王致云 李永鹏
(1.十堰市农业科学院 湖北十堰 442000;2.湖北省兴山县古夫镇农业技术服务中心 湖北兴山 443711)
西南山地玉米带是我国仅次于东北和华北的第三大玉米产区,面积和总产分别占全国玉米的30%。在全国玉米区划中, 湖北省玉米主产区地处我国西南山地玉米带, 近年来该省玉米年均种植面积已经超过了1 000 万亩,在国家粮食生产安全中占有重要的地位。 由于该区90%土地分布于丘陵山区和高原,地理环境复杂,气候多变,生态条件区域差异大,独特的地理环境易造成灰斑病、 大斑病和穗腐病大流行,严重年份会造成玉米大量减产;同时因其特殊的生态环境, 其他地区选育的玉米杂交种不能适应或不能完全适应该地区玉米生产的要求, 生产压力巨大, 因此选育适合湖北省西南山区种植的高产、稳产、多抗的玉米杂交种迫在眉睫。 玉米产量及产量性状受基因和环境因素等的影响, 通过选育新品种提高产量是增加玉米产量的一个重要因素, 但一个好的品种如果没有好的栽培技术, 就不能达到增产增效的目的。 密度是增加玉米产量的有效栽培方法,合理的栽培密度, 能够优化群体冠层空间内光资源的分配,有效挖掘玉米品种的产量潜力,显著增加玉米产量,但密度过大会引起植株对光照、水分、养分竞争的矛盾,叶面积指数过高,群体环境变差,光合效率变低,从而导致产量下降。
翔玉18 是华中农业大学以自育系HZL1805 为母本、HZL1851 为父本组配而成的玉米新品种,2016 年参加组合鉴定试验, 平均亩产821.60 kg,比对照双玉919 增产21.3%;2017 年参加省内品比试验, 平均折合亩产796.50 kg, 比对照华玉11 增产8.0%。 2018-2019 年参加湖北省玉米山区组区域试验,2 年区试平均亩产728.34 kg,比对照华玉11 增产5.71%。 2020 年通过湖北省农作物品种审定委员会审定(审定编号:鄂审玉20200017)。 翔玉18 具有丰产性好、稳产性强、适应性广、抗倒伏等优良性状,适宜在湖北省山区推广种植。 为确定该品种的最佳种植密度,比较分析了该品种在不同种植密度下的表现,以期为翔玉18 高产栽培和在生产上大面积推广应用提供理论依据。
选用华中农业大学选育的优良高产玉米新品种翔玉18 为试材。
试验于2019 年在兴山县进行, 该地区海拔1 189 m,前茬种植玉米,试验田为冬闲炕地。 试验的密度梯度设置500 株/亩, 分别为2 500 株/亩(A1)、3 000 株/亩(A2)、3 500 株/亩(A3)、4 000 株/亩(A4)、4 500 株/亩(A5)5 个密度处理。 小区随机区组排列,3 次重复,共15 个小区,每小区种植5 行,行长6 m,行距0.67 m,小区面积20 m2,四周设置保护行。
4 月17 日播种,亩施“奥特尔”牌复合肥50 kg;追肥施用四川天华股份有限公司生产的大华牌尿素,苗期追施10 kg/亩、穗肥追施20 kg/亩。 在玉米大田生长期间,根据病虫草害的发生情况,及时采取切实有效的管理措施。 10 月3 日收获。
1.3.1 株高与穗位高 在灌浆期选取具有代表性的10 个植株测量, 株高使用塔尺测量地面到雄穗顶端的高度,穗位高测量地面到最上部果穗穗柄的高度。
1.3.2 产量及产量构成因素 达到生理成熟后,取小区中间3 行测产, 小区产量按标准含水量14%计算。 每个小区选取有代表性的10 个果穗考查穗长、穗粗、穗行数和行粒数,并对秃尖长、出籽率、百粒重进行测定。
1.3.3 数据处理与统计分析 采用Excel 2007 和SAS 统计软件对数据进行分析。
从表1 可以看出,翔玉18 生育进程受栽培密度影响小,4 月30 日出苗,7 月22~24 日抽雄,7 月24~25 日吐丝,9 月20~21 日成熟,出苗至成熟共需143~145 d。
表1 生育进程
从表2 可以看出,随着种植密度的增加,翔玉18的株高和穗位高都表现为增加的趋势, 株高从350 cm增加至363 cm;穗位高从146 cm 增加至153 cm,试验田间未出现倒伏倒折, 说明翔玉18 耐密性好,抗倒伏能力强。
表2 不同密度对翔玉18 主要农艺性状及产量性状的影响
在不同密度条件下,翔玉18 的穗部性状都存在一定差异。 随着密度的增加,穗长、穗粗、单穗粒重和千粒重下降,而穗行数、行粒数、秃尖长比较稳定,受密度影响不大。 5 种密度处理出籽率都在87.1% 以上,说明该品种出籽率较高。
从表3 可以看出,产量随着密度的增加呈先增加后降低趋势。5 个处理折合单产在629.90~785.78 kg/亩之间,A4 处理的单产最高,为785.78 kg/亩,较A1 处理增产19.90%;A5 处理的单产为732.60 kg/亩,排第2 位, 较A1 处理增产14.04%;A3 处理的单产为712.94 kg/亩,排第3 位,较A1 处理增产11.71%;A2处理的单产为672.61 kg/亩,排第4 位,较A1 处理增产6.41%;A1 处理的单产最低,为629.90 kg/亩。
表3 不同密度对翔玉18 产量的影响
经方差分析表明(表4),区组间差异不显著,不同处理间产量差异极显著, 说明不同栽培密度对该品种产量影响大。进一步进行多重比较可知(表5、表6),处理A4 与处理A5 间产量差异达显著水平,处理A4 与处理A3、处理A2、处理A1 间产量差异极显著,处理A5 与处理A3 间产量差异不显著, 处理A3 与处理A2 间产量差异不显著。
表4 产量方差分析
表5 处理间产量平均数差异比较
表6 产量差异显著性分析
本研究表明,种植密度对玉米新品种翔玉18 的产量影响较大,3 500~4 000 株/亩为大田种植的最适宜密度, 高水肥条件下以4 000 株/亩为最佳的种植密度。 翔玉18 是一个综合性状优良的玉米杂交种,其显著特点是高产稳产、结实性好、抗性优良、较耐密植,在合理的种植密度下,翔玉18 的农艺及产量性状等综合表现良好,更能发挥该品种的产量潜力。