陳桂蘭　陽康春　韋冠睦　陽儉　蔣業(yè)釗　林善海

摘要：【目的】綜合評價青貯玉米的田間性狀表現(xiàn)，篩選適宜桂中地區(qū)種植的青貯玉米品種（系）。【方法】采用機械種植方法種植14個青貯玉米品種（系），生長期調(diào)查物候期、農(nóng)藝性狀及發(fā)病情況，并分析各品種（系）的抗病性；收獲期測定生物量，綜合評價各品種（系）的田間表現(xiàn)。【結(jié)果】各品種（系）株高差異明顯，以綠青飼4324最高，平均為280.2 cm，曲辰19號最低，僅232.2 cm；豫青貯23出現(xiàn)倒伏（15.0%）和空稈（12.0%）；鮮產(chǎn)量最高的是桂青貯1號，為63645 kg/ha；干物質(zhì)產(chǎn)量最高的是柳玉青3號，為23589 kg/ha；銹病發(fā)病率在0～100.00%，其中表現(xiàn)高抗的品種（系）有9個；紋枯病發(fā)病率為0～60.00%，除北農(nóng)青貯208和迪卡018表現(xiàn)中抗外，其余12個品種表現(xiàn)高抗；莖腐病發(fā)病率為0～50.00%，桂青貯1號、北農(nóng)青貯208、正大999和曲辰九號表現(xiàn)高抗。病害的聚類分析結(jié)果與病害抗性等級劃分結(jié)果一致。【結(jié)論】綜合農(nóng)藝性狀、生物量及抗病性表現(xiàn)，桂青貯1號、正大999、華優(yōu)168、柳青貯4號、柳玉青3號和綠青飼4324等6個青貯玉米品種（系）適宜在桂中地區(qū)推廣種植。

關(guān)鍵詞： 青貯玉米；物候期；生物量；農(nóng)藝性狀；抗病性；聚類分析

中圖分類號： S513.037 文獻標(biāo)志碼：A 文章編號：2095-1191（2017）02-0266-06

Abstract：【Objective】Field performance of silage corns was evaluated to screen the silage corn varieties（lines） that suitable for cultivation in center of Guangxi. 【Method】Fourteen silage corn varieties（lines） were used as experiment materials and planted in mechanical manner. Phenological phase， agronomic characters and occurrence of major disease were investigated during growth period， and disease resistance were analyzed. Biomass was tested at harvest period. The field performance of silage corn varieties（lines） were evaluated combining multiplex characters. 【Result】There was obvious difference in plant height among the varieties（lines）， the highest variety was Lüqingsi 4324 with 280.2 cm and the shortest was Quchen 19 with 232.2 cm. Lodging（15.0%） and bareplant（12.0%） occurred in Yuqingzhu 23； Guiqingzhu 1 had the highest yield of fresh weight（63645 kg/ha）， dry matter yield of Liuyuqing 3 was the highest（23589 kg/ha）. Rust incidence of 14 corn varieties（lines） were 0-100.00%，and nine varieties（lines） were classified into high resistance（HR） level. Incidence of sheath blight were 0-60.00%， Beinongqingzhu 208 and Dika 018 were at moderate resistance（MR） level，the others were HR. Incidence of stem rot was 0-50.00%，Guiqingzhu 1，Beinongqingzhu 208，Zhengda 999 and Quchen 9 were at HR level. Results of clustering analysis on disease were consistent with disease resistance grade. 【Conclusion】Regarding agronomic characters， biomass and disease resistance， Guiqingzhu 1， Zhengda 999， Huayou 168， Liuqingzhu 4，Liuyuqing 3 and Lüqingsi 4323 are suitable for planting in center of Guangxi.

Key words： silage corn； phenological phase； biomass； agronomic character； disease resistance； clustering analysis

0 引言

【研究意義】青貯玉米是牲口飼料的主要成分，果穗和莖葉均可用作飼料，因其營養(yǎng)價值高、非結(jié)構(gòu)性碳水化合物含量高、木質(zhì)素含量低、單位面積產(chǎn)量高而成為畜牧業(yè)發(fā)達國家的主要飼料來源（劉春曉等，2004；李正春等，2006；李德鋒等，2013；Khan et al.，2015）。青貯玉米的開發(fā)與利用是當(dāng)今玉米生產(chǎn)上的重要方向，如何快速推廣玉米新品種、最大限度地發(fā)揮優(yōu)良青貯新品種的生產(chǎn)力，是玉米產(chǎn)業(yè)面臨的新課題。因此，開展青貯玉米的引進試種示范及高產(chǎn)高效栽培技術(shù)試驗對調(diào)整農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)、增加農(nóng)民收入及改善畜牧產(chǎn)品品質(zhì)等具有重要意義?！厩叭搜芯窟M展】我國畜牧業(yè)的發(fā)展仍相對落后，優(yōu)質(zhì)飼草料供應(yīng)不足是制約畜牧業(yè)發(fā)展的主要原因之一。我國青貯玉米的生物年產(chǎn)量相對較低，其中南方地區(qū)的產(chǎn)量僅13500～ 15000 kg/ha（楊國航等，2013）。生物量是評價青貯玉米品種產(chǎn)量的主要指標(biāo)，而株高、抗倒伏、抗病蟲及抗早衰等主要農(nóng)藝性狀是直接影響生物量的主要因素（李波等，2005；滕輝升等，2007）。近年來，各地針對不同生態(tài)條件已篩選出一些適宜當(dāng)?shù)胤N植的優(yōu)良青貯玉米品種，如韓成新（2010）綜合株高、穗位高、穗長、綠葉數(shù)及絲黑穗病和大小斑病的發(fā)生率對8個青貯玉米品種在黑龍江的適應(yīng)性進行評價；李德鋒等（2013）根據(jù)株高、籽粒產(chǎn)量、綠葉數(shù)及纖維含量等指標(biāo)對適宜中原地區(qū)種植的青貯玉米進行篩選，結(jié)果表明，青貯玉米產(chǎn)量與株高、葉長、穗長呈正相關(guān)；田宏等（2014）結(jié)合株高、生物量和粗蛋白等指標(biāo)對適宜湖北地區(qū)種植的青貯玉米進行篩選，其中雅玉8號的最高干物質(zhì)產(chǎn)量達16038.03 kg/ha。廣西種植玉米具有地理、氣候和環(huán)境等獨特的天然優(yōu)勢，但在篩選適宜廣西生態(tài)條件種植的青貯玉米方面的研究開展較少（滕輝升等，2007；陳桂蘭等，2011b），目前綜合性狀較好的主要為桂青貯1號（陳桂蘭等，2011a）?！颈狙芯壳腥朦c】目前，廣西畜牧業(yè)對青貯飼料需求量逐步增大，但青貯玉米生產(chǎn)發(fā)展緩慢，缺乏高產(chǎn)高效的青貯玉米新品種?！緮M解決的關(guān)鍵問題】對引進的13個青貯玉米品種（系）及對照品種的物候期、株高、倒伏率、產(chǎn)量及對銹病、紋枯病和莖腐病的抗性進行綜合評價，旨在篩選出抗病性好、產(chǎn)量高、抗倒伏、持綠性好、適宜在桂中地區(qū)種植的青貯玉米新品種（系），為廣西地區(qū)大面積推廣種植青貯玉米提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1. 1 試驗材料

供試青貯玉米品種（系）共14個，具體信息見表1。其中，對照種桂青貯1號（CK）為當(dāng)?shù)刂饕噘A玉米品種，柳玉青3號和柳青貯4號由柳州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所提供，綠青飼4324由柳州市種子公司提供，其他品種均由柳州市柳北區(qū)農(nóng)業(yè)和水利局提供。

試驗點土壤肥力中等，有機質(zhì)含量1.35%，全氮含量0.101%，全磷含量0.099%，全鉀含量0.237%，速效磷含量51.0 mg/kg，速效鉀含量201.0 mg/kg。

1. 2 試驗方法

1. 2. 1 試驗設(shè)計 試驗于2015年在柳州市石碑鎮(zhèn)大灘車田屯進行，采用簡比試驗設(shè)計，小區(qū)面積33.3 m2，每小區(qū)種植1個品種，3次重復(fù)。株距21 cm、行間距70 cm，種植密度67500株/ha，每穴播種1粒種子，播種深度約5 cm。4月13日采用機械播種，同時施用種蔗高旺肥復(fù)合肥（N∶P2O5∶K2O=17∶17∶17；N+P2O5+K2O總量≥48%，廣西農(nóng)戰(zhàn)士高工效農(nóng)業(yè)技術(shù)有限公司）675 kg/ha。5月3日施尿素[總N含量（干基）≥46.5%，柳州化工股份有限公司]225 kg/ha。7月13日各品種測產(chǎn)驗收，同時取樣于65 ℃鼓風(fēng)干燥箱烘干48 h、稱重。

1. 2. 2 調(diào)查方法及抗病性評價 物候期、農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量性狀的調(diào)查方法參照《國家普通玉米品種區(qū)試調(diào)查項目和標(biāo)準(zhǔn)》，物候期均以小區(qū)內(nèi)50%植株達到國家區(qū)試標(biāo)準(zhǔn)為準(zhǔn)。收獲時進行倒伏株數(shù)和空稈數(shù)調(diào)查，同時在各小區(qū)隨機選取100株正常生長的植株測量株高、綠葉數(shù)和單株生物量。倒伏率以植株傾斜度大于45°但未折斷的植株占該試驗小區(qū)總株數(shù)的百分率計。測量株高時，乳熟期選小區(qū)內(nèi)生長正常的植株10株，測取由地表至雄穗頂端的絕對高度。在大部分材料處于蠟熟期時收獲，去除邊行和每行頂頭的2株，取中間100株，從地面上10 cm處全株收割，稱重量，統(tǒng)計小區(qū)鮮重。從每小區(qū)中隨機選取30株稱重、于65 ℃鼓風(fēng)干燥箱烘48 h、稱重。從每小區(qū)中隨機選取30株稱重，曬干至恒重，計算水含量，換算整個小區(qū)的干物質(zhì)產(chǎn)量。參照《玉米病蟲害田間手冊》（王曉明等，2010）進行銹病、紋枯病和莖腐病調(diào)查和抗性評價，其中，乳熟后期調(diào)查銹病，調(diào)查時目測每份鑒定材料群體的發(fā)病狀況，重點調(diào)查部位為玉米果穗上方葉片和下方3葉；蠟熟期調(diào)查紋枯病，逐株調(diào)查每份鑒定材料的發(fā)病狀況，重點調(diào)查部位為果穗以下莖節(jié)；乳熟后期調(diào)查莖腐病，逐株調(diào)查每份鑒定材料莖部的發(fā)病狀況。以上3種病害的抗性均以發(fā)病最嚴重的小區(qū)代表該品種的抗性水平。

1. 3 統(tǒng)計分析

試驗數(shù)據(jù)采用Duncans進行多重比較，分析前對數(shù)據(jù)進行反正弦平方根轉(zhuǎn)換。采用系統(tǒng)聚類分析方法對抗病性進行分析，對病情指數(shù)（發(fā)病率）先進行標(biāo)準(zhǔn)化轉(zhuǎn)換，采用卡方距離和離差平方和方法進行聚類分析（銹病和紋枯病采用病情指數(shù)，莖腐病采用發(fā)病率進行分析），評價參試材料間抗性的相似性。方差分析和聚類分析均用DPS v14.10完成。

2 結(jié)果與分析

2. 1 青貯玉米品種（系）的農(nóng)藝性狀表現(xiàn)

由表2可知，不同青貯玉米品種（系）間多個農(nóng)藝性狀存在差異。其中，物候期差異不明顯，所有材料無分蘗，5月上旬拔節(jié)，6月上旬陸續(xù)抽雄、吐絲，7月達乳熟期。

于7月3日玉米的乳熟線達1/4～3/4時統(tǒng)一收獲。除迪卡018生長較弱外，其他13個品種（系）的苗勢均較強。品種（系）間吐絲期差異較明顯，其中，曲辰19號最短，為47 d，柳玉青3號、正大999和華優(yōu)168最長，均為55 d。參試品種（系）在刈割時株高差異較明顯，以綠青飼4324的株高最高，平均為280.2 cm，其次是北農(nóng)青貯208和桂青貯1號，分別為276.4和276.2 cm；曲辰19號的株高最矮，僅232.2 cm。除豫青貯23外（倒伏15.0%），其余材料均無植株倒伏現(xiàn)象發(fā)生。豫青貯23的空稈率為12.0%，其他品種（系）植株果穗飽滿，未出現(xiàn)空稈現(xiàn)象。此外，14個玉米品種（系）均未發(fā)現(xiàn)莖折現(xiàn)象。

2. 2 青貯玉米品種（系）的生物量性狀表現(xiàn)

由表3可看出，各青貯玉米品種（系）間生物量差異較明顯。其中，各品種（系）鮮產(chǎn)量中水含量在56.00%～70.00%，以北農(nóng)青貯208最高，柳玉青3號最低；鮮產(chǎn)量最高的是桂青貯1號，為63645 kg/ha，其次為正大999、華優(yōu)168、柳青貯4號、北農(nóng)青貯208、柳玉青3號和綠青飼4324，為50640～60225 kg/ha；干物質(zhì)產(chǎn)量最高的是柳玉青3號，為23589 kg/ha，其次為柳青貯4號、桂青貯1號、正大999、華優(yōu)168、綠青飼4324和北農(nóng)青貯208，為16970～20649 kg/ha。收獲時綠葉數(shù)最多的是華優(yōu)168和迪卡007，均為1.40片，綠葉數(shù)最少的是北農(nóng)青貯208，僅0.67片，其次為豫青貯23，綠葉數(shù)為0.90片，其余品種（系）均在1.00片以上。

2. 3 青貯玉米品種（系）主要病害的抗性評價

由表4可知，14個青貯玉米的銹病發(fā)病率為0～100.00%，其中表現(xiàn)高抗的品種（系）有9個，桂青貯1號和柳玉青3號未見發(fā)病，抗性最佳；北農(nóng)青貯208、曲辰19和豫青貯23的發(fā)病率均為100.00%，但僅北農(nóng)青貯208表現(xiàn)高感。紋枯病的發(fā)病率為0～60.00%，除北農(nóng)青貯208和迪卡018表現(xiàn)中抗外，其余12個品種（系）均表現(xiàn)高抗，其中桂青貯1號、柳玉青3號和正大999未見發(fā)病。莖腐病發(fā)病率為0～50.00%，桂青貯1號、北農(nóng)青貯208、正大999、華優(yōu)168和曲辰九號表現(xiàn)高抗，均未發(fā)病，豫青貯23發(fā)病率最高，表現(xiàn)高感。

2. 4 青貯玉米品種（系）主要病害抗性的聚類分析結(jié)果

14個青貯玉米品種（系）對銹病、紋枯病和莖腐病的抗性聚類分析結(jié)果（圖1）顯示，當(dāng)閾值為0.63時，青貯玉米品種（系）對銹病的抗性主要分為三類，其中，I類發(fā)病最嚴重，包含北農(nóng)青貯208、曲辰19和豫青貯23 3個品種（系）；II類發(fā)病較嚴重，包含正大999和曲辰九號2個品種（系）；III類發(fā)病較輕，包含其余9個品種（系）。聚類結(jié)果與抗性等級劃分結(jié)果一致（圖1-A）。當(dāng)閾值為0.54時，對紋枯病的抗性主要分為兩類，其中，I類未見發(fā)病，包含桂青貯1號、柳玉青3號和正大999 3個品種（系）；II類不同程度發(fā)生病害，包含其余11個品種（系），聚類結(jié)果與抗性等級劃分結(jié)果一致（圖1-B）。當(dāng)閾值為1.03時，對莖腐病的抗性主要分為四類，其中，I類表現(xiàn)高抗，包括中桂青貯1號、北農(nóng)青貯208、正大999、華優(yōu)168和曲辰九號5個品種（系）；II類主要表現(xiàn)抗病，包括柳玉青3號和柳青貯4號；III類表現(xiàn)中抗，包括曲辰19號、迪卡018、綠青飼4324、鄭青貯1號、迪卡008和迪卡007，共6個品種（系）；IV類表現(xiàn)高感，僅豫青貯23，聚類分析結(jié)果也與抗性等級劃分結(jié)果基本一致（圖1-C）。

3 討論

優(yōu)良的青貯玉米品種應(yīng)具有果穗飽滿和抗倒伏等特點（李波等，2005；滕輝升等，2007；陳桂蘭等，2011b）。本研究中，除曲辰19號、豫青貯23、迪卡018和曲辰九號株高較矮外，其余品種（系）均高于250.0 cm，且大部分材料空稈率較低，植株果穗飽滿；鮮重產(chǎn)量與株高呈正相關(guān)；在倒伏率方面，除豫青貯23外，其余品種（系）均無倒伏現(xiàn)象。因此，在選種青貯玉米品種時應(yīng)考慮植株高大、粗壯及果穗長且無倒伏的品種。此外，種植密度和施肥水平也是影響玉米產(chǎn)量及品質(zhì)的重要因素（徐敏云等，2010；陳桂蘭等，2011a；Ferreira et al.，2014；Hafner et al.，2014；Fu et al.，2015），因此，一些綜合性狀較好的青貯玉米品種（系）可通過選擇較佳的種植密度和施肥水平加以利用。本課題組前期以桂青貯1號為試驗材料，分析了施肥水平和種植密度對產(chǎn)量的影響，發(fā)現(xiàn)不同施肥量下產(chǎn)量（20989～ 26623 kg/ha）及不同種植密度下產(chǎn)量（21686～26058 kg/ha）均達顯著差異水平，也高于本研究中在常規(guī)種植及常規(guī)管理水平下桂青貯1號的干物質(zhì)產(chǎn)量（20621 kg/ha），說明除品種本身的特性外，通過探討品種適宜的施肥水平和種植密度等農(nóng)藝栽培措施，可將青貯玉米產(chǎn)量提高到更高水平。青貯玉米的成熟期、收獲期和砍收高度等對產(chǎn)量和品質(zhì)也有很大影響（Ettle et al.，2001；Kung et al.，2008；Peyrat et al.，2015），收獲太早水分含量高，干物質(zhì)積累未達最大值，影響收獲產(chǎn)量和青貯品質(zhì)；收獲過晚則營養(yǎng)物質(zhì)已轉(zhuǎn)移，枯葉增多，穗軸和秸稈木質(zhì)化程度偏高，莖葉老化，從而導(dǎo)致生物學(xué)產(chǎn)量損失。桂中地區(qū)屬亞熱帶氣候，夏季氣溫較高，秸稈木質(zhì)化速度快，青貯玉米應(yīng)在乳熟期及時砍收。

我國北方玉米的主要病害為黑穗病和大小斑病，南方主要為銹病、紋枯病和莖腐病（韓成新，2010）。青貯玉米品種的抗病性是影響產(chǎn)量和品質(zhì)的重要因素，但目前有關(guān)青貯玉米對病害抗性方面的研究報道較少（韓成新，2010；田宏等，2014）。本研究結(jié)果表明，大部分青貯玉米品種（系）對南方主要玉米病害銹病、紋枯病和莖腐病的抗性均較佳，但北農(nóng)青貯208、曲辰19號和豫青貯23對銹病的抗性表現(xiàn)較差，豫青貯23對莖腐病的抗性較差。因此，北農(nóng)青貯208、曲辰19號和豫青貯23不宜在廣西地區(qū)作為推廣應(yīng)用對象，其余品種（系）的綜合抗性表現(xiàn)仍有待多年多點觀察。

4 結(jié)論

綜合株高、抗逆性、生物產(chǎn)量和品質(zhì)等因素考慮，在桂中地區(qū)種植青貯玉米可優(yōu)先選擇桂青貯1號、正大999、華優(yōu)168、柳青貯4號、柳玉青3號和綠青飼4324。

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（責(zé)任編輯 思利華）