侯兆武 門洪文 孫其國 黃昌見 康振強(qiáng) 呂振永
(1.濟(jì)南市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院 山東濟(jì)南 250316;2.濟(jì)南市農(nóng)業(yè)開發(fā)服務(wù)有限公司 山東濟(jì)南 250300)
種子是農(nóng)業(yè)的芯片,是保障中國糧食安全的根基。2020 年,中國玉米播種面積達(dá)4 126.4 萬hm2,占全國農(nóng)作物播種面積的24.64%,總產(chǎn)量為26 066.5 萬t,其中山東省玉米播種面積383.71 萬hm2, 總產(chǎn)量2 595.4萬t[1]。濟(jì)南市玉米播種面積常年穩(wěn)定在20萬hm2以上[2],全市玉米平均產(chǎn)量達(dá)6 626.40 kg/hm2,是本市面積最大的夏糧作物,目前全市玉米機(jī)播率在98.6%以上。 在科技進(jìn)步對(duì)玉米增產(chǎn)的貢獻(xiàn)中,品種改良占35.5%[3],因此玉米良種對(duì)玉米穩(wěn)產(chǎn)、增產(chǎn)影響顯著。近年來隨著聯(lián)合體及綠色通道等品種審定試驗(yàn)渠道的開通, 我國審定玉米品種數(shù)量不斷增加, 極大地豐富了品種市場(chǎng)。 2006-2016 年審定的玉米品種有600 個(gè)左右,2017 年審定的品種數(shù)量開始快速增長(zhǎng),2021 年達(dá)到2 874 個(gè)。 玉米審定品種數(shù)量井噴導(dǎo)致農(nóng)戶選種困難, 為此筆者于2022 年開展了40 個(gè)玉米品種的展示示范試驗(yàn),比較分析參試玉米品種,以期篩選出一批適合本地區(qū)種植的優(yōu)質(zhì)、 高產(chǎn)、 中早熟、抗逆性強(qiáng)、適應(yīng)性好的優(yōu)良玉米新品種。
參試品種共40 個(gè),均為近年來審定或即將審定的玉米品種,以鄭單958 為對(duì)照品種(CK)。參試品種具體情況見表1。
表1 2022 年參試玉米品種名單
根據(jù)各參試品種最適種植密度, 本試驗(yàn)共設(shè)置4 500 株/畝和5 000 株/畝2 個(gè)種植密度, 其中第1~22號(hào)品種為4 500株/畝;23~40號(hào)品種為5 000株/畝,分別設(shè)置4 500 株/畝和5 000 株/畝種植密度的鄭單958 為對(duì)照 (CK)。 小區(qū)行長(zhǎng)10 m,8 行區(qū), 行距0.6 m,小區(qū)面積48 m2,收獲中間2 行共12 m2計(jì)產(chǎn)。留1.4 m 走道,試驗(yàn)田四周種植保護(hù)行。
試驗(yàn)地設(shè)在濟(jì)南市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院(農(nóng)高區(qū))農(nóng)作物展示示范場(chǎng)。 該試驗(yàn)基地交通方便、地力均勻、基礎(chǔ)設(shè)施配套好。 本地區(qū)屬于暖溫帶大陸性季風(fēng)氣候區(qū),四季分明,日照充分,全市年平均氣溫13.9℃,年平均降水量623.0 mm,年積溫5 215.8℃。
前茬作物為小麥,小麥?zhǔn)斋@后及時(shí)進(jìn)行了滅茬、旋耕、施肥、開溝。 結(jié)合整地施復(fù)合肥(NPK 比例為15∶15∶15)25 kg/畝。 6 月20 日采用人工點(diǎn)播方式播種。出苗前噴施乙莠水(52%)200 mL/畝,喇叭口期噴施硝·煙·莠去津180 mL/畝防治雜草。 大喇叭口期噴施高氯·辛硫磷100 mL/畝防治玉米螟。 喇叭口期每畝追施25 kg 尿素+15 kg 復(fù)合肥(NPK 比例為15∶15∶15)。
每個(gè)品種隨機(jī)選取10 穗果穗, 調(diào)查果穗穗長(zhǎng)、穗粗、穗行數(shù)、行粒數(shù)等性狀。 穗行數(shù)為果穗中部籽粒的行數(shù);取一穗中等長(zhǎng)度的果穗數(shù)取行粒數(shù)。 成熟期收獲小區(qū)中間3 行果穗,晾干后脫粒,然后使用水分儀測(cè)量含水量,折算成14%含水量下的產(chǎn)量。
由表2 可知,從整個(gè)生育過程來看,40 個(gè)參試玉米品種生育期在102~105 d 之間,其中京農(nóng)玉997 生育期最短,較對(duì)照鄭單958 早熟3 d;有9 個(gè)品種較對(duì)照早熟2 d,有14 個(gè)品種較對(duì)照早熟1 d,有18 個(gè)品種與對(duì)照生育期相同。從抽雄期、吐絲期來看,H1820抽雄期和吐絲期均最早,天泰316 均最晚,多數(shù)品種與對(duì)照鄭單958 相當(dāng)。從株高來看,除中天308、魯單510、天泰316、魯單608、中金玉4688、魯星702、習(xí)玉1 號(hào)這7 個(gè)品種低于對(duì)照鄭單958 外, 其他品種都高于對(duì)照,其中K1998、德豐C919、H1820、C9929株高在300 cm 以上,C9929 最高,達(dá)320 cm。
表2 參試玉米品種田間農(nóng)藝性狀
從穗位來看,有6 個(gè)品種穗位高較鄭單958 高,其中迪卡688 穗位高最高,為146 cm;有34 個(gè)品種穗位高低于對(duì)照,其中齊單881 最低,為100.4 cm。從空稈率來看,有12 個(gè)品種出現(xiàn)空稈,空稈率最高的是齊單881,為11.7%;其次是登海682,空稈率為9.0%。 在40 個(gè)參試玉米品種中, 緊湊型品種有27個(gè),半緊湊型品種有13 個(gè),緊湊型品種占67.5%。 從病害發(fā)生情況來看,多數(shù)品種表現(xiàn)為抗大斑病、小斑病、銹病,但C9929、碩秋702、立原296、登海682、登海1996、 京農(nóng)玉997 大斑病、 小斑病較重; 京農(nóng)科828 銹病較重。
由表3 可知, 參試玉米品種穗長(zhǎng)為13.2~20.4 cm,其中C9256 穗長(zhǎng)最長(zhǎng),為20.4 cm,齊單881 穗長(zhǎng)最低,僅為13.2 cm;穗行數(shù)為13.2~18.8 行,魯單608穗行數(shù)最多,為18.8 行,京農(nóng)科828 穗行數(shù)最少,為13.2 行;穗粗為4.1~5.2 cm,其中H1820 果穗最細(xì),為4.1 cm,京科369 果穗最粗,為5.2 cm;因受氣候影響,參試玉米禿尖現(xiàn)象較為普遍,40 個(gè)品種中僅有14 個(gè)品種無禿尖,其中匯德718 禿尖最長(zhǎng),為1.7 cm;千粒重在295.0~394.5 g 之間,其中魯單608 最低,僅為295.0 g, 京科999 最高, 為394.5 g。 出籽率在78.9%~88.9%, 其中金海1908 出籽率最低,為78.9%, 魯單608 出籽率最高, 為88.9%; 行粒數(shù)在27.0~38.8 粒,其中習(xí)玉1 號(hào)最高,為38.8 粒,德單180 最低,為27 粒。 從產(chǎn)量來看,40 個(gè)參試品種產(chǎn)量為403~907 kg/畝,有10 個(gè)品種產(chǎn)量高于鄭單958 產(chǎn)量均值,排名前3 位的依次是京科999、濟(jì)農(nóng)806、京科927,分別比對(duì)照增產(chǎn)24.2%、8.1%和6.5%,齊單633、天泰366、德豐C919、登海1996、碩秋702、立原296、習(xí)玉1 號(hào)均高于對(duì)照品種產(chǎn)量均值。
表3 參試玉米品種穗部性狀及產(chǎn)量
由表4 可知, 玉米籽粒產(chǎn)量與空稈率極顯著負(fù)相關(guān); 與行粒數(shù)、 出籽率極顯著正相關(guān); 與穗粗顯著正相關(guān)。 穗長(zhǎng)與行粒數(shù)極顯著正相關(guān)。 出籽率與空稈率顯著負(fù)相關(guān)、 千粒重與禿尖長(zhǎng)顯著負(fù)相關(guān)、穗粗與穗行數(shù)顯著正相關(guān)、 株高與穗位高極顯著正相關(guān)。 因此, 為獲取高產(chǎn), 在本地區(qū)選擇玉米品種時(shí)應(yīng)選擇果穗較長(zhǎng)、 較粗, 行粒數(shù)較多、 出籽率高、 空稈率低的品種。 為防止倒伏, 所選玉米品種株高、 穗位不宜過高。
40 個(gè)參試玉米品種生育期較為一致, 其中緊湊型玉米約占2/3。 大部分品種株高比鄭單958 高,穗位高則較鄭單958 低,品種重心有所降低,抗倒伏潛力增大。2022 年玉米拔節(jié)至喇叭口期遭遇低溫冷害,授粉期連續(xù)遭遇高溫?zé)岷完幱旯颜仗鞖猓?對(duì)玉米結(jié)實(shí)造成不利影響,約2/3 的品種出現(xiàn)禿尖、花粒現(xiàn)象,約1/3 的品種出現(xiàn)空稈,制約了玉米增產(chǎn)潛力的發(fā)揮。 40 個(gè)參試品種,果穗穗長(zhǎng)為13.2~20.4 cm,穗行數(shù)為13.2~18.8 cm,出籽率為78.9%~88.9%,行粒數(shù)為27~38.8 粒,產(chǎn)量為403~907 kg/畝,平均產(chǎn)量為668.6 kg/畝。 因?qū)φ掌贩N優(yōu)異的抗逆性,2022 年鄭單958 平均產(chǎn)量為730.5 kg/畝, 僅有10 個(gè)參試品種產(chǎn)量高于對(duì)照,其中京科999、濟(jì)農(nóng)806、京科927 產(chǎn)量最高,分別比對(duì)照增產(chǎn)24.2%、8.1%和6.5%。 通過對(duì)玉米各農(nóng)藝性狀進(jìn)行相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn), 玉米籽粒產(chǎn)量與空稈率極顯著負(fù)相關(guān),與行粒數(shù)、出籽率極顯著正相關(guān),與穗粗顯著正相關(guān)。
京科999、濟(jì)農(nóng)806、京科927、齊單633、天泰366、德豐C919、登海1996、碩秋702、立原296 等品種產(chǎn)量范圍為742~907 kg/畝, 較對(duì)照增產(chǎn)1.6%~24.2%;穗長(zhǎng)16.8~18.3 cm,平均17.4 cm,較40 個(gè)品種均值高0.5 cm;千粒重336~395 g,平均365.8 g,較40 個(gè)參試品種千粒重均值高9.9 g; 出籽率均值為86.1%, 較40 個(gè)參試品種均值高1.2%。 以上品種在2022 年品種比較試驗(yàn)中表現(xiàn)較好, 可在濟(jì)南市范圍內(nèi)推廣種植,其中德豐C919 株高、穗位較高,有少量空稈,生產(chǎn)中要注意控制播種密度,避免倒伏。
生產(chǎn)中,應(yīng)選擇生育期適當(dāng),株型緊湊,株高、穗位不宜過高, 果穗相對(duì)較長(zhǎng), 出籽率高的品種。 小麥—玉米周年輪作地塊,要盡量減少農(nóng)事操作時(shí)間,延長(zhǎng)玉米生育期,增加玉米灌漿時(shí)間;提高播種質(zhì)量和田間管理水平,增強(qiáng)玉米抗逆性,減少禿尖、空稈和倒伏,為奪取玉米高產(chǎn)創(chuàng)造物質(zhì)基礎(chǔ)。