余長平 周華平 葉青松 肖能武 肖麗麗 劉永忠 秦光明



摘要:根據華玉11參加湖北省2010-2011年玉米(Zea mays L.)區域試驗及西南地區各級試驗的表現情況,利用產量平均值、變異系數、豐產性參數效應值、高穩系數、標準差比數法等方法對其豐產、穩產、適應性進行了綜合分析。結果表明,該品種是一個豐產性好、穩定性強、適應性廣的玉米雜交種,適宜在西南山區及國內相應生態區域大面積推廣種植。同時為探索其高產高效栽培技術模式,采用裂區設計試驗,設置施肥量(F)與密度(M)2因素5水平研究了不同施肥水平和種植密度對玉米品種華玉11農藝性狀及產量的影響,得出其獲得高產(15993kg/h2)的最優密肥組合為密度6.00萬株/hm2、750.0kg/h2復合肥作底肥、450.0kg/h2尿素作追肥(苗肥:穗肥=1:2)。
華玉11是華中農業大學以Q736作母本,Q1作父本雜交選育而成的玉米(Zea mays L.)新品種,2010和2011年分別參加湖北省山區組D組和B組玉米區域試驗,表現優異,于2012年通過湖北省農作物品種審定委員會審定(編號為2012003)仁”。2013年以來在鄂西南地區大面積推廣種植,取得了良好的社會經濟效益[2,3]。由于其抗病性強,成熟時葉青子黃,在農業供給側結構性改革的大背景下,華玉11作為青貯玉米使用時生物產量高,對實施糧、經、飼協調發展、延長產業鏈、提高農業效益有重大的意義[4]。為評價該品種生產利用價值,利用湖北省2010-2011年玉米區域試驗及參加西南區各級試驗統計匯總的資料,應用產量平均值、變異系數法[5]、標準差比數法[6]、高穩系數法[7-9]等方法對其豐產、穩產及適應性進行了綜合評價。同時采用裂區設計、設置肥料(F)與密度(M)2因素5水平,研究了不同施肥水平和種植密度對華玉11農藝性狀及產量的影響,分析了其高產栽培的最優密肥組合,為該品種的進一步大面積生產應用提供理論支撐。
1 材料與方法
1.1 區域試驗
2010-2011年華玉11參加湖北省山區組玉米區域試驗,試驗點分布在鄂西的恩施、利川、房縣、竹山、興山等地,具有較強的區域代表性。區域試驗統一用鄂玉25作對照,采用隨機區組排列,重復3次,5行區,小區長6.00m,寬3.33m,四周設保護行,實收小區中間3行計產;其中2010年區域試驗密度為5.499萬株/hm2,2011年區域試驗密度為5.250萬株/hm2。
1.2 高產栽培模式研究試驗
試驗于2017年在湖北省興山縣黃糧鎮石槽溪村進行。該區位于湖北省西部,海拔1189m,屬熱帶大陸性季風氣候,有利于玉米生長,玉米是該區主要糧食作物。試驗田中壤土,中等肥力,前茬種植玉米,冬閑炕地。本試驗采用裂區試驗設計方法,設施肥(F)和密度(M)2個因素,主區因子為施肥,副區因子為密度。主區施鄂中牌復合肥(N、P、K養分含量均為15%)750.0kg/hm2作為基肥,追肥用四川天華股份有限公司生產的大華牌尿素,設5個處理,分別為施用尿素112.5kg/hm2(F1)、225.0kg/hm2(F2)、337.5kg/hm2(F3)、450.0kg/hm2(F4)、562.5kg/hm2(F5),追肥分苗肥和穗肥2次施用,苗肥:穗肥為1:2,施(追)肥按公頃施用量折算分行稱重穴施。副區密度設5個處理水平,分別為3.75萬株/hm2(M1)、4.50萬株/hm2(M2)、5.25萬株/hm2(M3)、6.00萬株/hm2(M4)、6.75萬株/hm2(M5)。共計25個處理,3次重復,75個小區,3行區,小區長6m,寬2m,3行全部收獲計產,換算成含水量14%的產量。
結果與分析
2.1 華玉11豐產、穩產及適應性分析
2.1.1 區域試驗產量表現及評價由表1可知,2010年湖北省二高山組玉米區域試驗中,華玉11平均單產10617kg/hm2,比對照品種鄂玉25增產15.84%,增產顯著(6點全增),居第一位;2011年華玉11平均單產10570kg/hm2,比對照品種鄂玉25增產9.47,增產顯著(8增1減),居第三位;兩年平均單產10594kg/hm2,比對照品種鄂玉25增產12.57%,增產顯著(14增1減),說明華玉11具有較高的產量潛力。
2.1.2 豐產性分析華玉11參加2010-2011年區域試驗的豐產性指標參數見表2。2010年其豐產性參數效應值為1.54,居所有參試品種的第一位;2011年豐產性參數效應值為0.54,居所有參試品種的第三位;2年平均為1.04,遠高于對照品種鄂玉25,說明其有良好的豐產性。
2.1.3 穩產性分析由表2可知,華玉11兩年產量變異系數分別為8.51%和10.23%,變異系數趨近一致,這在一定程度上反映了該品種的相對穩定性。另從標準差比數(ai)分析,2年ai值分別為0.73和1.21,其lai-11值都介于0.2~0.3,兩年平均值為0.97,lai-1|值為0.03,同樣說明了該品種在不同環境條件下產量的變異程度相對較低,平均穩定性相對較好。高穩系數(HSC)是考察品種高產穩產的綜合性指標,其值越大表明品種高產、穩產性越好,華玉11在兩年區試中的Hsc為83.87%~95.58%,比對照品種鄂玉25的HSC(80.17%~81.58%)平均高8.85個百分點,說明華玉11是一個高產及穩產性較好的品種。
3.2 高產高效栽培技術措施
作物產量是各種因素的綜合反映,增加種植密度和增加施肥量是獲得高產的主要栽培措施。在玉米栽培中,密度是協調個體和群體的最有效措施,而肥料則是玉米個體生長發育的保證,因此,肥料和密度是影響玉米產量的關鍵因素。目前有關施肥措施、密度設置對華玉11產量及農藝性狀影響的報道較多[10-14],但將2個因子耦合對華玉11的影響未見報道。為了充分發揮該品種華玉的增產潛力及推廣應用價值,筆者進行了肥料與密度栽培試驗,以期獲得華玉11適宜栽培密度與施肥最佳配比,為華玉11高產高效栽培技術提供科學依據。前人的研究表明,穗數是影響玉米產量的主要因素,在所設密度范圍內,低密度雖然植株個體有較大的發展空間,穗粗、穗長、穗行數、行粒數、千粒重具有一定的優勢,但在生長前期葉面積系數小,行間漏光嚴重,前期群體的光能合成有機物質少,更主要的是田間穗數不足,限制了產量的提高[15,16]。本研究結果表明,密度對穗行數、行粒數、穗長、穗粗、莖粗及千粒重和產量等均產生顯著的影響,在同一施肥水平時,在低密度水平下產量最低,與前人的研究結果基本一致,在密度為6.75萬株/hm2時,能較好地協調玉米植株個體和群體的關系,從而獲得高產。玉米是需肥較多的高產作物,合理的施肥是保證玉米增產增收的前提保障,施用尿素在112.5~450.0kg/hm2范圍且苗肥與穗肥施用比例為1:2時,華玉11的產量隨施肥量的增加而穩步上升,增至562.5kg/hm2時,產量下降,說明華玉11在施用量為450.0kg/hm2時完全可以滿足玉米生長發育的需要,多施反而有減產的趨勢,這與前人研究的結果一致[17]。本研究的結果還表明,施肥和密度間存在顯著的互作效應,高肥高密的種植方式有利于產量的提高,但并非越高越好,各密肥組合處理產量以F4M4處理(施尿素450.0kg/hm2,密度6.00萬株/hm2)最高,其次為F4M5處理(施尿素450.0kg/hm2,密度6.75萬株/hm2),表明在實際生產中可根據土壤肥力條件及當地施肥水平配置合理種植密度,同樣可以獲得較理想的產量水平。從單因子效應看,密度對產量表現出規律性變化,產量均隨密度增加而顯著提高,因此,合理密植是華玉11最經濟有效的增產措施,也易于推廣應用。
綜上所述,華玉11是一個豐產性好、穩產性強、適應性廣的玉米新品種,在本試驗所設密度與施肥水平條件下,F4M4處理產量最高,即密度在6.00萬株/hm2,每公頃施750.0kg復合肥作底肥450.0kg尿素作追肥(苗肥:穗肥=1:2),該品種產量最高,達15993kg/hm2。
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收稿日期:2019-04-20
作者簡介:余長平(1983-),男,湖北十堰人,農藝師,主要從事玉米育種研究及推廣工作,(電話)15907284370(電子信箱)787640300@qq.com;
通信作者,周華平(1964-),男,湖北天門人,研究員,主要從事農作物品種選育及栽培技術研究工作,(電子信箱)syzhhp@163.com;
劉永忠(1965-),男,湖北十堰人,教授,主要從事玉米新品種選育及種質創新工作,(電子信箱)1302445159@qq.com。