赵小敏,邹 军,胡朝凤,袁雨晴,苟开礼,邓小华,王 勇,胡 云
(1.遵义市种植业发展服务中心,贵州 遵义 573400;2.贵州省农作物技术推广总站,贵州 贵阳 550001;3.习水县种植业发展中心,贵州 习水 564600;4.贵州卓豪农业科技股份有限公司,贵州 遵义 563100)
【研究意义】鲜食玉米是指具有特殊风味以食用幼嫩果穗的玉米,包括糯玉米、甜玉米和甜加糯玉米3种类型[1],鲜食玉米口感好,营养丰富[2],深受广大消费者青睐[3]。2021年,黔北地区鲜食玉米种植面积约1.2万hm2,约占贵州省鲜食玉米种植面积的18%。但目前主栽鲜食玉米品种遵糯6号、京科糯2000等存在类型单一,品种退化、种子来源混杂、发芽率低等问题。因此,对全国各地新品种进行多点试验鉴定,评价其丰产稳产性,筛选最适合其种植的区域尤为重要。优质新品种筛选是品种推广应用的基础,对促进品种更新,新品种引种试验及配套标准化栽培技术的研究具有重要意义[4]。【前人研究进展】鲜食糯玉米的研究主要集中在产量和品质方面,强调高产优质。王俊花等[5]通过主成分分析和聚类分析方法,筛选8个产量高、品质优、综合性状好的甜玉米杂交组合;邹军等[6]在8个试验点对16个品种进行产量、稳产性、丰产性、适应性分析,外观、品质、品鉴的研究及各性状对产量的灰色关联度分析,筛选8个适宜不同生长需求的鲜食玉米新品种;袁雨晴等[7]从丰产性、稳产性、适应性及蒸煮品质等综合考察,筛选出3个产量高,品质佳,适口性佳等特点鲜食玉米组合;王海林等[8]通过品比试验筛选出适宜在播州区种植的3个鲜食玉米新品种。【研究切入点】近年来,随着市场需求加大,鲜食玉米新品种层出不穷。在前人对鲜食玉米丰产性及稳产性的研究中,鲜见针对黔北地区鲜食玉米不同种植区域丰产性及稳产性的研究。由于不同品种在不同海拔、气候条件下的丰产性及稳定性存在差异。【拟解决的关键问题】以10个全国不同地区鲜食玉米新品种为试验对象,分别在黔北地区海拔890 m的汇川区泗渡镇及海拔1 100 m的习水县大坡镇2个不同生态点进行品种筛选试验,结合灰色关联度分析,筛选丰产性、稳产性好,适应黔北地区种植的鲜食玉米新品种,为农业技术推广及种植户选择应用提供参考。
试验分别在习水县大坡镇黄河坝村、汇川区泗渡镇观坝村2个生态条件不同的地点实施,汇川区试验地地势平坦、向阳,土质壤土,肥力中等,前茬作物蔬菜,海拔890 m;习水县试验地地势平坦,土质壤土(重壤),肥力中等,前茬作物蔬菜,海拔1 100 m。
农科玉368、京科糯928、斯达糯44等10个参试品种的具体来源详见表1。
表1 不同鲜食玉米品种的来源Table 1 Origins of tested and fresh edible maize varieties
试验采用随机区组排列,3次重复,小区面积16.8 m2,行数4行,行长6 m,每区组两边设2行保护行,密度为3 175株/667m2。
汇川区试验点于2020年3月11日播种,3月25日移栽,7月3日收获。习水县试验点于2020年3月15日播种,4月1日移栽,7月9日收获。播种方式为穴盘育苗:每个品种育4盘,每盘105穴。施肥和田间管理与当地大田生产水平相当。收获时每小区取中间行2行(面积8.4 m2)鲜果穗重计产量。
试验数据采用Excel 2003统计主要农艺性状及产量性状,用DPS数据处理系统(V15)对鲜食玉米产量、丰产性、稳产性等进行差异显著性以及产量与主要农艺、经济性状的关联度灰色关联度分析。
由表2看出,10个参试品种的生育期在112~119 d,其中,黔糯968的生育期最长,在习水县和汇川区的生育期分别为118 d(金甜糯828在习水县的生育期与黔糯968相同)和119 d,生育期较短的有农科玉368、农科糯336、彩甜糯11号和天贵糯932,生育期均为112 d。
表2 不同鲜食玉米品种的生育期Table 2 Growth periods of fresh edible maize varieties
2.2.1 农艺性状 由表3看出,10个参试品种中,黔糯968的株高最高,为207.6 cm;彩甜糯11号最矮,仅177.1 cm。黔糯968的穗位最高,为87.6 cm;农科糯336最矮,仅59.5 cm。农科玉368的空秆率相对较高,达2.5%,其余品种无空秆现象。京科糯928、黄粘早1号、农科玉368及金甜糯828的双穗率相对较高,在3%~4%。10个品种的保绿性和抗倒性均较好。
表3 不同鲜食玉米品种的植株农艺性状Table 3 Plant agronomic characters of fresh edible maize varieties
2.2.2 经济性状 由表4可见,10个参试品种中,天贵糯932的穗长最长,为19.4 cm;其次是彩甜糯11号和斯达糯44,穗长均为19.0 cm。彩甜糯11号和农科玉368的穗粗最粗,为5.1 cm;斯达糯44穗粗最细,仅4.2 cm。黔糯968的秃尖最长,达3.3 cm;农科糯336最短,为0.3 cm。黔糯968的穗行数最多,为16.7行;金甜糯828最少,仅15.2行。天贵糯932的行粒数最多,为39.1粒;农科玉368最少,为35.2粒。农科糯336的鲜百粒重最高,为41.39 g;斯达糯44最低,为32.3 g。京科糯928的鲜出籽率最高,为78.22%;金甜糯828最低,为68.49%。10个参试品种的粒色丰富,有白色、黄色、紫+黑和紫+白4种颜色。籽粒排列除京科糯928外均整齐。
表4 不同鲜食玉米品种的经济性状Table 4 Plant economical characters and yield of fresh edible maize varieties
由表5可见,农科糯336、天贵糯932、彩甜糯11号、京科糯928、金甜糯828和农科玉368的丰产性优于黔糯968,天紫23、黄粘早1号和斯达糯44产量低于黔糯968。经LSD法多重比较,农科糯336和天贵糯932极显著高于其他品种;彩甜糯11号产量第3,除与京科糯928差异不显著外,极显著高于其他6个品种;京科糯928、金甜糯828、农科玉368、黔糯968(CK)和天紫23间差异不显著;黄粘早1号和斯达糯44分别极显著低于其余9个品种。产量排名前3的品种分别为农科糯336、天贵糯932和彩甜糯11号。农科糯336和天贵糯932的增幅分别为14.61%和12.07%,增产潜力大;彩甜糯11号、京科糯928、金甜糯828和农科玉368增产潜能较小;其余品种减产幅度在0.76%~15.72%,增产幅度与减产幅度接近。
表5 不同鲜食玉米品种的丰产性和稳产性Table 5 High and stable yield of fresh edible maize varieties
因品种×环境互助效应呈极显著差异,可进一步估计品种丰产性及稳产性。黔糯968的丰产效应为-0.18。变异度值是反应各品种稳产性的主要指标,变异度值小的品种说明在各试点的稳产性比较好,相反稳定性比较差[5]。10个品种的变异度为0.03~8.46,农科玉368最小,稳产性最强,天贵糯932、农科糯336、黄粘早1号、黔糯968的稳产性也强;变异度最大的是京科糯928,稳产性差。从适应性看,彩甜糯11号和斯达糯44在习水县表现优于汇川区,而京科糯928、金甜糯828和天紫23更适宜在汇川区种植,农科糯336、天贵糯932、农科玉368、黔糯968和黄粘早1号在习水县和汇川区均具有一定适应性。综合分析,农科糯336和天贵糯932表现良好,农科玉368和黔糯868表现较好,斯达糯44表现较差,其余5个品种表现一般。
从表6可知,鲜食玉米鲜穗产量和主要农艺、经济性状的关联度排序为鲜百粒重>穗长>穗粗>鲜出籽率>行粒数>穗位高>穗行数>秃尖长>株高。根据灰色关联度分析原则,鲜百粒重(r=0.471 6)与鲜食玉米鲜穗产量关系最密切,其次是穗长(r=0.468 6)对鲜穗产量影响大,再次是穗粗(r=0.379 6);秃尖长和株高与鲜穗产量的关联度最小,说明秃尖长和株高与产量的关系远,相对其他性状对鲜穗产量的影响较小。
表6 不同鲜食玉米品种产量和其他因子的关联度Table 6 Correlation degree between yield and other factors of fresh edible maize varieties
从表7可知,大斑病除黄粘早1号为3级外,其余均为0级;感小斑病的有黄粘早1号(3级)、农科糯336(1级)和天贵糯932(1级);除农科糯336和彩甜糯11号感锈病(均表现为1级)外,其余8个品种不感锈病;心叶期感玉米螟的有斯达糯44(2级)、黄粘早1号(1级)、天紫23(1级)和金甜糯828(1级),其余6个品种为0级;10个品种中,感粘虫的有黔糯968(1级)和彩甜糯11号(2级),其余8个品种表现为0级。参试新品种中,农科玉368和京科糯928抗性最好,黄粘早1号抗性最差,彩甜糯11号抗性中。
表7 不同鲜食玉米品种的田间病虫发生情况Table 7 Pests and diseases status in the field of fresh edible maize varieties 级
通过组织专家组进行品鉴(表8)可知,综合得分90分以上的品种为农科糯336和金甜糯828,其中农科糯336得分最高,达93.4分;综合得分85分以上的有京科糯928、天贵糯932、天紫23和彩甜糯11号;80分以下的有黔糯968、斯达糯44和黄粘早1号。
表8 不同鲜食玉米品种的品质评分Table 8 Quality score of fresh edible maize varieties
鲜食玉米产量和品质受多种因素影响,是复杂的质量性状与数量性状。灰色关联度分析是对发展变化系统进行发展动态量化比较的分析方法,具有所需样本小、方法简便、信息量大等优点,在作物品种选育中广泛应用[9]。该试验鲜食玉米鲜穗产量与主要农艺性状、经济性状的关联度排序为鲜百粒重>穗长>穗粗>鲜出籽率>行粒数>穗位高>穗行数>秃尖长>株高。魏常敏等[10]对18个糯玉米中的15个性状进行灰色关联度分析发现,这些性状与鲜穗产量关联度较大;邹军等[1]通过灰色关联度分析表明,在选育品种过程中,注重选择鲜百粒重高、穗长较长、较粗的品种对提高产量有显著作用,均与该试验结果相近,因此,在优势鲜食玉米品种选择中应对鲜百粒重、穗长及穗粗的选择加以重视,同时需要兼顾鲜食玉米的口感品质和商品品质,突出重要影响性状,同时综合考虑其他性状的协同发展。
10个参试鲜食玉米品种特征明显,品种差异较大,农科糯336的鲜百粒重最高,天贵糯932穗长最长,农科玉368和黄粘早1号穗粗最粗;产量表现差异大,比遵义常规品种黔糯968极显著增产的有农科糯336、天贵糯932和彩甜糯11号,较黔糯968极显著减产的有黄粘早1号和斯达糯44。生育期较短的品种有农科玉368、农科糯336、彩甜糯11号和天贵糯932,可以作为早熟或提早栽培品种,尤其是一年多季种植模式迅速扩大的情况下,生育期短的鲜食玉米品种提早栽培时间其优势更明显。结合丰产性及稳产性分析,10个品种综合评价可分为很好、较好、一般和不好4类,产量前3位品种中,农科糯336和天贵糯932的综合评价最好,丰产及稳产性强,适宜在习水和汇川两地种植。
鲜食玉米品质指标由感官品质和蒸煮品质组成,其中感官品质是对外观性状进行评分,蒸煮品质包括气味、色泽、风味、糯性、柔嫩性、皮薄厚等指标[11]。优质鲜食玉米品种不仅需要高产,更需要市场接受度,因此口感、风味、色泽等商品属性[12]亦是筛选优质品种的主要评价因子,10个参试品种中,综合品质评分较高的有农科糯336、金甜糯828、京科糯932和天贵糯932等4个品种,蒸煮后甜、糯性佳,口感柔嫩,皮厚薄适中,综合品质较好。
农科玉368、农科糯336、彩甜糯11号等10个参试鲜食玉米品种中,农科糯336和天贵糯932农艺性状、经济性状优良,生育期较短,丰产稳产性好、抗病抗逆性较强,适合黔北地区种植的优质高产鲜食玉米新品种;京科糯928和金甜糯828外观及品质较好,抗病抗逆性强,生育期适中,口感及外观品质好,但稳产性一般,仅适宜黔北中海拔地区种植。