石子建,徐建祥,李韻,汪壽根,許竹溦,雷俊,邵曉偉,唐鵬
(衢州市農(nóng)業(yè)林業(yè)科學(xué)研究院,浙江 衢州 324000)
鮮食玉米適口性好、風(fēng)味獨特,富含人體必需的多種營養(yǎng)成分,且有保健食療功能,近年來正以一種新型健康糧食的身份進入消費市場,深受消費者喜愛。鮮食玉米田間管理相對簡單,種植成本較低,耐重茬,經(jīng)濟效益較高,還能改善土壤環(huán)境。目前,我國鮮食玉米種植面積已突破134萬hm2,成為全球第一大鮮食玉米生產(chǎn)國和消費國[1]。2013年浙江省政府出臺《關(guān)于加快發(fā)展旱糧生產(chǎn)的意見》,促進了玉米等旱糧作物新一輪發(fā)展。近年來,浙江省鮮食玉米種植面積穩(wěn)定在5萬hm2,總產(chǎn)量50萬t左右[2]。
鮮食玉米在浙西有著悠久的種植歷史,人們比較喜愛甜糯型的鮮食玉米,鮮食玉米有一定的市場需求。但由于種植分散,規(guī)模小,季節(jié)性強,種植戶多以批發(fā)、零售為主,價格波動大,沒能形成玉米加工、轉(zhuǎn)化產(chǎn)業(yè)及多季節(jié)供應(yīng)能力。浙西地區(qū)春季多雨,溫度變化較大,過早栽培可能會使玉米受到倒春寒影響,過晚栽培又會面臨同緯度地區(qū)的市場競爭壓力。浙江在鮮食玉米品種選育、病蟲害防治、栽培技術(shù)及其理論基礎(chǔ)方面已有研究報道[3-5],但關(guān)于鮮食玉米促早栽培方面的研究較少,適時促早播種移栽的鮮食玉米不僅能夠充分利用光、溫、水等自然條件,還可以提前上市,減輕市場競爭壓力,增加經(jīng)濟效益。
為了研究播種期對各品種生育進程、產(chǎn)量性狀及產(chǎn)量的影響,探索鮮食玉米春季促早栽培、提前上市的栽培技術(shù),我們2021年在衢州市農(nóng)林科學(xué)院東湖試驗基地進行了6個品種的播種期試驗,以期為本地鮮食玉米市場化供應(yīng)提供理論和栽培技術(shù)。
試驗于2021年在衢州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院東湖試驗基地進行,前茬作物為大豆,土壤類型為紅壤土,pH 7.48,有機質(zhì)含量為37.7 g·kg-1,水解性氮含量為110.5 mg·kg-1,有效磷含量為85.0 mg·kg-1,速效鉀含量為327.0 mg·kg-1。667 m2施用有機肥200 kg、丹王復(fù)合肥(N 17%,P2O517%,K2O17%)40 kg作為底肥,拔節(jié)期施用尿素5 kg、復(fù)合肥5 kg,抽雄期施用尿素5 kg。選用6個甜糯玉米品種(杭糯玉21、荊恒1號、澳甜糯65、金糯1903、鮮甜糯366、和甜糯1號)為試驗材料。
試驗采用二因素隨機區(qū)組設(shè)計,A因素為品種,有A1(杭糯玉21)、A2(荊恒1號)、A3(澳甜糯65)、A4(金糯1903)、A5(鮮甜糯366)、A6(和甜糯1號)6個品種;B因素為播(種)期,有B1(2月1日)、B2(2月10日)、B3(2月20日)、B4(3月3日)、B5(3月23日)共5個播期,試驗設(shè)3次重復(fù)。小區(qū)面積為12 m2(2 m×6 m)。
張海艷[6]研究表明,低溫可以抑制鮮食玉米種子發(fā)芽和幼苗生長,與對照(25 ℃)相比,20 ℃條件下糯玉米和甜玉米種子發(fā)芽率分別降低2.0%~5.4%、24.8%~26.6%,15 ℃條件下發(fā)芽率均降低100%。浙西地區(qū)2—3月上旬溫度較低,為保證玉米種子發(fā)芽及幼苗成活,本試驗前4個播期采用溫室穴盤育苗,其中2月1日、2月10日的播種處理,在溫室里搭建塑料棚保溫,4葉1心期移栽至溫室中;2月20日、3月3日在溫室育苗,不搭建塑料棚,4葉1心期移栽至田間;3月23日溫度開始回升,采用直播種植。667 m2定植3 500株,田間管理按照常規(guī)田間高產(chǎn)管理進行。
田間觀察記錄移栽期、抽雄期(50%)、吐絲期(50%)和成熟期時間。鮮穗收獲時選取長勢均勻的連續(xù)15株植株進行室內(nèi)考種,測定株高、穗位高、穗長、穗粗、禿尖長、百粒重及單穗重,并進行小區(qū)測產(chǎn)。
試驗數(shù)據(jù)采用WPS和SPSS 17.0軟件進行數(shù)據(jù)處理、繪制圖表和統(tǒng)計分析。
播期對各鮮食玉米品種生育期有明顯的影響(表1),隨著播期的推遲,各品種的主要生育進程相應(yīng)推遲,各生育階段所需的田間生育天數(shù)減少,生育期縮短。進一步分析發(fā)現(xiàn),同一品種的生育期隨著播種期的推遲而縮短,成熟期隨著播種期的推遲而推后;同一播種期,不同品種的抽雄期、吐絲期、成熟期各不相同。對不同品種間生育期進行比較發(fā)現(xiàn),播期主要影響營養(yǎng)生長階段,即播種到抽雄階段,各品種營養(yǎng)生長階段變化幅度在26 d以內(nèi),對生殖生長階段影響較小,各品種生殖生長變化幅度在5 d以內(nèi)。2月1日播種生育期最長,為110~112 d,3月23日播種生育期最短,為84~89 d,3月23日播種的澳甜糯65較其余品種生育期縮短2~5 d。
表1 各玉米品種不同播期處理主要生育階段及生育期
由表2可知,播期顯著影響品種間的株高,杭糯玉21的B1、B2處理株高較B3、B4差異顯著;荊恒1號、和甜糯1號除B3、B5處理的株高差異不顯著,其余處理間差異均顯著;金糯1903的B1、B2處理的株高較其余處理差異顯著,鮮甜糯366不同處理間株高差異顯著。穗位高除杭糯玉21的B4與B3差異不顯著,其余品種的B4處理均顯著降低;荊恒1號、澳甜糯65的B1、B2處理穗位高較B3處理差異不顯著,較B4、B5差異顯著;金糯1903、和甜糯1號的B1、B2穗位高較其余處理差異顯著;鮮甜糯366的B1處理穗位高較其余處理差異顯著。杭糯玉21的B4、B5處理穗長較B1、B2顯著增加,較B3處理差異不顯著;荊恒1號的B5處理穗長較B1處理差異顯著,其余處理間差異不顯著;澳甜糯65、金糯1903的B1處理穗長較其余處理差異顯著;和甜糯1號的播期處理對穗長的影響差異不顯著。播期處理對荊恒1號、鮮甜糯366、和甜糯1號的穗粗影響差異不顯著;杭糯玉21的B5處理穗粗較B2、B3差異顯著;澳甜糯65的B3處理穗粗較其余處理差異顯著;金糯1903的B5較B2、B3、B4處理差異顯著。播期對同一品種的禿尖長影響不顯著;杭糯玉21的不同播期均有禿尖,澳甜糯65前3個播期有禿尖,金糯1903、和甜糯1號前2個播期有禿尖,鮮甜糯366不存在禿尖。杭糯玉21、金糯1903、澳甜糯65的B1、B2處理百粒重較B3、B4差異顯著;播期處理對荊恒1號的百粒重影響不顯著;鮮甜糯366的B1、B2處理百粒重較B4、B5差異顯著;和甜糯1號的B1、B2處理百粒重較B3、B4、B5差異顯著。杭糯玉21的B5處理單穗重較其余處理差異顯著;荊恒1號、和甜糯1號的播期處理的單穗重差異不顯著;澳甜糯65后3個播期處理的單穗重較B1差異顯著;金糯1903的單穗重隨著播期延遲呈現(xiàn)遞增趨勢,B5處理的單穗重較其余處理差異顯著;鮮甜糯366的后4個播期處理的單穗重較B1處理差異顯著。穗長、穗粗雖有差異,但變化范圍不大,穗長主要是后期播種的長度相對長一些,穗粗變化規(guī)律不明顯;禿尖長由于品種遺傳特性有一定的差異性,杭糯玉21的禿尖在不同播期均存在,變化范圍在1.4~2.7 cm,鮮甜糯366則沒有禿尖,其余品種的禿尖主要集中在前2個播期;除了荊恒1號各品種均是B5處理的單穗重最高。
表2 播期處理對各玉米品種植株及穗部性狀的影響
從圖1可以看出,同一播期不同品種的667 m2產(chǎn)量差異較大,2月1日播種荊恒1號的667 m2產(chǎn)量最高,為1 034.3 kg;2月10日播種鮮甜糯366的667 m2產(chǎn)量最高,為1 370.4 kg;2月20日播種金糯1903產(chǎn)量最高,為1 302.8 kg;3月3日播種荊恒1號產(chǎn)量最高,為1 343.2 kg;3月23日播種金糯1903產(chǎn)量最高,為1 442.7 kg。
圖1 不同播期對鮮食玉米產(chǎn)量的影響
由表3可知,同一品種各播期的產(chǎn)量均值差異較大,荊恒1號平均產(chǎn)量最高,澳甜糯65平均產(chǎn)量最低,荊恒1號與金糯1903平均產(chǎn)量差異不顯著,較其余4個品種平均產(chǎn)量差異顯著,杭糯玉21、鮮甜糯366、和甜糯1號平均產(chǎn)量差異不顯著,澳甜糯65較其余5個品種平均產(chǎn)量差異達極顯著水平;3月23日播種的各品種平均產(chǎn)量最高,較其余播期的各品種平均產(chǎn)量差異顯著,第一個播期各品種平均產(chǎn)量最低,較其余播期平均產(chǎn)量差異極顯著,2月10日、2月20日、3月3日3個播期的平均產(chǎn)量差異不顯著。
從表4可以看出,穗長與株高呈極顯著正相關(guān),與穗位高呈極顯著負相關(guān)。穗粗與株高、穗長呈極顯著正相關(guān)。禿尖長、百粒重與產(chǎn)量指標無顯著相關(guān)性。單穗重與穗長呈極顯著正相關(guān),與株高、穗位高、穗粗呈顯著負相關(guān)。產(chǎn)量與穗長、單穗重呈極顯著正相關(guān)。
表3 品種播期互作對鮮食玉米產(chǎn)量的影響
表4 各因素間相關(guān)系數(shù)
鮮食玉米的生長與品種、氣候條件密切相關(guān),播期不同、品種不同的產(chǎn)量表現(xiàn)、口感各不相同。本次春季播種試驗結(jié)果表明,隨著播期的推遲,各品種的主要生育進程相應(yīng)推遲,各生育階段所需的田間生育天數(shù)減少,生育期縮短,與王彧超等[7]研究結(jié)果一致。梁秀蘭等[8-9]結(jié)果表明,玉米各生育階段所需天數(shù)主要與溫度有關(guān)。隨著春季播期的推遲,積溫的增加使玉米各生育階段的生育天數(shù)明顯減少。對不同品種間生育期進行比較發(fā)現(xiàn),播期主要影響營養(yǎng)生長階段,即播種到抽雄階段,各品種營養(yǎng)生長階段變化幅度在26 d以內(nèi),對生殖生長階段影響較小,各品種生殖生長變化幅度在5 d以內(nèi),與李洪等[10]研究結(jié)果一致。各品種2月1日播種生育期最長,為110~112 d,3月23日播種生育期最短,為84~89 d,其中3月23日播種的澳甜糯65生育期最短。
王桂躍等[11]研究發(fā)現(xiàn),在試驗所設(shè)的播期下,糯玉米春季早播和秋季晚播有利于鮮穗產(chǎn)量增加,春播相對秋播有更高的產(chǎn)量。董飛等[12]試驗結(jié)果表明,隨種植密度增加,植株株高和穗位高升高,莖粗和單株干物質(zhì)重降低,播期推遲使這種升高和降低效應(yīng)進一步加強。高磊等[13]試驗結(jié)果表明,播期顯著影響甜玉米鮮穗產(chǎn)量、穗粒數(shù)和千粒重,從夏播、春播到秋播,隨著抽絲至成熟期日均溫漸降,到達最大灌漿速率的天數(shù)延長,活躍灌漿期增加,達到最大灌漿速率時的生長量增大,導(dǎo)致粒重、穗粒數(shù)和產(chǎn)量增加。齊耀程等[14]設(shè)置4月1日、4月11日、4月21日和5月1日4個播種期對鮮食玉米農(nóng)藝性狀的影響,結(jié)果表明,皖南煙區(qū)春播鮮食玉米產(chǎn)量最佳播期為4月11日,綜合效益最佳播期為4月21日。品種和播期對產(chǎn)量均有極顯著影響,本次試驗表明,大棚促早栽培容易造成玉米的禿尖現(xiàn)象,除了杭糯玉21和鮮甜糯366,其余品種的禿尖基本出現(xiàn)在前2個播期處理;隨著播期推遲,各品種鮮食玉米產(chǎn)量呈現(xiàn)遞增趨勢,B5處理的鮮食玉米產(chǎn)量相對其余處理差異顯著,B2、B3、B4處理間鮮食玉米產(chǎn)量差異不顯著,相對B1處理差異顯著;對各播期來說,金糯1903和荊恒1號相對其余品種的鮮食玉米產(chǎn)量差異顯著,杭糯玉21、鮮甜糯366、和甜糯1號各播期鮮食玉米產(chǎn)量差異不顯著,較澳甜糯65差異極顯著。產(chǎn)量與穗長、單穗重呈極顯著正相關(guān),而單穗重與穗長呈極顯著正相關(guān),與株高、穗位高、穗粗呈顯著負相關(guān)。