張光昱
摘要 ? ?南陽(yáng)市是國(guó)家糧食生產(chǎn)核心區(qū)的主產(chǎn)區(qū),玉米種植面積大,對(duì)品種利用有特殊要求。本文在介紹南陽(yáng)市玉米生產(chǎn)概況和品種利用現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,闡述了退出南陽(yáng)市的玉米經(jīng)典品種及對(duì)當(dāng)?shù)赜衩走x擇利用的要求,以供生產(chǎn)者參考。
關(guān)鍵詞 ? ?玉米;品種利用;現(xiàn)狀;要求;河南南陽(yáng)
中圖分類(lèi)號(hào) ? ?S513 ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 ? ?A
文章編號(hào) ? 1007-5739(2020)12-0042-04 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 開(kāi)放科學(xué)(資源服務(wù))標(biāo)識(shí)碼(OSID)
南陽(yáng)市是國(guó)家糧食生產(chǎn)核心區(qū)的主產(chǎn)區(qū),地處南北氣候過(guò)渡帶,處于黃淮海夏玉米區(qū)南緣,玉米常年種植面積36.7萬(wàn)hm2,受自然生態(tài)條件和農(nóng)業(yè)種植習(xí)慣局限,對(duì)品種的利用有特殊的要求。通過(guò)對(duì)近13年玉米種利用、更換的分析,南陽(yáng)玉米品種利用要求生態(tài)適應(yīng)性好,高產(chǎn)、抗倒、耐熱、抗病等性狀突出。通過(guò)正確選擇利用好品種,使品種的增產(chǎn)潛力得到充分發(fā)揮,抵御自然災(zāi)害,保證玉米優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)。
1 ? ?南陽(yáng)市玉米生產(chǎn)概況
玉米是全球性具有戰(zhàn)略意義的黃金作物,我國(guó)是世界上玉米主要生產(chǎn)國(guó)之一,同時(shí)也是玉米消費(fèi)大國(guó)。南陽(yáng)市作為國(guó)家糧食生產(chǎn)核心區(qū)的主產(chǎn)區(qū),玉米常年種植面積36.7萬(wàn)hm2左右,總產(chǎn)200萬(wàn)t左右,2012年種植面積達(dá)51.64萬(wàn)hm2,占全省總面積的10%以上,為全市的第二大糧食作物。據(jù)統(tǒng)計(jì),2000—2013年種植面積均超過(guò)46.7萬(wàn)hm2,總產(chǎn)接近310萬(wàn)t,在國(guó)家糧食安全戰(zhàn)略中占有重要的地位。但是南陽(yáng)地處北緯32°01′01″~33°02′52″,正處在秦嶺、淮河南北氣候分界線上,玉米區(qū)劃屬黃淮海夏玉米區(qū),一年兩熟,多為夏播種植,雨熱同季,以雨養(yǎng)為主。相對(duì)于河南全省來(lái)說(shuō),南陽(yáng)玉米生產(chǎn)條件較差,災(zāi)害多發(fā),單產(chǎn)受氣候因素影響較大,2010年鄭單958在豫北平均單產(chǎn)為10.2 t/hm2,而南陽(yáng)市玉米平均單產(chǎn)7 050 kg/hm2,在全省玉米生產(chǎn)中處于低產(chǎn)區(qū)。南陽(yáng)玉米總體產(chǎn)量水平和品質(zhì)與豫北地區(qū)相比還存在較大差距。制約因素有生產(chǎn)基礎(chǔ)條件差、水利設(shè)施不配套、農(nóng)民種植習(xí)慣差、氣候異常、自然災(zāi)害頻發(fā)等。玉米生產(chǎn)離不開(kāi)品種,必須選好品種、用好品種,使品種的增產(chǎn)潛力得到充分發(fā)揮,保證玉米優(yōu)質(zhì)增產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)[1-2]。
2 ? ?南陽(yáng)市玉米品種的利用現(xiàn)狀
統(tǒng)計(jì)表明,2003—2019年南陽(yáng)市玉米品種共有135個(gè),其中面積6.67萬(wàn)hm2以上有12個(gè),突破66.67萬(wàn)hm2的只有鄭單958,利用面積82.21萬(wàn)hm2;位居第二的是浚單20,利用面積31.41萬(wàn)hm2;第3位的是登海605,利用面積27.26萬(wàn)hm2;第4位的是中科4號(hào),利用面積21.75萬(wàn)hm2;第5位的是魯單981,利用面積20.82萬(wàn)hm2。品種利用年限最長(zhǎng)的是鄭單958,年種植面積在3.33萬(wàn)hm2左右,有7年接近或突破6.67萬(wàn)hm2。鄭單958于2000年審定并推出,至今已20個(gè)年頭,還是南陽(yáng)第一大品種(表1)。單一品種生命力如此強(qiáng),推廣面積如此大,創(chuàng)造了中國(guó)玉米育種史上的奇跡,但也說(shuō)明了南陽(yáng)市玉米品種老化嚴(yán)重,缺乏突破性新品種。主栽品種數(shù)量少、過(guò)于集中,品種類(lèi)型相同或血緣近似的品種很多。品種單一帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)是巨大的,不利于農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定,利于病蟲(chóng)害的大流行,一旦某病蟲(chóng)害大流行,造成的損失就會(huì)難以估計(jì),對(duì)國(guó)家糧食安全、社會(huì)穩(wěn)定會(huì)造成巨大影響。
3 ? ?退出南陽(yáng)市的玉米經(jīng)典品種
南陽(yáng)近幾年玉米生產(chǎn)上,曾經(jīng)利用過(guò)幾個(gè)非常經(jīng)典的玉米品種,在當(dāng)時(shí)條件下推動(dòng)了當(dāng)時(shí)的農(nóng)業(yè)科技進(jìn)步,加速了當(dāng)時(shí)的品種更換,為玉米增產(chǎn)、農(nóng)民增收作出了很大的貢獻(xiàn)。但隨著新品種的推出、氣候的變化、病蟲(chóng)害的考驗(yàn)和農(nóng)民種植方式的改變,這些品種逐漸退出。①丹玉13。1985年后引進(jìn),連年高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn),單產(chǎn)突破4 500 kg/hm2,在當(dāng)時(shí)條件下單產(chǎn)上了一個(gè)大臺(tái)階,1990年種植面積達(dá)10.33萬(wàn)hm2,占南陽(yáng)市玉米總面積的61.5%,該品種在南陽(yáng)持續(xù)利用多年,后因產(chǎn)量低及不抗大斑病、小斑病而退出了南陽(yáng)市。②豫玉22。系河南農(nóng)業(yè)大學(xué)選育,1997年通過(guò)河南省審定,2000年通過(guò)國(guó)審。1997年南陽(yáng)市開(kāi)始種植,高產(chǎn)地塊單產(chǎn)突破了7 500 kg/hm2。2003年在南陽(yáng)全市利用面積達(dá)9.7萬(wàn)hm2,占當(dāng)年玉米播種面積的59.7%,但當(dāng)年南陽(yáng)市在玉米生產(chǎn)期持續(xù)遭受陰雨低溫等自然災(zāi)害,授粉期又連降幾日大雨,8月29日晚南陽(yáng)北部幾個(gè)縣遭遇狂風(fēng)暴雨襲擊,導(dǎo)致當(dāng)年豫玉22半邊臉、小斑病銹斑、大面積倒伏,南召縣、方城縣出現(xiàn)群眾上訪。此后,豫玉22種植面積逐年下降,最終退出。③安玉12。由河南省安陽(yáng)市農(nóng)科所選育,2002年通過(guò)河南省品種審定委員會(huì)審定,是一個(gè)稀植大棒型品種,在南陽(yáng)許多縣區(qū)非常受群眾歡迎,最高年份種植面積達(dá)2.73萬(wàn)hm2。2009年授粉期受陰雨天氣影響,蚜蟲(chóng)危害十分嚴(yán)重,雄穗分枝不發(fā)達(dá)。當(dāng)年該品種禿尖、半邊臉、滿天星、空棵,2年后該品種退出南陽(yáng)市場(chǎng)。④金海5號(hào)。該品種系萊州市金海作物研究所選育的中晚熟、大穗型玉米雜交品種,2003年通過(guò)山東省、北京市審定,2004年通過(guò)國(guó)家審定,在南陽(yáng)市累計(jì)推廣近6.67萬(wàn)hm2。2010年8月上中旬高溫多雨,此期正值玉米抽雄散粉時(shí)期,該品種出現(xiàn)了空棵及結(jié)實(shí)率不高的現(xiàn)象,以后逐漸退出了南陽(yáng)市場(chǎng)。⑤先玉335。系美國(guó)先鋒公司選育的玉米雜交種,2004年通過(guò)國(guó)家審定,在南陽(yáng)市累計(jì)推廣近20萬(wàn)hm2 [3]。2009年因陰雨寡照缺粒空棵,方成縣出現(xiàn)經(jīng)銷(xiāo)商關(guān)門(mén)躲人,造成不良影響;2010年,桐柏縣春播由于授粉期出現(xiàn)陰雨寡照,該品種出現(xiàn)禿尖、花粒、空稈,造成了糾紛;宛城區(qū)夏播高溫也因結(jié)實(shí)性差,出現(xiàn)糾紛;2013年7月中旬至8月上旬的持續(xù)高溫干旱天氣對(duì)玉米生產(chǎn)影響較大,尤其是先玉335及類(lèi)335型耐高溫能力差,方成縣、社旗縣出現(xiàn)較多畸形穗,嚴(yán)重田塊畸形穗比率達(dá)30%以上,空株率也較高,導(dǎo)致這樣一個(gè)綜合性狀比較好、有望追上鄭單958的品種,在南陽(yáng)始終沒(méi)有大面積種植。
4 ? ?對(duì)南陽(yáng)玉米品種選擇利用的要求
玉米是C4作物,光能利用率高,產(chǎn)量提升空間很大,其中品種在農(nóng)業(yè)科技貢獻(xiàn)率中占40%~50%。選育和使用無(wú)缺陷品種是廣大育種單位和農(nóng)民共同的愿望,如果有既高產(chǎn)又優(yōu)質(zhì)、抗病、抗倒、抗蟲(chóng)的品種,農(nóng)民可節(jié)省成本又有較好收益,但現(xiàn)實(shí)中這樣的品種是不存在的。品種的抗病性是相對(duì)的,目前還沒(méi)有抗所有病害的品種;抗倒是相對(duì)的,品種之間抗倒性有差異,抗倒性再好的品種如果栽培措施不當(dāng)或受特殊天氣影響仍有倒伏的可能;產(chǎn)量水平也是相對(duì)的,任何品種極端產(chǎn)量的重演性都很低。育種家在不斷努力,品種在不斷發(fā)展,以后可能會(huì)培育出綜合性狀更優(yōu)異的品種,但目前生產(chǎn)利用的品種都有缺點(diǎn)。南陽(yáng)地處南北氣候過(guò)渡地帶,處于黃淮海夏玉米區(qū)南緣,夏季氣候多變,災(zāi)害頻發(fā),病蟲(chóng)害嚴(yán)重,農(nóng)民種植習(xí)慣不科學(xué)。在這樣的情況下,選擇利用好的品種無(wú)疑將會(huì)起到事半功倍的作用。適應(yīng)南陽(yáng)生產(chǎn)條件和生態(tài)條件的玉米品種,應(yīng)具備以下幾個(gè)條件。
4.1 ? ?高產(chǎn)
無(wú)論是農(nóng)民增收、農(nóng)業(yè)增效,還是保障國(guó)家糧食安全,或者是滿足飼料、工業(yè)多用途需求,都要求品種有較好的豐產(chǎn)性。因此,育種工作者在選育產(chǎn)量更高的品種,農(nóng)民在選用產(chǎn)量更高的品種,由此也帶動(dòng)了單產(chǎn)水平逐步提高。2015年,國(guó)家提出了調(diào)減鐮刀灣玉米種植面積,如此其他玉米區(qū),包括黃淮海夏玉米區(qū),提高品種單位面積產(chǎn)量是義不容辭的責(zé)任。南陽(yáng)歷史上經(jīng)歷了6次品種更換,每次更換的原因是綜合的,但是產(chǎn)量是最主要的因素,也是第一因素。每次品種更換,單產(chǎn)平均增加324 kg/hm2,增幅34.1%。因此,南陽(yáng)要利用的品種必須要豐產(chǎn)性好。
4.2 ? ?抗倒
倒伏是造成南陽(yáng)地區(qū)玉米減產(chǎn)的第一大因素。玉米倒伏有根倒和莖折2種,玉米全生育期都可能根倒,莖折主要發(fā)生在大喇叭口期、灌漿期。南陽(yáng)一些品種的退出也是因?yàn)榭沟剐圆?,如曾?jīng)的當(dāng)家品種——豫玉22。南陽(yáng)下轄14個(gè)縣市區(qū),常年玉米種植面積36.7萬(wàn)hm2,幾乎每年都有因倒伏造成的糾紛。相對(duì)來(lái)說(shuō),隨著時(shí)間變化,一些主要病害降為次要病害,一些次要病害會(huì)上升為重要病害,而抗倒性卻是永恒的課題。一些高產(chǎn)品種由于抗倒性差,不得不降低種植密度,從而影響了群體產(chǎn)量。以先玉335為代表的美系雜交種后期莖稈堅(jiān)韌、不易倒伏,但是大喇叭口期葉片寬大、生長(zhǎng)勢(shì)強(qiáng)、次生根萌生慢,容易倒折,這是335類(lèi)雜交種沒(méi)能在黃淮海代替鄭單958的主要原因。玉米倒伏可能有偶然因素,也可能是局部氣候原因,但是品種間也有差異。某個(gè)品種一旦倒伏,農(nóng)民會(huì)永遠(yuǎn)不再種植該品種。只有抗倒性強(qiáng),既增加密度,又能獲得豐產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn),才能受到農(nóng)民歡迎[4-5]。
4.3 ? ?耐熱
玉米在抽雄吐絲期如果遭遇陰雨寡照、氣溫低、降雨,都容易導(dǎo)致果穗出現(xiàn)畸穗、禿尖、花粒,甚至空棵。相對(duì)于陰雨寡照的影響,南陽(yáng)地區(qū)高溫對(duì)玉米的危害更大。南陽(yáng)市7月下旬至8月上中旬時(shí)常出現(xiàn)35 ℃以上高溫天氣,也基本是南陽(yáng)夏播玉米處在孕穗至吐絲授粉時(shí)期,是玉米生長(zhǎng)發(fā)育對(duì)光、溫、水、肥等環(huán)境因子條件要求極高、最為敏感的階段。2010年、2013年、2016年、2017年、2019年南陽(yáng)均出現(xiàn)因熱害(某些時(shí)段出現(xiàn)37 ℃的高溫,2017年局部出現(xiàn)39 ℃高溫)造成的玉米授粉不良,盡管縣與縣之間、品種與品種之間、品種播種早與晚之間有差別,但局部損失嚴(yán)重。玉米是喜溫作物,一般在孕穗期和授粉期適宜溫度為25~30 ℃,氣溫持續(xù)高于35 ℃,會(huì)影響花粉形成和花粉活力,受害程度隨溫度升高和持續(xù)時(shí)間延長(zhǎng)而加劇。高溫還會(huì)影響玉米雌穗發(fā)育,致使果穗各部位分化發(fā)育異常,如影響花絲伸長(zhǎng)、完全不能夠吐絲或吐絲因難遲滯,造成雌雄不調(diào)。如在吐絲散粉期遇上高溫天氣則危害更大,會(huì)導(dǎo)致空稈空穗、嚴(yán)重禿尖、果穗結(jié)實(shí)滿天星等清況。如高溫?zé)岷εc干旱再與南陽(yáng)另一種常遇到的寡照陰雨天氣相連或疊加,將使危害程度更嚴(yán)重。只有耐熱性相對(duì)較好的品種,才會(huì)在南陽(yáng)市種植保持產(chǎn)量穩(wěn)定。
4.4 ? ?抗病
病害是南陽(yáng)玉米生產(chǎn)的一大威脅,病害的種類(lèi)很多,歷史上危害最大的是大斑病、小斑病。20世紀(jì)70—80年代,一些品種的退出就是因?yàn)椴豢勾?、小斑病。?dāng)前,南陽(yáng)玉米主(下轉(zhuǎn)第47頁(yè))
(上接第45頁(yè))
要病害是葉銹病、青枯病。2006年、2014年南陽(yáng)市玉米青枯病均比較嚴(yán)重。2015年9月下旬,黃淮海地區(qū)玉米遭受南方銹病侵襲,南陽(yáng)地處黃淮海夏玉米區(qū)南緣,更是病害的重發(fā)區(qū)。玉米銹病發(fā)生最嚴(yán)重的品種為南陽(yáng)當(dāng)家品種鄭單958,有的地塊一片枯黃,給南陽(yáng)玉米品種利用敲響了警鐘,玉米品種如果抗病性不過(guò)關(guān),在南陽(yáng)會(huì)很快被淘汰。
4.5 ? ?綜合性狀好
評(píng)價(jià)一個(gè)玉米品種的好壞,不能只看突出優(yōu)點(diǎn),要看其綜合性狀。每個(gè)育種家都有自己的評(píng)估標(biāo)準(zhǔn),都在追求更好的品質(zhì)。筆者認(rèn)為有2個(gè)性狀應(yīng)注意:一是密度有可塑性,即密度大了棒穗小但不空棵,密度小了則棒穗較大;二是花粉量要大,育種理論是雄穗較小、雄穗分枝較少利于節(jié)約植株養(yǎng)分,且減少了遮蔭和風(fēng)阻,有利于穗上葉片制造光合產(chǎn)物。南陽(yáng)市近幾年玉米授粉期受高溫?zé)岷?、陰雨寡照以及蚜蟲(chóng)危害的影響,造成授粉不良,減產(chǎn)嚴(yán)重,要選一些雄穗發(fā)達(dá)、分枝多、花粉量大的品種,以延長(zhǎng)授粉期,利于果穗結(jié)實(shí)性提高。
4.6 ? ?適宜機(jī)收
機(jī)收玉米是今后玉米生產(chǎn)的趨勢(shì)性要求,也是今后玉米育種的努力方向。適宜機(jī)收的玉米品種各項(xiàng)指標(biāo)要求比較高,如果能達(dá)到“粒收”最好。
5 ? ?參考文獻(xiàn)
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