許衛(wèi)猛 魏常敏 李桂芝 宋萬友 周文偉
(河南省周口市農(nóng)業(yè)科學(xué)院,周口466001)
黃淮海甜玉米新品種主要農(nóng)藝和產(chǎn)量性狀的通徑分析
許衛(wèi)猛 魏常敏 李桂芝 宋萬友 周文偉
(河南省周口市農(nóng)業(yè)科學(xué)院,周口466001)
以2016年中鮮玉聯(lián)合體黃淮海甜玉米組試驗(yàn)品種為材料,總結(jié)分析了參試品種的主要農(nóng)藝性狀、產(chǎn)量和品嘗品質(zhì)。結(jié)果表明,華耐甜玉302、BM488綜合性狀表現(xiàn)較好,具有鮮果穗外觀性狀好、色澤優(yōu)、子粒排列整齊、食味感好等特點(diǎn),產(chǎn)量比對(duì)照種增產(chǎn)顯著,金甜679產(chǎn)量最高,但品質(zhì)表現(xiàn)一般,綜合特性次之。通徑分析結(jié)果表明,穗長(zhǎng)、穗粗、子粒產(chǎn)量對(duì)鮮穗產(chǎn)量的直接效應(yīng)為正,禿尖長(zhǎng)對(duì)鮮穗產(chǎn)量的直接效應(yīng)為負(fù),且4個(gè)性狀對(duì)鮮穗產(chǎn)量的綜合作用大小依次為子粒產(chǎn)量>穗長(zhǎng)>穗粗>禿尖長(zhǎng)。以上結(jié)果為黃淮海地區(qū)糯玉米品種選育和推廣提供了重要信息。
鮮食甜玉米;黃淮海;農(nóng)藝性狀;產(chǎn)量;品嘗品質(zhì)
黃淮海夏玉米區(qū)位于我國(guó)玉米帶的中段,是我國(guó)兩大玉米優(yōu)勢(shì)產(chǎn)區(qū)之一,不論是種植面積還是年產(chǎn)量都占據(jù)重要的地位[1]。甜玉米作為一種水果蔬菜,是玉米胚乳中糖轉(zhuǎn)化為淀粉的基因(su1、bt2、sh2、suse等)隱形突變而成,以其獨(dú)特的甜、香、鮮、嫩,得到越來越多人的青睞[2],我國(guó)甜玉米育種發(fā)展較晚,產(chǎn)品種類少,與國(guó)外差距很大。20世紀(jì)60-90年代,國(guó)內(nèi)甜玉米產(chǎn)業(yè)雖有較大發(fā)展和進(jìn)步,但仍滿足不了生產(chǎn)需求,同時(shí)受區(qū)域氣候和品種本身特性的影響,造成生育期異常、結(jié)實(shí)率低、病蟲害嚴(yán)重而影響了品種的產(chǎn)量和品質(zhì),亟待進(jìn)行改進(jìn)[3-4]。
本試驗(yàn)對(duì)國(guó)內(nèi)11個(gè)甜玉米新品種開展區(qū)域比較試驗(yàn),通過比較各品種在抗性、產(chǎn)量、品質(zhì)等方面的綜合特性差異,篩選出適合本地氣候環(huán)境、品質(zhì)好、產(chǎn)量高的玉米品種,以期為在生產(chǎn)中推廣應(yīng)用提供依據(jù)。
1.1試驗(yàn)材料 參試材料為斯達(dá)甜223、斯達(dá)甜219、農(nóng)科甜601、農(nóng)科甜563、金冠220、中甜908、京科甜608、金甜679、BM488、秋雙甜478、華耐甜玉302,以當(dāng)?shù)刂髟云贩N中農(nóng)大甜413作為對(duì)照。
1.2試驗(yàn)設(shè)計(jì) 試驗(yàn)地點(diǎn)為河南省周口市農(nóng)科院試驗(yàn)地,海拔50m,地勢(shì)平整,土壤為沙壤土,前茬作物為小麥,于2016年6月11日播種,6月30日追施玉米專用復(fù)合肥50kg/667m2。根據(jù)國(guó)家玉米品種試驗(yàn)實(shí)施方案,鮮食甜玉米試驗(yàn)不設(shè)重復(fù),小區(qū)面積24m2,6行區(qū),收中間4行計(jì)產(chǎn),試驗(yàn)周邊設(shè)置與小區(qū)行數(shù)相同的保護(hù)行。種植密度3500株/667m2。為防止花粉直感影響子粒品質(zhì),每品種套袋自交20株(穗),套袋隔離直至采摘,以備品嘗。甜玉米最佳采收期為授粉后23~26d。
1.3測(cè)定項(xiàng)目與方法 測(cè)定項(xiàng)目主要包括鮮食甜玉米主要農(nóng)藝性狀、產(chǎn)量和品質(zhì)性狀[5],其中產(chǎn)量性狀包括鮮果穗產(chǎn)量、出子率、鮮百粒重,品嘗品質(zhì)包括外觀、氣味風(fēng)味、色澤、甜度、柔嫩性、皮厚薄,測(cè)定方法均按農(nóng)業(yè)部行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(NY/T523-2002甜玉米)執(zhí)行,品嘗品質(zhì)總分為各參數(shù)的分值之和。通徑分析方法參考駱雪春[6]的方法進(jìn)行。數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和處理采用Excel 2007和DPS8.5軟件。
2.1參試品種的主要農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量性狀比較對(duì)參試品種的主要農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量性狀比較(表1)可知,金甜679鮮穗產(chǎn)量最高,為21.51kg,比對(duì)照高29.34%,中甜908鮮穗產(chǎn)量最低,為14.62kg,低于對(duì)照12.09%,金冠220低于對(duì)照0.96%,其余品種鮮穗產(chǎn)量均高于對(duì)照;華耐甜玉302子粒產(chǎn)量最高,為17.90kg,中甜908的子粒產(chǎn)量最低,為9.91kg,參試品種中華耐甜玉302、金甜679、BM488、京科甜608、斯達(dá)甜219、金冠220、秋雙甜478的子粒產(chǎn)量均高于對(duì)照;秋雙甜478、BM488的鮮百粒重低于對(duì)照,其他各品種均高于對(duì)照。
表1 參試品種的主要農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量性狀
在農(nóng)藝性狀方面,各品種株高和穗位高差異較大,其中斯達(dá)甜223最高為265cm,中甜908最低為210cm。斯達(dá)甜223穗位最高為110cm,農(nóng)科甜601、京科甜608穗位最低為89cm。金甜679的果穗最長(zhǎng)為20.6cm,中甜908果穗最小為17.4cm。BM488的果穗最粗為4.7cm,金冠220果穗最細(xì)為3.8cm;秋雙甜478行粒數(shù)最多為43.8,農(nóng)科甜563行粒數(shù)最少為30.6;華耐甜玉302的穗行數(shù)最多為19.4cm,中甜908的穗行數(shù)最少為13.2;華耐甜玉302子粒深度最深為1.0cm,BM488次之,為0.9cm。
2.2參試品種的主要農(nóng)藝和產(chǎn)量性狀的通徑分析
為進(jìn)一步分析各性狀的相互影響并揭示它們對(duì)鮮穗產(chǎn)量直接和間接效應(yīng)大小,以鮮穗產(chǎn)量為主變量,其他性狀為自變量,采用通徑分析法,估算出主要因素對(duì)鮮穗產(chǎn)量的直接影響效應(yīng),并將鮮穗產(chǎn)量與各個(gè)性狀之間的相關(guān)系數(shù)分解為直接和間接作用,進(jìn)一步剖析各個(gè)自變量之間的相互作用,分別對(duì)株高(X1)、穗位高(X2)、穗長(zhǎng)(X3)、穗粗(X4)、禿尖長(zhǎng)(X5)、穗行數(shù)(X6)、行粒數(shù)(X7)、子粒深度(X8)、鮮百粒重(X9)、子粒產(chǎn)量(X10)、采收天數(shù)(X11)與鮮穗產(chǎn)量(Y)做通徑分析,得出方程:Y=-18.1972+1.10826X3+2.3730X4-0.2925X5+ 0.4151X10。統(tǒng)計(jì)量如表2所示,穗長(zhǎng)(X3)、穗粗(X4)、子粒產(chǎn)量(X10)對(duì)鮮穗產(chǎn)量的直接效應(yīng)為正,禿尖長(zhǎng)對(duì)鮮穗產(chǎn)量的直接效應(yīng)為負(fù),且4個(gè)性狀對(duì)鮮穗產(chǎn)量的綜合作用大小依次為子粒產(chǎn)量>穗長(zhǎng)>穗粗>禿尖長(zhǎng)。說明果穗的大小直接關(guān)系到產(chǎn)量的高低,果穗越大,產(chǎn)量越高,在育種工作中,可以通過協(xié)調(diào)穗長(zhǎng)和穗粗的大小,以及盡可能地減小禿尖長(zhǎng)來提高產(chǎn)量。
表2 參試品種的主要農(nóng)藝和產(chǎn)量性狀的通徑分析
2.3各品種品質(zhì)性狀的比較 由于甜玉米品質(zhì)主要與感官品質(zhì)和品嘗品質(zhì)有關(guān),品嘗品質(zhì)主要決定于氣味、色澤、風(fēng)味、糯性、柔嫩性和皮厚薄,其作用大小依次為糯性=皮厚薄>風(fēng)味=柔嫩性>氣味=色澤,對(duì)品嘗品質(zhì)總分的提高作用越大,其所占分值越高。通過對(duì)各品種感官品質(zhì)和蒸煮品質(zhì)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)(表3),可以看出:BM488綜合品質(zhì)表現(xiàn)最好,秋雙甜478次之,華耐甜玉302第三,其余各品種綜合品質(zhì)表現(xiàn)均低于對(duì)照。
表3 各品種的品質(zhì)性狀(分)
甜玉米主要作為一種特用蔬菜和水果食用,產(chǎn)量和品質(zhì)成為決定其經(jīng)濟(jì)價(jià)值高低的最重要因素,同時(shí)也成為考察品種優(yōu)劣的最重要指標(biāo),可以為下一步的試驗(yàn)進(jìn)程提供數(shù)據(jù)支撐和理論依據(jù)。
綜合分析得出,華耐甜玉302、BM488綜合性狀表現(xiàn)較好,具有鮮果穗外觀性狀好、色澤優(yōu)、子粒排列整齊、食味感好等特點(diǎn),產(chǎn)量比對(duì)照增產(chǎn)顯著,金甜679產(chǎn)量最高,但品質(zhì)表現(xiàn)一般,綜合特性次之。通徑分析結(jié)果表明,穗長(zhǎng)(X3)、穗粗(X4)、子粒產(chǎn)量(X10)對(duì)鮮穗產(chǎn)量的直接效應(yīng)為正,禿尖長(zhǎng)對(duì)鮮穗產(chǎn)量的直接效應(yīng)為負(fù),且4個(gè)性狀對(duì)鮮穗產(chǎn)量的綜合作用大小依次為子粒產(chǎn)量>穗長(zhǎng)>穗粗>禿尖長(zhǎng)。果穗的大小直接關(guān)系到產(chǎn)量的高低,果穗越大,產(chǎn)量越高,在育種工作中,可以通過協(xié)調(diào)穗長(zhǎng)和穗粗的大小,以及盡可能地減小禿尖長(zhǎng)來提高產(chǎn)量。2016年散粉期存在持續(xù)高溫天氣,導(dǎo)致玉米花粉活力降低或死亡,吐絲困難或花絲喪失受精能力,不能完成授粉結(jié)實(shí),雌雄穗花期不遇或不協(xié)調(diào),結(jié)實(shí)率下降,從而形成果穗禿尖、缺位、少子現(xiàn)象,嚴(yán)重的則出現(xiàn)空棵。因此,黃淮海地區(qū)的甜玉米育種應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)高溫干旱抗性育種,拓寬選系材料范圍,重點(diǎn)突破嚴(yán)重影響甜玉米產(chǎn)量和品質(zhì)提高的限制因素。
在不斷完善甜玉米本身品種特性的同時(shí),還應(yīng)該注重提高其高產(chǎn)栽培技術(shù)的研究,實(shí)現(xiàn)良種良法配套栽培[7],提高鮮食果穗的產(chǎn)量、外觀品質(zhì)、食用品質(zhì)和加工品質(zhì),以期提高其商業(yè)價(jià)值。
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2017-01-18)
魏常敏