗病品種,用R 表示;3 級為中抗病品種,用MR 表示;4 級為感病品種,用S 表示;5 級為高感病品種,用HS 表示。
由表2 可以看出,同一地點的鮮食玉米品種均在統(tǒng)一時間播種。同一地點不同鮮食玉米品種的出苗期表現(xiàn)有一定差異,抽雄期和吐絲期差異更加明顯。5 種鮮食玉米品種全生育期最短的品種為新美鮮甜,僅為78.2 d。全生育期在85 d 以內(nèi)的品種有信甜477、萬甜2015 和粵甜16,以上4 個鮮食玉米品種全生育期較短,可以作為早熟或提早栽培品種,尤其是大棚種植面積迅速擴大的情況下,這些鮮食玉米品種提早栽培優(yōu)勢更明顯。全生育期最長的品種為百帝偉8 號,為89.8 d,百帝偉8 號不宜作為早熟或提早栽培品種,百帝偉8 號可以根據(jù)品種其他性狀選擇適宜的栽培方式和模式。
由表3 可知,不同鮮食玉米品種株高差異較大,百帝偉8 號植株最高,為262.56 cm;新美鮮甜植株最矮,為202.56 cm。高度低于粵甜16(CK)的有萬甜2015、信甜477 和新美鮮甜。不同鮮食玉米品種穗位高差異也較大,從高到低依次為百帝偉8 號、粵甜16、信甜477、萬甜2015 和新美鮮甜。各鮮食玉米品種穗位高/株高在0.34~0.40,其中,新美鮮甜和萬甜2015 低于對照。5 種鮮食玉米品種穗長在18.34~22.52 cm,穗粗 在5.00~5.38 cm,穗行 數(shù) 在13.70~15.72 行,行粒數(shù)在33.90~44.78 粒,禿尖長在0.58~1.96 cm。
表2 不同地點不同鮮食玉米品種的生育期
表3 不同鮮食玉米品種的植株及穗部性狀
由表4 可知,5 種鮮食玉米品種在不同試驗點的抗逆性有所差異,其中,在黃岡、襄陽、鄂州和漢川4 個試驗點中,萬甜2015 無倒伏,信甜477 倒伏率較低,新美鮮甜、百帝偉8 號和粵甜16 倒伏率較高。在宜昌點中,粵甜16 無倒伏,而其他品種表現(xiàn)為較高的倒伏率。新美鮮甜和百帝偉8 號有一定的折斷率,其他品種表現(xiàn)尚佳。新美鮮甜在穗腐病、紋枯病和莖腐病上比其他品種表現(xiàn)稍差。不同鮮食玉米品種間的抗逆性有差異。綜合抗性表現(xiàn)較好的是萬甜2015 和信甜477,新美鮮甜在抗逆性上表現(xiàn)稍差。
由表5 可以看出,在黃岡、鄂州和漢川3 個試驗點中,產(chǎn)量由高到低分別為百帝偉8 號、萬甜2015、信甜477、粵甜16 和新美鮮甜。在宜昌試驗點中,產(chǎn)量由高到低分別為萬甜2015、信甜477、百帝偉8號、粵甜16 和新美鮮甜。在5 個試驗點中,百帝偉8 號、萬甜2015 和信甜477 比對照產(chǎn)量高,新美鮮甜比對照產(chǎn)量低。凈穗率也是評價鮮食玉米品種是否具有增產(chǎn)潛力的重要指標,5 個鮮食玉米品種在5個試驗點的凈穗率在51.78%~79.06%,在黃岡、襄陽、鄂州和漢川4 個試驗點中,萬甜2015 和百帝偉8 號凈穗率較高,而在宜昌試驗點中,百帝偉8 號凈穗率較低。
表4 不同鮮食玉米品種抗逆性比較
鮮食玉米品種的推廣應用需經(jīng)過數(shù)年的精心選育和試驗,且要能經(jīng)得住市場的競爭和考驗。因此,將其與同類產(chǎn)品進行比較試驗是必不可少的環(huán)節(jié)[8]。鮮食玉米品種的對比鑒定,要從產(chǎn)量、經(jīng)濟性狀、農(nóng)藝性狀、生育期和抗逆性等方面進行綜合分析[9]。對2019 年湖北省鮮食玉米品種比較試驗的5 個鮮食玉米品種的農(nóng)藝性狀、產(chǎn)量性狀及抗病性進行分析表明,萬甜2015、信甜477、百帝偉8 號產(chǎn)量較高。萬甜2015 和信甜477 生育期、株高適中,穗位高、穗長占有優(yōu)勢,百粒鮮重適中、穗行數(shù)低、行粒數(shù)適中。就生育期和產(chǎn)量性狀而言,萬甜2015 和信甜477 可納入優(yōu)勢種,可根據(jù)各地區(qū)氣候條件等選擇適宜品種進行推廣種植。
抗倒伏和抗折斷是鮮食玉米優(yōu)良品種選擇的重要參考條件。劉戰(zhàn)東等[10]認為,黃淮海地區(qū)夏玉米生長后期(抽雄期)受氣候因素影響易發(fā)生倒伏,嚴重影響了玉米高產(chǎn)性能的發(fā)揮。本試驗中5 個鮮食玉米品種在不同試驗點的抗倒伏性和抗折斷性有所差異。其中,在黃岡、襄陽、鄂州和漢川4 個試驗點中,萬甜2015 無倒伏,信甜477 倒伏率較低,新美鮮甜、百帝偉8 號和粵甜16 倒伏率較高。在宜昌點中,粵甜16 無倒伏,而其他品種表現(xiàn)為較高的倒伏率。新美鮮甜和百帝偉8 號有一定的折斷率,其他品種表現(xiàn)尚佳。就抗倒伏和抗折斷性狀而言,萬甜2015、信甜477 可作為鮮食玉米優(yōu)良品種的選擇對象。
抗病性是衡量玉米品種優(yōu)劣的重要指標。鮮食玉米小斑病、穗腐病、紋枯葉、銹病、莖腐病發(fā)生頻率高、流行范圍廣,是影響鮮食玉米生產(chǎn)的重要病害。李小平等[11]研究表明,穗腐病嚴重影響玉米品質(zhì)和降低玉米產(chǎn)量,且部分病原菌分泌的毒素對人畜產(chǎn)生嚴重的毒副作用,引起人畜中毒和死亡。趙桂東等[12]研究表明,玉米紋枯病是中國玉米生產(chǎn)上的重要病害,在各玉米產(chǎn)區(qū)均有不同程度發(fā)生。因此,高產(chǎn)、綜合性狀優(yōu)良、抗逆性強,特別是抗倒伏、抗穗腐病和抗紋枯病成為鮮食玉米品種選擇的重要指標。在湖北省鮮食玉米品種比較試驗中,對以上5 種病害進行了抗病鑒定,結(jié)果顯示在黃岡點和漢川點供試的5 個品種表現(xiàn)為相同的抗病性。在襄陽點和鄂州點供試的5 個品種中,新美鮮甜在穗腐病和紋枯病表現(xiàn)比其他品種差。在宜昌點供試的5 個品種中,新美鮮甜在小斑病上表現(xiàn)比其他品種差。5 個參試品種中,新美鮮甜的抗病性表現(xiàn)較差,不建議種植。
表5 不同鮮食玉米品種的產(chǎn)量
綜上所述,對2019 年湖北省鮮食玉米品種比較試驗的5 個鮮食玉米品種進行多項生物學指標、產(chǎn)量和抗病性篩選評比,萬甜2015 和信甜477 表現(xiàn)較好,具有一定的推廣價值。