張軍，王博

（1.商洛學院生物醫(yī)藥與食品工程學院/商洛市秦嶺植物良種繁育中心，陜西商洛 726000；2.河南科技大學農(nóng)學院，河南洛陽 471000）

玉米是集糧食、飼料、經(jīng)濟作物為一體的多元化作物，其總產(chǎn)量和種植面積位居我國三大糧食作物之首[1]，為保障我國糧食安全做出了較大貢獻。隨著我國玉米結(jié)構(gòu)調(diào)整及畜牧業(yè)的發(fā)展，從有限土地資源上獲得更高產(chǎn)量以滿足社會需求，高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)成為玉米新品種選育的重要指標[2]。株高、穗位高、粒位效應(yīng)、產(chǎn)量構(gòu)成要素等農(nóng)藝性狀從不同側(cè)面詮釋了玉米的產(chǎn)量性狀[3-5]。明確各因子對產(chǎn)量的貢獻，對優(yōu)良品種篩選具有重要意義。

通過大田試驗來鑒定參試品種的豐產(chǎn)性，確定品種的推廣應(yīng)用價值，可為區(qū)域農(nóng)業(yè)推廣提供重要依據(jù)[3]。田龍等[6]研究發(fā)現(xiàn)，陜西關(guān)中生態(tài)條件下，穗長和株高與小區(qū)玉米產(chǎn)量均達到顯著相關(guān)水平。李燕等[3]篩選出的“科甜糯2號”具有較好的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)性能。趙永鋒等[7]研究發(fā)現(xiàn)，玉米籽粒長、寬、厚存在粒位效應(yīng)，進而影響產(chǎn)量形成。這些報道為后續(xù)研究提供了較好地借鑒和指導。商洛地處秦嶺腹地，屬北亞熱帶向中溫帶過渡地帶，玉米和小麥是商洛主要的糧食作物[8-9]。有關(guān)商洛地區(qū)春玉米品種大田比較試驗報道有限[9-11]，且多集中在2012年以前，對所在地區(qū)玉米生產(chǎn)指導有限。為此，本研究開展6種玉米品種大田栽培試驗，測定產(chǎn)量相關(guān)性狀，綜合比較生產(chǎn)性能，以期為商洛及周邊同類型生態(tài)區(qū)玉米品種布局提供參考。

1 材料與方法

1.1 供試品種

參試品種為正大658、兆玉951、萬瑞6號、登海11（CK）、秦鑫1708和安森7號。6種品種在商洛地區(qū)有較大面積的推廣種植。種子均由商洛市秦嶺植物良種繁育中心提供。

1.2 方法

試驗于2021年在商洛學院張村校區(qū)試驗田進行。試驗地肥力均勻一致，無灌溉條件，可基本代表商洛地區(qū)旱塬地情況。采用隨機區(qū)組設(shè)計，小區(qū)長6 m，寬2.5 m，小區(qū)面積15 m2。 行距50 cm，株距30 cm。每組3次重復(fù)。4月17日人工開溝種植，每穴播種3粒。播前結(jié)合整地施入復(fù)合肥做底肥。復(fù)合肥用量為 300 kg/hm2（m(N)：m(P2O5)：m(K2O)15:15:15）。三葉期定苗，每穴留健壯幼苗1株，同時人工除草1次。喇叭口期在降雨前結(jié)合中耕鋤草追施尿素1次，用量為225 kg/hm2。整個試驗過程中未噴施農(nóng)藥。其余生育期管理高于大田生產(chǎn)。

1.3 指標測定

收獲前，各小區(qū)在中間3行、去掉兩端6株后，隨機選取10株調(diào)查株高和穗位高。隨后收獲對應(yīng)10株果穗。室外自然風干后測量穗長、穗粗、禿頂長度、穗行數(shù)、行粒數(shù)。從10株中隨機挑選5株，按上、中、下部位等分，人工脫粒，每部位隨機取20粒種子，用游標卡尺測量籽粒長、籽粒寬和籽粒厚。隨后混合，取100粒稱取百粒重。中間3行其余果穗全部收獲，室外自然風干后人工脫粒，并入考種的10穗籽粒，作為小區(qū)計產(chǎn)產(chǎn)量。

1.4 數(shù)據(jù)分析

Excel2003進行數(shù)據(jù)整理和作圖，DPS進行統(tǒng)計分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 供試玉米品種株高和穗位高的差異

由圖1可得，供試品種株高和穗位高在品種間存在明顯差異。從株高來看，對照品種登海11最高，為261.5cm，顯著高于其余5種品種；萬瑞6號株高最低，為203.7cm，顯著低于其余5種品種；其余4個品種株高介于235.7～246.8cm，無統(tǒng)計學顯著性。從穗位高來看，兆玉951最高，為108.5cm，顯著高于其余品種；安森7號其次，為101.8 cm，但較登海11差異不顯著；正大658和秦鑫1708次之，但均低于登海11；萬瑞6號最小，為71.7cm，顯著低于其余5種品種。

圖1 供試品種株高和穗位高的差異

2.2 供試玉米品種果穗性狀的差異

由表1可得，供試玉米品種果穗性狀因品種而異。從穗長來看，兆玉951最大（22.03 cm）；其次為安森7號（20.79 cm），二者高于登海11；其余3種品種穗長介于19.71～20.34 cm。從禿頂長度來看，除秦鑫1078顯著低于登海11外，其余4種品種均高于登海11。穗粗方面，登海11最大，顯著高于其余5種品種。

表1 供試玉米品種果穗性狀的差異

2.3 供試玉米品種產(chǎn)量及構(gòu)成因素的差異

供試玉米品種果穗性狀和產(chǎn)量的差異見表2，安森7號產(chǎn)量最大（10 660.80 kg/hm2），其次是兆玉 951（10 457.22 kg/hm2），二者高于登海 11，但差異不顯著。萬瑞6號最低（9 749.99 kg/hm2）。從產(chǎn)量構(gòu)成要素來看，穗行數(shù)方面，秦鑫1708和登海11最低（17行），其余品種介于17.2～19.2行。行粒數(shù)方面，秦鑫1708最大（46粒）；其次為正大 658（45.2粒）；登海 11（44.2粒），比正大 658稍少點，其余品種介于38.1～43.6粒。

表2 供試玉米品種果穗性狀及產(chǎn)量的差異

2.4 供試玉米品種籽粒產(chǎn)量的聚類分析

為進一步評價供試品種產(chǎn)量差異，對籽粒產(chǎn)量進行聚類。由圖2可得，6種供試玉米品種籽粒產(chǎn)量可分為兩類，兆玉951、登海11、秦鑫1708、安森7號為一類，為高產(chǎn)品種；正大658和萬瑞6號為一類，為產(chǎn)量較低品種。

圖2 供試玉米品種籽粒產(chǎn)量的聚類分析

2.5 供試玉米品種不同部位籽粒性狀的差異

由表3可得，供試玉米品種不同部位籽粒的長、寬、厚呈現(xiàn)出不同的變化規(guī)律。從均值來看，粒長中部最長，下部次之，上部最短。粒寬從上到下逐漸變寬。粒厚下部最厚，上部次之，中部最薄。從品種來看，籽粒長方面，秦鑫1708和正大658的上部籽粒和正大658的中部籽粒高于登海11對應(yīng)部位籽粒粒長外，其余品種均小于登海11；下部籽粒粒長登海11最大。粒寬在上、中、下部位均是登海11最大。粒厚方面，正大658的中部和上部粒厚小于其余5種品種；下部粒厚方面，安森7號最厚，顯著高于其余品種。

表3 供試玉米品種不同部位籽粒性狀差異

2.6 農(nóng)藝性狀間相關(guān)性分析

由表4可得，供試玉米主要農(nóng)藝性狀間存在著不同程度的相關(guān)性。產(chǎn)量與株高呈顯著正相關(guān)（P<0.05）、產(chǎn)量與百粒重呈極顯著正相關(guān)（P<0.01）。株高與穗位高呈極顯著正相關(guān)（P<0.01）。穗長分別與禿頂長度、穗粗、穗行數(shù)呈極顯著正相關(guān)（P<0.01），穗長與行粒數(shù)呈顯著正相關(guān)（P<0.05）。禿頂長度分別與穗粗、穗行數(shù)呈極顯著正相關(guān)（P<0.01）。穗粗分別與穗行數(shù)、穗行數(shù)與行粒數(shù)呈極顯著正相關(guān)（P<0.01）。百粒重分別與中度長、寬呈顯著正相關(guān)（P<0.05）。籽粒不同部位長、寬、厚間均呈極顯著正相關(guān)（P<0.01）。

表4 主要農(nóng)藝性狀間的相關(guān)性

3 討論與結(jié)論

商洛地處秦嶺東段南麓，是典型的“八山一水一分田”的土石山區(qū)。常年耕地面積1.997×105hm2。近些年受中藥材、食用菌等作物沖擊，全市主要糧食作物種植面積有下降趨勢[8]。在有限的土地面積上生產(chǎn)滿足區(qū)域人民生活所需糧食，選用單產(chǎn)水平較高的品種是解決這一問題的主要途徑之一。本研究發(fā)現(xiàn)，6種供試品種中，兆玉951、登海11、秦鑫1708、安森7號聚為一類，產(chǎn)量介于10 237.87～10 660.80 kg/hm2，表現(xiàn)出較好的豐產(chǎn)性。可為商洛地區(qū)玉米品種布局提供參考。

籽粒產(chǎn)量是衡量品種優(yōu)劣的重要指標，是產(chǎn)量構(gòu)成要素綜合作用的結(jié)果[12]。李青松等[13]研究認為，穗粒數(shù)是影響玉米產(chǎn)量的主要構(gòu)成因素，本研究結(jié)果也支持這一結(jié)果，表現(xiàn)為在相同種植密度下，兆玉951和安森7號具有較多的穗行數(shù)，兆玉951和登海11具有較多的行粒數(shù)。百粒重是影響產(chǎn)量的另外一個重要因素，其與品種及灌漿期晝夜溫差、光照強度和土壤水分有關(guān)[12,14-16]。商洛夏秋多雨、晝夜溫差相對較大，特殊的氣候環(huán)境使得品種的豐產(chǎn)特性得以充分發(fā)揮，進而獲得較高的百粒重。此外，本研究中，粒長中部最長，下部次之，上部最短。粒寬從上到下逐漸變寬。粒厚下部最厚，上部次之，中部最薄。這與趙永鋒等[7]的研究結(jié)果基本一致。

株高和穗位高是玉米重要的農(nóng)藝性狀。玉米倒伏性與種植密度、莖稈拉力、莖稈穿刺力、莖粗、株高和穗位高有密切聯(lián)系，其中株高、穗位高分別與倒伏呈極顯著正相關(guān)[17]。本研究發(fā)現(xiàn)，供試品種均未發(fā)生倒伏，這可能與品種本身較強的抗倒伏性有關(guān)。本研究產(chǎn)量較高的4種品種，株高和穗位高整體最大，考慮到商洛小氣候較多這一實際情況，還要因地制宜合理安排種植密度，配合配套栽培措施，確保品種高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)潛力達到最大發(fā)揮。