張香粉 劉海靜 張留聲
(河南省種子站,鄭州 450046)
玉米(Zea mays)是我國的主要糧食作物之一,2021 年全國玉米種植面積高達4332.4 萬hm2,占糧食作物總播種面積的36.83%(數(shù)據(jù)來源于國家統(tǒng)計局),是我國第一大糧食作物。玉米不僅是河南省重要的糧食作物,也是主要的經(jīng)濟作物,常年種植面積超過320 萬hm2,總產(chǎn)量超過220 億kg[1]。
隨著農(nóng)業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革以及玉米價格的提高,河南省玉米種植面積也在不斷增長,高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)玉米品種在市場上供不應求。但隨著玉米審定品種快速增加,造成農(nóng)民選種難、用種難的問題,開展農(nóng)作物新品種展示,能夠使新品種的特征特性、增產(chǎn)潛力等得到充分體現(xiàn),進而正確引導農(nóng)民看禾選種[2-3]。研究表明,品種特性、栽培管理技術(shù)、氣候因子等對玉米產(chǎn)量具有不同程度的影響[4-6]。為篩選出適宜河南省種植的高產(chǎn)玉米品種,更好地發(fā)揮品種的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)特性,河南省種子站對征集的高產(chǎn)玉米新品種進行多點展示,并對其豐產(chǎn)性、適應性、抗病性等進行鑒定。
1.1 試驗材料本研究征集近幾年河南省育成的高產(chǎn)新品種、河南省品種試驗中表現(xiàn)較好的苗頭品系,以及部分外省育成的國審品種。共選擇了31 個玉米品種(系)(以下正文中簡稱品種),詳細信息見表1。其中,對照品種為河南省主推品種鄭單958。
表1 2021 年河南省高產(chǎn)玉米展示品種(系)信息及來源
1.2 試驗設(shè)計試驗于2021 年在河南省豫東(商丘、寧陵、開封)、豫西(洛陽、濟源)、豫南(南陽、駐馬店、長葛、鄢陵、鹿邑、商水)、豫北(安陽、鶴壁、濮陽、滑縣、溫縣)和豫中(鄭州、滎陽)等18 個點展開,生產(chǎn)條件具有代表性,前茬小麥,肥力中等,地力均勻,排灌方便。
試驗采用隨機排列,不設(shè)重復。每個材料種植133.3m2,小區(qū)間走道1.5m,株行距0.22m×0.67m 或0.20m×0.67m,四周設(shè)置保護行。按當?shù)赜衩自耘喙芾矸绞剑髟囼烖c均采用機械單粒播種,每667m2施復合肥50kg,小麥收獲后及時足墑播種,墑情不足時及時澆灌蒙頭水,病蟲害防治采取綠色防控措施。
1.3 數(shù)據(jù)調(diào)查和處理在玉米不同生長時期調(diào)查記載數(shù)據(jù),收獲前調(diào)查材料的生育期、株高、穗位高、產(chǎn)量、倒伏率、倒折率、南方銹病等性狀;玉米完全成熟后全小區(qū)收獲計產(chǎn),每個小區(qū)取10 個有代表性的玉米果穗測定穗長、穗行數(shù)、行粒數(shù)、百粒重、出籽率等性狀,取平均值進行數(shù)據(jù)匯總。采用Excel 進行數(shù)據(jù)處理和分析。
2.1 生育期由表2 可知,參試材料生育期在99~101d 之間,對照鄭單958 平均生育期為99d,參試品種中共12 個品種生育期99d,占參試品種的38.7%,12 個品種比對照生育期晚1d,占參試品種的38.7%,7 個品種比對照生育期晚2d,占參試品種的22.6%。
表2 展示新品種(系)的農(nóng)藝性狀
2.2 農(nóng)藝性狀分析各參試品種的平均株高變幅為221~287cm,對照鄭單958 平均株高為249cm,其中15 個品種株高高于對照,15 個品種株高低于對照。
各參試品種的平均穗位高變幅為79~102cm,對照鄭單958 平均穗位高為101cm,其中2 個品種穗位高高于對照,1 個品種穗位高與對照相同,27 個品種穗位高低于對照。參試品種中株高和穗位高較高的品種有開青1 號、農(nóng)華137、錦玉188、錦華175,株高和穗位高較低的有鄭單1868、夢玉369、泛玉398、南海88、豫單883、聯(lián)研35。
各參試品種的平均倒伏率在5.8%~15.2%之間,安玉706 倒伏率與對照相同,為5.8%,其他品種倒伏率均高于對照;平均倒折率在0.2%~4.9%之間,僅泛玉398 和豫安9 號2 個品種倒折率高于對照,其余品種均低于對照。參試品種中倒伏倒折率較低的品種有MY73、泛玉606、京科999、安玉706、鄭單6122、新玉187、豫單883、慶玉9 號、安玉308、聯(lián)研35。
2.3 產(chǎn)量從表2 可知,參試品種的平均產(chǎn)量變輻為456.8~599.4kg/667m2,23 個品種比對照鄭單958 增產(chǎn),增產(chǎn)幅度在1.2%~16.3%之間,其中增產(chǎn)幅度大于10%的品種有MC121、MY73、泛玉606、偉科819、農(nóng)華137、內(nèi)秀10 和航星708;增產(chǎn)幅度在5%~10%之間的品種有夢玉369、京科999、南海88、科騰918、泛玉398 和云臺玉35;增產(chǎn)幅度在0~5%之間的品種有錦玉188、安玉706、豫單183、鼎優(yōu)163、鄭單6122、錦華175、新玉187、沃優(yōu)117、豫單883和慶玉9號;7個品種比對照鄭單958減產(chǎn),減產(chǎn)幅度在3.4%~11.3%之間,分別為開青1 號、海玉99、安玉308、豫單132、豫安9 號、聯(lián)研35 和鄭單1868。
2.4 南方銹病南方銹病是2021 年河南省玉米主要病害之一,結(jié)果顯示多數(shù)參試品種表現(xiàn)為感和高感。各參試品種中,高抗南方銹病品種1 個(MC121);抗南方銹病品種6 個,分別為泛玉606、偉科819、農(nóng)華137、航星708、泛玉398、豫單183;中抗南方銹病品種4 個,分別為MY73、京科999、科騰918、鄭單1868;感南方銹病品種12 個,分別為內(nèi)秀10、夢玉369、南海88、云臺玉35、錦玉188、安玉706、鼎優(yōu)163、鄭單6122、沃優(yōu)117、豫單883、慶玉9 號、豫安9 號;高感南方銹病品種8 個,分別為錦華175、新玉187、開青1 號、海玉99、安玉308、豫單132、聯(lián)研35 和對照鄭單958。
2.5 考種數(shù)據(jù)分析由表3 可知,參試品種的穗長在15.3~18.4cm 之間,平均穗長為16.9cm,其中19個品種穗長長于對照,10 個短于對照,豫單183 與對照相當。平均禿尖長變幅為0.3~1.7cm,平均禿尖長為1.0cm,其中22個品種長于對照,6個短于對照,鼎優(yōu)163、內(nèi)秀10、京科999 與對照相當。穗行數(shù)變幅12~20 行,MC121 穗行數(shù)12~20 行,MY73 穗行數(shù)14~18 行;行粒數(shù)變幅為28.9~36.7,平均行粒數(shù)為32.1 粒,其中6 個品種行粒數(shù)多于對照,24 個品種少于對照。
表3 展示品種(系)的室內(nèi)考種性狀
參試品種中30 個品種籽粒為半馬齒型(含對照鄭單958),僅MY73 為硬粒型;31 個參試品種的籽粒顏色均為黃色;8 個品種穗軸顏色為白色(含對照鄭單958),23 個品種穗軸顏色為紅色。
參試品種的平均百粒重在23.6~33.9g 之間,其中23 個品種百粒重高于對照,6 個品種百粒重低于對照,錦華175 與對照相當。平均出籽率變幅為83.6%~88.7%,其中8 個品種出籽率高于對照,19 個品種出籽率低于對照,豫單883、航星708、MC121出籽率與對照相當。
2.6 相關(guān)分析對31 個參試品種的產(chǎn)量等性狀進行相關(guān)分析,由表4 可知,產(chǎn)量與生育期、百粒重、出籽率呈極顯著正相關(guān),與倒折率呈顯著負相關(guān),與南方銹病呈極顯著負相關(guān);生育期與百粒重呈極顯著正相關(guān),與南方銹病呈極顯著負相關(guān);株高與穗位高呈極顯著正相關(guān),與倒伏率呈顯著正相關(guān);穗位高與行粒數(shù)呈顯著正相關(guān);倒折率與出籽率呈顯著負相關(guān);穗長與行粒數(shù)呈極顯著正相關(guān);禿尖長與出籽率呈顯著負相關(guān);百粒重與南方銹病呈極顯著負相關(guān)。
表4 玉米展示品種(系)性狀間的相關(guān)性分析
研究表明,氣候影響玉米生育期、產(chǎn)量以及品質(zhì)[7-9]。2021 年河南省8 月和9 月出現(xiàn)連續(xù)陰雨寡照天氣,對玉米授粉造成影響,部分品種出現(xiàn)花粒、禿尖、結(jié)實差等現(xiàn)象,玉米生育中后期部分試點爆發(fā)南方銹病,造成玉米青枯早衰,影響玉米灌漿結(jié)實。受氣候影響,2021 年試驗中產(chǎn)量、株高、穗位高、百粒重等較往年偏低[10-11],相關(guān)分析結(jié)果顯示南方銹病與多個性狀呈顯著負相關(guān),這與前人研究結(jié)果一致[12-14]。
試驗結(jié)果表明MC121、MY73、泛玉606、偉科819、農(nóng)華137、航星708、京科999、科騰918 等品種具有較好的豐產(chǎn)性和抗逆性,適宜在河南省各主產(chǎn)區(qū)推廣種植。此外本試驗篩選出MC121、泛玉606、偉科819、農(nóng)華137、航星708、泛玉398、豫單183、MY73、京科999、科騰918 和鄭單1868 等抗南方銹病品種,而錦華175、新玉187、開青1 號、海玉99、安玉308、豫單132、聯(lián)研35、鄭單958 等品種在生產(chǎn)上需要注意藥劑防治銹病等病害。