輕度鹽堿地耐鹽玉米品種引選試驗

陶 英 寇俊德 張立勤 崔云玲

(1.甘肅省景泰縣農(nóng)業(yè)技術推廣中心 甘肅景泰 730400；2.甘肅省景泰縣農(nóng)業(yè)技術推廣中心 甘肅景泰 730400；3.甘肅省農(nóng)業(yè)科學院 甘肅蘭州 730070)

土壤鹽漬化可引起植物生理性缺水， 土壤鹽分離子的增加會抑制植物對其他養(yǎng)分的吸收， 導致植物發(fā)育不良進而減產(chǎn)或死亡[1]。 我國鹽堿土是中低產(chǎn)土壤類型之一，其影響植物的生長、限制農(nóng)作物的品質(zhì)和產(chǎn)量[2]。 景泰縣隸屬甘肅省白銀市，位于甘肅省中部、河西走廊東端，地處甘、寧、蒙三省(區(qū))交界地帶，介于北緯 36°43′～37°38′、東經(jīng) 103°33′～104°43′之間，非常適宜種植玉米。 據(jù)年鑒統(tǒng)計，景泰縣現(xiàn)有耕地約6.87 hm2，其中鹽堿地有1.8 萬hm2，占總耕地的近1/3， 是黃河中上游重要的高揚程灌溉農(nóng)業(yè)區(qū)，由于地下水水位不斷抬升，治理資金嚴重匱乏，土壤鹽堿化正在吞噬灌區(qū)的大片良田沃土[3]。 景泰縣高揚程灌區(qū)次生鹽堿地面積主要分布在景電一、 二期灌區(qū)，五佛自流灌區(qū)等，景泰縣政府和農(nóng)業(yè)農(nóng)村部門正在通過各種途徑和方法進行鹽堿地改良， 如農(nóng)業(yè)耕作措施改良、水利措施改良、化學試劑改良、生物試劑改良等， 改良鹽堿地是景泰縣現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的基礎， 是提高耕地質(zhì)量和保障糧食生產(chǎn)穩(wěn)步發(fā)展的重要措施[4]，尋找耐鹽堿作物對景泰縣進一步發(fā)展高效農(nóng)業(yè)具有非常重要的作用。

1 材料與方法

1.1 試驗目的

受土壤母質(zhì)含鹽量及地下水礦化度較高、 排水不暢和灌溉不盡科學合理等因素的共同作用， 景泰縣耕地土壤次生鹽漬化程度較高， 對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的負面影響較大， 鹽堿地改良和高效利用一直是促進當?shù)剞r(nóng)業(yè)發(fā)展的重要途徑。 大量研究結(jié)果和推廣應用實踐證明，種植耐鹽玉米是改良鹽堿地最經(jīng)濟有效的方法之一，能使鹽堿地在利用中得到改良[5]。 因此，引進并篩選適宜當?shù)貞玫哪望}玉米品種， 對實現(xiàn)景泰縣輕度鹽堿地高效利用至關重要。 試驗引進不同的玉米品種，通過比較其生長發(fā)育及產(chǎn)量表現(xiàn)，以期篩選出適宜景泰縣輕度鹽堿地應用的玉米品種，并在當?shù)剡M行推廣應用。

1.2 試驗區(qū)概況

試驗在景泰縣草窩灘鎮(zhèn)八道泉村進行， 試驗區(qū)屬溫帶干旱大陸性氣候，多年平均氣溫 8.6℃，1月平均氣溫-7.7℃，7月平均氣溫22.0℃。平均氣溫年較差28.5℃， 最大日較差 25.2℃。生長期年平均 210 d，無霜期年平均 141 d，最長達201 d，最短為110 d。年平均日照時數(shù) 2 718.3 h，年總輻射 114.8 kcal/cm2，0℃以上溫度持續(xù)期247 d，年平均降水量182.4 mm，年平均降雨日數(shù) 55 d， 降雨集中在每年 6～9月，8月降水最多。 試驗區(qū)通過提灌黃河水實施灌溉， 試驗于2021年 4月 8日整地施基肥，4月 12日機械覆膜，4月 22日劃小區(qū)播種，10月 16日收獲。 試驗地耕層（0～20 cm）土壤全鹽含量4.01 g/kg，土壤養(yǎng)分含量見表1。

表1 試驗地耕層（0～20 cm）土壤肥力狀況

1.3 試驗設計

試驗采用隨機區(qū)組設計，共引進玉米品種（系）8個，分別為金田 8號（JS1）、先玉 1225（JS2）、M751（JS3）、晉單 65（JS4）、隴單 9號（JS5）、豫玉 22（JS6）、登義 2號（JS7）、吉農(nóng)玉 2300（JS8），小區(qū)面積 66.0 m2（6.6 m×10.0 m），重復 3 次，隨機排列。

1.4 試驗方法

1.4.1種植模式種植帶幅寬110 cm，寬窄行種植，寬行70 cm，窄行40 cm，采用幅寬70 cm 地膜實施條膜覆蓋，覆蓋后的地膜采光面不小于40 cm，在膜面播種，行距40 cm、株距22 cm、種植密度5 500 株/畝，播種深度4 cm。

1.4.2 灌水施肥 各處理灌溉定額及施肥量均相同， 用黃河水大水漫灌， 定額為 7 200 m3/hm2， 灌水4 次，每次灌水1 800 m3/hm2；播種前結(jié)合淺耕施入750 kg/hm2緩控釋肥 （25∶15∶8）， 喇叭口期追施尿素150 kg/hm2，抽雄吐絲期追施尿素225 kg/hm2。

1.5 田間管理

田間管理方法同當?shù)卮筇铩?/p>

2 結(jié)果與分析

2.1 不同玉米品種的產(chǎn)量表現(xiàn)

從表2 可以看出， 參試品種中JS1 產(chǎn)量最高，為13 584 kg/hm2， 位列第一， 比其他品種增產(chǎn) 667.5～5 245.5 kg/hm2， 增幅 5.16%～62.91%， 與品種 JS5、JS6、JS8 之間的產(chǎn)量差異都極顯著，但與其他品種之間的產(chǎn)量差異不顯著。品種JS2 產(chǎn)量在參試品種中位列第二，比其他品種增產(chǎn)1.67%～54.91%，顯著高于品種 JS5、JS6、JS8，品種 JS7、JS3、JS4、JS6 產(chǎn)量位列第3～6 位，在 10 363.5～12 703.5 kg/hm2范圍內(nèi)變化，顯著高于品種JS5、JS8，但相互之間的差異不顯著。 品種 JS8 產(chǎn)量在參試品種中最低， 與其他品種相比減產(chǎn) 12.28%～38.62%，除與品種 JS4、JS5、JS6 之間的產(chǎn)量差異不顯著外， 與其他處理之間的產(chǎn)量差異均達顯著水平。

表2 不同玉米品種的產(chǎn)量表現(xiàn)（甘肅景泰）

2.2 不同玉米品種的產(chǎn)量構成因素比較

千粒重、 穗粒數(shù)和畝穗數(shù)是決定玉米產(chǎn)量的主要因素，年度試驗中，各處理種植密度相同，玉米產(chǎn)量受畝穗數(shù)的影響相對較小，穗粒數(shù)和千粒重對產(chǎn)量的影響較大。 從圖1 可以看出，不同品種千粒重之間存在顯著差異，其中品種JS3 千粒重最高，為317.0 g，比其他品種高9.3～50.7 g， 與品種JS8 之間的差異顯著，但與其他品種之間的差異均不顯著。 品種JS8 千粒重在參試品種中最低，顯著低于其他品種，相比低17.3～50.7 g。 其余品種之間的千粒重在 283.7～307.7 g范圍內(nèi)變化，其相互之間的差異不顯著。

圖1 不同玉米品種千粒重比較

從圖2 可以看出， 各參試品種中JS1 穗粒數(shù)最多，比其他品種多22.4～168.3 粒，其次為品種 JS2，穗粒數(shù)比其他品種多11.0～145.9 粒， 其余品種穗粒數(shù)在325.5～460.4 粒范圍內(nèi)變化，且相互之間的差異不顯著。 各參試品種中JS5 穗粒數(shù)最少，比其他品種少10.9～168.3 粒。 綜合以上結(jié)果可以看出，年度試驗中品種JS1、JS2 產(chǎn)量之所以較高的主要原因是穗粒數(shù)高于其他品種，且千粒重也相對較高。 處理JS8 千粒重低，穗粒數(shù)也較少，因而產(chǎn)量在所有品種中最低。

圖2 不同玉米品種穗粒數(shù)比較

2.3 不同玉米品種植株農(nóng)藝性狀比較

參試品種中JS1、JS2 株高相對較高（圖3），分別為267.8 cm 和262.3 cm，與其他品種相比，株高分別增加 5.5～39.0 cm 和 7.4～33.6 cm。 其次為JS7，株高為254.9 cm，在參試品種中處于第 3 位，JS3、JS5、JS8 株高介于228.7～231.9 cm 之間， 在參試品種中相對較低。 值得注意的是，年度試驗中株高較高的3個品種JS1、JS2、JS7 產(chǎn)量在所有品種中相對較高。

圖3 不同玉米品種株高比較

不同玉米品種的穗位高比較結(jié)果顯示 （圖4），JS7 在所有品種中穗位最高， 比其他品種增加7.6～13.6 cm，其余品種穗位高在93.0～99.0 范圍內(nèi)變化。

圖4 不同玉米品種穗位高比較

2.4 不同玉米品種的穗部性狀比較

參試品種中，JS7 穗長最長（表3），較其他處理增加0.5～3.7 cm，其次為JS1 和JS6，穗長分別為16.4 cm和16.0 cm， 較其他品種分別增加 0.4～3.2 cm，0.7～2.8 cm。 品種JS4 果穗最短，為13.2 cm，其余品種穗長在13.8～15.3 cm 范圍內(nèi)變化。 參試品種中 JS1、JS7果穗較粗，分別為4.55 cm、4.53 cm，其余品種穗粗在4.17～4.41 cm 范圍內(nèi)變化。年度試驗中，各品種果穗禿頂長度在0.10～0.60 cm 范圍內(nèi)變化，其中JS7 果穗禿頂最長，為0.6 cm，JS2 果穗禿頂最短。

表3 不同玉米品種的穗部性狀（甘肅景泰）

綜合以上結(jié)果可以看出，品種JS1、JS7 穗部性狀相對優(yōu)良，果穗長度、粗度都大于其他品種，JS2 果穗也相對較粗，穗長適中，但授粉和籽粒發(fā)育較好，果穗禿尖較短。

3 結(jié)論

（1）在年度試驗中，試驗地 0～20 cm 深度土壤含鹽量為4.01 g/kg，達到中度鹽堿土標準。 試驗結(jié)果表明，引進的玉米品種產(chǎn)量在8 338.5～13 584.0 kg/hm2范圍內(nèi)變化。 除JS1 外， 其余品種的產(chǎn)量均不足13 500.0 kg/hm2，處于相對較低水平，表明耕地土壤鹽漬化對玉米產(chǎn)量具有一定的影響。

（2）參試品種中，JS1 和 JS22個品種的產(chǎn)量相對較高，分別比其他品種增產(chǎn)5.16%～62.91%和1.67%～54.91%，分析其產(chǎn)量構成要素結(jié)果表明，穗粒數(shù)高于其他品種， 千粒重也相對較高， 是其增產(chǎn)的主要原因。 田間表現(xiàn)植株高大，穗位適中，穗部性狀相對優(yōu)良，可在當?shù)刂卸塞}堿地上試種。品種JS7 與JS1、JS2產(chǎn)量之間的差異不顯著，穗部性狀優(yōu)良，可作為配套品種在當?shù)赝愋望}堿地進行應用。

（3）年度試驗結(jié)果僅為本年度參試品種的生長表現(xiàn)， 且本年度引進的參試品種數(shù)量較少， 代表性有限。 因此， 為篩選適宜于當?shù)佧}堿地應用的更優(yōu)品種，應擴大引種范圍，繼續(xù)開展引種試驗。