湖北省山區(qū)組與國家西南組玉米區(qū)試品種抗逆性比較

倪紅權(quán)+王業(yè)紅+喻華

摘要：以湖北省五峰土家族自治縣試驗點為例，對2009-2016年國家西南玉米（Zea mays L.）區(qū)試和湖北省山區(qū)組玉米區(qū)試參試品種的抗逆性進行了比較分析。2009-2016年湖北省山區(qū)組玉米區(qū)試參試品種在抗逆性方面，多項病害抗逆性性狀表現(xiàn)均優(yōu)于或明顯優(yōu)于國家西南玉米區(qū)試參試品種。 說明湖北省山區(qū)組玉米區(qū)試參試品種選育者對湖北省山區(qū)玉米的抗逆性選擇方面有更充分的認識和更強的針對性，取得了顯著的成績，應(yīng)予充分肯定。選育者根據(jù)自身具體情況，著眼于不同的生態(tài)區(qū)域，選育適宜不同生態(tài)區(qū)域種植的具有較強抗逆性的玉米品種是一種很好的目標(biāo)定位。

關(guān)鍵詞：玉米（Zea mays L.）；區(qū)試；抗逆性；比較分析 ；湖北省山區(qū)組；國家西南組

中圖分類號：S513 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：0439-8114（2018）02-0018-04

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2018.02.004

Abstract： Taking the experimental site in Wufeng Tujia Autonomous county of Hubei as an example，we compared and analyzed the stress resistance of tested maize varieties from the Hubei Provincial Maize Variety Regional Trial for Mountainous Area and the National Maize Variety Regional Trial for southwest Area between 2009 and 2016. Results showed that during these years，the mean performance of multiple diseases resistance of the varieties from Hubei Provincial Maize Regional Trial for Mountainous Area was better or much better than the varieties from National Maize Regional Trial for southwest Area. It indicated that the maize breeders in Hubei understood the local diseases situation better and worked more efficiently. It also suggested that it is possible to develop maize varieties with good diseases resistance for certain specific ecological maize planting area.

Key words： maize（Zea mays L.）； regional trial； stress resistance； comparative analysis； Hubei mountain group； National southwest group

區(qū)域試驗就是在自然環(huán)境條件下鑒定新品種（品系）的豐產(chǎn)性、抗逆性和適應(yīng)性，它是品種審定、品種合理布局和生態(tài)區(qū)劃的重要依據(jù)[1]。每年由于玉米病害造成的產(chǎn)量損失約占產(chǎn)量的10%[2]，提高玉米（Zea mays L.）的病害抗逆性對提高玉米產(chǎn)量和品質(zhì)非常重要。最近20多年，我國玉米進入抗逆育種階段，包括抗生物逆境和非生物逆境，育種者比較熟悉生物逆境（病蟲害）[3]。玉米品種區(qū)域試驗參試品種的抗逆性表現(xiàn)則反映了品種選育者對生物逆境、氣候條件、品種適應(yīng)性的認知和應(yīng)對策略[4]。

國家西南玉米區(qū)玉米播種面積約560萬hm2。湖北山區(qū)玉米播種面積約51萬hm2，是湖北玉米的主產(chǎn)區(qū)。二者所處的生態(tài)環(huán)境、氣候條件、病害多樣性方面有各自的特點，玉米品種選育者對區(qū)域育種目標(biāo)和玉米品種抗逆性有不同的認知和選擇。本研究以五峰試驗點2009-2016年區(qū)域試驗結(jié)果為例，對湖北省山區(qū)組玉米區(qū)域試驗和國家西南玉米區(qū)域試驗結(jié)果進行比較，分析參試品種數(shù)量、倒伏倒折及主要病害抗逆性上的進展和差異，希望為玉米新品種的選育提供有益的參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 供試材科

參試材料為2009-2016年湖北省山區(qū)組與國家西南玉米區(qū)試五峰試驗點所有參試品種。

1.2 試驗設(shè)計

試驗采用隨機區(qū)組設(shè)計，3次重復(fù)，5行區(qū)，小區(qū)面積20 m2，國家西南組種植密度為3 300株/667 m2，湖北省山區(qū)組2009-2010年為3 666株/667 m2， 2011-2014年為3 500株/667 m2，2015-2016年為 3 300株/667 m2。病害調(diào)查取發(fā)病較重的重復(fù)，按《國家普通玉米品種區(qū)試調(diào)查項目和標(biāo)準(zhǔn)》執(zhí)行。實收小區(qū)中間3行計產(chǎn)。

1.3 分析方法

試驗數(shù)據(jù)的匯總整理分析采用Excel 2010。分年度將湖北省山區(qū)組玉米區(qū)試和國家西南玉米區(qū)試參試品種數(shù)據(jù)求平均值，用兩者的平均值進行比較分析。需要說明的是，紋枯病調(diào)查統(tǒng)計方法在2010、2016年采用病情指數(shù)法或病級法，其他多數(shù)年度采用9級病株率法。為便于年度間統(tǒng)計及趨勢分析，本試驗采用9級病株率數(shù)據(jù)進行匯總分析。

2 數(shù)據(jù)與分析

2009-2016年參試品種和抗逆性性狀見表1。

2.1 參試品種數(shù)量及平均產(chǎn)量

由圖1可見，2009-2015年參加國家西南玉米區(qū)試的品種數(shù)量穩(wěn)定在35～46個，2016年增加到70個；而參加湖北省山區(qū)組除2009年為10個，以后年份均穩(wěn)定在20個左右，2016年增加到30個。2009-2016年湖北省山區(qū)組與國家西南玉米區(qū)試參試品種平均單產(chǎn)均呈小幅上升趨勢。湖北省山區(qū)組玉米區(qū)試平均單產(chǎn)比國家西南玉米區(qū)試平均單產(chǎn)高出77.7 kg/667 m2（圖2）。endprint

2.2 倒伏率和折斷率

由圖3可見，2009-2016年湖北省山區(qū)組玉米區(qū)試參試品種與國家西南玉米區(qū)試參試品種倒伏率年度間變異很大。國家西南玉米區(qū)試參試品種的倒伏率基本保持穩(wěn)定，而湖北省山區(qū)組玉米區(qū)試參試品種的倒伏率則呈小幅上升趨勢。同期湖北省山區(qū)組玉米區(qū)試參試品種倒伏率平均比國家西南玉米區(qū)試參試品種倒伏率低2.9個百分點（低48.3%）。

由圖4可知，2009-2016年湖北省山區(qū)組玉米區(qū)試參試品種折斷率與國家西南玉米區(qū)試參試品種折斷率均呈明顯下降趨勢。二者差異為0.4個百分點（低44.4%）。

2.3 大斑病、小斑病

由圖5可知，2009-2016年湖北省山區(qū)組玉米區(qū)試與國家西南玉米區(qū)試參試品種的大斑病病級均呈上升趨勢，但國家西南玉米區(qū)試參試品種大斑病病級上升幅度更大。湖北省山區(qū)組玉米區(qū)試參試品種大斑病病級在前期高于國家西南玉米區(qū)試，后期則低于國家西南玉米區(qū)試。

由圖6可知，2009-2016年湖北省山區(qū)組玉米區(qū)試參試品種小斑病病級保持穩(wěn)定，而同期國家西南玉米區(qū)試參試品種小斑病病級則呈上升趨勢，湖北省山區(qū)組玉米區(qū)試參試品種的小斑病病級平均比國家西南玉米區(qū)試參試品種低0.2級。

2.4 灰斑病、銹病

由圖7可知，2009-2016年湖北省山區(qū)組玉米區(qū)試參試品種與國家西南玉米區(qū)試參試品種的灰斑病病級均呈明顯下降趨勢，而每年湖北省山區(qū)組玉米區(qū)試參試品種的灰斑病級均低于國家西南玉米區(qū)試參試品種，湖北省山區(qū)組玉米區(qū)試參試品種灰斑病級平均比國家西南玉米區(qū)試參試品種低2.9級。

由圖8可知，2009-2016年湖北省山區(qū)組玉米區(qū)試參試品種與國家西南玉米區(qū)試參試品種的銹病病情前降后升。但從長期趨勢看國家西南玉米區(qū)試參試品種的銹病病級呈下降趨勢，湖北省山區(qū)組玉米區(qū)試參試品種的銹病病級基本保持穩(wěn)定。湖北省山區(qū)組玉米區(qū)試的平均病級低于國家西南玉米區(qū)試0.7級。

2.5 莖腐病、紋枯病

由圖9可知，2009-2016年湖北省山區(qū)組玉米區(qū)試參試品種與國家西南玉米區(qū)試參試品種的莖腐病病株率均呈下降趨勢，國家西南玉米區(qū)試的下降幅度更大，同期湖北省山區(qū)組玉米區(qū)試的莖腐病病株率平均低于國家西南玉米區(qū)試7.6個百分點（低62.3%）。

由圖10可知，2009-2016年湖北省山區(qū)組玉米區(qū)試參試品種與國家西南玉米區(qū)試參試品種的紋枯病9級病株率均呈小幅上升趨勢，二者平均值相差1.0個百分點（低23.3%）。

2.6 穗腐病

由圖11可知，2009-2016年湖北省山區(qū)組玉米區(qū)試參試品種與國家西南玉米區(qū)試參試品種的穗腐病病級均呈明顯下降趨勢，湖北省山區(qū)組玉米區(qū)試的穗腐平均病級低于國家西南玉米區(qū)試0.3級。

3 結(jié)果與討論

3.1 結(jié)果

2009-2016年湖北省山區(qū)組玉米區(qū)試與國家西南玉米區(qū)試的參試品種數(shù)量呈逐年上升趨勢，平均單產(chǎn)則保持相對穩(wěn)定。倒伏率、小斑病則保持穩(wěn)定或小幅升降，大斑病和紋枯病則呈上升趨勢，折斷率、灰斑病、銹病、莖腐病和穗腐病則下降趨勢明顯。表明湖北省山區(qū)組玉米區(qū)試和國家西南玉米區(qū)試參試育種者在控制倒伏率、穩(wěn)定小斑病抗性方面有較好的成效，在降低折斷率以及提高灰斑病、銹病、莖腐病和穗腐病等抗性方面取得了明顯的進步，而在大斑病和紋枯病抗性方面則稍顯不足。

試驗結(jié)果表明，2009-2016年湖北省山區(qū)組玉米區(qū)試參試品種平均數(shù)量少于國家西南玉米區(qū)試參試品種。在抗逆性方面，除大斑病病情外，其他抗逆性平均性狀表現(xiàn)均優(yōu)于或明顯優(yōu)于國家西南玉米區(qū)試參試品種。說明湖北省山區(qū)組玉米區(qū)試參試品種選育者對湖北省山區(qū)玉米的抗逆性選育有更充分的認識和更強的針對性，應(yīng)予充分肯定。

3.2 討論

經(jīng)過近20年的發(fā)展，玉米抗逆性育種取得了顯著的成績，抗逆性水平的增強，成為提高玉米產(chǎn)量的重要因素，這也在本文的分析中得到進一步驗證。

湖北省山區(qū)玉米區(qū)與國家西南玉米區(qū)相比，相對面積較小，生態(tài)環(huán)境、氣候條件、病害表現(xiàn)情況相對簡化，可能讓品種選育者對抗逆性目標(biāo)定位和抗逆性性狀選擇便于掌控，選育出更適合本區(qū)域的玉米新品種。國家西南玉米區(qū)生態(tài)環(huán)境、氣候條件、病害表現(xiàn)情況更加多樣化，對玉米品種抗逆性、適應(yīng)性的要求復(fù)雜化，選育者對抗逆性目標(biāo)定位和抗逆性性狀選擇更難于掌控[5]。湖北省山區(qū)組玉米區(qū)試參試品種多項病害抗性的平均水平優(yōu)于國家西南玉米區(qū)試參試品種的平均水平，這也是湖北省山區(qū)組玉米區(qū)試參試品種的多年平均單產(chǎn)高于國家西南玉米區(qū)試參試品種的重要因素。因此根據(jù)自身具體情況，著眼于不同的生態(tài)區(qū)域，選育適宜不同生態(tài)區(qū)域種植的具有較強抗逆性玉米品種也是一種很好的目標(biāo)定位。

由于本試驗數(shù)據(jù)僅選取五峰試驗點結(jié)果進行了分析，其結(jié)論可能有一定的偏差，還有待對各試驗點數(shù)據(jù)進行更全面的分析。

參考文獻：

[1] 楊曉華.提高玉米品種區(qū)試質(zhì)量的技術(shù)措施[J].種子科技，2003（6）：85.

[2] 常 瑋，王 娟，陳吉寶，等.玉米幾種病害抗病性與單株粒重灰色關(guān)聯(lián)度分析[J].作物雜志，2015（5）：41-45.

[3] 張世煌.要高度重視抗逆性育種[J].種子科技，2015，33（9）：6-8.

[4] 倪紅權(quán)，王業(yè)紅.2009-2015年湖北省山區(qū)組玉米與國家西南組玉米區(qū)試品種比較分析[J].農(nóng)業(yè)科技通訊，2016（8）：70-73.

[5] 楊克誠，茍才明，榮廷昭，等.西南地區(qū)玉米育種現(xiàn)狀及發(fā)展對策[J].玉米科學(xué)，2008，16（3）：8-11.endprint