吳勤儉，岳高紅，梅喜雪，許立奎，潘彬榮*

(1.浙南作物育種重點實驗室，浙江 溫州 325006； 2.溫州市農(nóng)業(yè)科學研究院，浙江 溫州 325006)

壟作模式對玉米金玉甜1號農(nóng)藝性狀的影響

吳勤儉1,2，岳高紅1,2，梅喜雪2，許立奎1,2，潘彬榮1,2*

(1.浙南作物育種重點實驗室，浙江 溫州 325006； 2.溫州市農(nóng)業(yè)科學研究院，浙江 溫州 325006)

壟作是我國南方地區(qū)甜玉米栽培時克服田間積水普遍采用的方法。不同壟作模式對甜玉米農(nóng)藝性狀、產(chǎn)量和品質(zhì)的影響研究結(jié)果表明，4種壟作模式對金玉甜1號的葉片數(shù)和品質(zhì)(總糖含量、淀粉含量和含水量)的影響不大。雖然模式3的穗部性狀(鮮質(zhì)量、凈質(zhì)量、穗長、行數(shù)、行粒數(shù)、穗粗、粒深、百粒重)都高于其他3種模式，但模式1的植株密度和性狀(單株葉面積、葉面積指數(shù)、株高、穗位)均高于其他3種模式，其莖腐病死亡率低于其他模式。同時，模式1的鮮穗質(zhì)量高于模式2和模式4，僅在吐絲后21 d低于模式3。因此，模式1的產(chǎn)量總體高于其他3種模式。

金玉甜1號； 甜玉米； 壟作； 農(nóng)藝性狀； 產(chǎn)量； 品質(zhì)

甜玉米是歐美、韓國和日本等發(fā)達國家的主要蔬菜之一。因其具有豐富的營養(yǎng)和甜、鮮、脆、嫩的特色而深受各階層消費者青睞[1]。我國對甜玉米的研究始于20世紀60年代，而且生產(chǎn)的絕大部分產(chǎn)品是作為鮮食的玉米穗出售。21世紀初，隨著經(jīng)濟的高速發(fā)展，我國甜玉米的生產(chǎn)比較迅速，尤其是南方的甜玉米生產(chǎn)更為迅猛[2]。

我國南方降雨較多，往往超過玉米的正常需求量。為此，壟作被廣泛采用，以克服過多的降雨。據(jù)報道，壟作具有多方面的優(yōu)點，如省工、增加土壤肥料、提高地溫、調(diào)節(jié)土壤水分、減少水土流失、發(fā)展一年多熟、增加土層厚度和減少病蟲害等[3-4]。在這些優(yōu)點中，調(diào)節(jié)土壤水分是濕潤地區(qū)和干旱地區(qū)農(nóng)民均采用壟作的因素之一。在濕潤地區(qū)，采用壟作排除多余的水分，創(chuàng)造一個相對干燥、多氣的根層；而在干旱地區(qū)，壟作可增加降水的下滲，減少蒸發(fā)，保持土壤水分[5]。

在實際生產(chǎn)中，農(nóng)民采用不同的壟作模式。最常用的是1壟上種2行甜玉米，有的1壟種1行或4行，甚至有的在1壟上種2行，但行距為0。本研究旨在比較不同壟作模式對甜玉米農(nóng)藝性狀、產(chǎn)量和品質(zhì)的影響，進而選出表現(xiàn)較好的壟作模式。

1 材料與方法

1.1 試驗地點

本研究于2015年3月至6月在溫州市農(nóng)科院試驗基地(28°09′N，120°52′E，海拔9 m)進行。試驗點年均溫度17 ℃，年降水量1 800 mm，土壤為粉質(zhì)黏土，pH值5.67，有機質(zhì)34.7 g·kg-1，總氮2.18 g·kg-1，有效磷 38.0 mg·kg-1，有效鉀 79 mg·kg-1。

1.2 處理設(shè)計

采用隨機區(qū)組設(shè)計，3次重復(fù)。根據(jù)生產(chǎn)實際，采用4種壟作模式：P1，1壟種2行，壟寬1 m，行距0.7 m，株距0.36 m，密度46 000株·hm-2；P2，1壟種2行，壟寬1 m，行距0 cm，株距0.45 m，密度37 000株·hm-2；P3，1壟種1行，壟寬0.8 m，株距0.32 m，密度31 000株·hm-2；P4，1壟種4行，壟寬1.8 m，行距、株距均為0.5 m，密度40 000株·hm-2。每壟10 m長，壟高0.2 m，溝寬0.2 m。試驗田周圍種6行保護行，各小區(qū)甜玉米自由授粉。

以金玉甜1號為對象，在3月2日于溫室內(nèi)營養(yǎng)缽育苗，4月11日移栽。移栽前，分別按7.5 t·hm-2和375 kg·hm-2施腐熟好的雞糞和復(fù)合肥(N∶P2O5∶K2O為18∶10∶12)。然后，進行翻耕，并按試驗設(shè)計起壟。移栽后10 d進行間苗，每穴留1株健壯幼苗。整個生育期，采用人工控制草害。

1.3 性狀及品質(zhì)測定

從移栽到吐絲，每隔10 d，在各小區(qū)隨機選10株調(diào)查植株葉片數(shù)。在最后一片葉展開后，各小區(qū)隨機選5株調(diào)查單株葉面積，并計算葉面積指數(shù)；同時，調(diào)查其株高和穗位高。分別于吐絲后18、21、24和27 d，各小區(qū)隨機選3株進行采摘；采摘后，對鮮穗進行稱量；然后，剝?nèi)グ~，對穗部性狀(凈穗質(zhì)量、穗長、穗行數(shù)、行粒數(shù)、穗粗、百粒重、粒深)進行調(diào)查。隨后將樣品保存在-20 ℃冰柜用于品質(zhì)分析，從采收到放冰柜的時間控制在2 h之內(nèi)。籽粒含水量采用烘干法測定，總糖和淀粉含量采用3,5-二硝基水楊酸法(DNS)測定[6]。

1.4 莖腐病發(fā)病率及產(chǎn)量的調(diào)查

由于在采收前，有的植株因莖腐病死亡，在采收時對各小區(qū)死亡率進行調(diào)查，小區(qū)產(chǎn)量可由以下公式進行計算：小區(qū)產(chǎn)量/(t·hm-2)=[鮮穗質(zhì)量(g)÷1 000 000]×密度(株·hm-2)×(1-死亡率)。

1.5 數(shù)據(jù)分析

采用SPSS軟件對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，Duncan法進行多重比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同壟作模式對金玉甜1號農(nóng)藝性狀的影響

盡管模式1和模式2的葉片數(shù)比另外2種模式多，但4種模式葉片數(shù)的差異不顯著(表1)。然而，壟作模式對單株葉面積、葉面積指數(shù)、株高和穗位高的影響比較顯著，模式4的葉面積顯著低于其他3種模式，模式1的葉面積指數(shù)、株高和穗位高高于另外3種模式。

表1 不同栽培模式對金玉甜1號植株性狀及

注：同列數(shù)據(jù)后無相同小寫字母表示在0.05水平差異顯著。表2同。

2.2 不同壟作模式對金玉甜1號穗部性狀的影響

吐絲后18～27 d，模式3的所有穗部性狀都比其他模式高(表2，圖1)。各模式的鮮穗質(zhì)量總體上是吐絲后18 d開始增加，在吐絲后24 d達到最大值，然后又開始下降；而各模式的凈穗質(zhì)量卻一直在增加，這說明各模式的苞葉質(zhì)量在吐絲后24～27 d下降較明顯。穗粗、百粒重和粒深，不同模式間的差異在吐絲后18 d比較顯著，隨著成熟度的增加，各模式間的差異逐漸變小。另外，各模式的穗長、穗行和行粒數(shù)在吐絲后18～27 d基本沒有變化。

表2 不同栽培模式對金玉甜1號穗長、

2.3 不同壟作模式對金玉甜1號品質(zhì)的影響

吐絲后18～27 d，不同栽培模式對金玉甜1號籽粒含水量的影響不顯著，但模式1的含水量高于其他模式(圖2)。吐絲后18～24 d，各模式的平均含水量從81.9%迅速下降到75.7%，下降了6.2百分點。吐絲后24～27 d，含水量的下降趨勢開始減緩，只下降0.6百分點。這種隨著成熟度的增加，含水量下降的趨勢與之前的報道一致[7-9]。籽粒含水量可作為判斷甜玉米成熟度的一個重要指標，有報道稱，甜玉米鮮穗應(yīng)在籽粒含水量72%～78%時采收[10]。據(jù)此，可以推斷金玉甜1號可在吐絲后24～27 d采收。

甜度是決定甜玉米品質(zhì)優(yōu)劣的重要因素[11]，這與籽粒含糖量緊密相關(guān)[12-13]?？偺呛枯^高而淀粉含量較低的甜玉米品種，其品質(zhì)往往較優(yōu)。圖2表明，吐絲后18～27 d，各栽培模式籽粒淀粉含量有持續(xù)升高的趨勢，而總糖含量在吐絲后18～24 d升高，在吐絲后24～27 d降低，即在吐絲后24 d金玉甜1號的品質(zhì)最佳?？紤]到金玉甜1號的鮮穗質(zhì)量也在吐絲后24 d達到最大，我們確定該時期為金玉甜1號的最佳采收期。

2.4 不同壟作模式對金玉甜1號產(chǎn)量的影響

盡管模式1的種植密度最大，但其莖腐病死亡率卻最低(表1)。從這一點來說，模式1較其他3種模式有優(yōu)勢。另外，模式1的鮮穗質(zhì)量比模式2和模式4高，且僅在吐絲后21 d顯著低于模式3。因此，模式1的單位面積產(chǎn)量高于其他3種模式。

圖1 不同栽培模式對金玉甜1號產(chǎn)量及部分穗部性狀的影響

圖2 不同栽培模式對金玉甜1號品質(zhì)的影響

在最佳采收期(吐絲后24 d)，模式1的鮮穗質(zhì)量比模式3低9.9%，但卻比模式2和模式4分別高9.6%和20.5%。綜合考慮各種因素，即模式1擁有最高的密度、最低的病死率和較高的鮮穗質(zhì)量，其產(chǎn)量分別比模式2、模式3和模式4高出27.4%、26.1%和34.0%(圖2)，并且其差異達到顯著水平(P<0.05)。

由于模式3的鮮穗質(zhì)量和其他穗部性狀都高于模式1，因此，該模式的密度具有提高的潛力。但提高栽培密度，意味著莖腐病病死率的增加，以及其他穗部性狀的變差，并不一定能獲得高產(chǎn)。

3 小結(jié)

不同壟作模式對金玉甜1號葉片數(shù)、品質(zhì)(總糖含量、淀粉含量和含水量)影響不大。模式1的植株密度和農(nóng)藝性狀(單株葉面積、葉面積指數(shù)、株高、穗位高)高于其他模式，莖腐病死亡率低于其他3種模式，而模式3的穗部性狀卻好于其他3種模式。最高的密度、最低的死亡率、相對高的鮮穗質(zhì)量，使模式1的產(chǎn)量顯著高于其他3種模式(包括吐絲后24 d)?？傊Ｊ?比其他模式有優(yōu)勢，這很可能是該模式被大多數(shù)南方農(nóng)民采用的原因。

[1] OKTEM A, SIMSEK M, OKTEM A G.Deficit irrigation effects on sweet corn (ZeamayssaccharataSturt) with drip irrigation system in a semi-arid region I. Water-yield relationship [J]. Agricultural Water Management, 2003, 61(1): 63-74.

[2] 姚文華, 韓學莉, 汪燕芬, 等. 我國甜玉米育種研究現(xiàn)狀與發(fā)展對策[J]. 中國農(nóng)業(yè)科技導(dǎo)報, 2011, 13(2): 1-8.

[3] LAL R. Ridge-tillage [J]. Soil & Tillage Research, 1990, 18(2/3): 107-111.

[4] RADKE J K. Managing early season soil temperatures in the northern Corn Belt using configured soil surfaces and mulches [J]. Soil Science Society of America Journal, 1982, 46(5): 1067-1071.

[5] HE JIN, LI HONGWEN, KUHN N J, et al. Effect of ridge tillage, no-tillage, and conventional tillage on soil temperature, water use, and crop performance in cold and semi-arid areas in North east China [J]. Australian Journal of Soil Research, 2010, 48(8): 737-744.

[6] 尹建雄, 盧紅, 謝強, 等. 3,5-二硝基水楊酸比色法快速測定煙草水溶性總糖、還原糖及淀粉的探討[J]. 云南農(nóng)業(yè)大學學報, 2007, 22(6): 829-833, 838.

[7] WONG A D, JUVIK J A, BREEDEN D C, et al.Shrunken2 sweet corn yield and the chemical components of quality [J]. Journal of the American Society for Horticultural Science, 1994, 119(4): 747-755.

[8] AZANZA F, BAR-ZUR A, JUVIK J A. Variation in sweet corn kernel characteristics associated with stand establishment and eating quality [J]. Euphytica, 1996, 87(1): 7-18.

[9] SZYMANEK M. Influence of sweet corn harvest date on kernels quality [J]. Journal of Agricultural Engineering Research, 2009, 55(1): 10-17.

[10] WILLIAMS M M. Sweet corn growth and yield responses to planting dates of the north central United States [J]. Hort Science, 2008, 43(6): 1775-1779.

[11] CULPEPPER C W, MAGOON C A. A study of the factors determining quality in sweet corn [J]. Journal of Agricultural Research, 1927, 34: 413-433.

[12] AZANZA F, JUVIK J A, KLEIN B R. Relationships between sensory quality attributes and kernel chemical composition of fresh-frozen sweet corn [J]. Journal of Food Quality, 1994, 17(17): 159-172.

[13] EVENSEN K B, BOYER C D. Carbohydrate composition and sensory quality of fresh and stored sweet corn [J]. Journal of the American Society for Horticultural Science, 1986, 111: 734-738.

(責任編輯：侯春曉)

2016-12-04

溫州市農(nóng)業(yè)科技項目(N20140033)

吳勤儉(1973—)，男，浙江永嘉人，高級農(nóng)藝師，本科，從事農(nóng)作物良種推廣研究工作，E-mail: seedwuqj@163.com。

潘彬榮(1976—)，男，浙江永嘉人，副研究員，碩士，從事甜玉米小麥遺傳育種推廣工作，E-mail:wzpbrong@126.com。

10.16178/j.issn.0528-9017.20170213

S513

A

0528-9017(2017)02-0229-04

文獻著錄格式：吳勤儉，岳高紅，梅喜雪，等. 壟作模式對玉米金玉甜1號農(nóng)藝性狀的影響[J].浙江農(nóng)業(yè)科學，2017，58(2)：229-232.