史晓燕 安林林 杨静静 高 军 祁伟伟
(聊城市茌平区农业发展服务中心 山东聊城 252100)
玉米是我国重要的粮食作物之一,也是我国粮食战略储备的重要资源,在国民经济中有着举足轻重的地位,具有“杂粮之首,饲料之王”的美誉[1]。随着人们生活水平的提高及畜牧业、加工业的发展,对玉米的需要也越来越多,这就要从有限的土壤中获得更高的产量以满足社会各类需求[2]。本文作者旨在通过对玉米品种间产量结果的多重比较、不同品种对病害的抗性分析、品种植株性状和穗部性状比较,以及与产量的相关性分析,从中选出高产、抗病、综合性状良好的品种,为这些品种在本区的推广提供理论支持和生产实践指导。
试验玉米品种:MC812、胜风1号、MC121、京科927、京农玉658、郑单958。
本试验于2021年在聊城市茌平区杜郎口镇北陈村试验示范田内进行。试验田前茬作物为小麦,该地块土质为黏壤土,地力中等,地势平坦,土壤疏松,墒情良好。本试验同期播种和收获,并采用统一的田间管理条件,施肥方式为种肥同播,后期不再追肥。7月5日化学除草1次,7月20日化控1次,8月10日病虫害防治1次,8月15日灌溉1次。7月28日台风“烟花”对本试验影响很小。8月下旬到收获前,遭遇了多年不遇的阴雨寡照、局部强降雨等,对本试验灌浆成熟和产量有一定影响。
试验采用随机区组排列方式,共设6个处理(每个品种为1个处理),重复3次,小区长10 m、宽4 m,面积为40 m2。每小区种植6行,行距0.65 m,株距0.2 m,种植密度为5 000株/亩。 一次性施入氮磷钾控释肥(28∶6∶10)40 kg/亩。6月21日播种,10月15日统一收获。
1.4.1 株高、穗位株高即从地面至植株雄穗顶部的高度,穗位即从地面到果穗柄着生处的高度,均于吐丝期进行测量。
1.4.2 倒折率抽雄后,果穗以下部位折断的植株占全区株数的百分比。
1.4.3 空秆率结实10粒以下的植株为空秆株,以%表示。
1.4.4 抗病性青枯病:乳熟期调查发病株数,根据发生数量以发病率(%)表示。锈病、大斑病、小斑病:乳熟期根据发生程度以级别1、3、5、7、9记载。
1.4.5 穗行数、穗粒数取有代表性的10个果穗,调查中部的籽粒行数,取其平均值。穗粒数=穗行数×单行粒数,取样10个果穗,取其平均值。
1.4.6 穗长测定从穗基部到顶端(包括秃顶)的长度。
1.4.7 出籽率以百分数(%)表示,出籽率=(籽粒干重/果穗干重)×100%。
1.4.8 百粒重随机取百粒籽粒称量,重复取样3次,取平均值。
1.4.9 产量收获期测定玉米产量。
运用Excel及SPSS数据处理软件进行试验数据统计和分析。
由表1可知,6个品种的产量表现不同,产量最高的为MC812,达到788.33 kg/亩;其他依次为胜风1号,MC121,京科927、郑单958和京农玉658,产量分别为772.15 kg/亩、743.50 kg/亩、686.33 kg/亩、491.21 kg/亩和440.59 kg/亩。通过多重分析进一步比较各品种产量的差异情况,除胜风1号与MC812、MC121产量无明显差异外,其余5个品种间平均产量存在显著差异,且MC812、胜风1号、MC121的平均产量极显著高于其余3个品种,其次是京科927,再次是郑单958和京农玉658。从品种产量看,MC812、胜风1号、MC121这3个玉米品种产量较高,较适宜在聊城市茌平区栽培。
表1 不同玉米品种产量比较
大量研究表明,不同农艺性状对玉米产量所作贡献大小不一[2-4]。本研究从穗部性状和植株性状两方面进行分析。由表2可知,不同品种百粒重存在差异性,依次为MC812>胜风1号>MC121>京科927>郑单958>京农玉658,MC812品种百粒重明显高于其他品种,百粒重相近的情况下,穗粒数越多,产量越高,这与张安邦[3]的研究结果有相似之处。不同品种间出籽率依次为胜风1号>MC121>MC812>京科927>郑单958>京农玉658,这与穗粒数及百粒重有关,穗粒数越多,百粒重越大,出籽率越高。
表2 不同玉米品种穗部性状
由表3可知,不同品种间玉米植株农艺性状有一定差别。其中不同品种间株高表现出较大差异,但与产量未见明显相关;不同品种的穗位也存在差异,植株较高的品种MC812、胜风1号、MC121,三者穗位高度相对中等,分别为112.2 cm、109.6 cm、105.6 cm,呈现出穗位过高或过低产量均有所降低的趋势,尤其是穗位过低,不仅产量降低,也不利于机械收获。不同品种的倒折率差异明显,依次为郑单958>京农玉658>MC121>胜风1号>京科927>MC812,特别是MC812品种基本无倒折情况发生,抗倒伏、倒折能力较强,郑单958、京农玉658倒折率明显高于其他品种,其抗倒折性较差,且可以看出倒折率对产量影响较大;MC812和胜风1号基本无空秆情况,京农玉658空秆率相对较高,达到2.5%,其余3个品种空秆率相对较低,差异也较小。
表3 不同玉米品种植株性状表现
对玉米农艺性状与产量间进行相关性分析,所求R2可作为决策的依据。各农艺性状株高、穗位、倒折率、空秆率、穗长、穗粗、穗行数、穗粒数、出籽率、百粒重与产量的决定系数R2分别为0.090 5、0.024 4、0.837 1、0.595 6、0.082 8、0.014 5、0.036 3、0.747 2、0.618 8、0.752 8。由附图可知,倒折率、空秆率与产量呈负相关,百粒重、出籽率、穗粒数与产量呈正相关,相关性最高的为倒折率,其次为百粒重、穗粒数、出籽率、空秆率,而株高、穗长、穗行数、穗位、穗粗与产量相关性不明显。从分析结果来看,应重点关注倒折率、穗粒数、空秆率、出籽率和穗位情况,通过有效的栽培管理措施(如增施磷钾肥、有效的化学防控等)增强玉米抗倒能力,促进粒多,减少空秆情况的发生。
附图 不同玉米品种部分植株性状、穗部性状与产量的关系
大斑病、小斑病、锈病、青枯病是玉米常见的4种病害,发病程度对产量均有一定影响[5],为此对6个玉米品种病害发生情况进行了分析。由表4可知,各品种对青枯病表现差异较大,抗病性由强到弱顺序为MC812=胜风1号>MC121=京科927>郑单958=京农玉658,其中MC812和胜风1号抗性较强,发病率为0,MC121和京科927青枯病发病率为2.5%,郑单958和京农玉658青枯病发病率为5%。各品种对锈病的抗性表现也不同,MC812、胜风1号和MC121对锈病抗性较强,感染较轻,染病指数均为1级,京科927抗性次之,锈病染病指数为3级,郑单958和京农玉658抗性均差,锈病最严重,染病指数均为5级。各品种对大斑病抗性相对较好,仅郑单958和京农玉658病情指数为3级,其他品种均为1级。各品种对小斑病的抗性相对一致,均较好,感染指数均为1级。
表4 不同玉米品种病害发生情况
总体上看,病害发生情况与产量呈负相关,品种抗病性表现越好,产量相对越高,其中MC812和胜风1号对青枯病、锈病、大斑病、小斑病4种病害的抗性均较好,且在6个品种中其产量也较高。MC121和京科927抗性表现不突出,而郑单958和京农玉658抗性表现最差。
6个试验品种中MC812、胜风1号、MC121这3个品种的产量较其他3个品种优势明显,其他3个品种产量较低,尤其是郑单958和京农玉658。通过玉米各农艺性状与产量之间的相关性分析表明,各指标对产量的贡献不同,其中倒折率、百粒重、穗粒数、出籽率、空秆率与产量相关性较大,贡献较多,而穗长、穗粗、穗行数、株高等农艺指标与产量相关性不明显。6个品种中MC812和胜风1号对青枯病、锈病、大斑病、小斑病4种玉米常见病害的抗性最好,其次为MC121和京科927,而郑单958和京农玉658抗性表现最差。
综合各品种的产量、抗病性和农艺性状等指标来看,MC812和胜风1号2个品种各方面表现均较好,具有在聊城市茌平区推广应用的前景,MC121和京科927表现中等,而郑单958和京农玉658各项指标均表现较差,不具有在本地推广应用的优势。但由于各品种试验仅一年,时间较短,仍需进一步进行多年多点试验,以证明各品种产量的稳定性,为其在本区推广种植提供有力保障。