趙光毅

（甘肅省瓜州縣農(nóng)業(yè)科技服務(wù)中心，甘肅 瓜州 736100）

雜交玉米是所有農(nóng)作物雜種優(yōu)勢(shì)利用率最高的作物之一［1-2］，超高產(chǎn)玉米是以超高產(chǎn)為主要目標(biāo)，兼具優(yōu)質(zhì)、多抗、廣適、易制種等優(yōu)良性狀指標(biāo)的玉米新品種，以單位面積產(chǎn)量為主要選擇依據(jù)［3］。近年來(lái)，我國(guó)玉米育種家們利用現(xiàn)有及外引玉米種質(zhì)資源進(jìn)行研究分析雜交組合各性狀特征，分析其產(chǎn)量相關(guān)性，以期選育出強(qiáng)優(yōu)勢(shì)的超高產(chǎn)玉米雜交品種［4］。

1 材料與方法

1.1 供試材料

選擇來(lái)自不同親本群的23個(gè)自交系做父本、29個(gè)自交系做母本，配制了37個(gè)雜交組合，組合代號(hào)為 1201～1237（表1）。

表1 供試材料

1.2 試驗(yàn)方法

試驗(yàn)設(shè)在河西學(xué)院農(nóng)業(yè)與生物技術(shù)學(xué)院科技示范園試驗(yàn)基地。2012年配制雜交組合，2013年進(jìn)行各雜交組合的田間試驗(yàn)。試驗(yàn)采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，每組合1個(gè)處理，3次重復(fù)，1行區(qū)，行長(zhǎng)5 m，行距50 cm，株距20 cm。前茬作物為馬鈴薯。試驗(yàn)管理同大田。收獲時(shí)以中間3株計(jì)產(chǎn)，田間調(diào)查記載生育期、株高、穗位高，收獲后室內(nèi)考種，測(cè)定穗長(zhǎng)、禿頂、穗粗、穗行數(shù)、行粒數(shù)、百粒重。

根據(jù)玉米各性狀與玉米產(chǎn)量的相關(guān)性大小，對(duì)選擇出的各因素中排名前10的組合按照從大到小的順序賦予相應(yīng)的權(quán)值，分別為行粒數(shù)2.0～1.1、百粒重 1.8～0.9、穗行數(shù) 1.6～0.7、穗長(zhǎng)1.4～0.5、穗粗1.2～0.3，通過(guò)分析最終選出各性狀相對(duì)良好的5個(gè)組合。

1.3 數(shù)據(jù)處理

所有數(shù)據(jù)均采用DPS7.05統(tǒng)計(jì)軟件和WPS Office2013進(jìn)行處理分析，多重比較采用Duncan新復(fù)極差法。

2 結(jié)果與分析

2.1 37個(gè)雜交組合各性狀的F測(cè)驗(yàn)

37個(gè)雜交組合的穗長(zhǎng)、禿頂率、穗粗、穗行數(shù)、行粒數(shù)、百粒重、株高、穗位高等性狀F測(cè)驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表2。當(dāng)組合自由度為36、誤差自由度為72時(shí)，F(xiàn)0.05=1.57，F(xiàn)0.01=1.89，處理間F值均達(dá)極顯著水平。說(shuō)明穗長(zhǎng)、禿頂率、穗粗、穗行數(shù)、行粒數(shù)、百粒重、株高、穗位高等性狀在37個(gè)不同組合間有極顯著差異，在37個(gè)組合間進(jìn)行選擇是有效的。為了進(jìn)一步找出那些組合的上述性狀最好，從而進(jìn)一步選擇個(gè)體效應(yīng)較好的組合，還需對(duì)37個(gè)雜交組合進(jìn)一步進(jìn)行多重比較。

2.2 37個(gè)雜交組合各主要表現(xiàn)性狀的差異顯著性分析

2.2.1 與玉米產(chǎn)量呈正相關(guān)性狀的差異顯著性分析 玉米產(chǎn)量相關(guān)性狀中，穗長(zhǎng)、穗粗、穗行、行粒數(shù)、百粒重等性狀與產(chǎn)量呈正相關(guān)性。37個(gè)雜交組合的多重比較結(jié)果如表3所示。37個(gè)雜交組合行粒數(shù)表現(xiàn)較好的前10個(gè)組合依次為1207、1224、 1203、 1235、 1205、 1236、 1230、 1220、1231、1204，行粒數(shù)均達(dá)到40粒以上。多重比較表明，組合1207與組合1224、1203、1235差異不顯著，與組合1205、1236、1230、1220、1231、1204差異極顯著；組合 1224、1203、1235、1205、1236、1230之間差異不顯著。百粒重表現(xiàn)較好的前10個(gè)組合依次為1217、1203、1208、1215、 1210、 1207、 1235、 1226、 1204、 1224，均達(dá)到34 g以上。前10個(gè)組合多重比較結(jié)果表明，組合1217與1203差異不顯著，與組合1208、1215、1210、1207差異極顯著；組合 1208、1215、1210、1207之間差異極顯著。說(shuō)明不同品種百粒重間有很大差異，可以簡(jiǎn)單的了解到百粒重對(duì)產(chǎn)量的直接影響極顯著。穗行數(shù)較多的前10個(gè)組合依次為 1202、1223、1228、1216、1222、1208、1212、1220、1230、1233、1237，平均值均達(dá)17行以上。各組合之間均無(wú)顯著差異，由此可以表明，穗行數(shù)不是直接影響產(chǎn)量的重要性狀，可能是通過(guò)與其他性狀的相互作用間接對(duì)產(chǎn)量發(fā)揮作用，結(jié)論還需進(jìn)一步驗(yàn)證分析。穗長(zhǎng)表現(xiàn)較好的組合依次為1203、1207、1224、1201、1210、1204、1230、1231、1235、1226，均值都在 18.2 cm以上。對(duì)前10個(gè)組合進(jìn)行多重比較結(jié)果表明，組合1203與1207差異達(dá)極顯著水平。組合1207與1224差異達(dá)顯著水平。組合1201、1210、1204與組合1230、1231、1235差異不顯著，與1226差異達(dá)顯著水平。穗粗較粗的組合依次為1208、1230、 1233、 1235、 1223、 1212、 1220、 1222、1217、1202，均在4.9 cm以上。對(duì)前10個(gè)組合進(jìn)行多重比較結(jié)果表明，組合1208與組合1230差異達(dá)顯著水平，與其余組合差異達(dá)極顯著水平。組合1230與1233、1235、1223、1212差異不顯著，與組合1220、1222、1217、1202，差異達(dá)顯著水平。組合 1233、1235、1223、1212、1220、1222、1217、1202之間差異不顯著。

通過(guò)對(duì)行粒數(shù)、百粒重、穗行數(shù)、穗長(zhǎng)、穗粗性狀賦權(quán)值統(tǒng)計(jì)計(jì)算可知，前10位的玉米雜交組合依次為 1203（4.9）、1207（4.6）、1235（4.4）、1230（4.1）、 1224（4.0）、 1208（3.9）、 1204（3.0）、1220（2.8）、1210（2.4）、1223（2.3）。

表2 37個(gè)雜交組合各性狀的F測(cè)驗(yàn)（MS值）①

2.2.2 與玉米產(chǎn)量呈負(fù)相關(guān)性狀的差異顯著性分析 玉米的產(chǎn)量相關(guān)性狀中，禿頂率、株高、穗位高等性狀與產(chǎn)量呈負(fù)相關(guān)性。37個(gè)雜交組合的多重比較結(jié)果如表4所示。37個(gè)雜交組合禿頂率較低的 10個(gè)組合依次為 1205、1236、1235、1202、 1220、 1204、 1231、 1209、 1232、 1233，其中組合1205、1236、1235、1202禿頂率為0，與其余組合之間差異達(dá)極顯著水平。組合1220、1204、1231、1209、1232、1233之間差異不顯著，禿頂率較高則會(huì)嚴(yán)重影響玉米產(chǎn)量。株高較矮的10個(gè) 組 合 依 次 為 1221、 1224、 1237、 1202、1234、 1206、 1228、 1211、 1205、 1216， 均 在2.35 m以下。前10個(gè)組合多重比較的結(jié)果表明，組合1221與1224、1237之間差異達(dá)顯著水平，與其余組合之間差異極顯著。組合1224、1237與1202差異不顯著，與組合1234差異顯著，與組合1206、1228、1211、1205、1216之間差異極顯著。穗位高較低的組合從低到高的10個(gè)組合依次為1221、 1202、 1216、 1224、 1206、 1237、 1234、1201、1211、1223，均低于1.10 m。對(duì)前10個(gè)組合進(jìn)行多重比較結(jié)果表明，組合1221與1202、1216之間差異達(dá)顯著水平，與其余組合之間差異達(dá)極顯著水平；組合1202與1216、1224、1206、1237、1234之間差異不顯著，與組合 1201、1211、1223之間差異極顯著。組合1237、1234、1201、1211、1223之間差異不顯著。

表3 不同雜交組合穗長(zhǎng)、穗粗、穗行數(shù)、行粒數(shù)、百粒重的多重比較

通過(guò)對(duì)雜交玉米組合禿頂率、株高、穗位高性狀賦權(quán)值的統(tǒng)計(jì)計(jì)算可知，排在前10位的組合依次為 1202（5.0）、1221（3.4）、1224（3.0）、1205（3.0）、1237（2.7）、1206（2.5）、1234（2.4）、1216（2.3）、1235（2.0）、1236（2.0）。

表4 不同雜交組合禿頂率、穗位高、株高的多重比較

2.2.3 不同雜交玉米組合間平均單株產(chǎn)量的差異性分析 通過(guò)表3可以得出，平均單株產(chǎn)量較高的10個(gè)組合從高到低依次為1203、1235、1207、1224、 1230、 1220、 1201、 1202、 1208、 1210。組合 1203、1235、1207之間差異不顯著，與1230、1220差異顯著，與 1201、1202、1208、1210差異極顯著。1224與1203、1235、1207差異不顯著，與1230、1220、1201、1202差異顯著，與 1208、1210差異極顯著。組合 1230、1220、1201、1202、1208、1210之間差異不顯著。

在現(xiàn)有生產(chǎn)條件下，玉米單產(chǎn)超過(guò)15 000 kg/hm2或比同生育期主栽對(duì)照品種增產(chǎn)20%即為超高產(chǎn)水平［5-6］。在37個(gè)雜交組合中，組合1210折合產(chǎn)量19 018.95 kg/hm2，達(dá)到超高產(chǎn)水平。

3 小結(jié)

1）試驗(yàn)結(jié)果表明，在37個(gè)玉米雜交組合中，與產(chǎn)量呈正相關(guān)性狀的組合1203、1207、1235、1230、1224各性狀能達(dá)到較高指標(biāo)，與產(chǎn)量呈負(fù)相關(guān)性狀的組合1202、1221、1224、1205各性狀能達(dá)到較高指標(biāo)，平均單株產(chǎn)量以組合1203、1235、1207、1224、1230具有較高的產(chǎn)量潛能。綜合比較，雜交組合1203、1207、1235、1230、1224具有選育成超高產(chǎn)品種的潛力，可以進(jìn)一步進(jìn)行品比試驗(yàn)及區(qū)試。

2） 在保證高密度（120 000株/hm2）的條件下，決定玉米的群體效應(yīng)株數(shù)已經(jīng)充分發(fā)揮，而群體效應(yīng)的株穗數(shù)在高密下只能保證1穗。因此，決定產(chǎn)量的個(gè)體效應(yīng)將是超高產(chǎn)選擇的主要選擇指標(biāo)。

［1］ 趙久然，王榮煥.美國(guó)玉米持續(xù)增產(chǎn)的因素及其對(duì)我國(guó)的啟示［J］. 玉米科學(xué)，2009（5）：156-159，163.

［2］ 趙久然，王榮煥，史潔慧，等.國(guó)內(nèi)外玉米動(dòng)態(tài)及展望［J］. 作物雜志，2008（5）：5-8.

［3］ 王紹新，馮健英，郭貴峰，等.超高產(chǎn)玉米新品種選育［J］. 糧食作物，2012（6）：144-145.

［4］ 王玉貞，才 卓，檀國(guó)慶，等.超級(jí)玉米育種形勢(shì)分析及對(duì)策［J］. 吉林農(nóng)業(yè)科學(xué)，2005，30（5）：17-19.

［5］ 楊今勝，王永軍，張吉旺，等.三個(gè)超高產(chǎn)夏玉米品種的干物質(zhì)生產(chǎn)及光合特性［J］.作物學(xué)報(bào)，2011，37（2）：355-361.

［6］ 張衛(wèi)星，周訓(xùn)文，趙 致.我國(guó)糧食作物超高產(chǎn)研究與實(shí)踐［J］. 貴州農(nóng)業(yè)科學(xué)，2007，35（4）：125-129.