南陽市夏玉米品種高溫適應性及栽培技術創新試驗研究

作者簡介：陳鵬（1981—），男，本科，農藝師，研究方向：農作物種子及新品種試驗。

摘 要：玉米是河南省南陽市第二大糧食作物和第一大秋糧作物。在夏玉米生長過程中，高溫熱害是制約其生長的主要因素之一，會影響玉米光合作用，并對雌、雄穗造成傷害。為減小高溫熱害給夏玉米生產帶來的減產降質等不利影響，對夏玉米品種的高溫適應性及栽培技術進行研究和創新?；诖耍捎枚嘁蛩?、單重復試驗設計，研究南陽市不同玉米品種對高溫熱害的抗耐性，以及在玉米適宜生育期采用噴灑植物生長調節劑、噴施微肥等栽培技術對提高其防御高溫熱害能力的效用。試驗結果表明：中農大678、隆平638、豪玉16、內秀10、豫單9966等玉米品種可作為抗耐高溫熱害品種在南陽市進行推廣種植，在玉米小喇叭口始期葉面噴施植物生長調節劑蕓薹素及葉面噴施漯豐王微肥+磷酸二氫鉀是投入相對少、可提高產量的高溫熱害防御技術措施。

關鍵詞：南陽市；夏玉米；高溫熱害；適應性；技術創新

中圖分類號：S513；S428 文獻標志碼：B 文章編號：1674-7909（2024）1-81-3

DOI：10.19345/j.cnki.xckj.1674-7909.2024.01.020

0 引言

南陽市位于河南省西南部的南陽盆地，是河南省面積最大、人口最多的省轄市。南陽市素有“中州糧倉”之稱，是全國糧、棉、油、煙的集中產地。南陽市氣候濕潤、四季分明，境內河流眾多、土地肥沃，適宜種植玉米。2022年，南陽市玉米種植面積達470 000 hm2，產量為230萬 t。

每年7月中下旬到8月上中旬是南陽市高溫天氣頻發、重發時期，也是玉米穗發育和抽雄開花授粉的關鍵時期，連續3 d以上最高氣溫超過35 ℃，會對玉米生長發育產生不利影響。此外，隨著沒有經過高溫鍛煉的高緯度種質資源在玉米品種中的占比越來越大，導致其極易因熱害而減產。

對于抗耐高溫熱害玉米品種［1］，相關領域的科研人員已進行多年研究。高溫對玉米的影響主要發生在兩個階段：一是玉米穗分化期，高溫天氣會導致果穗發育不完全，容易出現畸形；二是后期，高溫會造成花粉活力不夠、花絲吐絲困難［2］，導致受粉不良、結實率下降，玉米穗易出現禿尖、缺粒。因此，選育耐高溫品種，是黃淮海片區玉米育種的重要方向。各地可通過引種試驗和品種比較試驗來篩選適宜當地種植的抗耐高溫玉米品種。除培育和篩選玉米品種外，科研人員還通過創新栽培技術，如調控玉米播期、施用植物生長調節劑［3］等，提高玉米抗耐高溫能力，但目前還存在配套技術措施不完善、肥料和農藥使用組合與使用時期不明等問題?；诖?，在南陽市開展抗高溫熱害玉米品種篩選試驗，并對肥料、農藥使用組合及使用時期進行試驗研究，從而完善夏玉米高溫熱害應對技術措施。

1 材料與方法

1.1 試驗地點

試驗地位于南陽市方城縣趙河鎮三張村本慶家庭農場，總面積為6.8 hm2。當地2022年降水量為730 mm，年平均最高溫度為21 ℃，極端高溫為39 ℃，日照時數較常年偏多。試驗地土壤為砂姜黑土土類、壤覆黑姜土土種，重壤土質地；土壤有機質質量分數為15.6 g/kg，全氮質量分數為1.16 g/kg，有效磷質量分數為17.4 mg/kg，速效鉀質量分數為108 mg/kg，pH值為7.1。

1.2 試驗設計

試驗內容包括篩選出適宜南陽市栽培的抗高溫夏玉米品種、對高溫敏感玉米品種的防御熱害栽培技術創新。

1.2.1 抗耐高溫玉米品種篩選試驗

選用10個玉米品種［鄭單6161、鄭單958（CK）、豫單112、豪玉16、中農大678、隆平638、先玉048、豫單9966、內秀10、豫單132］進行試驗。采用大區種植方式，每個大區種植1個品種，各品種順序排列，不設重復。每個大區的面積為0.67 hm2，共占地6.7 hm2。

1.2.2 高溫敏感玉米品種防御熱害栽培技術創新試驗

參試玉米品種為豫單132，共設4個處理：處理1為常規種植，處理2為“常規種植+葉面噴施植物生長調節劑蕓薹素”，處理3為“常規種植+葉面噴施漯豐王微肥+葉面噴施磷酸二氫鉀”，處理4為“常規種植+葉面噴施吡唑醚菌酯、戊唑醇、甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽”。采用小區種植，隨機排列，不設重復。每個小區面積為60 m2（6 m×10 m），種植11行，玉米行距為60 cm、株距為25 cm。各小區之間留有1 m寬的走道，并在四周設6行保護行，共占地約0.14 hm2。

試驗所用的植物生長調節劑、葉面肥、藥劑等，均在玉米小喇叭口始期葉面噴施。

1.2.3 試驗田玉米出苗至成熟期高溫天氣情況

6月30日出齊苗后，試驗田區域共經歷最高氣溫大于35 ℃的高溫天氣21 d。其中，7月共經歷3 d，即7月14日、17日、18日；8月共經歷18 d，即8月2—15日（共14 d）和18日、19日、21日、22日［4］。

1.3 播種與田間管理

6月23日進行旋耕整地，6月24日播種，種肥同播，播種當天采用噴灌方式澆蒙頭水。在品種篩選試驗田中，每667 m2施玉米專用肥［m（N）∶m（P）∶m（K）=28∶6∶6］45 kg；在栽培技術試驗田中，每667 m2施玉米專用肥［m（N）∶m（P）∶m（K）=28∶6∶6］90 kg。玉米于6月30日出苗，苗勻、苗齊。出苗后每隔7 d噴灌1次水，至7月21日拔節末期，共澆水3次。從7月30日大喇叭口期開始，當地無有效降水，每隔5 d噴灌1次，連續噴灌6次。在玉米四葉期（7月8日）噴施硝煙·莠去津除草劑，在拔節期（7月13日）噴施甲維·蟲螨腈、戊唑醇、吡唑醚菌酯，在拔節末期（7月18日）噴施營養套餐。于9月27日進行田間調查取樣，10月9日收獲。

1.4 試驗主要測定指標

1.4.1 抗耐高溫玉米品種篩選試驗

在玉米成熟期，在每個試驗區選9個點進行取樣，調查玉米的畸形穗率、虛尖長度等指標，并進行測產。

1.4.2 高溫敏感玉米品種防熱害栽培技術創新試驗

在玉米成熟期，調查各處理的空株率、畸形穗率、虛尖長度，實收每個小區中間3行8 m（除去兩端各1 m）的果穗考種。在玉米收獲期，對每個小區分別進行收割，實測每小區的玉米產量，并折實每667 m2產量。

2 結果與分析

2.1 玉米主推品種高溫適應性評價

由表1可知，在夏季高溫干旱情況下，參試品種均出現畸形穗、虛尖現象。其中，鄭單6161、鄭單958、中農大678的畸形穗率和虛尖長度較低。綜合各種因素，中農大678、隆平638、豪玉16、內秀10、豫單9966等的綜合性狀表現較好，產量高，較對照組增產潛力大，具有較強的抗耐高溫熱害能力。

2.2 高溫敏感玉米品種防御熱害栽培技術創新試驗

防御熱害栽培技術創新試驗各處理玉米生長表現及產量統計見表2。在夏玉米小喇叭口始期，通過噴施不同農業投入品進行外部干預，可改善植株的生長條件，提高玉米防御高溫熱害的能力［5］，使夏玉米生長向好的方面轉化。在空株率、畸形穗率、虛尖長度、穗長、穗粒數、出籽率、千粒重等方面，常規種植處理均處于劣勢，且常規種植處理的夏玉米產量最低；處理2、處理3的夏玉米產量較高，可見這兩種處理能使夏玉米有效防御高溫熱害，且投入相對少，收益高。

2.3 參試各品種產量及主要相關特征特性分析

鄭單6161的生育期為103 d，畸形穗率為5.9%，虛尖長度為0.7 cm，千粒重為315 g；每667 m2平均產量為596 kg，比CK增產27 kg，增長4.7%，居第6位。

鄭單958（CK）的生育期為102 d，畸形穗率為7.3%，虛尖長度為0.9 cm，千粒重為310 g；每667 m2平均產量為569 kg，居第9位。

豫單112的生育期為102 d，畸形穗率為8.2%，虛尖長度為1.2 cm，千粒重為275 g；每667 m2平均產量為558 kg，比CK減產11 kg，減少1.9%，居第10位。

豪玉16的生育期為107 d，畸形穗率為8.3%，虛尖長度為1.0 cm，千粒重為335 g；每667 m2平均產量為610 kg，比CK增產41 kg，增長7.2%，居第3位。

中農大678的生育期為103 d，畸形穗率為6.6%，虛尖長度為1.1 cm，千粒重為340 g；每667 m2平均產量為647 kg，比CK增產78 kg，增長13.7%，居第1位。

隆平638的生育期102天，畸形穗率為10.4%，虛尖長度為1.2 cm，千粒重為330 g；每667 m2平均產量為624 kg，比CK增產55 kg，增長9.7%，居第2位。

先玉048的生育期為106 d，畸形穗率為11.2%，虛尖長度為1.1 cm，千粒重為350 g；每667 m2平均產量為595 kg，比CK增產26 kg，增長4.6%，居第7位。

豫單9966的生育期為103 d，畸形穗率為8.6%，虛尖長度為1.0 cm，千粒重為300 g；每667 m2平產量為600 kg，比CK增產31 kg，增長5.4%，居第5位。

內秀10的生育期為106 d，畸形穗率為7.7%，虛尖長度為1.2 cm，千粒重為300 g；每667 m2平均產量為607 kg，比CK增產38 kg，增長6.7%，居第4位。

豫單132的生育期為103 d，畸形穗率為9.5%，虛尖長度為1.7 cm，千粒重為300 g；每667 m2平均產量為584 kg，比CK增產15 kg，增長2.6%，居第8位。

3 結束語

綜上所述，夏季干旱、高溫天氣頻發時，中農大678、隆平638、豪玉16、內秀10、豫單9966等玉米品種的綜合性狀表現較好、產量高，較對照品種的增產潛力更大，可作為抗耐高溫熱害品種在南陽市進行推廣種植。

試驗結果表明，高溫季節，在玉米小喇叭口始期噴施不同農業投入品進行外部干預，能有效提高玉米抗耐高溫能力，是重要的夏玉米防御高溫熱害栽培技術。

參考文獻：

［1］王安樂，陳朝輝，趙德法.玉米自交系材料耐高溫特性鑒定篩選初報［J］.玉米科學，2004（4）：29-30.

［2］楊國虎.玉米花粉花絲耐熱性研究進展［J］.種子，2005（2）：47-51.

［3］薛金濤.化學調控對高產性狀的調控效應研究［D］.北京：中國農業科學院，2008.

［4］李德，孫義，孫有豐.淮北平原夏玉米花期高溫熱害綜合氣候指標研究［J］.中國生態農業學報，2015（8）：1035-1044.

［5］曹世攀，胡蓉蓉，柯珂，等.玉米的熱害及熱響應研究進展［J］.江蘇農業科學，2023（3）：22-27.