河南省夏玉米品種生產適應性研究

周福民 張志方 王 靜 盧瑞乾 徐國舉 王海軍 李風章

（河南省鶴壁市農業科學院，鶴壁 458030）

玉米在我國約有400 多年的栽培歷史，是我國重要的糧食作物、飼料作物、工業原料[1-2]，在國民經濟中占據重要地位。國內外學者關于玉米作物開展了大量研究，尤其是玉米新品種的選育和審定更是呈現“井噴”之勢，但是能推廣種植并經得起市場考驗的品種卻不多。一方面原因在于氣候環境的改變，自然災害頻發[3]，玉米植株在生長發育過程中時常遭遇各種逆境脅迫，生產中倒伏、雌雄穗發育異常、受精結實率下降、高溫熱害等發生強度和頻率呈增強之勢[4-6]；另一方面原因在于品種特性或自身缺陷，適宜種植區域有限，作物品種與推廣區域光熱資源不匹配[7-9]，品種產量潛力得不到充分挖掘甚至嚴重減產，給種植戶帶來經濟損失，最終導致品種被淘汰。多年玉米種植實踐表明，品種與推廣區域匹配是豐產增效的前提，是農戶增收增益的保證。

為解決河南省夏玉米品種與推廣區域不匹配問題，本研究以品種在生產中的適應性評價為切入點，以新選育玉米品種浚單658 為試驗材料，以優化集成新品種適應性的評價方法為目的，開展了一系列研究。通過抗逆性、抗病性評價，結合產量對比，篩選出品種適推區域、集成配套種植關鍵技術，為新品種的成功推廣奠定基礎。

1 材料與方法

1.1 試驗材料以鶴壁市農業科學院選育的玉米單交種浚單658 為試驗材料，該品種于2020年通過國家農作物品種審定委員會審定（審定編號：國審玉20200283），于2021年通過河南省農作物品種審定委員會審定（審定編號：豫審玉20210044）。對照品種為鄭單958。

1.2 試驗地點根據河南省玉米生態區分布特點，在10 個具有代表性的地市布置10 個生產試驗點，分別為：安陽、鶴壁、濮陽、新鄉、焦作、鄭州、周口、洛陽、平頂山、駐馬店。

1.3 試驗設計小區長方形，面積為150m2，10 行區，行長25m，行距0.60m，等行距種植。浚單658種植密度為5000 株/667m2，株距0.22m，每行播種114 穴；鄭單958 種植密度4500 株/667m2，株距0.25m，每行播種100 穴。每穴留苗1 株，設2 次重復，試驗周圍設保護區。足墑貼茬直播，播期與當地生產的集中播期相當，種植管理同當地大田水平。

1.4 測定項目

1.4.1 病害按照《河南省玉米品種試驗操作規程》規定的記載標準、記載時期，重點調查莖腐病、穗粒腐病等病害。其中，莖腐病評價標準參考王曉鳴等[10]方法（表1）。

表1 玉米莖腐病抗病性表型評價標準

1.4.2 倒伏調查根倒和莖折這兩種倒伏類型，分別記作倒伏率和倒折率。倒伏率（根倒）：乳熟末期，植株傾斜度大于45°但未折斷的植株占該試驗小區總株數的百分率。倒折率（莖折）：乳熟末期，果穗以下部位折斷的植株占該試驗小區總株數的百分率。

1.4.3 產量成熟時全區收獲計產，2 重復小區產量求平均數，按13%標準含水量折算成單位面積產量（kg/667m2），并計算較對照增減產百分比。

1.5 數據處理采用WPS 2019 軟件整理分析試驗數據并制表。

2 結果與分析

2.1 病害表現根據河南省各地病害發生特點，重點對各試驗點的莖腐病和穗粒腐病進行病害調查（表2）。結果表明：對照品種鄭單958的病害表現與以往數據基本一致，說明本研究的病害調查結果科學有效，可以進行下一步分析。浚單658 莖腐病發病率最大值為16.7%，發生在鄭州試驗點，鄭單958 發病率最大值為13.3%，發生在鄭州和平頂山2個試驗點；浚單658 莖腐病發病率均值為2.9%，鄭單958 莖腐病發病率均值為3.2%，兩個品種均對莖腐病表現高抗；10 個試驗點中，兩個品種均有8 個試驗點表現高抗莖腐病，占比為80%；浚單658 在新鄉試驗點表現抗，鄭州試驗點表現中抗，占比均為10%；對照品種在鄭州和平頂山試驗點表現中抗，占比為20%。兩個品種的穗粒腐病病級范圍均為1～3 級，說明在大田管理水平下，兩個品種均對穗粒腐病有一定的抗性。

表2 試驗材料在各試驗點的抗病表現

2.2 倒伏表現對10 個試驗點的根倒和莖折情況進行調查，結果如表3 所示。浚單658 倒伏率平均為0.4%，倒折率為0.6%，倒伏（折）率為1.0%；10個試驗點中沒有倒伏（折）率≥15%的試驗點，倒伏率與倒折率之和最大值為4.8%，發生在駐馬店試驗點；有2 個試驗點發生倒伏，占比為20%，倒伏率最大值為2.7%，發生在駐馬店試驗點；有3 個試驗點發生倒折，占比為30%，倒折率最大值為3.3%，發生在鄭州試驗點。對照品種鄭單958 倒伏率均值為2.0%，倒折率均值為2.1%，二者之和為4.1%；在10 個試驗點中，倒伏（折）率≥15%的試驗點有1 個，占比為10%，各試驗點倒伏率與倒折率之和最大值為23.4%，發生在駐馬店試驗點；10 個試驗點中有4 個發生倒伏，占比為40%，倒伏率最大值為15.7%，發生在駐馬店試驗點；有4 個試驗點發生倒折，占比40%，倒折率最大值為11.0%，發生在鄭州試驗點。綜合各個試驗點的倒伏表現，兩個品種在河南省夏玉米種植區均表現出較好的抗倒性，倒伏倒折主要發生在駐馬店和鄭州試驗點，并且試驗品種浚單658的抗倒性優于對照品種鄭單958。

表3 試驗材料在各試驗點倒伏（折）情況 （%）

2.3 產量表現各試驗點全區收獲，折算產量結果如表4 所示。浚單658 在10 個試驗點每667m2產量均值為 685.6kg，其中，鶴壁試驗點平均產量最高，為828.9kg，駐馬店試驗點平均產量最低，為621.1kg；10 個試驗點全部增產，占比為100%；各點增幅均值為9.4%，其中，鄭州試驗點增幅最大，為27.8%，洛陽試驗點增幅最小，為1.1%。鄭單958 在10 個試驗點每667m2產量均值為628.9kg，其中，鶴壁試驗點平均產量最高，為753.3kg，鄭州試驗點平均產量最低，為528.4kg。可見，與對照品種相比，浚單658 在河南省夏玉米種植區表現出較好的豐產性和穩產性。

表4 試驗材料在各試驗點的產量結果

3 結論與討論

根據種植區域生態特點和當地玉米生產過程中病蟲草害、自然災害風險點，選取關鍵生理生化指標，開展新品種抗逆性、抗病性、豐產性、穩產性等方面的評價，選定適推區域、確定關鍵生產或植保技術，應是新品種推廣前的必修課，是玉米品種具有市場競爭力和保障種植戶經濟利益的基礎和前提。

3.1 抗性評價是基礎優良的抗性是品種生產適應性的基礎，新品種推廣前，首先設置品種示范方或展示試驗，對品種抗性進行綜合評價，扎實地研究品種對種植區域的適應性。本研究中，浚單658 具有較強的抗病性、抗倒性，表明該品種在河南省各種植區均具有較好的適應性。另外，該品種在個別種植區具有一定的倒伏風險，生產中應提前采取防范措施，以免影響玉米的產量、品質及機械化收獲[11-13]；鑒于病蟲害發生特點，在實際生產中還應注意防治玉米螟和蚜蟲。如果抗性評價結果不理想，如倒伏風險大、病害嚴重、逆境適應性差，則不建議在該區域推廣種植。此外，本研究只列出一年多點的試驗數據，旨在闡釋玉米品種生產適應性評價方法，在生產實踐中，需綜合多年多點試驗結果，提高試驗準確性。正常情況下，品種抗性表現達到淘汰標準的區域，直接一票否決；抗性表現良好的區域，應通過進一步試驗驗證，以降低推廣風險。為提高工作效率，可在參試階段，同步安排評價試驗。簡言之，抗性評價是基礎，推廣種植應以抗性評價結果為前提。

3.2 產量評價是關鍵高產、穩產是玉米育種的重要目標[14]，是品種選擇時需要考慮的關鍵因素。在品種推廣時，產量沒有保證，其他性狀指標的數據結果通常沒有考察意義，從經濟效益的角度來講，產量在適應性評價時具有一票否決權。實際生產中，圍繞增產、穩產投入了大量工作和精力，國內外學者普遍認為提高種植密度是提高單位面積產量的重要措施[15-16]。本研究結果顯示，浚單658 適宜種植密度為5000 株/667m2，高于我國玉米品種主流種植密度（3200～4500 株/667m2），耐密性是保證該品種豐產的重要性狀之一，是決定該品種適推區域的關鍵指標。但是，密度增加，倒伏風險隨之增大，因此，合理密植是提高密度的技術關鍵、是增產的保障，在生產中可通過密度試驗，確定品種的適宜種植密度。此外，可制定地方標準作為配套栽培技術，幫助種植戶增產增收、增效增益。