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豫北区域31 个玉米新品种的适应性鉴定

2022-08-23艾振光赵连峰常建智王昌亮侯现军王芬霞

农业科技通讯 2022年8期
关键词:豫北株高适应性

艾振光 赵连峰 常建智 王昌亮 侯现军 王芬霞

(鹤壁市农业科学院 河南鹤壁 458031)

玉米是集粮食、饲料、工业原料为一体的多元化作物,在国家粮食安全和国民经济发展中起着重要作用,随着畜牧业、玉米加工业及能源生产等方面需求的上升,玉米的需求量也日益增加[1-3]。 而品种审定制度是我国特有的市场准入制度, 据统计1972-2013 年40 年间,国家和各省、直辖市、自治区审定的玉米品种总数为6 291 个[4-5],自2016 年新出台的品种审定联合体制度,仅2018 年国家和各省审定玉米新品种有1 800 多个,大量的玉米新品种充斥市场,市场新旧品种良莠不齐[6]。 随着玉米商业化育种进程的不断推进和耕作制度的不断优化, 农业技术和机械化发展的需求及适宜机械化籽粒收获的玉米新品种的需求越来越迫切[7-8]。 因此,对新品种适应性进行筛选是品种应用与推广的必要步骤[9]。 通过多性状综合分析筛选出适宜本区域的玉米新品种, 对了解玉米新品种综合表现,指导当地玉米生产具有重要的意义。 国内玉米新品种适应性分析在不同生态区域均有较广泛的应用,如郑飞等[10]通过多性状分析了7 个黄淮南部地区种植的玉米品种,李洪等[11]综合评价了11 个不同品种在晋北地区的适应性,任仰涛[12]等利用高温胁迫分析了29 个玉米新品种在江苏淮北地区的适应性,刘秀菊等[13]在高密度下对19 个在鲁西地区种植的玉米新品种进行了综合分析,不同生态区通过多品种、多性状综合分析,均筛选出适宜本区域生产的玉米新品种。 同时近年来玉米籽粒收获、宜机收品种筛选的研究也逐渐增多,如曹亚娟等[14]、王向鹏等[15]分别对玉米新品种、 新组合的籽粒收获时含水量等性状进行研究, 为籽粒收获玉米新品选择提供了科学依据。

当前的研究均基于本区域的玉米品种筛选试验, 豫北区域玉米新品种适应性及机收性状的研究较少。 本研究通过对31 个新审定玉米品种在豫北区域的产量、 产量构成因子及主要农艺性状进行综合性状对比,并对籽粒收获性状进行综合评价,筛选出最适合豫北区域种植推广的玉米品种, 旨在为当地的农业生产及农民增收提供依据。

1 材料与方法

1.1 试验区概况

试验于2020 年在鹤壁市农业科学院试验园区(北纬35°43′、东经114°19′)进行。 该区属温带大陆性半湿润季风气候, 土壤为黏质潮土, 地下水资源丰富, 灌溉条件良好。 试验地0~25 cm 土层的有机质含量为15.60 g/kg, 碱解氮68.20 mg/kg, 速效磷11.50 mg/kg,速效钾135.00 mg/kg。

1.2 试验材料

以近年来新审定的优良苗头组合为供试材料,以郑单958 为对照(CK), 供试种子由各育种单位提供。 具体信息见表1。

表1 31 个供试品种信息

1.3 试验设计

试验于2020 年在河南省鹤壁市农业科学院试验园区进行,试验采用随机排列设计,3 个重复,每重复小区面积20 m2,5 行区,行长6.67 m、行距0.6 m,四周设保护行,种植密度均为7.5 万株/hm2。 2020 年6 月11 日人工点播, 6 月27 日定苗。 播种时施尿素150 kg/hm2,7 月3 日追施撒可富复合肥(22∶8∶10)750 kg/hm2。 其他管理措施与当地大田生产相同。 成熟后于10 月4 日收获。

1.4 测定指标与方法

一般性状指标:抽丝期、散粉期、成熟期、株高、穗位高、倒伏率、茎腐病发病率。

产量性状指标:穗行数、行粒数、收获时籽粒含水量、百粒重、出籽率、籽粒产量。

在田间记录抽丝期、散粉期、成熟期;雌雄间隔天数=抽丝期-散粉期,生育期=成熟期-播种期+1;在散粉后每小区内随机调查10 株,测量株高、穗位高,计算穗位高与株高的比值; 在收获前调查小区倒伏率、茎腐病发病率;在收获时测定籽粒含水量;在室内每个小区随机抽取10 株果穗考察穗行数、 行粒数、百粒重、出籽率;小区全区收获后测定籽粒产量(折算14%的含水量)。

1.5 数据统计与分析

采用Microsoft Excel 2010 软件对所有性状进行数据统计分析。

2 结果与分析

2.1 不同品种一般性状统计量分析

对31 个参试品种和对照的7 个一般性状抽丝期、雌雄间隔、生育期、株高、穗位高、穗位高与株高比值、 倒伏率、 茎腐病发病率进行了基本统计分析(表2),结果表明,参试品种抽丝期变幅为49~54 d,生育期变幅为109~112 d, 雌雄间隔变幅为-2~2 d;株高变幅为255~331 cm, 穗位高与株高的比率变幅为32.51%~48.74%;7 个性状的众数分别为51 d、0 d、110 d、291 cm、41.57%、0、0。 综合分析7 个性状可以看出,参试品种集中吐丝天数为播种第51 d,生育期为110 d, 多数品种抽丝日期与散粉日期相同;倒伏众数为0,而极大值为41.57%,说明试验品种整体倒伏较轻,部分品种倒伏严重,数据显示郑单958倒伏为极大值75%,漯玉18 倒伏率达61.80%,其余品种未倒伏或倒伏较轻;受基因型影响,32 个品种雌雄间隔、倒伏率、茎腐病发病率差异比较大,变异系数较大,分别为118.32%、245.87%、199.26%,而抽丝期、生育期、株高、穗位高/株高4 个性状差异较小,变异均在10.00%以下, 分别为2.15%、0.81%、5.98%、9.00%。

表2 参试品种一般性状的基本统计量分析

2.2 不同品种产量性状数据分析

不同品种产量性状数据分析见表3、附图。

附图 参试品种收获时水分与增产比例双重比较

表3 参试品种产量性状的基本统计量分析

3 结论与讨论

玉米杂交种在不同区域表现性状与环境存在互作效应,品种间适应性、抗逆性也存在显著差异[16-17]。新品种生产过程中,对其进行适应性综合评价,对新品种的推广具有积极作用。 本研究31 个参试品种生育期109~112 d, 在豫北区域生育期适中且偏早,说明近年审定品种生育期整体有提前趋势, 为宜籽粒收获品种选育及推广奠定了基础; 参试品种多数抗倒伏能力较强, 穗位高/株高比值较低, 为32.51%~48.74%,茎腐病发病率均为0~2.50%,整体抗病、抗倒伏能力较好,说明本区域病害较轻,品种适应性较好。 通过对参试品种7 个一般性状进行综合分析,进一步说明了31 个参试品种在豫北区域生育期、花期适宜,抗倒伏、抗病性等抗逆性较好,适宜在本区域生长。 玉米产量的高低也是衡量我国玉米产业生产水平的重要指标之一, 而高产稳产是玉米新品种选育的最基本要求[18-19],在玉米育种领域和栽培领域,我国科研工作者一直没有停止过对高产的追求[20]。 随着经营模式的优化及玉米全程机械化种植方式的广泛应用,一批生育期短、脱水速度快、宜机械化籽粒收获品种相继审定, 对宜籽粒直接收获的玉米新品种的筛选, 本研究注重丰产性的同时结合籽粒收获时的含水量进行综合分析,从31 个新供试品种中筛选出4 个新品种中单153、浚单1668、豫单138 和秋乐618,丰产性突出、收获时籽粒含水量低、穗位高与株高的比值较低、抗倒伏抗病性较好,可作为机械化收获籽粒新品种进行下一步试验。

综上所述, 本研究通过对31 个玉米新品种适应性进行分析评价表明, 参试品种多数在豫北地区能正常成熟, 雌雄花期能够正常相遇, 抗逆性较好; 通过产量及籽粒性状进行综合分析中单153、浚单1668、 豫单138 和秋乐618 在豫北区域具备机械化籽粒收获性状, 且豫北区域当前品种生育期整体有提前趋势, 抗病性、 抗倒伏能力较以前品种有所提高。

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