涼山州玉米品種適宜性研究

李 潤 鐘 林 王世忠 郭蓓蓓 吳永芳 楊宏楹 肖 勇

（涼山彝族自治州農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院，四川西昌 615000）

玉米（Zea maysL.）是我國重要的糧食作物，對維持國民經(jīng)濟正常運營和保障社會穩(wěn)定發(fā)揮著重要作用[1-2]。玉米在四川省涼山彝族自治州（以下簡稱涼山州）也是第一大糧食作物，年播種面積約18.67 萬hm2。涼山州具有獨特的氣候條件和地理環(huán)境，不同生態(tài)條件對玉米品種有著不同的需求，本研究通過對涼山州不同生態(tài)區(qū)域玉米現(xiàn)有種植模式與生產(chǎn)現(xiàn)狀的調(diào)研，選定西昌市安寧鎮(zhèn)、鹽源縣潤鹽鎮(zhèn)和昭覺縣城北鎮(zhèn)為試驗點，開展多個優(yōu)良品種的生態(tài)適宜性研究，選擇出不同生態(tài)區(qū)域下適宜性和穩(wěn)定性好的品種，以期為涼山州玉米產(chǎn)量的進一步提高提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗時間和地點試驗于2019 年和2020 年分別在涼山州的3 個不同環(huán)境下開展。環(huán)境1（E1）：西昌市安寧鎮(zhèn)民運村，海拔為1540m，年平均溫度17.2℃，年平均日照時數(shù)2432.1h，年平均降水量為1004.3mm；環(huán)境2（E2）：昭覺縣城北鎮(zhèn)瓦古村，海拔為2060m，年平均溫度12.4℃，年平均降水量1032.9mm，年平均日照時數(shù)1885.1h；環(huán)境3（E3）：鹽源縣潤鹽鎮(zhèn)花碉村，海拔為2357m，年平均溫度12.1℃，年平均日照時數(shù)2561h，年平均降雨量838.3mm。

1.2 試驗材料參試品種為近年在涼山州主推的10 個玉米品種，分別是：華玉11、中玉335、中單808、雅玉988、先玉696、西抗18、五谷1790、仲玉2號、涼單4 號（CK）、涼單10 號。

1.3 試驗方法

1.3.1 試驗設(shè)計試驗采用隨機區(qū)組設(shè)計，小區(qū)面積20m2，每小區(qū)種植4 行，3 次重復(fù)。種植密度4000 株/667m2。田間管理與當(dāng)?shù)卮筇锷a(chǎn)管理一致。每個處理田間選取有代表性的10 株進行株高和穗位高測定，成熟期每個處理收獲中間2 行進行晾曬，然后每個處理選取有代表性的10 個果穗進行考種，性狀包括穗粗、穗長、禿尖長、穗行數(shù)、行粒數(shù)等，最后測定水分及小區(qū)產(chǎn)量，以儲藏標準水分14%的籽粒干重折算產(chǎn)量。

1.3.2 分析方法利用DPS 數(shù)據(jù)處理軟件評價品種的豐產(chǎn)性和穩(wěn)定性，采用多年多點分析程序進行處理，獲得試驗資料的方差分析結(jié)果，估算出品種效應(yīng)、方差、變異系數(shù)等參數(shù)[3]，用以評價各品種的豐產(chǎn)性和穩(wěn)定性。利用高穩(wěn)系數(shù)法[4]評價品種的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)性。高穩(wěn)系數(shù)法只用單一指標就可以比較準確地綜合反映出雜交玉米新品種的穩(wěn)產(chǎn)性與高產(chǎn)性是否協(xié)調(diào)[3]。高穩(wěn)系數(shù)計算公式如下。

式中：Xi為第i 品種的平均產(chǎn)量，Si為第i 品種的標準差，XCK為對照品種的平均產(chǎn)量，1.10XCK代表穩(wěn)定比對照增產(chǎn)10%以上的目標品種產(chǎn)量。HSCi值越大，表明該品種的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)性越好。

2 結(jié)果與分析

2.1 性狀調(diào)查表從表1 可以看出，各參試品種的株高、穗位高依次為鹽源（E3）＞昭覺（E2）＞西昌（E1）試驗點；西昌試驗點各品種穗粗、禿尖長基本大于鹽源試驗點，鹽源試驗點穗粗基本大于昭覺試驗點；西昌試驗點除先玉696、五谷1790 和仲玉2 號3 個品種外，其余品種穗長均大于鹽源試驗點和昭覺試驗點；西昌試驗點除華玉11、先玉696、五谷1790 仲玉2 號、涼單4 號外，其余品種穗行數(shù)多大于鹽源試驗點和昭覺試驗點；鹽源試驗點除華玉11、中單808、雅玉988、五谷1790 和涼單10 號外，其余品種行粒數(shù)均大于西昌試驗點和昭覺試驗點。

表1 主要農(nóng)藝性

2.2 產(chǎn)量的方差分析采用多年多點方差分析方法對2019-2020 年涼山州3 個不同環(huán)境玉米篩選試驗產(chǎn)量資料進行分析，從表2 可以看出，年份間、品種間、地點與年份間互作、地點與品種間互作、地點與品種與年份3 因素互作間差異均達極顯著水平，而地點間、品種與年份間互作差異未達到顯著水平。說明玉米的產(chǎn)量受年份、品種、地點與年份間的互作、地點與品種間的互作以及地點、品種、年份3者間的互作影響較大。而地點間及品種與年份間的互作對玉米產(chǎn)量的影響差異不大。

表2 多年多點品種篩選試驗方差分析結(jié)果

2.3 豐產(chǎn)性分析由表3 可以看出，產(chǎn)量大小依次為西昌（E1）＞鹽源（E2）＞昭覺（E3），最低產(chǎn)量為昭覺試驗點。從不同年份來看，2020 年產(chǎn)量＞2019 年產(chǎn)量。昭覺試驗點2019 年產(chǎn)量遠低于2020 年，主要是氣候因素影響，2019 年昭覺縣降雨量較往年平均降雨量少149mL，年日照時數(shù)偏少183.7h，光照與降水的減少直接導(dǎo)致所有品種均有不同程度的減產(chǎn)。

表3 2019-2020 年涼山州3 地區(qū)10 個品種產(chǎn)量及多重比較 （kg/hm2）

由表4 可知，將多年多點產(chǎn)量進行多重比較，從不同地點效應(yīng)值來看，西昌（E1）和鹽源（E3）的環(huán)境效應(yīng)值均為正值，而昭覺（E2）環(huán)境效應(yīng)值為負值，表明在西昌和鹽源試驗點種植優(yōu)于昭覺試驗點。品種方面，在E1 中，西抗18、先玉696、中單808、五谷1790、涼單4號和涼單10號為正效應(yīng)值；在E2中，雅玉988、中玉335、仲玉2 號、五谷1790、涼單4 號和涼單10 號為正效應(yīng)值；在E3 中，雅玉988、中玉335、華玉11、西抗18 為正效應(yīng)值；而在品種效應(yīng)方面，雅玉988、中玉335、華玉11、西抗18、先玉696為正效應(yīng)值。

表4 各品種的豐產(chǎn)性參數(shù)

品種主效應(yīng)值的大小反映了品種在試驗中的增減產(chǎn)效應(yīng)。由表4 可知，雅玉988 效應(yīng)值最大（1594.27），在3 個地點平均產(chǎn)量為12280.58kg/hm2，其中在西昌點（2020 年）、昭覺點（2019 年、2020年）產(chǎn)量排第一，在鹽源點產(chǎn)量排第二，綜合排名第一；中玉335 綜合產(chǎn)量排第二，達11883.60kg/hm2，效應(yīng)值為1197.30；兩個品種產(chǎn)量差異未達顯著水平，但與其他品種產(chǎn)量間的差異均達顯著或極顯著水平。華玉11 的產(chǎn)量位于參試品種第3 位，達11432.65kg/hm2，與除中玉335 和西抗18 外的其他7 個品種差異均達極顯著水平，與西抗18 差異均達顯著水平；排第4 位的是西抗18，產(chǎn)量為10872.33kg/hm2，較中單808、五谷1790、涼單4 號（CK）、涼單10 號增產(chǎn)極顯著，較先玉696、仲玉2 號增產(chǎn)不顯著?？傮w上雅玉988、中玉335、華玉11、西抗18、先玉696、仲玉2 號產(chǎn)量較涼單4 號（CK）差異均達極顯著水平。

2.4 穩(wěn)定性分析變異度、高穩(wěn)系數(shù)是表明品種穩(wěn)定性的重要參數(shù)。高穩(wěn)系數(shù)法可以比較準確地綜合反映出雜交玉米新品種的穩(wěn)產(chǎn)性與高產(chǎn)性是否協(xié)調(diào)[3]，高穩(wěn)系數(shù)值越大，表明該品種的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)性越好。根據(jù)產(chǎn)量計算各品種的高穩(wěn)系數(shù)，由表5 可知，變異度方面，先玉696 變異度為2.061，位列第一，表明先玉696 在鹽源、西昌、昭覺3 個試驗點種植產(chǎn)量表現(xiàn)最穩(wěn)定；其次是雅玉988，變異度為5.797，排名第二；仲玉2 號排名第三，變異度為6.053，說明雅玉988 和仲玉2 號在3 個試驗點產(chǎn)量表現(xiàn)也較為穩(wěn)定。高穩(wěn)系數(shù)方面，雅玉988 高穩(wěn)系數(shù)最高，為102.23%，表明雅玉988 在鹽源、西昌、昭覺3 個試驗點即高產(chǎn)又穩(wěn)產(chǎn)，是表現(xiàn)最好的品種；其次是中玉335，為97.79%；仲玉2 號排名第三，為89.47%。

表5 2019-2020 年各品種的穩(wěn)定性參數(shù)

3 結(jié)論

鹽源試驗點各品種株高、穗位高均顯著高于昭覺試驗點和西昌試驗點，可能是因為鹽源試驗點光照充足，有利于植株生長；西昌試驗點大多數(shù)品種在穗粗、穗長、穗行數(shù)方面優(yōu)于其他2 個試驗點，間接說明西昌試驗點產(chǎn)量為什么高于其他2 個試驗點。

方差分析表明，年份間、品種間、地點與年份間互作、地點與品種間互作以及地點、品種、年份3 因素互作間差異極顯著，說明玉米產(chǎn)量受年份、品種、地點與年份間的互作、地點與品種間的互作以及地點、品種、年份3 者間的互作影響較大，表明影響玉米產(chǎn)量的因素很多，多因素還存在互作效應(yīng)。從本試驗選擇的品種來看，地點間和品種與年份間效應(yīng)差異不顯著，說明提供篩選的品種適應(yīng)性廣，整體受地點間影響差異較小，不同品種在不同年份的產(chǎn)量差異較小，說明品種在不同年份的適應(yīng)性較好，選擇出的品種具有代表性，具有較高的推廣價值。

從不同地點效應(yīng)值來看，不同試驗點產(chǎn)量依次為西昌＞鹽源＞昭覺，表明西昌、鹽源較適宜種植玉米；從不同年份來看，不同年份產(chǎn)量依次為2020年＞2019 年，表明玉米產(chǎn)量受當(dāng)年光照、降水、積溫影響較大；品種方面，雅玉988、中玉335、華玉11、西抗18、先玉696 品種效應(yīng)均為正值；雅玉988、中玉335、華玉11、先玉696、西抗18 和仲玉2 號產(chǎn)量與涼單4 號（CK）差異均達極顯著水平；雅玉988 產(chǎn)量最高，達12280.58kg/hm2，且高穩(wěn)系數(shù)最高，其次為中玉335，產(chǎn)量為11883.60kg/hm2。

高產(chǎn)是玉米育種永恒的主題，而穩(wěn)產(chǎn)是生產(chǎn)上大面積推廣應(yīng)用的基礎(chǔ)和保障[4]。綜合試驗結(jié)果表明，雅玉988、中玉335 等2 個品種在西昌、鹽源、昭覺種植較為高產(chǎn)且穩(wěn)定，在涼山州玉米種植區(qū)，可以選用這2 個品種種植。