甘肃种业有限公司 张锦昌 许会军
玉米作为我国重要的粮食作物之一, 其产量和品质对粮食安全和农业发展具有重要意义。 随着现代农业的发展和人口结构的变化,玉米种植正在向机械化、自动化和智能化方向发展。 这种趋势对玉米品种提出了新的要求, 特别是在抗倒性、 脱水性和耐密性等方面。因此,对玉米试验品种进行田间评价成了一个重要的研究课题。
本文从田间评价的角度, 深入分析了玉米试验品种的关键因素和效果。首先,通过对田间观察和经验评价的分析, 探讨植株性状分析和环境气候对品种的影响。其次,研究玉米试验品种的评价结果在决策支持中的应用,包括统计分析、品种筛选与推荐等方面。最后,分析玉米种植发展趋势的变化对品种提出更高的要求,特别是在抗倒性、脱水性和耐密性等方面。
本文的研究结果对玉米育种和农业生产具有重要的指导意义。通过培育适应现代农业需求的优良品种,可以提高农业生产效益和粮食安全, 促进农业的可持续发展。同时,关注品种的品质和环保性能也是满足消费者市场和可持续农业发展需求的重要方面。
通过科学的试验方案将每个品种的特征特性完全展现出来。 并根据品种的特异性和环境气候对品种的影响进行优缺点分析, 考查新品种在不同区域的产量能力、性状表现,确定适宜推广的区域范围和推广价值以及品种适宜的栽培条件。 田间评价是评估玉米试验品种关键特性的重要环节,这些特性包括抗倒性、脱水性、耐密性等,它们直接影响着品种在不同区域的产量能力和推广潜力。通过田间观察和统计分析,我们可以深入了解品种在不同环境条件下的表现, 从而确定其最佳栽培条件和适宜推广的区域。 这一过程不仅有助于为新品种的推广提供科学依据, 促进农业生产的可持续发展, 还能帮助农民选择适合自己种植条件的优良品种,提高农业生产效益和粮食安全。田间评价的结果对于品种的推广具有重要意义。 通过合理的评价和推广, 农民可以更好地了解和选择适合自己种植条件的品种,从而提高产量和品质。 此外,品种评价还有助于引导育种工作, 使其更加符合农业生产的需求。 总之, 田间评价在玉米育种和农业生产中发挥着重要作用,有助于提高农业生产效益和粮食安全,促进农业的可持续发展。
多抗、优质、高产、稳产和适应机械化是现代农业对玉米品种的要求,也是优良品种必备的基本条件
稳产性是指优良品种在推广的不同地区和不同年份间产量变化幅度较小, 在环境多变的条件下能够保持均衡的增产作用。 它涉及的主要性状是品种的抗逆性和适应性。抗逆性是指抗倒伏(折),综合抗病虫害方面。 在有利或不利的环境条件下都可以取得较高的产量,即具有良好的适应性。稳产性是衡量优良农作物品种的重要指标, 它体现了品种在多变环境条件和气候异常情况下的产量稳定性。 稳产性的实现依赖于品种的抗逆性和适应性,这两者是品种内在特性的集中体现。
抗逆性是品种在面对自然灾害时的抵抗能力,包括抗倒伏、抗旱、抗寒等。 这些抗性基因的存在使得品种能够在逆境环境下保持生长,减少产量损失。 同时,抗逆性也体现在品种对病虫害的抵抗力上。 病虫害是农业生产中的常见问题, 品种的抗病虫害能力可以有效减少化学农药的使用,降低生产成本,提高农产品质量。 适应性是品种在不同地区和不同年份条件下都能良好生长的能力。 这包括对土壤类型、气候条件、栽培管理措施等多方面因素的适应。 品种的适应性使得其在不同的农业生产环境中都能发挥出良好的产量性能,为农民带来稳定的收入。品种的稳产性对于农民的收成和粮食安全具有重要意义。 稳产性的品种能够保证在环境条件多变、气候异常的情况下,仍能保持相对稳定的产量,减少农民因自然灾害造成的损失。 同时,稳产性也是品种能否在市场上获得认可和推广的关键。消费者和市场对农产品的要求不仅仅是产量,更是品质和安全性。 稳产性的品种能够提供稳定的产量和优质的产品,满足市场需求,增加农民收入。
当然单株生产力作为高产的基础,也不可忽视。这就要求所选的品种要有耐密性。即下部叶片平展,上部叶片上冲挺举的紧凑型或半紧凑型玉米品种。 也可以这样理解, 品种的产量就是抗逆性, 是对品种的抗倒伏、抗病虫害、空杆、植株未熟先衰等特性的改善。在现代玉米生产中, 培育具有较强抗逆性的品种对于应对气候变化、土壤退化和病虫害等农业挑战至关重要。这些抗逆性的增强不仅有助于保障玉米生长的稳定性和产量,确保粮食安全,而且也是提高品种适应性和推广价值的关键因素。 因此,在品种选育和评价过程中,科研人员和农业专家应充分考虑这些性状的综合表现,包括抗旱、抗寒、抗病虫害和抗盐碱等能力。 通过分子标记辅助选择、基因编辑等现代生物技术手段,可以更高效地筛选和培育出既高产又具有强抗逆性的优良品种。这样的品种不仅能在逆境条件下保持产量,还能在更多地区推广种植,实现玉米的高产和可持续发展,为我国农业现代化贡献力量。
在人口老龄化,农村劳动力缺乏,种植户投入高,收益低背景下。精量播种,籽粒收获等机械化作业是必然趋势。因此,玉米种植发展趋势的变化对品种提出更高的要求, 尤其会表现在以下三个方面: 一是抗倒性(折),是机械化收获的前提条件,目前好多品种还达不到高抗倒伏(折)的标准,主要是后期茎腐病发生严重。在机械化作业中,玉米倒伏会加大机收损失,影响效率和产量。 因此,玉米品种需要具备高抗倒伏的能力,以减少倒伏带来的损失。目前,许多品种在这方面还存在不足,尤其是在生长后期,茎腐病的发生会严重影响品种的抗倒性。因此,育种家需要通过基因改良和生物工程技术,培育出抗倒伏能力更强的品种。 二是脱水性,随着土地流转的进程,个体种植面积逐渐增大,大量玉米收获后无法晾晒,还有收获时水分低的品种碎粒少,损失少。 三是耐密性,密植是玉米增产的主要途径,玉米靠单株提高产量的能力非常有限, 达到一定产量水平就很难再提高产量, 靠群体上产量的潜力还是巨大的。 具有耐密性的品种可以在单位面积内种植更多的植株,而不会导致植株间的竞争过于激烈,从而实现群体产量的提升。育种家需要通过改良品种的株型、叶型和根系结构,培育出既耐密又高效的品种。 此外,随着消费者对健康食品的需求增加, 玉米的品质也日益受到重视。育种家需要在提高品种产量的同时,注重品质的提升,如改善籽粒的色泽、口感和营养价值等[1]。
育种家在没有获得试验数据之前, 只能根据田间观察做出判断, 每个人都是根据自己的经验评价玉米品种。 主要是两个方面,一是从植株性状分析;二是环境气候对品种的影响。
首先,植株性状分析是评价玉米品种的重要依据。育种家通过观察植株的生长习性、叶片的形态和分布、茎秆的坚韧度等性状, 来判断品种的生长发育状况和生产力。例如,植株的高度、茎粗、叶绿素含量等性状与产量密切相关。 此外,育种家还会关注品种的抗逆性,如抗倒伏、抗病虫害等能力,这些性状对品种的稳定生产和生长至关重要。通过田间观察,育种家可以初步判断品种的优劣, 选择具有潜在高产能力的品种进行进一步试验。
其次, 环境气候对玉米品种的评价也具有重要意义。 玉米的生长受到气候条件的显著影响,如温度、降水、光照等。 不同品种对这些环境因素的适应性不同,从而影响了它们的产量和生长表现。 育种家需要根据当地的气候条件,选择适宜的品种进行种植。 例如,在干旱地区,育种家会选择抗旱性较强的品种;在多㈥地区,则需要选择抗病虫害和抗倒伏能力较强的品种。此外,气候变化也会对玉米的生长产生影响,育种家需要考虑品种对气候变化的适应性, 以保证品种在不同年份的稳定性生产。
在实际的玉米育种过程中, 田间观察和经验评估确实扮演着重要角色, 但由于环境条件的多样性和个体差异, 这种评估方式往往存在一定的不确定性和局限性。例如,同一品种在不同地区的表现可能会有显著差异,这可能受到土壤类型、水分状况、温度变化等多种因素的影响。此外,田间观察往往只能捕捉到一些直观的性状,如株高、穗长等,而对于一些内在的、不易观察的性状,如抗病基因的表达、养分利用效率等,则难以准确评估。为了克服这些局限性, 育种家们采用了多种方法和技术来更全面、准确地评估和选择玉米品种。 首先,他们利用田间试验来模拟不同的环境条件和逆境挑战,通过对比不同品种的生长表现、产量和品质等指标,可以更客观地评估其抗逆性和适应性。同时,田间试验还可以帮助育种家了解品种在不同生长阶段的生物学特性,如生育期、株型、叶型等。实验室分析则提供了对品种内在品质的深入理解。 这包括对籽粒中的蛋白质含量、淀粉结构、油酸和亚油酸比例等营养成分的分析,以及对玉米植株生理生化特性的测试, 如氮素利用效率、水分利用效率等。这些数据有助于揭示品种的潜在生长优势和生态适应性, 为后续的品种改良提供科学依据。随着基因组学和分子生物学的进步,育种家们还可以利用分子标记技术来预测品种的性状表现。 通过分析玉米基因组中的特定标记, 可以预测品种对特定病害的抗性和产量潜力等性状, 从而在早期筛选阶段就淘汰表现不佳的品种,提高育种效率[2]。
中秆或中矮秆,穗位适中或偏低。株高和穗位低是影响玉米产量抗倒伏性及生态适应性的重要性状,茎秆坚韧抗倒,上细下粗、上部叶片挺举较小,节间较小,下部叶片平展[3]。
根系起支持固定和支持作用, 气生根粗壮发达能有效提高抗倒伏性;直根系扎的早、深,须根系发达能高效吸收水分和土壤养分。 所以根系可根据发达程度来衡量。
分枝少,主轴长,花粉质量好,在高温、阴㈥寡照天气下仍可正常散粉。
果穗大小均匀, 成熟良好, 穗长一般在20~25 厘米,穗行数16~20 行;穗轴硬韧,出籽率高达88%~90%,苞叶片数少且较薄,成熟时松开;穗抦长短适中,不倒垂,不掉落,结实饱满无秃尖,籽粒半马齿型或马齿型,品质好。
熟期早、抗旱、灌浆速度快、耐密、耐瘠薄。
玉米试验品种评价结果的决策支持是一个重要的环节,它涉及评价结果的统计分析、品种筛选与推荐以及田间评价结果在品种推广中的应用。
评价结果的统计分析对于决策支持至关重要。 通过对田间试验数据进行统计分析, 可以得出品种的产量、生育期、抗逆性等性状的均值、标准差和相关性等指标,从而对品种的表现进行量化评价。这有助于育种家和农业专家更加客观、准确地了解品种的优劣,为后续的品种筛选和推荐提供科学依据[4]。
品种筛选与推荐是基于评价结果的重要决策支持。根据统计分析结果,育种家和农业专家可以筛选出表现优异的品种,并对其进行进一步的推荐。推荐过程中,需要综合考虑品种的产量潜力、适应性、抗逆性等因素,以及当地的气候、土壤、栽培管理等条件。通过科学的品种筛选和推荐, 可以为农民选择适合自己种植条件的优良品种提供指导, 提高农业生产效益和粮食安全。
最后, 田间评价结果在品种推广中的应用也是决策支持的重要一环。 通过将评价结果与实际生产相结合,可以为品种的推广提供实践指导。 例如,根据田间评价结果,可以选择适宜推广的区域、适宜的栽培管理措施等,以实现品种的高产和优质生产。 此外,田间评价结果还可以为品种的改良提供反馈, 促进品种的持续优化和提升[5]。
品种根系发达,植株直立性好,茎秆坚韧,中矮秆,穗位高偏低,直立根扎得早、深,须根系发达,不会发生倒伏、倒折;植株性状整齐,适合密植;果穗细长,大小均匀,无边行优势,结实饱满无秃尖;苞叶少、薄,后期蓬松;籽粒脱水速度快、综合考种、测产等数据,品种稳产性好,丰产潜力高,适应性强,在抗病性及抗倒伏、倒折方面没有重大缺陷的特征特性。 总之, 只有不怕困难,吃苦耐劳,勤观察、勤记录、勤学习、勤思考,把握住品种的特征特性, 结合气候环境条件对品种的影响才能做出科学的品种评价。