3個(gè)普通玉米品種（系）在臨洮縣的耐密性評(píng)價(jià)

孫會(huì)東，曲建東

（甘肅省定西市臨洮農(nóng)業(yè)學(xué)校，甘肅 臨洮 730500）

3個(gè)普通玉米品種（系）在臨洮縣的耐密性評(píng)價(jià)

孫會(huì)東，曲建東

（甘肅省定西市臨洮農(nóng)業(yè)學(xué)校，甘肅 臨洮 730500）

在67 500株/hm2與82 500株/hm2兩個(gè)密度水平下，對(duì)臨洮縣大面積種植的3個(gè)玉米品種（系）豫玉22號(hào)、先玉335及自選163的產(chǎn)量、株高及行粒數(shù)等耐密性評(píng)價(jià)指標(biāo)參數(shù)進(jìn)行了分析。結(jié)果表明，在兩個(gè)密度水平下，自選163折合產(chǎn)量差異不顯著，株高與行粒數(shù)表現(xiàn)出顯著或極顯著差異；豫玉22號(hào)與先玉335折合產(chǎn)量差異達(dá)極顯著水平，株高與行粒數(shù)差異不顯著。表明產(chǎn)量、株高及行粒數(shù)等指標(biāo)可用于玉米材料與品種的耐密性評(píng)價(jià)。在82 500株/hm2密度水平下，先玉335、豫玉22號(hào)折合產(chǎn)量分別為21 548.8、20 372.0 kg/hm2，較自選163分別增產(chǎn)20.82%、14.22%。可見先玉335、豫玉22號(hào)屬耐密玉米品種，在玉米生產(chǎn)中可適當(dāng)增加種植密度。

玉米；品種（系）；耐密性；評(píng)價(jià)；臨洮縣

玉米耐密性是高密度條件下具有的高效的產(chǎn)量形成能力［1］，玉米產(chǎn)量的提高是由于品種對(duì)壓力環(huán)境耐性的提高所致，因此，高密度可以作為檢驗(yàn)玉米品種對(duì)壓力環(huán)境耐性的有效手段，用于玉米耐密型親本材料及新雜交種的選育。我們選用臨洮縣當(dāng)?shù)胤N植面積最大的3個(gè)玉米品種（系），擬對(duì)比分析玉米品種（系）對(duì)密度壓力環(huán)境所表現(xiàn)的參數(shù)響應(yīng)，探索玉米品種（系）耐密性遺傳差異的評(píng)價(jià)指標(biāo)與方法，同時(shí)測(cè)定當(dāng)?shù)刂髟云贩N（豫玉22號(hào)、先玉335）的最佳密度空間，以挖掘其在密度壓力環(huán)境下的增產(chǎn)潛力。

1 試驗(yàn)材料與方法

1.1 供試材料

供試玉米品種（系）為豫玉22號(hào)、先玉335、自選163。

1.2 試驗(yàn)方法

試驗(yàn)設(shè)在臨洮農(nóng)業(yè)學(xué)校試驗(yàn)農(nóng)場(chǎng)。當(dāng)?shù)睾０? 886.6 m，年均溫度7℃左右，≥10℃有效積溫2 418.04℃。前茬為半膜玉米，土壤肥力中等，秋耕冬灌。試驗(yàn)采用二因素隨機(jī)區(qū)組試驗(yàn)設(shè)計(jì)，其中A因素為玉米品種（系），A1為自選163，A2為先玉335，A3為豫玉22號(hào)；B因素為種植密度，B1為67 500株/hm2（當(dāng)?shù)赜衩自耘嗟幕久芏龋珺2為82 500株/hm2（甘肅省玉米區(qū)域試驗(yàn)高密組設(shè)計(jì)密度）。3次重復(fù)，小區(qū)面積16.4 m2。采用寬窄行半膜覆蓋栽培，寬行距80 cm，窄行40 cm，株距為25、20 cm。播前基施農(nóng)家肥30 t/hm2、磷酸二銨300 kg/hm2，然后精細(xì)整地，起壟覆膜。4月18日播種，拔節(jié)期和大喇叭口期分別追施尿素300 kg/hm2，全生育期灌水4次，其它田間管理同當(dāng)?shù)卮筇?。玉米成熟后每小區(qū)隨機(jī)取樣10株考種，并按小區(qū)收獲計(jì)產(chǎn)。

1.2 耐密性試驗(yàn)指標(biāo)的確定

玉米育種工作量大，檢驗(yàn)指標(biāo)的選擇應(yīng)遵循簡明有效的策略。劉海燕等指出，考察耐密品種除了產(chǎn)量與株高外，應(yīng)注重有效穗長、穗行數(shù)及出籽率等3個(gè)穗部性狀［2］。我們選對(duì)壓力環(huán)境敏感的產(chǎn)量、株高及行粒數(shù)作為檢驗(yàn)玉米品種耐密性的響應(yīng)指標(biāo)［3～5］，并參照《國家普通玉米品種區(qū)試調(diào)查項(xiàng)目和標(biāo)準(zhǔn)》調(diào)查籽粒產(chǎn)量、株高及行粒數(shù)。

2 結(jié)果與分析

2.1 株高

從表1可以看出，在B1密度下，株高以先玉335最高，為330 cm，較自選163、豫玉22號(hào)分別增高26、2 cm；豫玉22號(hào)次之，較自選163增高24 cm。在B2密度下，株高仍以先玉335最高，為326 cm，較自選163、豫玉22號(hào)分別增高55、7 cm；豫玉22號(hào)次之，較自選163增高48 cm。同一玉米品種在不同密度下的平均株高以先玉335最高，為328 cm，較自選163、豫玉22號(hào)分別增高40、4 cm；豫玉22號(hào)次之，較自選163增高36 cm。在B1、B2兩個(gè)密度水平下，自選163的B1處理株高較B2處理增高33 cm；先玉335的B1處理株高較B2處理增高4 cm；豫玉22號(hào)的B1處理株高較B2處理增高9 cm。同一密度不同玉米品種的平均株高B1密度處理較B2密度處理增高16 cm。方差分析結(jié)果表明，不同品種在B1密度處理時(shí)，自選163、先玉335、豫玉22號(hào)間差異不顯著；在B2密度處理時(shí)，自選163與先玉335、豫玉22號(hào)間差異均達(dá)極顯著水平，先玉335與豫玉22號(hào)間差異不顯著。同一玉米品種不同密度的平均株高自選163與先玉335、豫玉22號(hào)間差異達(dá)極顯著水平，先玉335與豫玉22號(hào)間差異不顯著。不同密度條件下，自選163不同密度處理間株高差異達(dá)顯著水平，先玉335、豫玉22號(hào)不同密度處理間差異均不顯著。同一密度不同玉米品種的平均株高間差異也不顯著。

表1 不同處理的玉米株高cm

2.2 行粒數(shù)

從表2可以看出，在B1密度下，行粒數(shù)以豫玉22號(hào)最多，為39.28粒，較自選163、先玉335分別多1.36、0.71粒；先玉335次之，較自選163多0.65粒。在B2密度下，行粒數(shù)以豫玉22號(hào)最多，為40.33粒，較自選163、先玉335分別多4.30、0.50粒；先玉335次之，較自選163多3.80粒。同一玉米品種在不同密度下的平均行粒數(shù)以豫玉22號(hào)最多，為39.81粒，較自選163、先玉335分別多2.83、0.61粒；先玉335次之，較自選163多2.22粒。在B1、B2兩個(gè)密度水平下，自選163的B1處理行粒數(shù)較B2處理多1.89粒；先玉335的B2處理行粒數(shù)較B1處理多1.26粒；豫玉22號(hào)的B2處理行粒數(shù)較B1處理多1.05粒。同一密度不同玉米品種的平均行粒數(shù)在B2密度處理下較B1密度處理多0.14粒。方差分析結(jié)果表明，不同品種在B1密度處理時(shí)，自選163、先玉335、豫玉22號(hào)間差異不顯著；在B2密度處理時(shí)，自選163與先玉335、豫玉22號(hào)間差異達(dá)極顯著水平，先玉335與豫玉22號(hào)間差異不顯著。同一玉米品種不同密度的平均行粒數(shù)自選163與先玉335、豫玉22號(hào)間差異均達(dá)極顯著水平，先玉335與豫玉22號(hào)間差異不顯著。不同密度條件下，自選163不同密度處理行粒數(shù)間差異顯著，先玉335、豫玉22號(hào)不同密度處理行粒數(shù)間差異均不顯著。同一密度下不同玉米品種間的平均行粒數(shù)差異也不顯著。

表2 不同處理的玉米行粒數(shù)粒

2.3 產(chǎn)量

從表3可以看出，在B1密度下，折合產(chǎn)量以自選163最高，為16 786.6 kg/hm2，較先玉335、豫玉22號(hào)分別增產(chǎn)7.45%、6.75%；豫玉22號(hào)次之，較先玉335增產(chǎn)0.66%。在B2密度下，折合產(chǎn)量以先玉335最高，為21 548.8 kg/hm2，較自選163、豫玉22號(hào)分別增產(chǎn)20.82%、5.78%；豫玉22號(hào)次之，較自選163增產(chǎn)14.22%。同一玉米品種在不同密度下的平均折合產(chǎn)量以先玉335最高，為18 585.4 kg/hm2，較自選163、豫玉22號(hào)分別增產(chǎn)7.36%、2.97%；先玉335次之，較自選163增產(chǎn)4.26%。在B1、B2兩個(gè)密度水平下，自選163的B2處理折合產(chǎn)量較B1處理增產(chǎn)6.25%；先玉335的B2處理折合產(chǎn)量較B1處理增產(chǎn)37.94%；豫玉22號(hào)的B2處理折合產(chǎn)量較B1處理增產(chǎn)29.55%。同一密度下不同玉米品種的平均折合產(chǎn)量B2密度處理較B1密度處理增產(chǎn)24.14%。對(duì)產(chǎn)量進(jìn)行方差分析結(jié)果表明，不同品種在B1密度處理時(shí)，自選163、先玉335、豫玉22號(hào)間差異不顯著；在B2密度處理時(shí)，自選163與先玉335、豫玉22號(hào)間差異達(dá)極顯著水平，先玉335與豫玉22號(hào)間差異不顯著。同一玉米品種不同密度的平均折合產(chǎn)量自選163、先玉335、豫玉22號(hào)間差異不顯著。不同密度條件下，自選163、先玉335、豫玉22號(hào)不同密度處理折合產(chǎn)量間差異均達(dá)極顯著水平。同一密度下不同玉米品種的平均折合產(chǎn)量間差異不顯著。

表3 不同處理的玉米產(chǎn)量

2.4 品種與密度二因素方差分析

根據(jù)二因素隨機(jī)區(qū)組試驗(yàn)線性模型對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行方差分析，結(jié)果（表4）表明，品種間產(chǎn)量差異不顯著，表明自選163、先玉335、豫玉22號(hào)3個(gè)品種均適宜在當(dāng)?shù)厣a(chǎn)應(yīng)用，但先玉335、自選163比豫玉22號(hào)分別提早成熟7、10 d，種植風(fēng)險(xiǎn)較小，可優(yōu)先選擇。密度間差異達(dá)極顯著水平，表明種植密度還有提高空間，可在當(dāng)前67 500株/hm2的基礎(chǔ)上提高到82 500株/hm2，但豫玉22號(hào)抗倒伏能力弱，灌漿期后遇陣性強(qiáng)風(fēng)易發(fā)生倒伏，應(yīng)適度提高種植密度。品種×密度互作效應(yīng)達(dá)顯著水平，說明不同品種又要求有相應(yīng)不同的密度，需要進(jìn)一步測(cè)驗(yàn)各品種密度間的差異顯著性。

品種間行粒數(shù)差異達(dá)極顯著水平，此為玉米品種固有的遺傳特性所致；密度間行粒數(shù)差異呈顯著水平，表明二者均可作為檢驗(yàn)玉米品種壓力環(huán)境耐性的重要指標(biāo)。進(jìn)一步對(duì)玉米品種間各指標(biāo)進(jìn)行Q值測(cè)驗(yàn)，結(jié)果表明，3個(gè)玉米品種（系）折合產(chǎn)量差異不顯著。先玉335與豫玉22號(hào)株高、行粒數(shù)間差異不顯著，但與自選163（短粗穗、矮稈型玉米品系）差異達(dá)極顯著水平，亦為品種間固有的遺傳差異所致。

表4 玉米品種與種植密度二因素隨機(jī)區(qū)組試驗(yàn)方差分析結(jié)果

2.5 各品種在不同密度下差異顯著性分析

由于品種與密度互作極顯著，需分別計(jì)算各品種在不同密度下的簡單效應(yīng)。自選163折合產(chǎn)量B2處理較B1處理增加6.25%，差異不顯著；株高B2處理較B1處理降低33 cm，表現(xiàn)出顯著差異；行粒數(shù)B2處理較B1處理減少1.89粒，表現(xiàn)出顯著差異。即該品系對(duì)試驗(yàn)設(shè)計(jì)的壓力環(huán)境表現(xiàn)敏感，耐密性差。先玉335折合產(chǎn)量B2處理較B1處理增產(chǎn)37.94%，差異達(dá)極顯著水平；株高B2處理較B1處理降低4 cm，差異不顯著；行粒數(shù)B2處理較B1處理多1.26粒，差異不顯著。即該品種表現(xiàn)出對(duì)試驗(yàn)設(shè)計(jì)的環(huán)境壓力高耐，屬密植品種。豫玉22號(hào)折合產(chǎn)量B2處理較B1處理增產(chǎn)29.55%，差異達(dá)極顯著水平；株高B2處理較B1處理降低9 cm，差異不顯著；行粒數(shù)B2處理較B1處理多1.05粒，差異不顯著。即該品種表現(xiàn)對(duì)試驗(yàn)設(shè)計(jì)的壓力環(huán)境高耐，屬密植品種，但該品種不抗倒伏，可適度提高種植密度，以充分挖掘其生產(chǎn)潛力。

3 小結(jié)與討論

1）在67 500株/hm2與82 500株/hm2兩個(gè)密度水平下，自選163折合產(chǎn)量差異不顯著，株高與行粒數(shù)表現(xiàn)出顯著或極顯著水平差異；而豫玉22號(hào)與先玉335折合產(chǎn)量差異達(dá)極顯著水平，株高與行粒數(shù)差異不顯著，表明產(chǎn)量、株高及行粒數(shù)等指標(biāo)可用于玉米材料與品種的耐密性評(píng)價(jià)。先玉335、豫玉22號(hào)在82500株/hm2密度水平下，折合產(chǎn)量分別為21 548.8、20 372.0 kg/hm2，較自選163分別增產(chǎn)20.82%、14.22%?？梢姡扔?35、豫玉22號(hào)在臨洮縣種植時(shí)屬耐密品種，在生產(chǎn)中可增加種植密度。

2）對(duì)于任何一個(gè)玉米品種來說，該品種實(shí)現(xiàn)單位面積最大籽粒產(chǎn)量時(shí)的密度為最佳密度，最佳密度愈大，耐密性愈好［6～7］。豫玉22由于株高、株型等形態(tài)學(xué)特征，歷來被作為稀植品種，但本試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，其在臨洮縣生態(tài)環(huán)境下表現(xiàn)出耐密特質(zhì)，因此豫玉22與先玉335在臨洮縣域的最佳密度應(yīng)該在82 500株/hm2左右。

3）玉米品種之間的耐密性存在著顯著的遺傳差異，在玉米育種和試驗(yàn)中，對(duì)材料及品種的耐密性鑒定，可在高密度下選擇進(jìn)行，不僅能夠提高群體經(jīng)受環(huán)境脅迫的能力，還可增加自交系與雜種世代的相關(guān)性。同時(shí)在高密度下評(píng)價(jià)玉米材料，有利于辨別不同的遺傳特質(zhì)，使產(chǎn)量的差異性得到充分表達(dá)，使植株的表現(xiàn)型與基因型的一致性更加統(tǒng)一。對(duì)玉米耐密性的檢驗(yàn)，蘇方宏利用“黑箱原理”構(gòu)建了耐密性系數(shù)的數(shù)學(xué)表達(dá)式［8～9］；邊大紅曾選取三個(gè)形態(tài)學(xué)指標(biāo)、4個(gè)光合指標(biāo)、8個(gè)產(chǎn)量構(gòu)成指標(biāo)，以各指標(biāo)測(cè)定值的模糊隸屬度定量轉(zhuǎn)換，以平均隸屬度大小對(duì)玉米品種耐密性進(jìn)行綜合鑒定，并驗(yàn)證了隸屬度函數(shù)評(píng)價(jià)耐密性的可行性［4］。但是耐密系數(shù)與隸屬度大小僅能排序而不能進(jìn)行差異顯著性測(cè)驗(yàn)。再者，由于基層育種單位人單力薄、設(shè)備缺乏，以產(chǎn)量、株高、行粒數(shù)等指標(biāo)在不同密度下進(jìn)行二因素隨機(jī)區(qū)組測(cè)驗(yàn)，以差異顯著性評(píng)價(jià)玉米品種的耐密性，輕簡可信，對(duì)基層育種與試驗(yàn)單位意義深刻。

［1］薛吉全，梁宗鎖，馬國勝，等.玉米不同株型耐密性的群體生理指標(biāo)研究［J］.應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào)，2002，13（1）：55-59.

［2］劉海燕，馬新寶，孫善文，等.玉米雜交種耐密性與農(nóng)藝性狀關(guān)系的研究［J］.黑龍江農(nóng)業(yè)科學(xué)，2010（10）：25-27.

［3］曹修才.玉米株高整齊度與產(chǎn)量關(guān)系［J］.玉米科學(xué)，1995，4（2）：8-10.

［4］邊大紅.密度對(duì)玉米生長發(fā)育的影響及品種耐密性評(píng)價(jià)研究［D］.保定：河北農(nóng)業(yè)大學(xué)，2008.

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（本文責(zé)編：鄭立龍）

Density Tolerance Evaluation of 3 Normal Corn Varieties（Lines）in Lintao County

SUN Hui-dong，QU Jian-dong
（Lintao Agricultural School of Dingxi，Gansu Lintao 730500，China）

Under 67，500/hm2and 82500/hm2density levels，density tolerance evaluation parameters such as yield，plant height and row grains of Yuyu 22，Xianyu 335 and 163（breeding by author），which cultivated in large-scale in Lintao county，were analyzed.The results showed that under the two density levels，equivalent yield of 163 was not significant difference，plant height and row grains were significant or highly significant difference；Equivalent yield of Yuyu 22 and Xianyu 335 were significant difference，plant height and row grains was not significant difference.It indicated that the yield，plant height and row grains could be used for density tolerance evaluation of corn materials and varieties.Under 82 500/hm2density levels，equivalent yields of Xianyu 335，Yuyu 22 were 21 548.8 and 20 372.0 kg/hm2，increased by 20.82%and 14.22%，respectively，compared with optional 163.Therefore，Xianyu 335 and Yuyu 22 are higher density-tolerant varieties，the planting density could be increased reasonably.

Corn；Variety；Density tolerance；Evaluation；Lintao county

S513

A

1001-1463（2014）08-0032-04

10.3969/j.issn.1001-1463.2014.08.013

2014-06-09；

2014-07-02

定西市科技計(jì)劃資助項(xiàng)目“高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)玉米新品種選育”部分內(nèi)容

孫會(huì)東（1969—），男，甘肅臨洮人，講師，農(nóng)業(yè)推廣碩士，主要從事普通玉米育種與研究工作。聯(lián)系電話：（0）18719626040。E-mail：ltshd0226@126.com