2010～2014年陜西省春播玉米新品種試驗品種主要指標變化規(guī)律

張增川，尹素芬，李 勤，龍德祥，張秀英，徐海軍

(漢中市農(nóng)業(yè)科學研究所，陜西漢中 723000)

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2010～2014年陜西省春播玉米新品種試驗品種主要指標變化規(guī)律

張增川，尹素芬，李 勤，龍德祥，張秀英，徐海軍

(漢中市農(nóng)業(yè)科學研究所，陜西漢中 723000)

[目的]探求近幾年陜西省春播玉米新品種參試品種的主要指標變化規(guī)律，為陜西省玉米審定制度改革、玉米區(qū)域試驗開展和品種審定提供理論依據(jù)。[方法]選取2010～2014年間參加陜西省春播玉米新品種試驗的每組產(chǎn)量排名前3的品種，依年份為單位選取主要指標并計算其平均值，橫向比較5年間參試玉米品種的變化規(guī)律。[結(jié)果]①參試品種生育期呈現(xiàn)遞減趨勢，累計減少6.17 d，年均減少1.23 d；②株高和穗位高呈現(xiàn)遞減趨勢，株高累計降低0.420 m，年均降低0.106 m；穗位累計降低0.300 m，年均降低0.076 m；③穗長曲折降低，有維持到18 cm左右的趨勢；百粒重總體呈曲折減小趨勢，累計減少3.23 g，年均減少0.81 g；穗行數(shù)基本在16行左右，行粒數(shù)基本在37粒左右。[結(jié)論]從主要指標分析可知，近5年來陜西省春播玉米區(qū)試的參試品種逐漸向高產(chǎn)、抗倒、耐密和適宜機械化方向發(fā)展。

陜西?。淮翰ビ衩?；品種

隨著社會環(huán)境和自然環(huán)境的變化，生產(chǎn)上對商業(yè)用玉米品種不斷提出新的要求，為了適應(yīng)新的變化，通過研究近5年陜西省春播玉米區(qū)試參試品種的主要指標變化趨勢，為陜西省乃至全國玉米審定制度改革、玉米區(qū)域試驗開展和品種參試提供一些理論依據(jù)。目前勞動力日益緊缺，種地的成本越來越高，效益卻越來越低，玉米種業(yè)競爭日益激烈，作為玉米品種進入市場的門檻——審定制度，受到越來越大的挑戰(zhàn)[1]。2014年5月26日國家農(nóng)作物品種審定委員會發(fā)布《國家級水稻玉米品種審定綠色通道試驗指南(試行)》，為施行30多年的農(nóng)作物品種審定制度打開了一個缺口。按照國家2013年頒布的《主要農(nóng)作物品種審定辦法》要求，從2015年開始陜西省農(nóng)作物新品種審定方案將做重大調(diào)整。原來覆蓋全省的“陜西省春播玉米新品種試驗”不再開設(shè)，取而代之的是針對陜北、關(guān)中、陜南不同生態(tài)區(qū)的6組新品種區(qū)域試驗。隨著生產(chǎn)上對玉米品種不斷提出新的要求，陜西省玉米審定制度2015年發(fā)生了重大變化，在新舊方案更迭之際，對施行多年的陜西省春播玉米區(qū)試參試品種進行總結(jié)，探尋年際間品種變化趨勢，具有重要的理論價值和現(xiàn)實意義。筆者根據(jù)2010～2014年間參加陜西省春播玉米區(qū)試試驗結(jié)果，選取每組產(chǎn)量排名前3位的品種主要指標，依年代為單位，取平均值橫向比較，總結(jié)參試品種的變化趨勢，討論育種思路變化，以期為陜西玉米品種審定制度改革、區(qū)域試驗開展和品種參試提供理論指導。

1　材料與方法

1.1材料根據(jù)2010～2014年間陜西省春播玉米新品種試驗區(qū)試試驗報告(漢中市農(nóng)科所試點)，依照產(chǎn)量標準，選取區(qū)試每組產(chǎn)量前3位的品種(可能比對照增產(chǎn)，對照未知)，2010年區(qū)域試驗4組，選取每組前3計12個品種；2011年區(qū)域試驗8組，選取每組前3計24個品種；2012年區(qū)域試驗5組，選取每組前3計15個品種；2013年區(qū)域試驗8組，選取每組前3計24個品種；2014年區(qū)域試驗4組，選取每組前3計12個品種。

1.2方法選取品種的主要指標：產(chǎn)量、生育期、株高、穗位高、穗長、穗行數(shù)、行粒數(shù)、單穗粒重、百粒重，計算選取品種的指標平均值，結(jié)果如表1和表2。以年份為橫坐標，主指標為縱坐標，做折線圖，分析主要指標變化趨勢。

2　結(jié)果與分析

2.1生育期隨年份變化趨勢5年間陜西省春播玉米區(qū)試新品種的平均生育期變化如圖1所示，2010～2014年間隨著時間推進，生育期呈現(xiàn)曲折遞減趨勢，由2010年的平均生育期111.83 d減至2014年的105.67 d，累計減少6.17 d，平均每年減少1.23 d。說明近5年陜西省春播玉米區(qū)試的參試品種生育期逐漸縮短，這同全國玉米育種的方向——生育期短、耐密植、適宜機械化是一致的[2-3]。

表1　各年份間相關(guān)主要指標

圖1　品種生育期隨年份的變化Fig.1　Change of maize hybrid growth stages over the year

2.2株高和穗位高隨年份變化趨勢由圖2和3中可知，2010～2013年份間，株高和穗位高呈現(xiàn)遞減趨勢，其中株高2010年最高(2.99 m)，2013年最低(2.57 m)，4年間株高總降低0.42 m，年均降低0.106 m；穗位高2010年最高(1.19 m)，2013年最低(0.89 m)，4年間穗位高總降低0.300 m，年均降低0.076 m。說明在這期間育種家育種思路在向降株高、降穗位的方向轉(zhuǎn)變，并且取得了顯著的成效。這里沒有分析2014年的數(shù)據(jù)，因為2014年試驗地塊發(fā)生調(diào)整，前茬種的是蔬菜，土地肥沃，導致株高和穗位都發(fā)生了逆向增長。同時說明株高和穗位這2個指標的穩(wěn)定性差，只能在同等條件下比較，易受外界環(huán)境變化的影響，特別是隨土壤地力條件發(fā)生變化較大[4-6]。

圖2　品種株高隨年份的變化Fig. 2　Change of maize hybrid plant height over the year

圖3　品種穗位高隨年份的變化Fig. 3　Change of maize hybrid ear height over the year

2.3穗長、單穗粒重和百粒重隨年份的變化由表1可知，2010～2014年間隨著時間推進穗長曲折降低，其中2010年最高(20.11 cm)，2014年最低(18.61 cm)，但是有維持在18 cm的趨勢，說明在陜西省春播情況下，5年間育種家的育種思路由長穗品種向中長穗品種過渡。2010～2013年份間單穗粒重曲折減小，4年間共計減小23.11 g，年均減小5.78 g。2010～2014年份間百粒重總體呈曲折減小趨勢，由2010年的35.10 g減小至2013年的31.88 g，4年間共計減少3.23 g，年均減少0.81 g。其中2014年單穗粒重比2013年增加了12.89 g，百粒重增加了1.00 g，分析原因可能是2014年地塊調(diào)整，前茬種的是蔬菜，土地肥沃，引起土壤肥力變化，導致單穗粒重和百粒重2項指標逆向增加。5年間穗行數(shù)基本維持在16行左右，行粒數(shù)基本在37粒上下波動。

3　討論與結(jié)論

品種產(chǎn)量、株高、穗位高、單穗粒重和百粒重等指標受環(huán)境條件特別是地力條件影響較大，相反生育期、穗行數(shù)、行粒數(shù)等指標不因品種栽植環(huán)境的改變而改變，這同前人[6]的研究結(jié)果有相似之處。在2015年陜西省農(nóng)作物新品種審定方案進行重大調(diào)整之際，分析近5年陜西省春播玉米區(qū)試參試品種的主要指標變化規(guī)律，對陜西省乃至全國玉米審定制度改革、玉米區(qū)域試驗開展和品種參試具有重要的理論意義。

2014年試驗地塊發(fā)生變化，地塊前茬是蔬菜，土地肥沃，地力條件較好，導致該年份產(chǎn)量、株高、穗位高、單穗粒重和百粒重等相關(guān)指標較2013年異常變大，使這些指標發(fā)生不規(guī)律變化。同時說明產(chǎn)量、株高、穗位高、單穗粒重和百粒重等相關(guān)指標易受環(huán)境條件改變，這些指標的遺傳力較低。然而現(xiàn)在的所有玉米區(qū)域試驗制度對品種的考量恰恰是依照產(chǎn)量、單穗粒重和百粒重這些指標。這就要求在自然條件一致的情況下，盡量降低人為因素對環(huán)境的干擾，保證試驗條件的公平性。在目前唯產(chǎn)量為主要參考依據(jù)的區(qū)試制度下，針對產(chǎn)量這個區(qū)試主指標容易改變的問題，要求審定制度必須足夠健全才不會導致漏洞百出，不會出現(xiàn)暗箱操作[7-8]。

5年間參試品種的主要指標規(guī)律性變化證明陜西省區(qū)試參試品種育種材料已經(jīng)發(fā)生了根本性變化，品種更有利于機械化收獲，這反映了育種家對材料的改進取得了可喜成績，結(jié)合當前實際，今后研究區(qū)試品種變化應(yīng)該增加“脫水性”相關(guān)指標，這可能是未來幾年的重要研究方向。5年間所有指標主成分的變化表明，陜西省春播區(qū)試參試品種正向中穗、耐密植、適宜機械化收獲方向過渡。

[1] 鄭向陽,栗建枝,吳枝根,等.從2011年山西玉米區(qū)試結(jié)果談中國的玉米區(qū)試制度[J].中國農(nóng)學通報,2013,29(24):125-130.

[2] 張世煌.北方玉米育種存在的問題和轉(zhuǎn)型方向[J].種子科技,2015,30(12):1-5.

[3] 張世煌.中美育種家經(jīng)驗交流隨筆[J].種子科技,2015,33(1):7-10.

[4] 常程.密度對玉米植株性狀及產(chǎn)量的影響[D].北京:中國農(nóng)業(yè)科學院,2011.

[5] 游福欣,張富才,檀尊社,等.玉米性狀變異的因子分析及育種學啟示[J].中國農(nóng)學通報,2003,19(4):26.

[6] 唐錦福,賈忠軍,陳志國.氮肥不同施用量對玉米性狀及產(chǎn)量的影響[J].現(xiàn)代化農(nóng)業(yè),2009(7):9-10.

[7] 張艷利.新時期如何做好玉米區(qū)域試驗工作[J].種業(yè)導刊,2010(8):10-11.

[8] 陳國立.淺談玉米區(qū)試收獲中存在的問題與建議[J].種子科技,2009,27(7):11.

Trends in Main Ingredients of Varieties in the Spring Maize New Variety Trials of Shaanxi Province during 2010-2014

ZHANG Zeng-chuan, YIN Su-fen, LI Qin et al

(Hanzhong Agriculture Science Institute, Hanzhong, Shaanxi 723000)

[Objective] The aim was to provide theoretical reference for the reform of maize validation, corn regional test and varieties tested in Shanxi Province by exploring trends in the spring maize new variety test during 2010-2014 in Shaanxi Province. [Method] Selecting top three varieties according to yield to participate in the maize regional trials of Shaanxi Province from 2010 to 2014, the major indicators were selected according to year as the unit and average value was calculated, the variation law of corn varieties during 5 years was compared. [Result] ①Growth period of the tested varieties appeared a decreased trend, reduced 6.17 days in all, with an average of 1.23 days every year. ② Plant height and ear height showed a decreased trend, the plant height was decreased by 0.420 m in all, with an average of 0.106 m every year; the ear height was decreased by 0.300 m in all, with an average of 0.076 m every year. ③ Ear length tortuously reduced, it have a trend to about 18cm; hundred grain weight showed a decreased trend, decreased by 3.23 g in all, with an average of 0.81 g every year; rows per ear was about 16, kernel per row was about 37. [Conclusion] The tested varieties of the spring maize regional trials of Shaanxi Province gradually trend to high yield, lodging resistance, high density and appropriate mechanization from the changes of the main components during 5 years.

Shaanxi Province; Spring sowing maize; Varieties

陜西省科技統(tǒng)籌創(chuàng)新工程計劃(2011KTZB02-01-02)。

張增川(1979- )，男，山東鄄城人，農(nóng)藝師，碩士，從事玉米育種及雄性不育研究。

2016-05-30

S 513

A

0517-6611(2016)20-018-02