摘要:在生態(tài)環(huán)境、栽培管理等條件完全相同的條件下,為了篩選適宜濮陽(yáng)當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)區(qū)以及周邊生態(tài)環(huán)境相似的區(qū)域種植的玉米新品種,2023年夏季對(duì)9個(gè)玉米展示品種在濮陽(yáng)市3個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)進(jìn)行了比較篩選,從生育期、農(nóng)藝性狀、病蟲害發(fā)生情況、產(chǎn)量、含水量及品質(zhì)性狀等方面進(jìn)行了觀察記載和測(cè)定分析。試驗(yàn)結(jié)果表明:參試品種全生育期相差較小,最短103d,最長(zhǎng)106d,生育進(jìn)程基本一致,在各個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)均能正常灌漿、成熟,且收獲時(shí)間對(duì)下茬作物播種沒有影響;魯星702、濮單12、富英7這3個(gè)品種在本次試驗(yàn)中整體表現(xiàn)優(yōu)秀,農(nóng)藝性狀適中,抗病性好,品質(zhì)優(yōu)良,產(chǎn)量均在9600kg/hm2以上,適宜在濮陽(yáng)當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)區(qū)以及周邊生態(tài)環(huán)境相似的區(qū)域種植。
關(guān)鍵詞:玉米;展示試驗(yàn);濮陽(yáng);農(nóng)藝性狀;產(chǎn)量;品質(zhì)
Research on Maize Varieties Demonstration Test in Puyang City in 2023
JI Shelin,WANG Wenjuan
(Puyang Academy of Agricultural and Forestry Sciences,Puyang 457000,Henan)
濮陽(yáng)市位于河南省東北部,地處華北平原的東南部,土地肥沃,年降水量適中,適宜種植玉米、小麥等農(nóng)作物,是國(guó)家重要商品糧生產(chǎn)基地。玉米作為濮陽(yáng)重要的糧食作物之一,充分發(fā)揮其優(yōu)良品種在糧食增產(chǎn)、農(nóng)業(yè)增效、農(nóng)民增收中的核心作用,確保該地區(qū)玉米豐產(chǎn)豐收,對(duì)保障糧食安全、促進(jìn)當(dāng)?shù)厣鐣?huì)經(jīng)濟(jì)持續(xù)健康發(fā)展具有重要意義。
目前,針對(duì)當(dāng)?shù)厥袌?chǎng)上多、亂、雜的玉米品種,濮陽(yáng)市農(nóng)林科學(xué)院雜糧研究所在本單位試驗(yàn)農(nóng)場(chǎng)、清豐縣柳格鎮(zhèn)和濮陽(yáng)縣八公橋鎮(zhèn)開展玉米品種多點(diǎn)試驗(yàn),讓經(jīng)銷人員和種植戶通過直觀的田間觀摩對(duì)展示品種有更加客觀的了解,有利于優(yōu)良玉米品種的順利推廣和深度轉(zhuǎn)化;全程觀察、記載和分析展示品種的綜合表現(xiàn)情況,進(jìn)一步客觀、公正地評(píng)價(jià)新品種的適應(yīng)性、豐產(chǎn)性、穩(wěn)產(chǎn)性及抗逆性,為經(jīng)銷商及種植戶提供科學(xué)選種依據(jù),促進(jìn)濮陽(yáng)市玉米種業(yè)安全良性發(fā)展,助力農(nóng)戶實(shí)現(xiàn)穩(wěn)產(chǎn)增收,推動(dòng)濮陽(yáng)市農(nóng)業(yè)綠色、優(yōu)質(zhì)、高效發(fā)展。本研究通過對(duì)9個(gè)玉米品種在濮陽(yáng)市種植的綜合表現(xiàn)的科學(xué)分析和深入研究,以期選出適宜濮陽(yáng)當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)區(qū)以及周邊生態(tài)環(huán)境相似區(qū)域種植的玉米品種。
1 材料與方法
1.1 試驗(yàn)材料 供試品種(包含對(duì)照)共計(jì)10個(gè),為近年來審定的玉米品種,分別來自山東、河南、河北3個(gè)省份(表1)。以省級(jí)試驗(yàn)對(duì)照品種鄭單958為對(duì)照(CK)。
1.2 試驗(yàn)地概況 試驗(yàn)共設(shè)置3個(gè)試驗(yàn)點(diǎn),分別位于濮陽(yáng)市農(nóng)林科學(xué)院試驗(yàn)農(nóng)場(chǎng)、清豐縣柳格鎮(zhèn)和濮陽(yáng)縣八公橋鎮(zhèn)。3個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)地力均勻,肥力中等偏上,土質(zhì)介于黏質(zhì)土和壤土之間,土層較為深厚,結(jié)構(gòu)良好,透氣性較佳,具有區(qū)域環(huán)境代表性,試驗(yàn)地前茬作物為小麥。濮陽(yáng)市屬于暖溫帶半濕潤(rùn)季風(fēng)性氣候,春季干旱多風(fēng)沙,夏季炎熱雨量大,秋季晴和日照長(zhǎng),冬季干旱少雨雪,光輻射值高,能充分滿足農(nóng)作物一年兩熟的需要。年平均降水量為502.3~601.3mm。
1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 各試驗(yàn)點(diǎn)均采用隨機(jī)區(qū)組排列,3次重復(fù),行長(zhǎng)4m,4行區(qū),行距0.6m,小區(qū)面積9.6m2,種植密度為75000株/hm2。成熟期收獲中間2行4.8m2測(cè)產(chǎn),重復(fù)間走道1.0m,試驗(yàn)地四周種植保護(hù)行。
2023年6月9日各試驗(yàn)點(diǎn)統(tǒng)一開始整地,播種前進(jìn)行滅茬、旋耕、施肥、機(jī)械翻地,然后打畦,4行1畦,機(jī)械開溝。6月13日人工持尺點(diǎn)播。由于天氣干旱,播種后噴灌灑水,有效緩解了旱情。6月21日出苗,6月25日化學(xué)除草。由于天氣異常高溫,出現(xiàn)了除草劑藥害情況,飛機(jī)及時(shí)噴施植力源,有效緩解了藥害,對(duì)玉米后期造成的傷害可忽略不計(jì)。在5~6葉期和抽雄前期使用飛機(jī)防治病蟲害各1次。在7月25日(大喇叭口期)施入尿素0.225t/hm2,與澆水同行。8月、9月雨水較多,但沒有形成澇災(zāi)和玉米倒伏。2023年濮陽(yáng)市玉米銹病整體較為嚴(yán)重。
1.4 性狀調(diào)查 調(diào)查記載玉米品種抽雄期、吐絲期、成熟期等生育期。在乳熟期記錄玉米品種的株型、株高和穗位高;乳熟末期記載空稈率、倒伏率和倒折率及田間自然狀態(tài)下玉米病蟲害發(fā)生情況;人工收獲玉米后,對(duì)每個(gè)品種的果穗性狀按照國(guó)家區(qū)域試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行考種,并立即進(jìn)行機(jī)械脫粒,由濮陽(yáng)市農(nóng)林科學(xué)院雜糧研究所的LRX測(cè)產(chǎn)系統(tǒng)進(jìn)行含水量和產(chǎn)量測(cè)定,按照國(guó)家區(qū)域試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn),以13%的含水量計(jì)算折合每667m2產(chǎn)量,各品種的性狀表現(xiàn)均取3個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)的平均值。對(duì)3個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)的品種的抗病性(小斑病、彎孢菌葉斑病、穗腐病、南方銹病、黑粉病、莖腐?。?、品質(zhì)性狀(蛋白質(zhì)、脂肪、淀粉、賴氨酸含量)進(jìn)行測(cè)定,取平均值匯總。
1.5 數(shù)據(jù)分析 產(chǎn)量采用單因素方差分析和LSD檢驗(yàn)法進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。
2 結(jié)果與分析
2.1 展示玉米品種生育期分析 由表2可知,各品種出苗期一致,均在6月21日。隨后46~50d進(jìn)入抽雄期,48~52d進(jìn)入吐絲期,整個(gè)生育期在103~106d之間,除衡玉321和寶景186略晚于鄭單958(CK),其他品種均早熟1~2d。9個(gè)玉米品種生育期均較適宜,不影響下茬作物種植,并且完全符合國(guó)家農(nóng)作物品種審定中黃淮海夏玉米區(qū)熟期比CK晚熟≤1d的標(biāo)準(zhǔn),均屬于中早熟品種。
2.2 展示玉米品種植株農(nóng)藝性狀比較分析 優(yōu)異的植株性狀及理想株型的定向選擇有助于提高作物的抗倒伏性和種植密度,是實(shí)現(xiàn)玉米產(chǎn)量進(jìn)一步突破的基礎(chǔ)。由表3可知,所有品種的株型均為緊湊或者半緊湊,魯星702、隆平392、浚單1668、寶景186為半緊湊株型,其余品種為緊湊型。9個(gè)品種在3個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)的平均株高在210~270cm之間,衡玉321最高,為270cm,隆平392最矮,為210cm;衡玉321、濮單12、浚單1668、魯星702、碩育173、富英77株高比鄭單958高5~25cm,其余3個(gè)品種均比鄭單958低5~35cm。9個(gè)品種在3個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)的平均穗位高在68~120cm之間,衡玉321穗位高最高,為120cm,隆平392最低,為68cm;衡玉321、碩育173、富英77穗位高比鄭單958高2~17cm,其余6個(gè)品種均比鄭單958低3~35cm。在所有品種中,衡玉321的株高和穗位高最大,隆平392株高和穗位高最小,株高和穗位高在品種間的差異相對(duì)較大。所有品種在3個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)的倒伏率、倒折率以及空稈率平均值均較低。以上結(jié)果表明,9個(gè)展示品種的植株性狀均較適宜。
2.3 展示玉米品種主要病蟲害發(fā)生情況分析 由表4可以看出,10個(gè)玉米品種玉米小斑病平均發(fā)病級(jí)別為1級(jí)或3級(jí),表現(xiàn)為高抗或者抗;除對(duì)照品種外,彎孢菌葉斑病平均發(fā)病級(jí)別為3級(jí)或5級(jí),表現(xiàn)為抗或者中抗;所有品種對(duì)小斑病和彎孢菌葉斑病的抗性均表現(xiàn)優(yōu)異,魯星702、衡玉321、濮單12、豫單9953表現(xiàn)更加突出,高抗小斑病,抗彎孢菌葉斑病。
國(guó)家玉米霉變率不超過2%的收購(gòu)標(biāo)準(zhǔn)以及玉米霉變對(duì)種植業(yè)和養(yǎng)殖業(yè)造成的危害使得玉米穗腐病的防治日益受到重視。玉米穗腐病分為抗(病粒率0~1.9%)、感(病粒率2.0~3.9%)和高感(病粒率4.0%~100%)3個(gè)級(jí)別。隆平392和富英77在3個(gè)試點(diǎn)對(duì)穗腐病的抗性表現(xiàn)均為感病,其他品種對(duì)穗腐病均表現(xiàn)為抗病,整體表現(xiàn)較好。
在豫北平原地區(qū),玉米生長(zhǎng)后期往往高溫、多雨、寡照,玉米銹病較為嚴(yán)重,而且生產(chǎn)上早熟品種更易發(fā)病。3個(gè)試點(diǎn)的平均南方銹病級(jí)別表現(xiàn)為魯星702、豫單9953和富英77抗?。?級(jí)),碩育173、濮單12、浚單1668和寶景186中抗(5級(jí)),衡玉321和鄭單958感?。?級(jí)),隆平392高感(9級(jí))。由此可知,衡玉321、隆平392對(duì)南方銹病的表現(xiàn)較差,在品種引種過程中應(yīng)特別注意。
玉米黑粉病也叫絲黑穗病,9個(gè)玉米品種整體發(fā)病率較低或者不發(fā)病,發(fā)病率在0~2.4%之間,均表現(xiàn)較好;魯星702、濮單12、豫單9953、浚單1668、寶景186未發(fā)病,對(duì)玉米黑粉病具有較高的抗性。
玉米莖腐病又稱玉米莖基腐病、青枯病、死棵病等,已成為當(dāng)前玉米生產(chǎn)上的一大病害。發(fā)病嚴(yán)重時(shí),可導(dǎo)致玉米提前枯死,灌漿時(shí)間縮短,千粒重下降,導(dǎo)致嚴(yán)重減產(chǎn)。本試驗(yàn)中所有品種莖腐病發(fā)病率均在5%以內(nèi),表現(xiàn)為高抗;魯星702、衡玉321、濮單12、豫單9953、浚單1668表現(xiàn)最好,發(fā)病率為0。
2.4 展示玉米品種果穗性狀分析 由表5可知,10個(gè)品種的平均穗長(zhǎng)在14.3~16.2cm之間,魯星702穗長(zhǎng)最長(zhǎng),豫單9953穗長(zhǎng)最短;除豫單9953外,其余品種較鄭單958高0.1~1.5cm,品種間差異不大。平均穗粗在4.2~4.9cm之間,衡玉321最粗,寶景186和隆平392最細(xì);衡玉321、魯星702、濮單12、富英77的穗粗較鄭單958高0.1~0.5cm,碩育173、浚單1668的穗粗與鄭單958相當(dāng),其余品種穗粗較鄭單958低0.1~0.2cm。
平均穗行數(shù)在14.2~16.8行之間,魯星702穗行數(shù)最多,浚單1668最少;魯星702、豫單9953、濮單12、寶景186、富英77、碩育173穗行數(shù)較鄭單958高0.4~1.6行,衡玉321與對(duì)照相當(dāng),隆平392、浚單1668較對(duì)照少0.4~1.0行。平均行粒數(shù)在29.4~34.8粒之間,富英77行粒數(shù)最多,鄭單958最少,9個(gè)品種行粒數(shù)較鄭單958高0.2~5.4粒。平均禿尖長(zhǎng)在隆平392和浚單1668中較高,分別為1.3cm和1.9cm,其余品種較低。
平均單穗粒重在113.5~169.4g之間,魯星702單穗粒重最高,隆平392最低;除隆平392外,其余品種均較鄭單958高10.6~52.9g。平均千粒重在238.1~316.8g之間,衡玉321千粒重最高,隆平392最低;除隆平392外,其余品種較鄭單958高4.7~56.1g。
平均含水量在23.57%~33.56%之間,魯星702含水量最高,豫單9953最低;魯星702、濮單12、衡玉321、富英77較鄭單958高0.09~2.85個(gè)百分點(diǎn),其余品種較鄭單958低0.10~7.14個(gè)百分點(diǎn)。平均出籽率在86.03%~90.80%之間,豫單9953出籽率最高,浚單1668最低;豫單9953、魯星702、隆平392、富英77、衡玉321較鄭單958高0.36~1.43個(gè)百分點(diǎn),其余品種較鄭單958低0.21~3.34個(gè)百分點(diǎn)。
2.5 展示玉米品種產(chǎn)量性狀分析 由表6可知,10個(gè)品種折合每667m2產(chǎn)量在535.45~675.34kg之間,魯星702最高,碩育173最低;魯星702、濮單12、富英77、衡玉321等4個(gè)品種折合產(chǎn)量分別為675.34kg、667.93kg、640.60kg、602.15kg,較鄭單958高13.89~87.08kg,增幅在2.36%~14.80%之間,其中魯星702、濮單12、富英77達(dá)到極顯著水平;寶景186、豫單9953、浚單1668、隆平392、碩育173等5個(gè)品種較鄭單958低5.10~52.81kg,減幅在0.87%~8.98%之間,除寶景186外,均達(dá)極顯著水平;10個(gè)玉米品種折合產(chǎn)量排名為魯星702gt;濮單12gt;富英77gt;衡玉321gt;鄭單958gt;寶景186gt;豫單9953gt;浚單1668gt;隆平392gt;碩育173。
2.6 展示玉米品種品質(zhì)性狀分析 由表7可知,10個(gè)玉米品種平均蛋白質(zhì)含量在8.47%~11.85%之間,豫單9953蛋白質(zhì)含量最高,鄭單958最低;9個(gè)玉米品種均較鄭單958高0.50~3.38個(gè)百分點(diǎn);豫單9953、寶景186、富英77、碩育173、濮單12、浚單1668蛋白質(zhì)含量較高,在10.00%以上。平均脂肪含量在3.36%~4.57%之間,魯星702和豫單9953脂肪含量最高,隆平392最低;魯星702、豫單9953、衡玉321、富英77、碩育173較鄭單958高0.01~0.65個(gè)百分點(diǎn),其余品種較鄭單958低0.12~0.56個(gè)百分點(diǎn);所有品種脂肪含量均在5.00%以下。平均淀粉含量在72.28%~75.14%之間,隆平392淀粉含量最高,碩育173最低;隆平392、衡玉321、寶景186、魯星702、濮單12、浚單1668較鄭單958高0.13~1.72個(gè)百分點(diǎn),其余品種較鄭單958低0.52~1.14個(gè)百分點(diǎn)。平均賴氨酸含量在0.20%~0.37%之間,鄭單958賴氨酸含量最高,衡玉321最低;9個(gè)品種均較鄭單958低0.01~0.17個(gè)百分點(diǎn)。
3 討論與結(jié)論
通過對(duì)10個(gè)玉米品種的生育期、農(nóng)藝性狀、果穗性狀、抗病性、產(chǎn)量性狀及品質(zhì)性狀的分析來看,魯星702、濮單12及富英77綜合表現(xiàn)最佳,生育期短,株高和穗位高適宜,出籽率均在89%以上,抗病性好,產(chǎn)量較高,在9600kg/hm2以上,適宜在濮陽(yáng)當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)區(qū)以及周邊生態(tài)環(huán)境相似的區(qū)域種植。
玉米全過程機(jī)械化栽培技術(shù)的普及對(duì)玉米的早熟性、植株農(nóng)藝性狀、抗倒伏性及收獲期含水量等方面有了更高的要求。本試驗(yàn)中,參試品種全生育期相差較小,最短103d,最長(zhǎng)106d,生育進(jìn)程基本一致。10個(gè)展示品種的植株性狀均較適宜,10個(gè)品種在3個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)的平均株高在210~270cm之間,在3個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)的平均穗位高在68~120cm之間,所有品種在3個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)的倒伏率、倒折率以及空稈率均較低。研究表明,收獲期籽粒的含水量與穗行數(shù)、粒長(zhǎng)(出籽率)、行粒數(shù)和穗長(zhǎng)呈顯著正相關(guān)[1],籽粒脫水率與籽粒含水量呈顯著負(fù)相關(guān)[2],而產(chǎn)量與出籽率呈顯著正相關(guān),與行粒數(shù)、穗長(zhǎng)、百粒重、穗行數(shù)呈正相關(guān)[3]。除豫單9953含水量較低外,其他玉米品種的含水量在28.62%~33.56%之間。在果穗性狀及產(chǎn)量方面表現(xiàn)較好的玉米品種魯星702、濮單12、富英77含水量在30.80%~33.56%,較鄭單958高0.09~2.85個(gè)百分點(diǎn)。李林峰[4]的研究表明,適宜機(jī)械化收獲的玉米品種,成熟期籽粒含水量應(yīng)降低到30%以下,最好在18%~25%之間。由此可以看出,當(dāng)前生產(chǎn)上推行的玉米品種還沒有完全解決玉米高產(chǎn)與含水量之間的矛盾。早熟、農(nóng)藝性狀佳、含水量低、抗逆性強(qiáng)和穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)的玉米新品種仍是育種者的奮斗目標(biāo)。
在玉米生產(chǎn)過程中,根據(jù)濮陽(yáng)地區(qū)當(dāng)?shù)氐牡乩憝h(huán)境和氣象條件,以及農(nóng)戶對(duì)玉米高產(chǎn)的追求,玉米品種應(yīng)選擇生育期稍短、株高和穗位高適宜、出籽率高、果穗相對(duì)較長(zhǎng)、產(chǎn)量較高的品種。同時(shí),玉米品種的農(nóng)藝性狀、抗病性、產(chǎn)量等,除受品種自身特性影響外,還受到氣象環(huán)境、地力以及年份等各種因素的影響。此后將重點(diǎn)對(duì)篩選出的玉米品種進(jìn)行多點(diǎn)、多年試驗(yàn)研究,對(duì)玉米品種進(jìn)行全面、客觀的評(píng)價(jià),為濮陽(yáng)當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)區(qū)以及周邊生態(tài)環(huán)境相似的區(qū)域篩選適宜當(dāng)?shù)胤N植的玉米品種。
參考文獻(xiàn)
[1]付暢,劉丹,楊帆,宋永峰,賈銳,王振華,邸宏.玉米收獲期籽粒含水量與穗部性狀的相關(guān)分析.黑龍江農(nóng)業(yè)科學(xué),2022(6):6-10
[2]張瑩瑩,盧道文,孫海潮,牛永鋒,董文恒,李永江,張盼,史麗麗,張曉輝,龐文喜,張君,唐保軍.黃淮海區(qū)域玉米收獲期籽粒含水量與主要農(nóng)藝性狀的相關(guān)分析和通徑分析.江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué),2022,50(13):119-123
[3]張正,董春林,楊睿,常建忠,張彥琴,曹改萍.不同類型玉米品種產(chǎn)量與穗部性狀的相關(guān)性分析.中國(guó)種業(yè),2022(2):80-84
[4]李林峰.玉米成熟期籽粒含水量的變化及其化學(xué)調(diào)控.鄭州:河南農(nóng)業(yè)大學(xué),2015
(收稿日期:2024-04-15)