史曉燕 安林林 楊靜靜 高 軍 祁偉偉
(聊城市茌平區(qū)農(nóng)業(yè)發(fā)展服務(wù)中心 山東聊城 252100)
玉米是我國(guó)重要的糧食作物之一,也是我國(guó)糧食戰(zhàn)略儲(chǔ)備的重要資源,在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中有著舉足輕重的地位,具有“雜糧之首,飼料之王”的美譽(yù)[1]。隨著人們生活水平的提高及畜牧業(yè)、加工業(yè)的發(fā)展,對(duì)玉米的需要也越來(lái)越多,這就要從有限的土壤中獲得更高的產(chǎn)量以滿足社會(huì)各類(lèi)需求[2]。本文作者旨在通過(guò)對(duì)玉米品種間產(chǎn)量結(jié)果的多重比較、不同品種對(duì)病害的抗性分析、品種植株性狀和穗部性狀比較,以及與產(chǎn)量的相關(guān)性分析,從中選出高產(chǎn)、抗病、綜合性狀良好的品種,為這些品種在本區(qū)的推廣提供理論支持和生產(chǎn)實(shí)踐指導(dǎo)。
試驗(yàn)玉米品種:MC812、勝風(fēng)1號(hào)、MC121、京科927、京農(nóng)玉658、鄭單958。
本試驗(yàn)于2021年在聊城市茌平區(qū)杜郎口鎮(zhèn)北陳村試驗(yàn)示范田內(nèi)進(jìn)行。試驗(yàn)田前茬作物為小麥,該地塊土質(zhì)為黏壤土,地力中等,地勢(shì)平坦,土壤疏松,墑情良好。本試驗(yàn)同期播種和收獲,并采用統(tǒng)一的田間管理?xiàng)l件,施肥方式為種肥同播,后期不再追肥。7月5日化學(xué)除草1次,7月20日化控1次,8月10日病蟲(chóng)害防治1次,8月15日灌溉1次。7月28日臺(tái)風(fēng)“煙花”對(duì)本試驗(yàn)影響很小。8月下旬到收獲前,遭遇了多年不遇的陰雨寡照、局部強(qiáng)降雨等,對(duì)本試驗(yàn)灌漿成熟和產(chǎn)量有一定影響。
試驗(yàn)采用隨機(jī)區(qū)組排列方式,共設(shè)6個(gè)處理(每個(gè)品種為1個(gè)處理),重復(fù)3次,小區(qū)長(zhǎng)10 m、寬4 m,面積為40 m2。每小區(qū)種植6行,行距0.65 m,株距0.2 m,種植密度為5 000株/畝。 一次性施入氮磷鉀控釋肥(28∶6∶10)40 kg/畝。6月21日播種,10月15日統(tǒng)一收獲。
1.4.1 株高、穗位株高即從地面至植株雄穗頂部的高度,穗位即從地面到果穗柄著生處的高度,均于吐絲期進(jìn)行測(cè)量。
1.4.2 倒折率抽雄后,果穗以下部位折斷的植株占全區(qū)株數(shù)的百分比。
1.4.3 空稈率結(jié)實(shí)10粒以下的植株為空稈株,以%表示。
1.4.4 抗病性青枯?。喝槭炱谡{(diào)查發(fā)病株數(shù),根據(jù)發(fā)生數(shù)量以發(fā)病率(%)表示。銹病、大斑病、小斑病:乳熟期根據(jù)發(fā)生程度以級(jí)別1、3、5、7、9記載。
1.4.5 穗行數(shù)、穗粒數(shù)取有代表性的10個(gè)果穗,調(diào)查中部的籽粒行數(shù),取其平均值。穗粒數(shù)=穗行數(shù)×單行粒數(shù),取樣10個(gè)果穗,取其平均值。
1.4.6 穗長(zhǎng)測(cè)定從穗基部到頂端(包括禿頂)的長(zhǎng)度。
1.4.7 出籽率以百分?jǐn)?shù)(%)表示,出籽率=(籽粒干重/果穗干重)×100%。
1.4.8 百粒重隨機(jī)取百粒籽粒稱(chēng)量,重復(fù)取樣3次,取平均值。
1.4.9 產(chǎn)量收獲期測(cè)定玉米產(chǎn)量。
運(yùn)用Excel及SPSS數(shù)據(jù)處理軟件進(jìn)行試驗(yàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和分析。
由表1可知,6個(gè)品種的產(chǎn)量表現(xiàn)不同,產(chǎn)量最高的為MC812,達(dá)到788.33 kg/畝;其他依次為勝風(fēng)1號(hào),MC121,京科927、鄭單958和京農(nóng)玉658,產(chǎn)量分別為772.15 kg/畝、743.50 kg/畝、686.33 kg/畝、491.21 kg/畝和440.59 kg/畝。通過(guò)多重分析進(jìn)一步比較各品種產(chǎn)量的差異情況,除勝風(fēng)1號(hào)與MC812、MC121產(chǎn)量無(wú)明顯差異外,其余5個(gè)品種間平均產(chǎn)量存在顯著差異,且MC812、勝風(fēng)1號(hào)、MC121的平均產(chǎn)量極顯著高于其余3個(gè)品種,其次是京科927,再次是鄭單958和京農(nóng)玉658。從品種產(chǎn)量看,MC812、勝風(fēng)1號(hào)、MC121這3個(gè)玉米品種產(chǎn)量較高,較適宜在聊城市茌平區(qū)栽培。
表1 不同玉米品種產(chǎn)量比較
大量研究表明,不同農(nóng)藝性狀對(duì)玉米產(chǎn)量所作貢獻(xiàn)大小不一[2-4]。本研究從穗部性狀和植株性狀兩方面進(jìn)行分析。由表2可知,不同品種百粒重存在差異性,依次為MC812>勝風(fēng)1號(hào)>MC121>京科927>鄭單958>京農(nóng)玉658,MC812品種百粒重明顯高于其他品種,百粒重相近的情況下,穗粒數(shù)越多,產(chǎn)量越高,這與張安邦[3]的研究結(jié)果有相似之處。不同品種間出籽率依次為勝風(fēng)1號(hào)>MC121>MC812>京科927>鄭單958>京農(nóng)玉658,這與穗粒數(shù)及百粒重有關(guān),穗粒數(shù)越多,百粒重越大,出籽率越高。
表2 不同玉米品種穗部性狀
由表3可知,不同品種間玉米植株農(nóng)藝性狀有一定差別。其中不同品種間株高表現(xiàn)出較大差異,但與產(chǎn)量未見(jiàn)明顯相關(guān);不同品種的穗位也存在差異,植株較高的品種MC812、勝風(fēng)1號(hào)、MC121,三者穗位高度相對(duì)中等,分別為112.2 cm、109.6 cm、105.6 cm,呈現(xiàn)出穗位過(guò)高或過(guò)低產(chǎn)量均有所降低的趨勢(shì),尤其是穗位過(guò)低,不僅產(chǎn)量降低,也不利于機(jī)械收獲。不同品種的倒折率差異明顯,依次為鄭單958>京農(nóng)玉658>MC121>勝風(fēng)1號(hào)>京科927>MC812,特別是MC812品種基本無(wú)倒折情況發(fā)生,抗倒伏、倒折能力較強(qiáng),鄭單958、京農(nóng)玉658倒折率明顯高于其他品種,其抗倒折性較差,且可以看出倒折率對(duì)產(chǎn)量影響較大;MC812和勝風(fēng)1號(hào)基本無(wú)空稈情況,京農(nóng)玉658空稈率相對(duì)較高,達(dá)到2.5%,其余3個(gè)品種空稈率相對(duì)較低,差異也較小。
表3 不同玉米品種植株性狀表現(xiàn)
對(duì)玉米農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量間進(jìn)行相關(guān)性分析,所求R2可作為決策的依據(jù)。各農(nóng)藝性狀株高、穗位、倒折率、空稈率、穗長(zhǎng)、穗粗、穗行數(shù)、穗粒數(shù)、出籽率、百粒重與產(chǎn)量的決定系數(shù)R2分別為0.090 5、0.024 4、0.837 1、0.595 6、0.082 8、0.014 5、0.036 3、0.747 2、0.618 8、0.752 8。由附圖可知,倒折率、空稈率與產(chǎn)量呈負(fù)相關(guān),百粒重、出籽率、穗粒數(shù)與產(chǎn)量呈正相關(guān),相關(guān)性最高的為倒折率,其次為百粒重、穗粒數(shù)、出籽率、空稈率,而株高、穗長(zhǎng)、穗行數(shù)、穗位、穗粗與產(chǎn)量相關(guān)性不明顯。從分析結(jié)果來(lái)看,應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注倒折率、穗粒數(shù)、空稈率、出籽率和穗位情況,通過(guò)有效的栽培管理措施(如增施磷鉀肥、有效的化學(xué)防控等)增強(qiáng)玉米抗倒能力,促進(jìn)粒多,減少空稈情況的發(fā)生。
附圖 不同玉米品種部分植株性狀、穗部性狀與產(chǎn)量的關(guān)系
大斑病、小斑病、銹病、青枯病是玉米常見(jiàn)的4種病害,發(fā)病程度對(duì)產(chǎn)量均有一定影響[5],為此對(duì)6個(gè)玉米品種病害發(fā)生情況進(jìn)行了分析。由表4可知,各品種對(duì)青枯病表現(xiàn)差異較大,抗病性由強(qiáng)到弱順序?yàn)镸C812=勝風(fēng)1號(hào)>MC121=京科927>鄭單958=京農(nóng)玉658,其中MC812和勝風(fēng)1號(hào)抗性較強(qiáng),發(fā)病率為0,MC121和京科927青枯病發(fā)病率為2.5%,鄭單958和京農(nóng)玉658青枯病發(fā)病率為5%。各品種對(duì)銹病的抗性表現(xiàn)也不同,MC812、勝風(fēng)1號(hào)和MC121對(duì)銹病抗性較強(qiáng),感染較輕,染病指數(shù)均為1級(jí),京科927抗性次之,銹病染病指數(shù)為3級(jí),鄭單958和京農(nóng)玉658抗性均差,銹病最嚴(yán)重,染病指數(shù)均為5級(jí)。各品種對(duì)大斑病抗性相對(duì)較好,僅鄭單958和京農(nóng)玉658病情指數(shù)為3級(jí),其他品種均為1級(jí)。各品種對(duì)小斑病的抗性相對(duì)一致,均較好,感染指數(shù)均為1級(jí)。
表4 不同玉米品種病害發(fā)生情況
總體上看,病害發(fā)生情況與產(chǎn)量呈負(fù)相關(guān),品種抗病性表現(xiàn)越好,產(chǎn)量相對(duì)越高,其中MC812和勝風(fēng)1號(hào)對(duì)青枯病、銹病、大斑病、小斑病4種病害的抗性均較好,且在6個(gè)品種中其產(chǎn)量也較高。MC121和京科927抗性表現(xiàn)不突出,而鄭單958和京農(nóng)玉658抗性表現(xiàn)最差。
6個(gè)試驗(yàn)品種中MC812、勝風(fēng)1號(hào)、MC121這3個(gè)品種的產(chǎn)量較其他3個(gè)品種優(yōu)勢(shì)明顯,其他3個(gè)品種產(chǎn)量較低,尤其是鄭單958和京農(nóng)玉658。通過(guò)玉米各農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量之間的相關(guān)性分析表明,各指標(biāo)對(duì)產(chǎn)量的貢獻(xiàn)不同,其中倒折率、百粒重、穗粒數(shù)、出籽率、空稈率與產(chǎn)量相關(guān)性較大,貢獻(xiàn)較多,而穗長(zhǎng)、穗粗、穗行數(shù)、株高等農(nóng)藝指標(biāo)與產(chǎn)量相關(guān)性不明顯。6個(gè)品種中MC812和勝風(fēng)1號(hào)對(duì)青枯病、銹病、大斑病、小斑病4種玉米常見(jiàn)病害的抗性最好,其次為MC121和京科927,而鄭單958和京農(nóng)玉658抗性表現(xiàn)最差。
綜合各品種的產(chǎn)量、抗病性和農(nóng)藝性狀等指標(biāo)來(lái)看,MC812和勝風(fēng)1號(hào)2個(gè)品種各方面表現(xiàn)均較好,具有在聊城市茌平區(qū)推廣應(yīng)用的前景,MC121和京科927表現(xiàn)中等,而鄭單958和京農(nóng)玉658各項(xiàng)指標(biāo)均表現(xiàn)較差,不具有在本地推廣應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)。但由于各品種試驗(yàn)僅一年,時(shí)間較短,仍需進(jìn)一步進(jìn)行多年多點(diǎn)試驗(yàn),以證明各品種產(chǎn)量的穩(wěn)定性,為其在本區(qū)推廣種植提供有力保障。