崔曉東 倪閃閃 羅家俊
(河南省黃泛區(qū)實業(yè)集團有限公司 河南西華 466632)
在全球三大谷物中,玉米種植面積僅次于小麥、稻谷,位居第3位,單產(chǎn)及總產(chǎn)量位居谷物之首[1]。在我國玉米種植面積及總產(chǎn)量均居首位,總產(chǎn)量位居世界第2位[2]。以玉米為原料加工制成的產(chǎn)品有3 000多種,主要是復(fù)合飼料的原料,其次還關(guān)聯(lián)到化工、醫(yī)藥等領(lǐng)域[3]。2003年以來,我國玉米產(chǎn)量逐年增加,但“豐年缺糧”現(xiàn)象卻依然存在,2020年東北玉米產(chǎn)區(qū)受到臺風襲擊,對產(chǎn)量產(chǎn)生影響,再加上農(nóng)戶惜售、屯糧問題加重,導(dǎo)致市場流通緊張,玉米價格攀升,甚至出現(xiàn)了“搶糧”大戲[4]。因此大力發(fā)展玉米生產(chǎn),對保障我國糧食安全、增加農(nóng)民收入、促進國民經(jīng)濟健康發(fā)展有重要的意義,我國玉米產(chǎn)量很低,
單產(chǎn)僅為美國的60%,在產(chǎn)量提高方面還有巨大的潛力[5]。品種改良是玉米產(chǎn)量增加的重要途徑之一[6]。近年來,我國品種審定制度改革后,隨著玉米品種審定渠道的增加,每年新增審定玉米呈井噴狀態(tài),以國審玉米品種為例,2016年僅有40多個,2018年有516個、2020年有802個,玉米品種多、亂、雜現(xiàn)象日趨嚴重,針對當?shù)貧夂驐l件,如何選用適宜本地生產(chǎn)利用的高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)玉米品種已成為當前亟需解決的問題。本試驗于2021年選取河南黃泛區(qū)農(nóng)場及周邊縣市近年來主推玉米品種及市場常見玉米品種共21個,對比其綜合抗性及產(chǎn)量差異,以期篩選出適合豫東地區(qū)生產(chǎn)的高產(chǎn)玉米品種,為河南東部及周邊相似生態(tài)地區(qū)玉米品種選擇利用提供理論依據(jù)。
試驗設(shè)在河南省黃泛區(qū)實業(yè)集團一分公司試驗地,土質(zhì)為沙壤土,肥力中等,有機質(zhì)19.9 g/kg,堿解氮90.1 mg/kg,有效磷43.9 mg/kg,有效鉀259 mg/kg。試驗玉米品種有21個,播種密度4 500株/畝的品種有登海605、先玉1466、先玉1486、永優(yōu)1583、農(nóng)玉16、豫禾161、希優(yōu)358、豫單112、內(nèi)秀10、登海618、迪卡653、豫研1501、東單509、奧玉605、農(nóng)大372、C1212,播種密度5 000株/畝的品種有MY73、矮墩235、兆玉11、鄭原玉432、鄭原玉8。采用麥后鐵茬直播,機械開溝,人工點播,底施摻混肥料(26∶20∶6)50 kg/畝。
試驗采用隨機區(qū)組設(shè)計,3次重復(fù),9行區(qū),小區(qū)長6 m、寬5.4 m,行距60 cm,6月7日播種,調(diào)查生育時期、抗病性及特征特性,成熟時田間取樣調(diào)查穗部性狀,收獲中間2行計產(chǎn)。數(shù)據(jù)采用SPSS 24和Excel 2010進行分析。
產(chǎn)量與葉銹病成極顯著的負相關(guān),與出籽率達極顯著正相關(guān),與成熟期、株高達顯著正相關(guān),與穗位、彎孢菌葉斑病、小斑病、穗長、穗粗、禿尖、行粒數(shù)、千粒重、出籽率成不顯著正相關(guān)。與葉片數(shù)、莖基腐病、穗行數(shù)成不顯著負相關(guān)。說明本年度影響玉米產(chǎn)量的主要因素為葉銹病、千粒重、生育期、株高。株高偏高、抗銹性好、生育期長、千粒重高的品種產(chǎn)量較高。莖基腐病雖然發(fā)生較重,但發(fā)生較晚,對產(chǎn)量影響不大,彎孢菌葉斑及小斑病品種間差異不大,對產(chǎn)量影響不大(表1)。
在20個性狀中主要性狀有6個,累計百分率達到81.868%,能夠代表玉米品種的主要特征特性。成分1占比26.652%,主要包含成熟期、莖基腐病、葉銹病、穗粗、千粒重、產(chǎn)量性狀,包括生育期、抗性、產(chǎn)量、株高等重要性狀,影響因子最大。說明本年度晚熟,抗葉銹病、莖基腐病,穗較粗、千粒重高的品種產(chǎn)量較高。成分2占比18.639%,主要包括株高、穗位高、彎孢菌葉斑病、小斑病,株高、小斑病為正效應(yīng),彎孢菌葉斑病為負效應(yīng)。成分3占比12.185%,主要包括正效應(yīng)的穗長、行粒數(shù)、穗粒數(shù),說明穗較長、行粒數(shù)多、穗粒數(shù)多,但穗行數(shù)較少的品種表現(xiàn)較好。成分4占比11.040%,主要包括正效應(yīng)的穗行數(shù)、出籽率。成分5占比7.506%,主要為正效應(yīng)的禿尖和負效應(yīng)的葉片數(shù)。成分6占比5.846%,包括正效應(yīng)的彎孢菌葉斑病,負效應(yīng)的收獲穗數(shù)(表2、表3)。
表2 各性狀總方差解釋
表3 各性狀旋轉(zhuǎn)后的成分矩陣
通過主成分計算綜合排序指數(shù),最高分的為先玉1466,為82.5分,60分以上的有MY73、鄭原玉8、內(nèi)秀10、農(nóng)大372、希優(yōu)358、先玉1486、豫研1501、矮墩235、登海618。50分以上的依次有奧玉605、永優(yōu)1583、豫單112、迪卡653、C1212、登海605、東單509、農(nóng)玉16、兆玉11。50分以下的有豫禾161、鄭原玉432。總體表現(xiàn)為株高偏高、抗銹病性強、生育期長、莖基腐病輕、種植密度較小、行少粒多、千粒重高的品種綜合評分較高,而高密度、早熟、機收品種綜合得分較低(表4)。
表4 性狀主成分及綜合排序指數(shù)
按產(chǎn)量水平分為5組,第1組(550~600 kg/畝)有先玉1466和豫研1501。成熟較晚,生育期長,葉銹病輕,莖基腐病輕,植株較高,三要素協(xié)調(diào),豐產(chǎn)性好。第2組(500~550 kg/畝)有永優(yōu)1583、鄭原玉8、C1212、豫單112。葉銹病中到高感,株高中到高,青枯病較輕,穗粒數(shù)較多,三要素較協(xié)調(diào),豐產(chǎn)性較好。第3組(450~500 kg/畝)有先玉1486、MY73、豫禾161、內(nèi)秀10、希優(yōu)358、登海605、迪卡653、農(nóng)大372。株高中到高,銹病中感,莖基腐病輕感,三要素較協(xié)調(diào),產(chǎn)量中等。第4組(400~450 kg/畝)有登 海618、奧玉605、東單509、農(nóng)玉16、鄭原玉432。株高中低,中至高感銹病,大部分莖基腐較重,千粒重偏低,為中早熟品種,產(chǎn)量中低。第5組(300~400 kg/畝)有矮墩235、兆玉11,為中早熟品種,耐密型品種,中至高感銹病,中高感莖基腐病,千粒重較低,產(chǎn)量較低(表5)。
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(1)本年度玉米生育期間,前期氣候正常,對其生長有利,但7月下旬至9月上旬陰雨天多、降水量大、光照不足,對玉米生長極為不利,葉銹病、莖基腐病大發(fā)生,導(dǎo)致部分感病品種早衰、枯死,粒重降低,產(chǎn)量降低,較上年平均產(chǎn)量降低20%左右。
(2)玉米產(chǎn)量與葉銹病成極顯著的負相關(guān),與出籽率達極顯著正相關(guān),與成熟期、株高達顯著正相關(guān),而株高偏高,通風透光好,抗銹病能力強,種植密度較低的品種正常成熟,產(chǎn)量較高。莖基腐病雖然發(fā)生較重,但發(fā)生較晚,對產(chǎn)量有一定影響,但影響不大。
(3)在品種選擇上,豫東地區(qū)中高水肥地,可選擇抗銹性好、成熟偏晚的高產(chǎn)品種,如先玉1466、豫研1501、永優(yōu)583、鄭原玉8、C1212、豫單12、登海605、迪卡653等品種,中等肥力地,可選擇耐密、抗銹性較好的品種;如MY73、迪卡653、農(nóng)大372等種植。
(4)本年度氣象條件特殊,參試玉米品種的豐產(chǎn)性沒有得到很好的發(fā)揮,還有待進一步試驗。