玉米品種愛農(nóng)007和愛農(nóng)001間作種植新模式增產(chǎn)潛力研究

劉景文， 武慶凱， 毛瑞喜， 刁 杰

(1.山東愛農(nóng)種業(yè)有限公司，山東 鄆城 274700； 2.鄆城縣黃泥崗農(nóng)業(yè)綜合服務(wù)中心，山東 鄆城 274716； 3.山東省種子管理總站，山東 濟南 250000)

玉米是我國重要的糧、經(jīng)、飼兼用作物[1-2]，年總產(chǎn)量在第3位，僅次于小麥與水稻。有研究表明，愛農(nóng)007和愛農(nóng)001間作的玉米種植模式——間作有較高的增產(chǎn)潛力，愛農(nóng)007和愛農(nóng)001間作的生理性狀均優(yōu)于單獨種植，產(chǎn)量明顯高于單獨種植時的產(chǎn)量。鑒于此，對愛農(nóng)007和愛農(nóng)001間作的玉米種植新模式進行探討，研究其對產(chǎn)量及其相關(guān)指標的影響。

愛農(nóng)007由山東愛農(nóng)種業(yè)有限公司、天津中天大地科技有限公司聯(lián)合選育，由山東愛農(nóng)種業(yè)有限公司作為申請者申請品種審定。于2017年5月經(jīng)山東省農(nóng)作物品種審定委員會審定通過，審定編號：魯審玉20170018。愛農(nóng)007的母本0H88是外引系，父本9H318-2是以京24/昌7-2//鄭58為基礎(chǔ)材料的自交系選育。株型緊湊，夏播生育期108 d，比鄭單958晚熟1 d，全株葉片19～20片，幼苗葉鞘紫色，花絲淺紫色，花藥淺紫色，雄穗分枝5～6個。區(qū)域試驗結(jié)果：株高276.5 cm、穗位99.1 cm、倒伏率2.5%、倒折率0.8%；果穗筒形，穗長16.8 cm，穗粗4.8 cm，禿頂0.4 cm，穗行數(shù)平均15.2行，穗粒數(shù)549粒，紅軸，黃粒、半馬齒型，出籽率87.4%，千粒質(zhì)量330.2 g，容重752.8 g/L。2015年經(jīng)河北省農(nóng)林科學院植物保護研究所抗病性接種鑒定：中抗大斑病、莖腐病、瘤黑粉病，抗小斑病，高抗矮花葉病，感彎孢葉斑病，高感褐斑病。2015年經(jīng)農(nóng)業(yè)部谷物品質(zhì)監(jiān)督檢驗測試中心(泰安)品質(zhì)分析：粗蛋白含量10.36%，粗脂肪4.2%，賴氨酸2.22 μg/mg，粗淀粉75.10%。該組合籽粒外觀商品品質(zhì)優(yōu)良，高抗倒伏，高抗玉米產(chǎn)區(qū)主要病害，如玉米大、小葉斑病,粗縮病毒病,青枯病,銹病,褐斑病等，活稈成熟。2014年提請參加山東省區(qū)試；2017年通過山東省品種審定委員會審定;2018年通過河南省、河北省、安徽省引種備案。在山東、安徽、江蘇、河南、河北等省都有大面積種植，并且產(chǎn)量表現(xiàn)較好。在中等以上肥力地種植，種植密度為7.5萬株/hm2。

愛農(nóng)001由山東愛農(nóng)種業(yè)有限公司、焦作聯(lián)豐良種工程技術(shù)有限公司聯(lián)合選育，于2017年5月經(jīng)山東省農(nóng)作物品種審定委員會審定通過，審定編號：魯審玉20170027。愛農(nóng)001組合為08-6/07-17。母本08-6是以鄭58/Population69為基礎(chǔ)材料選育，父本07-17是以浚92-6/昌7-2//昌7-2為基礎(chǔ)材料的自交選育。夏播生育期107 d。株型緊湊，株高268.9 cm，穗位高110.1 cm，葉片數(shù)19～20片，花絲淺紫色，花藥淺紫色。果穗近筒形，穗長17.3 cm，穗粗4.9 cm，穗行數(shù)15.1行，穗軸白色，籽粒黃色、半馬齒型，千粒質(zhì)量339.3 g。2014年經(jīng)河北省農(nóng)林科學院植物保護研究所抗病性接種鑒定：中抗莖腐病，高抗小斑病、矮花葉病，感大斑病，高感褐斑病、彎孢葉斑病、瘤黑粉病。2014年經(jīng)農(nóng)業(yè)部谷物品質(zhì)監(jiān)督檢驗測試中心(泰安)品質(zhì)分析：粗蛋白含量10.00%，粗脂肪3.7%，賴氨酸2.61 μg/mg，粗淀粉71.31%。2013—2015年參加全省夏玉米品種普通組(6.75萬株/hm2)區(qū)域試驗，3 a平均單產(chǎn)10 708.5 kg/hm2，比對照鄭單958增產(chǎn)7.1%，39處試點36點增產(chǎn)、3點減產(chǎn)；2016年生產(chǎn)試驗平均單產(chǎn)9 649.5 kg/hm2，比對照鄭單958增產(chǎn)5.2%。適宜的種植密度為6.75萬株/hm2，其他管理措施同常規(guī)大田。

1 材料與方法

1.1 試驗設(shè)計

試驗安排在鄆城縣雙橋鎮(zhèn)新品種試驗農(nóng)場。試驗站土壤為黏壤土，地塊肥力中等，地勢較為平整。排灌條件較好，前茬作物為小麥，2019年6月12日足墑直播。共設(shè)置4個處理：愛農(nóng)007單獨種植、 愛農(nóng)007和愛農(nóng)001間作(2行007+2行001依次種植)、 愛農(nóng)001單獨種植、鄭單958單獨種植，各處理的種植密度均為7.5萬株/hm2。各處理隨機排列，設(shè)置3次重復。每個小區(qū)種植5行，行長6.7 m，行距0.6 m，株距為0.23 m，每個小區(qū)面積為20 m2。田間管理按照大田常規(guī)種植方式進行。

1.2 指標調(diào)查

收獲時調(diào)查記錄空稈率，測定單株產(chǎn)量和小區(qū)產(chǎn)量，根據(jù)小區(qū)產(chǎn)量換算成單產(chǎn)。收獲后調(diào)查各處理的穗部性狀：穗長、穗粗、穗行數(shù)、行粒數(shù)，千粒質(zhì)量和敗育粒數(shù)[1-2]。

1.3 數(shù)據(jù)處理

采用Excel 2013對數(shù)據(jù)進行處理，采用LSD法對數(shù)據(jù)進行多重比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理產(chǎn)量比較分析

不同處理玉米單產(chǎn)不同，具體表現(xiàn)為愛農(nóng)007和愛農(nóng)001間作>愛農(nóng)007單獨種植>愛農(nóng)001單獨種植>鄭單958單獨種植。愛農(nóng)007和愛農(nóng)001間作單產(chǎn)最高，為10 240.12 kg/hm2，較單獨種植鄭單958增產(chǎn)1 435.72 kg/hm2，差異達極顯著水平。愛農(nóng)007、愛農(nóng)001、鄭單958單獨種植單產(chǎn)分別為9 554.78、9 439.72、8 804.40 kg/hm2。單獨種植愛農(nóng)007、愛農(nóng)001與單獨種植鄭單958相比，單產(chǎn)差異均達到顯著水平，單產(chǎn)分別較單獨種植鄭單958增加750.38、635.32 kg/hm2。愛農(nóng)007和愛農(nóng)001間作單產(chǎn)分別較單獨種植愛農(nóng)007、愛農(nóng)001增加685.34、800.40 kg/hm2。

2.2 不同處理產(chǎn)量相關(guān)指標分析

不同種植模式處理產(chǎn)量相關(guān)指標見表1。由表1可以看出，不同處理產(chǎn)量相關(guān)指標差異較明顯。愛農(nóng)007和愛農(nóng)001間作果穗的敗育粒數(shù)明顯最低，為5.13粒/穗，果穗沒有禿尖現(xiàn)象，穗行數(shù)和行粒數(shù)最高，分別為15.50行、39.68粒，說明愛農(nóng)007和愛農(nóng)001間作模式對增產(chǎn)是有效的。愛農(nóng)007的株高略高于愛農(nóng)001，其株型緊湊，上部葉片上沖，下部葉片略窄，同時其雄穗較發(fā)達，有5～6個分支，花粉量較充足，散粉期較長。愛農(nóng)007和愛農(nóng)001間作，即2行007+2行001依次種值，群體可互補互促。通風透光性好，群體抗倒性增加，在群體的自動調(diào)節(jié)下，果穗的行粒數(shù)、穗粒數(shù)、出籽率、千粒質(zhì)量均增大，果穗的敗育粒數(shù)和禿尖程度均降低。愛農(nóng)007和愛農(nóng)001間作產(chǎn)量相關(guān)指標優(yōu)于單獨種植鄭單958，也優(yōu)于單獨種植愛農(nóng)007、愛農(nóng)001。

表1 不同種植模式玉米的產(chǎn)量相關(guān)指標

注：表中數(shù)據(jù)為3次重復的平均值。

3 結(jié)論與討論

本研究表明，玉米品種愛農(nóng)007和愛農(nóng)001的間作模式對玉米增產(chǎn)是有利的，兩者互補互促，最終能獲得產(chǎn)量的提高。同時，品種間實際產(chǎn)量跟自身的抗逆性和適應(yīng)性相關(guān)，也受外界環(huán)境因子如當?shù)貧夂蚍e溫、水肥條件、田間管理水平等的影響[3]。作為伴侶(間作)的2個玉米品種不能互斥，才能最大程度地發(fā)揮群體生長的優(yōu)勢，充分利用群體間風、光、水、氣、霧、熱能的轉(zhuǎn)換，解決玉米傳統(tǒng)單一種植方式中倒伏、早衰、空稈率高和敗育粒數(shù)多等問題。玉米伴侶的互促互補增強了玉米植株的抗性，能抗旱耐澇、抗風、抗倒伏，使得果穗大小均勻一致，籽粒飽滿，品質(zhì)優(yōu)良。玉米品種愛農(nóng)007和愛農(nóng)001的間作真正發(fā)揮了玉米最大的增產(chǎn)潛力，更多的玉米伴侶模式還有待于進一步試驗發(fā)現(xiàn)。