劉法謀,唐志東,涂曉翼
(袁隆平農(nóng)業(yè)高科技股份有限公司,湖南 長(zhǎng)沙 410001)
玉米是世界上產(chǎn)量最高的糧食作物,也是世界上貿(mào)易量最大的糧食產(chǎn)品。自20 世紀(jì)中葉,玉米在發(fā)達(dá)國(guó)家逐漸轉(zhuǎn)為以飼料為主要用途。至今為止,全世界生產(chǎn)的玉米已有70%左右是作為飼料使用的,與此同時(shí)隨著化學(xué)工業(yè)的發(fā)展,以玉米淀粉為最初的系列化工產(chǎn)品得到開發(fā),玉米成為一種經(jīng)濟(jì)作物,因此玉米被稱為糧食-經(jīng)濟(jì)-飼料三元作物。然而在發(fā)展中國(guó)家玉米是重要的糧食作物,尤其是在非洲,因此積極探索適宜品種,提高單產(chǎn)是緩解非洲糧食危機(jī)的有效途徑。
贊比亞位于非洲中南部,屬熱帶性氣候,全國(guó)年平均降雨量為1 270 mm,海拔約1 000~1 500 m。據(jù)國(guó)際玉米小麥改良中心(CIMMYT)和贊比亞大學(xué)調(diào)查數(shù)據(jù)顯示,贊比亞的農(nóng)業(yè)生態(tài)區(qū)主要分為3個(gè),包括等銅帶、盧薩卡等省[1]。首都盧薩卡年平均降雨量為850~1 000 mm 且呈季節(jié)性分布,其中9月中旬到4月上旬為濕季,而5月到10月為干季。日平均最低氣溫約為15~18 ℃(6~7月),日平均最高氣溫約為22~30 ℃(9~10月)。該地區(qū)土地肥沃、水利資源豐富,具有得天獨(dú)厚的農(nóng)業(yè)發(fā)展?jié)摿?。因此,本文選擇贊比亞盧薩卡進(jìn)行玉米品種篩選試驗(yàn),旨在為引導(dǎo)當(dāng)?shù)剞r(nóng)民科學(xué)選擇和種植高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)玉米新品種提供參考依據(jù)。
供試玉米品種為lp1 號(hào)、lp2 號(hào)、lp3 號(hào),并以當(dāng)?shù)仄贩Nz22 號(hào)為對(duì)照。
試驗(yàn)場(chǎng)地設(shè)置在贊比亞盧薩卡興西農(nóng)場(chǎng),試驗(yàn)基地土質(zhì)為淋溶土[2],養(yǎng)分含量狀況如下:全碳含量 1.2%,全氮含量0.09%,pH 值4.5,粘粒和砂粒含量分別為25%和67%。試驗(yàn)采用隨機(jī)區(qū)組排列,3 次重復(fù),小區(qū)面積80 m2(長(zhǎng)20 m,寬4 m),小區(qū)間距 0.80 m,行距40~80 cm,株距28 cm,種植密度4 000 株/667m2。播前結(jié)合整地施磷二銨 5 kg/667 m2,尿素5 kg/667 m2,磷肥10 kg/667 m2,鋅肥2 kg/667 m2,2014年4月22日依據(jù)方案要求劃區(qū),采用鐵管玉米播種器人工插穴點(diǎn)播,2 粒/穴。在玉米生長(zhǎng)期間澆水4 次,結(jié)合澆1、2 次水追施尿素15 kg/667m2。
各參試品種 4月22日播種,4月25~26日出苗,吐絲時(shí)期在6月中下旬,品種不同各生育階段的時(shí)間不同,其中l(wèi)p1 和z22 生育期較短,均為95 d,吐絲后的干物質(zhì)積累天數(shù)為40 d;lp2 和lp3 生育期相對(duì)較長(zhǎng),分別達(dá)108 和113 d,吐絲后的干物質(zhì)積累天數(shù)分別為46 和51 d。各品種生育期見表1。
表1 參試玉米品種的生育期
2.2.1 株高與穗位高 從表2 可看出,lp2 和lp3 兩個(gè)品種的株高和穗位較高,株高分別達(dá)217.2 和231.3 cm,其中l(wèi)p3 株高較z22 高25%,較最矮品種lp1 高31.2%,而對(duì)照z22 在株高和穗位上均比lp1 表現(xiàn)略高。
表2 各參試品種主要生物性狀比較
2.2.2 葉片、葉形與抗性 葉片是作物產(chǎn)量形成最重要的器官,是光合作用的主體,葉片的形態(tài)對(duì)最終的產(chǎn)量形成具有決定作用。lp2 和lp3 的葉片數(shù)較多,其中l(wèi)p3 最多能達(dá)21 片,lp2 最多能達(dá)19 片,且均為緊湊型,z22 和lp1 最低為14 片松散型葉片。各品種的抗性均為中抗,未感染病害。
從表3 可知,lp2 的糖度最高為14, lp3 為12,lp1 與z22 均為11,但均在11~14 之間,出籽率和產(chǎn)量成正比,lp3 出籽率和產(chǎn)量均最高,產(chǎn)量較對(duì)照品種z22 高69.2%。
表3 各參試品種糖度、出籽率、實(shí)際產(chǎn)量比較
由表4 可知,秸稈產(chǎn)量、籽粒產(chǎn)量、全株產(chǎn)量最高的為lp3,在秸稈產(chǎn)量、籽粒產(chǎn)量和全株產(chǎn)量上,參試品種lp2、lp3 與對(duì)照z22 之間均達(dá)到顯著性差異,漲幅分別高達(dá)50.27%和67.06%。而lp2 和lp3 之間差異不顯著,lp1 和z22 之間差異也不顯著。
表4 參試品種產(chǎn)量性狀比較(kg/hm2)
2.5.1 玉米秸稈的營(yíng)養(yǎng)成分 從表5 可看出,lp3 粗蛋白含量和干物質(zhì)最高,比對(duì)照高46.3%、17.5%。3個(gè)參試品種的干物質(zhì)、粗蛋白、粗纖維和粗脂肪含量均比對(duì)照高,而lp2 的粗纖維含量最高,較對(duì)照高54%。
表5 參試玉米秸稈營(yíng)養(yǎng)成分含量比較(%)
2.5.2 玉米籽粒的營(yíng)養(yǎng)成分 從表6 可看出,lp2 和lp3 的粗蛋白含量較高,分別為14.97%和15.28%,較對(duì)照品種分別高33.2%、36.0%,lp1 的粗蛋白含量最低,為11.14%。lp3 的干物質(zhì)含量較對(duì)照高6%,粗纖維含量較對(duì)照高10.9%。
表6 參試玉米籽粒營(yíng)養(yǎng)成分比較(%)
資料顯示,贊比亞農(nóng)民從1970年便開始種植雜交玉米[3],具有一定的種植經(jīng)驗(yàn)。盡管如此,由于該地區(qū)降雨呈季節(jié)性分布,玉米產(chǎn)量嚴(yán)重受干旱等自然環(huán)境條件的限制。因此,在贊比亞地區(qū)引進(jìn)玉米品種時(shí),應(yīng)考慮當(dāng)?shù)鼗A(chǔ)條件,以引進(jìn)耐旱、產(chǎn)量適宜的玉米品種為宜。由于2014年當(dāng)?shù)靥鞖馍儆旮珊?,一些品種未表現(xiàn)出最好的性狀。但該次試驗(yàn)結(jié)果依然具有一定的指示作用。研究發(fā)現(xiàn),lp3 生育期較對(duì)照品種z22 長(zhǎng)18.9%,緊湊型葉片最多,積累的全株干物重較對(duì)照高67%,秸稈產(chǎn)量、籽粒產(chǎn)量均明顯高于其他品種,且秸稈、籽粒粗蛋白含量較對(duì)照分別高46.3%、36%。不僅如此,lp3 品種還具有較高的產(chǎn)量和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。因此最終得出結(jié)論,lp3 品種較其他品種更適宜在贊比亞地區(qū)推廣種植。
[1]Smale M,Moursi M,Ekin B. How does adopting hybrid maize affect dietary diversity on family farms M icro-evidence from Zambia [J]. Food Policy,2015,52:44-53.
[2]FAO. Soil map of the world—revised legend [M]. (World soil resources report 60) FAO/UNESCO, 1988.
[3]Howard J, Mungoma C. Zambia’s stop-and-go revolution. In: Byerlee,D. Eicher,C.K. (Eds.), Africa’s Emerging Maize Revolution [M]. Lynne Rienner Publishers Inc.,Boulder,CO,US, 1997. 45-61.