呼和浩特地區(qū)玉米品種適應(yīng)性分析

劉先芬　劉小月　王殿清　張繼　高日平　韓云飛　任永峰　趙沛義

摘要 ? ?針對(duì)呼和浩特地區(qū)玉米種植種類單一、品種退化嚴(yán)重、產(chǎn)量逐年下降等實(shí)際問(wèn)題，于2018年和2019年在玉米主產(chǎn)區(qū)土默特左旗、和林格爾縣和托克托縣3個(gè)地區(qū)開展了小區(qū)玉米品種篩選試驗(yàn)，對(duì)比各地區(qū)不同玉米品種的農(nóng)藝性狀、產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因素的差異。結(jié)果表明，各地區(qū)不同玉米品種株高、穗位高和莖粗差異顯著，以先玉696、金韻308、先玉335表現(xiàn)最好。在產(chǎn)量方面，土默特左旗先玉696品種產(chǎn)量最高，和林格爾縣金韻308品種產(chǎn)量表現(xiàn)最好，托克托縣先玉335品種產(chǎn)量最高。綜合分析，推薦金韻308和先玉696為呼和浩特玉米主產(chǎn)區(qū)高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)栽培品種，其他玉米小規(guī)模種植地區(qū)以及小型農(nóng)戶種植亦可參考本試驗(yàn)結(jié)果。

關(guān)鍵詞 ? ?玉米;品種;農(nóng)藝性狀;產(chǎn)量;產(chǎn)量性狀;內(nèi)蒙古呼和浩特

中圖分類號(hào) ? ?S513.037 ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 ? ?A

文章編號(hào) ? 1007-5739（2020）19-0036-05

Analysis ?of ?Adaptability ?of ?Maize ?Varieties ?in ?Hohhot ?Area

LIU Xianfen 1 ? ?LIU Xiaoyue 2， 3， 4， 5 ? ?WANG Dianqing 1 ? ?ZHANG Ji 6 ? ?GAO Riping 2， 3， 4， 5 ? ?HAN Yunfei 2， 3， 4， 5

REN Yongfeng 2， 4， 5 ? ?ZHAO Peiyi 2， 3， 4， 5 *

（1 Hohhot Agricultural Technology Popularization Center， Hohhot Inner Mongolia 010051; 2 Institute of Resources， Environment and Testing Technology， Inner Mongolia Academy of Agricultural and Animal Husbandry Sciences， Hohhot Inner Mongolia 010031; 3 College of Agriculture， Inner Mongolia Agricultural University， Hohhot Inner Mongolia 010019; 4 Inner Mongolia Key Laboratory of Dry Farming Agriculture， Hohhot Inner Mongolia 010031; 5 Science Observation and Experimental Station of Cultivated Land Conservation in Inner Mongolia， Ministry of Agriculture and Rural Affairs， Hohhot Inner Mongolia 011705;

6 Qingshuihe County Agriculture， Animal Husbandry and Technology Bureau， Qingshuihe Inner Mongolia 011600）

Abstract ? ?In view of the practical problems in Hohhot， such as the single type of planted maize ， the serious degradation of varieties， the year-to-year decline of yield， etc. In 2018 and 2019， the screening experiments of maize varieties were carried out in the main maize producing areas of Tumotezuo Banner， Helin County and Togtoh County to compare the agronomic characters， yield and yield components of different maize varieties in different regions. The results showed that there were significant differences in plant height， ear height and stem diameter among different maize varieties in different regions， Xianyu 696， Jinyun 308 and Xianyu 335 were the best. In terms of yield， the yield of Xianyu 696 was the highest in Tumotezuo Banner， the yield of Jinyun 308 was the highest in Helin County， and the yield of Xianyu 335 was the highest in Togtoh County. According to the comprehensive analysis， Jinyun 308 and Xianyu 696 were recommended as high-yield and high-quality cultivated varieties in the main maize producing areas of Hohhot. The results of this experiment could also provide references for other small-scale maize planting areas and small-type growers.

Keywords ? ?maize; variety; agronomic character; yield; yield character; Hohhot Inner Mongolia

玉米發(fā)源于南美，現(xiàn)已成為世界也是我國(guó)第一大糧飼作物[1-2]，2018年我國(guó)玉米播種面積為4 210萬(wàn)hm2，糧食總產(chǎn)量為6.57億t，其中玉米產(chǎn)量高達(dá)2.57億t，占我國(guó)糧食總產(chǎn)量的40%左右，在保障國(guó)家糧食安全和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有著舉足輕重的地位。呼和浩特地區(qū)位于“黃金玉米帶”內(nèi)蒙古自治區(qū)中部[3]，玉米種植主要集中于土默川平原與陰山南麓一帶，該區(qū)域水熱資源豐富，光照充足，土壤肥沃，有利于糧食作物的生長(zhǎng)。隨著農(nóng)業(yè)的快速發(fā)展和政府的高度重視，玉米現(xiàn)已成為呼和浩特市的第一大經(jīng)濟(jì)作物[4]，占全市糧食作物總種植面積的60%以上，是呼和浩特地區(qū)農(nóng)民主要的收入來(lái)源[5-7]，但隨著玉米種植年限增長(zhǎng)和種植品種單一所造成的品種退化、產(chǎn)量下降和病蟲害增加等問(wèn)題尤為突出。當(dāng)前，面對(duì)呼和浩特市經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展和人增地減、資源緊缺、生態(tài)環(huán)境惡化等一系列突出問(wèn)題[8-10]，如何遴選適宜呼和浩特地區(qū)玉米種植的新品種，挖掘玉米生產(chǎn)潛力，提高玉米抗性，實(shí)現(xiàn)玉米再增產(chǎn)和功能性服務(wù)至關(guān)重要。鑒于此，筆者在呼和浩特市玉米主產(chǎn)區(qū)土默特左旗、和林格爾縣和托克托縣3個(gè)地區(qū)設(shè)置了不同玉米品種比較試驗(yàn)，通過(guò)2年試驗(yàn)對(duì)比不同玉米品種農(nóng)藝性狀、產(chǎn)量性狀變化規(guī)律以及產(chǎn)量形成的差異，篩選出適宜土默特左旗、和林格爾縣和托克托縣種植的優(yōu)良玉米品種。

1 ? ?材料與方法

1.1 ? ?試驗(yàn)地概況

本試驗(yàn)于2018年和2019年在土左旗兵州亥國(guó)家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)示范園區(qū)、和林格爾縣毛閆夾凹科技示范園區(qū)及托克托縣新營(yíng)子鎮(zhèn)老杜營(yíng)村開展。

土左旗兵州亥國(guó)家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)示范園區(qū)，全部為水澆地，耕層土壤質(zhì)地主要是砂壤土，氣候類型為大陸性半干旱氣候，光照充沛、降水較少，蒸發(fā)劇烈。地理位置為東經(jīng)111°26′、北緯40°72′，平均海拔1 300 m，年平均日照時(shí)數(shù)為2 844 h，年平均溫度7.7 ℃，無(wú)霜期165 d左右，≥10 ℃溫度3 340 ℃，年均降雨量386.6 mm，年際間差異較大，且降雨多集中在7—9月。基礎(chǔ)地力：全氮含量1.01 g/kg，有機(jī)磷含量13.3 mg/kg，速效鉀含量134 mg/kg，有機(jī)質(zhì)含量18 g/kg，pH值8.3。

和林格爾縣毛閆夾凹科技示范園區(qū)，位于和林格爾縣城關(guān)鎮(zhèn)南口，土壤類型為砂壤土，地理位置為東經(jīng)112°18′、北緯40°41′，平均海拔1 500 m，年平均日照時(shí)數(shù)為2 883.2 h，年平均溫度6.5 ℃，無(wú)霜期162 d左右，≥10 ℃溫度3 074 ℃，年均降雨量378.7 mm，且降雨多集中在6—8月?；A(chǔ)地力：全氮含量0.98 g/kg，有機(jī)磷含量10.8 mg/kg，速效鉀含量136 mg/kg，有機(jī)質(zhì)含量17.4 g/kg，pH值7.4。

托克托縣新營(yíng)子鎮(zhèn)老杜營(yíng)村，地理位置為東經(jīng)111°43′、北緯40°25′，年平均溫度8.3 ℃，無(wú)霜期144 d左右，≥10 ℃溫度3 372.1 ℃，年均降雨量355.6 mm，且降雨多集中在6—8月?；A(chǔ)地力：全氮含量0.81 g/kg，有機(jī)磷含量13.8 mg/kg，速效鉀含量117 mg/kg，有機(jī)質(zhì)含量14 g/kg，pH值8.7。

1.2 ? ?供試品種

土默特左旗7個(gè)供試玉米品種，分別是先玉696、鐵研58、西蒙6號(hào)、新玉52、金韻308、KX3564、種星618;和林格爾縣7個(gè)供試玉米品種，分別是KX3564、鐵研58、新玉52、金韻308、聯(lián)創(chuàng)808、真金308、真金318;托克托縣4個(gè)供試玉米品種，分別是先玉696、金韻308、KX3564、先玉335。

1.3 ? ?試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)采取小區(qū)對(duì)比法，其中土默特左旗設(shè)7個(gè)處理，和林格爾縣設(shè)7個(gè)處理，托克托縣設(shè)4個(gè)處理，即每個(gè)品種為一個(gè)處理。3次重復(fù)，每個(gè)處理南北長(zhǎng)15 m，東西寬9 m，小區(qū)面積為135 m2。

1.4 ? ?試驗(yàn)實(shí)施

試驗(yàn)小區(qū)南北種植，東西排列，于4月29日播種，采用玉米專用播種機(jī)穴播覆膜種植，大行距60 cm、小行距40 cm，株距26.5 cm，種植密度75 750株/hm2。旋耕整地時(shí)將底肥施入，種肥統(tǒng)一施用耕宇牌復(fù)合肥（26-16-6）300 kg/hm2，整個(gè)生育期追肥3次，每次追施復(fù)合肥（26-16-6）150 kg/hm2。各處理田間管理一致，按照大田玉米田間管理方法管理，前茬均為玉米。

1.5 ? ?測(cè)定內(nèi)容及方法

1.5.1 ? ?農(nóng)藝性狀測(cè)定。在玉米成熟期，各小區(qū)隨機(jī)選取田間長(zhǎng)勢(shì)一致的15株玉米，用塔尺測(cè)定株高和穗位高;用游標(biāo)卡尺測(cè)定莖粗。

1.5.2 ? ?產(chǎn)量及其構(gòu)成因素測(cè)定[11]。玉米成熟后，每小區(qū)選長(zhǎng)5 m、雙行進(jìn)行測(cè)產(chǎn)，測(cè)定穗部性狀（禿尖長(zhǎng)、穗長(zhǎng)、穗粗、行粒數(shù)、穗行數(shù)、穗粒數(shù)、百粒重），籽粒產(chǎn)量按照14%含水量進(jìn)行折算。

1.6 ? ?數(shù)據(jù)處理

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Microsoft Excel 2003進(jìn)行處理和繪制圖表，選用SPSS 25.0數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)進(jìn)行方差分析。

2 ? ?結(jié)果與分析

2.1 ? ?不同地區(qū)不同玉米品種農(nóng)藝性狀比較

從圖1、圖2可以看出，土左旗試驗(yàn)地各玉米品種植株高度和穗位高度以先玉696最大，分別為312 cm和120 cm;各玉米品種株高和穗位高表現(xiàn)為先玉696>西蒙6號(hào)≈新玉52>金韻308>種星618>鐵研58>KX3564。各玉米品種間莖粗差異不顯著（P>0.05）。

和林格爾縣試驗(yàn)地玉米株高以金韻308最高，為300 cm;KX3564最矮，為241 cm;各玉米品種株高表現(xiàn)為金韻308>聯(lián)創(chuàng)808>真金318≈真金308>新玉52>鐵研58>KX3564。玉米穗位高以真金308最高，為98 cm;真金318最低，為78 cm;各玉米品種穗位高表現(xiàn)為真金308>聯(lián)創(chuàng)808>金韻308>鐵研58>KX3564>新玉52>真金318。各玉米品種莖粗以鐵研58最粗，為2.6 cm;KX3564最細(xì)，為2.3 cm。各玉米品種之間莖粗無(wú)明顯差異。

托克托縣試驗(yàn)地玉米株高為先玉335最高，為363 cm;金韻308和KX3564最矮，均為320 cm;各玉米品種株高表現(xiàn)為先玉335>先玉696>金韻308≈KX3564。玉米穗位以先玉696最高，為167 cm;金韻308最低，為109 cm;各玉米品種穗位高表現(xiàn)為先玉696>先玉335>KX3564>金韻308。各玉米品種之間莖粗無(wú)明顯差異。

2.2 ? ?不同地區(qū)不同玉米品種產(chǎn)量及產(chǎn)量性狀比較

2.2.1 ? ?土默特左旗試驗(yàn)區(qū)。從表1可以看出，玉米禿尖長(zhǎng)表現(xiàn)為先玉696≈種星618>鐵研58>新玉52>西蒙6號(hào)>金韻308≈KX3564;2018年穗長(zhǎng)以先玉696品種最大（18 cm），西蒙6號(hào)品種最?。?4.2 cm）;2019年穗粗以KX3564最大（5.6 cm）;各品種行粒數(shù)2年均以新玉52和KX3564品種最多;各品種之間穗行數(shù)無(wú)明顯差異;2018年穗粒數(shù)以先玉696品種最多（680粒），西蒙6號(hào)品種最少（486粒）;百粒重以先玉696品種最重（46.3 g），種星618品種最輕（34.4 g）。2年各品種產(chǎn)量變化范圍分別為13 734.0～16 432.5 kg/hm2和13 687.5～16 924.5 kg/hm2，各品種產(chǎn)量表現(xiàn)為金韻308>先玉696>鐵研58>西蒙6號(hào)>種星618>新玉52>KX3564，先玉696和金韻308品種產(chǎn)量最高，KX3564產(chǎn)量最低，推薦先玉696和金韻308為土左旗優(yōu)高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)玉米品種。

綜合2年試驗(yàn)結(jié)果，計(jì)算主成分得分及綜合得分，將各產(chǎn)量及其構(gòu)成因素指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化后代入，可以得出7個(gè)玉米品種對(duì)產(chǎn)量分別在3個(gè)主成分上的得分Fj（表2），以各主成分的方差貢獻(xiàn)率為權(quán)重，根據(jù)評(píng)價(jià)函數(shù)：F=0.380 32F1+0.292 62F2+0.157 48F3，計(jì)算出各處理產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的綜合得分F值并排序。結(jié)果表明，各處理產(chǎn)量及其構(gòu)成因素綜合得分表現(xiàn)為先玉696>鐵研58>西蒙6號(hào)>新玉52>金韻308>種星618>KX3564。玉米品種先玉696綜合得分最高，玉米品種KX3564綜合得分最低。

2.2.2 ? ?和林格爾縣試驗(yàn)區(qū)。從表3可以看出，2018年各品種玉米禿尖長(zhǎng)表現(xiàn)為金韻308>KX3564≈新玉52>真金308>聯(lián)創(chuàng)808>鐵研58>真金318，2019年玉米穗禿尖為KX3564最大（1.2 cm），真金308最?。?.2 cm）;2年玉米穗長(zhǎng)金韻308均較大，變化范圍為17.8～18.8 cm;2018年各品種玉米穗粗金韻308最粗（5.4 cm），真金318最細(xì)（4.6 cm），各品種之間玉米穗粗和穗行數(shù)無(wú)明顯差異;2018年玉米穗粒數(shù)為金韻308最多（684粒），聯(lián)創(chuàng)808最少（434粒），各品種玉米穗粒數(shù)表現(xiàn)為金韻308>新玉52>KX3564≈鐵研58>真金308>真金318>聯(lián)創(chuàng)808;2年百粒重均以金韻308品種最大;2018年各品種產(chǎn)量表現(xiàn)為金韻308>新玉52>KX3564>聯(lián)創(chuàng)808>鐵研58>真金308>真金318，2019年各品種產(chǎn)量表現(xiàn)為金韻308>新玉52>鐵研58≈聯(lián)創(chuàng)808>真金318>真金308>KX3564，綜合2年產(chǎn)量數(shù)據(jù)來(lái)看，金韻308產(chǎn)量最高。

7種玉米品種對(duì)產(chǎn)量分別在3個(gè)主成分上的得分Fj（表4），以各主成分的方差貢獻(xiàn)率為權(quán)重，根據(jù)評(píng)價(jià)函數(shù)：F=0.576 78F1+0.230 53F2+0.131 41F3，計(jì)算出各處理土壤質(zhì)量評(píng)價(jià)的綜合得分F值并排序。結(jié)果表明，各處理產(chǎn)量及其構(gòu)成因素綜合得分表現(xiàn)為金韻308>真金318>新玉52>真金308>鐵研58>聯(lián)創(chuàng)808>KX3564。玉米品種金韻308綜合得分最高，玉米品種KX3564綜合得分最低。

2.2.3 ? ?托克托縣試驗(yàn)區(qū)。從表5可以看出，2018年試驗(yàn)地各品種玉米禿尖長(zhǎng)無(wú)明顯差異，最長(zhǎng)為0.6 cm，最短為0.5 cm;2019年穗長(zhǎng)以先玉335品種最長(zhǎng)（18.4 cm），KX3564品種最短（16.6 cm）;2年穗粗為先玉335最粗（5.3 cm），先玉696最細(xì)（5.0～5.1 cm），各品種之間玉米穗粗無(wú)明顯差異;各玉米品種穗行數(shù)也無(wú)明顯差異;2018年各品種行粒數(shù)以先玉335品種最多（41粒），先玉696品種最少（37粒）;2019年穗粒數(shù)以先玉335品種最多（686粒），KX3564最少（616粒）;2年百粒重表現(xiàn)為先玉335>先玉696>金韻308>KX3564。2年品種產(chǎn)量表現(xiàn)為先玉335>先玉696>金韻308>KX3564，先玉335產(chǎn)量最高，KX3564產(chǎn)量最低，推薦先玉335為托克托縣優(yōu)高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)玉米品種。

4個(gè)玉米品種對(duì)產(chǎn)量分別在2個(gè)主成分上的得分Fj（表6），以各主成分的方差貢獻(xiàn)率為權(quán)重，根據(jù)評(píng)價(jià)函數(shù)：F=0.634 81F1+0.304 17F2，計(jì)算出各處理產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的綜合得分F值并排序。結(jié)果表明，各處理產(chǎn)量及其構(gòu)成因素綜合得分表現(xiàn)為先玉335>先玉696>金韻308>KX3564。玉米品種先玉335綜合得分最高，玉米品種KX3564綜合得分最低。在托克托縣地區(qū)最適宜種植的玉米品種是先玉335。

3 ? ?結(jié)論與討論

作物品種一般具有穩(wěn)定遺傳特征，是特定環(huán)境下的產(chǎn)物[12]，且對(duì)某種環(huán)境容易產(chǎn)生依賴性，當(dāng)外界環(huán)境發(fā)生改變，群體往往容易表現(xiàn)出穩(wěn)定性、適應(yīng)性的差異[13]。優(yōu)良玉米品種，不論外界環(huán)境條件如何變化一般均能獲得較高產(chǎn)量，即具有良好適應(yīng)性。前人大量研究表明，玉米品種的適應(yīng)性差異源于其自身基因型和外界環(huán)境互作的結(jié)果[14-17]。一個(gè)品種的好壞，不僅取決于產(chǎn)量高低，還要考慮對(duì)于不同生態(tài)環(huán)境的適應(yīng)性。本文通過(guò)對(duì)呼和浩特土默特左旗、和林格爾縣和托克托縣三大玉米主產(chǎn)區(qū)不同品種適應(yīng)性篩選研究表明，同一地區(qū)不同玉米品種以及不同地區(qū)同一玉米品種在農(nóng)藝性狀、產(chǎn)量及產(chǎn)量性狀方面差異顯著。綜合各品種株高、穗位高、莖粗、產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因素（禿尖長(zhǎng)、穗長(zhǎng)、穗粗、穗行數(shù)、行粒數(shù)、穗粒數(shù)、百粒重）認(rèn)為，土默特左旗玉米品種以先玉696和金韻308表現(xiàn)最好，和林格爾縣玉米品種以金韻308和新玉52表現(xiàn)最好，托克托縣玉米品種以先玉335和先玉696表現(xiàn)最好。綜上所述，推薦金韻308和先玉696為內(nèi)蒙古呼和浩特地區(qū)優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)玉米栽培新品種。

4 ? ?參考文獻(xiàn)

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基金項(xiàng)目 ? 國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目（2018YFD0800806）;內(nèi)蒙古農(nóng)牧業(yè)科技創(chuàng)新基金項(xiàng)目（CXJJ2017N12）。

作者簡(jiǎn)介 ? 劉先芬（1981—），女，內(nèi)蒙古清水河人，高級(jí)農(nóng)藝師，從事農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣工作。

通信作者

收稿日期 ? 2020-06-03