不同移栽期對不同糯玉米品種生長發(fā)育及產(chǎn)量、品質(zhì)的影響

王彧超 李洪 王瑞軍 郗小倩 郭妙 王彧瑤

摘要：為探討不同移栽期對不同糯玉米品種生長發(fā)育及產(chǎn)量、品質(zhì)的影響，篩選晉北地區(qū)在自然條件下的糯玉米適宜移栽期，以超甜1825、萬糯11、萬糯2000這3個糯玉米品種為試驗材料，在山西省懷仁市設(shè)4月15日、4月21日、4月27日3個移栽期試驗，研究移栽期對糯玉米品種生長發(fā)育及產(chǎn)量、品質(zhì)的影響。結(jié)果表明，隨著移栽期的推遲，各品種的生育期縮短;株高、穗位高整體呈增加趨勢;鮮穗產(chǎn)量基本呈下降趨勢;可溶性糖含量整體呈下降趨勢，淀粉含量則呈總體上升趨勢。在晉北地區(qū)，綜合考慮各因素，最適宜移栽期為4月15日。

關(guān)鍵詞：移栽期;糯玉米;品種;生育期;產(chǎn)量;品質(zhì)

中圖分類號： S513.04 ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A ?文章編號：1002-1302（2020）17-0095-05

糯玉米（Zea mays L. certaina Kulesh）是普通玉米的WX基因發(fā)生突變，導(dǎo)致胚乳中直鏈淀粉含量降低而產(chǎn)生的[1]。我國農(nóng)民很早就發(fā)現(xiàn)了這一現(xiàn)象，并進(jìn)行了繁殖保存。1908年糯玉米傳入美國，柯林斯在1909年首次描述了這種玉米的表型特征[2]。糯玉米由于其籽粒成熟后胚乳呈現(xiàn)致密不透明的蠟質(zhì)狀，也被稱為蠟質(zhì)玉米。與普通玉米相比，糯玉米鮮籽粒所含淀粉幾乎全部為支鏈淀粉，食用消化率高，營養(yǎng)豐富，所含賴氨酸比普通玉米高30%～60%，粗纖維含量高達(dá)16.36%，硒含量比普通玉米高8倍[3-4]。它具有甜度高（可溶性糖含量較高）、黏性強(qiáng)（支鏈淀粉含量較高）、香味濃（蒸煮氣味濃）的獨(dú)特口感及風(fēng)味[5]，不僅可蒸煮鮮食，還可用于速凍加工或制作罐頭等。晉北高寒地區(qū)春季多風(fēng)干旱，土壤墑情差[6]，采用傳統(tǒng)的耕作方式不僅會使玉米受到春寒災(zāi)害，而且會導(dǎo)致同緯度相鄰地區(qū)鮮穗上市時間集中，沒有市場競爭力。糯玉米的適時移栽期與品種特性和當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)條件密切相關(guān)。適時移栽的糯玉米不僅能夠充分利用光、溫、水等自然條件，還可以最大限度地降低晉北春寒對糯玉米種植的影響。合理確定糯玉米移栽期是糯玉米栽培管理的關(guān)鍵技術(shù)之一，是保證糯玉米高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)及提高產(chǎn)值的重要措施。圍繞播期對糯玉米相關(guān)性狀的影響，前人已開展了很多研究。王華等研究發(fā)現(xiàn)，隨著播種期的推后，從播種到抽雄的天數(shù)、抽雄到成熟的天數(shù)呈先縮短再延長的趨勢，播種期越后延，從抽雄到成熟的天數(shù)增加越明顯[7]。樊艷麗等研究發(fā)現(xiàn)，不同播期糯玉米品種峰值黏度、崩解值隨播期的推遲呈升高趨勢[8]。楊歡等的研究表明，在夏播糯玉米生產(chǎn)中，應(yīng)根據(jù)氣候條件和生產(chǎn)目標(biāo)確定適宜播期，若要提高黏度應(yīng)提早播種，若要降低淀粉回生特性應(yīng)推遲播種[9]。筆者之前就不同移栽期對糯玉米單一品種生長及產(chǎn)量的影響進(jìn)行了研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，隨著移栽期的推遲，移栽苗成活率顯著提高，各生育進(jìn)程縮短，整個生育期縮短;株高、禿尖長呈增大趨勢，且變化顯著;莖粗增長速度呈先增大后減小的趨勢，穗長、穗粗、鮮穗產(chǎn)量變化不顯著[6]。先前的研究受氣候、環(huán)境等多因素的影響，研究結(jié)果有一定的區(qū)域局限性，在山西晉北及同緯度的其他高寒地區(qū)尚缺乏對多品種的相關(guān)研究。因此，研究不同糯玉米品種在晉北高寒地區(qū)的適宜移栽期具有特殊的現(xiàn)實意義。

本試驗通過研究不同移栽期對不同糯玉米品種生長發(fā)育及產(chǎn)量、品質(zhì)的影響，確定糯玉米在晉北地區(qū)自然條件下的適宜移栽期，旨在為糯玉米產(chǎn)業(yè)在晉北地區(qū)的發(fā)展提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 供試地點(diǎn)與品種

試驗于2019年在山西省懷仁市地山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院高寒區(qū)作物研究所毛家皂試驗基地進(jìn)行，前茬作物為蕎麥，土壤類型屬沙壤土，有效鐵含量為 6 mg/kg，有效錳含量為10 mg/kg，有效銅含量為0.7 mg/kg，有效鋅含量為0.95 mg/kg。種前配合整地施腐熟有機(jī)肥 15 000 kg/hm2、磷酸三胺復(fù)合肥（N ∶ P2O5 ∶ K2O=18 ∶ 18 ∶ 18）1 250 kg/hm2[10]。

選用3個糯玉米品種（超甜1825、萬糯11、萬糯2000）為試驗材料。

1.2 試驗設(shè)計

試驗采用二因素隨機(jī)區(qū)組設(shè)計，A因素為品種，有A1（超甜1825）、A2（萬糯11）、A3（萬糯2000）共3個水平;B因素為移栽期，有B1（4月15日）、B2（4月21日）、B3（4月27日）共3個水平。試驗設(shè)3次重復(fù)。小區(qū)面積為18 m2（4 m×4.5 m），田間試驗排列方式如表1所示。移栽苗采用溫室大棚穴盤育苗，于4葉1心期進(jìn)行移栽定植，定植密度為 52 500株/hm2。整個生育期澆水4次，在拔節(jié)期、抽雄期配合澆水追施尿素2次，每次375 kg/hm2。整個生育期田間除草2次，其余田間管理與大田相同。

1.3 測定項目與方法

田間觀察記錄拔節(jié)期（50%）、抽雄期（50%）、吐絲期（50%）和成熟期時間。鮮穗收獲時選取長勢均勻的連續(xù)20株植株，收獲第一果穗進(jìn)行室內(nèi)考種，測定穗長、穗粗、禿尖長及鮮穗質(zhì)量。在筆者所在單位運(yùn)用FOSS-DS2500近紅外分析儀測定脂肪、水分、蛋白質(zhì)、淀粉的含量，并委托中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院草原研究所分析測試中心運(yùn)用高錳酸鉀滴定法測定還原糖含量，用銅還原碘量法測定可溶性糖含量。

1.4 數(shù)據(jù)處理與分析

試驗數(shù)據(jù)采用Excel 2013、Word 2013進(jìn)行錄入、處理和分析，采用SPSS進(jìn)行統(tǒng)計分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同移栽期對各糯玉米品種生育期的影響

移栽期對各糯玉米品種生育期有明顯的影響（表2），隨著移栽期的推遲，各品種的主要生育進(jìn)程相應(yīng)推遲，各生育階段所需的田間生育天數(shù)減少，生育期縮短。梁秀蘭等的研究表明，玉米各生育階段所需生育天數(shù)主要受溫度的影響[11]。各生育階段所需生育天數(shù)減少的主要原因是積溫的顯著增加[12]。3個移栽期處理中各品種在移栽期-抽雄期階段生育天數(shù)變化范圍為1～11 d，在抽雄期-成熟期階段生育天數(shù)變化范圍為0～3 d，說明移栽期的推遲主要是縮短了營養(yǎng)生長與生殖生長并進(jìn)階段（拔節(jié)到雄穗開花），對生殖生長階段（雄穗開花到籽粒成熟）的影響不大[13]。

進(jìn)一步分析可以發(fā)現(xiàn)，同一品種的生育天數(shù)隨著移栽期的推遲而縮短，成熟期隨著移栽期的推遲而推后;同一移栽期，不同品種的抽雄期、吐絲期、成熟期各不相同。對不同品種間生育期進(jìn)行比較發(fā)現(xiàn)，4月15日移栽生育期最長，為97～107 d，4月27日移栽生育期最短，為89～98 d。不同移栽期對應(yīng)生育期從長到短依次為A3B1>A2B1>A2B2=A3B2>A2B3>A1B1=A3B3>A1B2>A1B3。

2.2 不同移栽期對各糯玉米品種植株及穗部性狀的影響

由表3可知，同一品種間株高除超甜1825的B2和B3處理差異不顯著外，其他處理均差異極顯著;穗位高除超甜1825的B2和B3處理差異不顯著外，其他處理均差異極顯著;穗長除超甜1825的3個處理、萬糯2000的B2和B3處理差異不顯著外，其他處理均差異極顯著;穗粗除萬糯11的B1和B3處理差異不顯著外，其他處理均差異顯著;禿尖長除萬糯11的3個處理、萬糯2000的 B1處理無禿尖外，其他處理均差異極顯著。

同一品種的株高隨移栽期的推遲呈增加趨勢，超甜1825、萬糯2000的穗位高隨移栽期的推遲呈升高趨勢，這與張寧等的研究結(jié)論[14]一致;穗長、穗粗雖有差異，但變化范圍不大，分別在0.08～2.90 cm、0.03～0.65 cm之間;禿尖長由于品種遺傳特性有一定的差異性，變化范圍在0.11～0.80 cm 之間。

2.3 不同移栽期對各糯玉米品種鮮穗產(chǎn)量的影響

從圖1可以看出，同一移栽期不同品種的產(chǎn)量差異較大，同一品種的產(chǎn)量隨移栽期的延后總體呈下降趨勢。王桂躍等研究發(fā)現(xiàn)，隨著播期的推遲，春播糯玉米的鮮穗產(chǎn)量呈下降趨勢[15]。3個品種在3個移栽期處理下的產(chǎn)量均表現(xiàn)為萬糯2000>萬糯11>超甜1825。

2.3.1 鮮穗單質(zhì)量與影響因子的通徑分析 通過對自變量生育期（X1）、株高（X2）、穗位高（X3）、穗長（X4）、穗粗（X5）、禿尖長（X6）和因變量鮮穗單質(zhì)量（Y）進(jìn)行分析可得出，鮮穗單質(zhì)量與各影響因子的線性回歸方程為

由表4可知，在2個自變量對鮮穗單質(zhì)量的直接影響中，穗長的直接作用較大（r4y=P4y+r45×P5y=0.962，r4y表示自變量X4與因變量Y的相關(guān)系數(shù);P4y表示自變量X4對因變量Y的直接作用;r45表示自變量X4與X5的相關(guān)系數(shù);P5y表示自變量X4與X5的相關(guān)系數(shù);P5y表示自變量X5對因變量的直接作用），穗粗次之（r5y=P5y+r54×P4y=0.935，r5y表示自變量X5與因變量的相關(guān)系數(shù);r54表示自變量X5與X4的相關(guān)系數(shù)）。通過對間接通徑系數(shù)的分析可知，穗粗通過穗長對鮮穗單質(zhì)量的間接作用較大，其間接通徑系數(shù)r54×P4y=0.489。因此，穗長和穗粗對鮮穗單質(zhì)量的增加具有重要作用。

2.4 不同移栽期對各糯玉米品種營養(yǎng)成分的影響

不同移栽期對各品種營養(yǎng)成分有一定的影響（表5）。由于品種差異，各品種間的可溶性糖含量、還原糖含量、水分含量差異較大?？扇苄蕴呛侩S移栽期的推遲整體呈下降趨勢，淀粉含量則相反，吳鳳蘭等的研究[16-17]也得出相同的結(jié)論。同一品種間，超甜1825的還原糖、淀粉、水分含量差異極顯著;萬糯11的可溶性糖、還原糖、蛋白質(zhì)、脂肪含量差異顯著，淀粉、水分含量差異極顯著;萬糯2000的可溶性糖、還原糖、淀粉、蛋白質(zhì)、脂肪、水分含量差異極顯著。

3 討論

糯玉米生長發(fā)育受品種遺傳特性和氣候條件的影響，不同移栽期不同品種間的生長發(fā)育表現(xiàn)各不相同[18]。本試驗結(jié)果顯示，移栽期對糯玉米的生長發(fā)育影響較大，隨移栽期的推遲，各品種的生育期縮短。宮秀杰等研究發(fā)現(xiàn)，同一品種的全生育天數(shù)隨播期推遲而減少，生育進(jìn)程加快[19-20]，與本研究結(jié)果一致。對植株形態(tài)的試驗結(jié)果顯示，株高、穗位高隨移栽期的推遲，整體呈增加趨勢;對鮮穗產(chǎn)量的分析結(jié)果顯示，同一品種隨移栽期的推遲基本呈下降趨勢;對營養(yǎng)成分的試驗分析結(jié)果顯示，可溶性糖含量隨移栽期的推遲整體呈下降趨勢，淀粉含量則相反。這幾點(diǎn)結(jié)論均與前人的研究結(jié)論[14-17，21]相同。

4 結(jié)論

基于移栽期和品種的試驗結(jié)果，糯玉米的適宜移栽期要根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍夂蛱卣骱推贩N遺傳特性進(jìn)行選擇。在晉北高寒地區(qū)，就試驗品種而言，綜合考慮各因素，最適宜的移栽期為4月15日。這一時期移栽鮮穗產(chǎn)量與推后移栽差異不大，但鮮穗上市時間能夠提前，市場競爭力增強(qiáng)，收益顯著提高。其他糯玉米品種的適宜移栽期均可參考試驗品種。鑒于試驗設(shè)計的局限性，更早的移栽期能否達(dá)到理想的效果目前沒有結(jié)論，這將是筆者今后工作的方向。

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