不同干旱胁迫对玉米产量的影响

2016-04-23杨耀迥刘亚利卢生乔张述宽

安徽农业科学 2016年6期

关键词：干旱胁迫玉米产量

陈坤，杨耀迥，苏琪，刘亚利，卢生乔，张述宽

(1.广西农业科学院玉米研究所，广西南宁 530007；2.广西农业科学院科技处，广西南宁 530007)

不同干旱胁迫对玉米产量的影响

陈坤1，杨耀迥1，苏琪1，刘亚利1，卢生乔1，张述宽2

(1.广西农业科学院玉米研究所，广西南宁 530007；2.广西农业科学院科技处，广西南宁 530007)

摘要[目的]筛选出适宜在广西干旱地区种植的玉米品种。[方法]选择在广西种植面积较大的12个玉米品种，在严格控水的条件下进行干旱胁迫试验，分析不同干旱胁迫对这12个品种产量的影响。[结果]不同干旱胁迫处理对玉米产量影响的差异达极显著水平；玉米品种先达901、桂单0810和迪卡008表现出较好的抗旱性，能够在正常灌水和干旱胁迫下达到较高的产量，可以抵御一定的干旱胁迫。[结论]干旱胁迫发生在玉米生长前期对产量的影响较大，且此影响即便遇后期降水也不可消除；在干旱地区选择种植抗旱品种可减少不必要的损失。

关键词玉米；干旱胁迫；产量

Influence of Different Drought Stress on Yield of Maize

CHEN Kun, YANG Yao-jiong, SU Qi et al

(Maize Research Institute of Guangxi Academy of Agricultural Sciences, Nanning, Guangxi 530007)

Abstract[Objective] The aim was to screen out appropriate maize variety in arid area of Guangxi. [Method] 12 maize varieties with larger planting area in Guangxi were taken to analyze the effects of different drought stress on the agronomic traits under the condition of strict control of water. [Result] The results showed that: The effects of different drought stress treatments on yield had extremely significant difference, indicated different degree of reduction. Maize variety Xianda901, Guidan0810 and Dika008 performed good drought resistance, which can obtain higher yield under normal irrigation and drought stress. [Conclusion] Drought stress occurred in the early stage of maize has a great influence on the yield, and this effect can not be recovered even in the late stage of precipitation; selection of drought resistant varieties in arid areas can reduce unnecessary losses.

Key wordsMaize; Drought stress; Yield

玉米是喜水作物，对水分胁迫较敏感。然而我国干旱、半干旱及半湿润偏旱地区土地面积约占国土面积的50%以上，干旱胁迫是限制我国玉米产业发展的重要因素之一，培育高产抗旱的玉米品种是抵御旱灾最经济有效的办法[1-3]。前人对玉米抗旱性做了大量的研究，得出有关抗旱性鉴定的方法与指标[4-7]，并对不同自交系和品种进行了抗旱性鉴定[8-10]，特别是应用常规育种方法与分子标记辅助选择技术[11]在抗旱性育种方面取得了一些成果，但能够有效抵御干旱的优良玉米自交系和品种相对较少，特别是适合大面积种植的品种更是寥寥无几。笔者拟通过鉴定不同玉米品种在不同生长时期的抗旱性，得出不同品种最抗旱的生长时期，以及适合在广西种植的高产玉米品种，从而抵御干旱胁迫，达到较高的产量水平。

1材料与方法

1.1材料笔者选择在广西种植面积较大的12个玉米品种(表1)，于2013年在严格控水的防雨棚(广西农业科学院明阳基地)内进行抗旱性鉴定试验，防雨棚中有试验所需的滴灌控水设备。

1.2方法采用随机区组设计，A处理为12个玉米品种，B处理为5种干旱胁迫：B1(足水区为正常灌水)、B2(半足水1为出苗期和拔节期都控水)、B3(半足水2为大喇叭口期控水)、B4(半足水3为乳熟期控水)和B5(半足水4为大喇叭口期和乳熟期都控水)(表2)。每处理种1行，行长3.2 m，3次重复，密度49 500株/hm2，采用滴灌技术控制水分，在拔节期喷洒多效唑控制株高，其他管理同大田生产。

表1　12个玉米品种名称

表2　5个干旱胁迫处理不同时期灌水情况

注：○表示在相应的时期灌水，灌水量达到田间最大持水量的75%左右，同时保证干旱胁迫处理玉米的最低用水需求。

Note: ○ stands for in corresponding period, irrigation amount reached the maximum water holding capacity about 75%, and ensured the minimum water demand for drought stress treatment of corn.

1.3调查指标及数据分析观察记载每个处理玉米品种的产量，以小区(2.24 m2)为统计单位对数据进行分析。数据统计分析采用Excel2003和SPSS19.0软件完成。

2结果与分析

2.1不同干旱胁迫处理间的产量由表3可知，不同干旱胁迫处理间的产量差异都达极显著水平，说明干旱胁迫对产量的影响较大。12个玉米品种在处理B1时产量是最高的，处理B4的产量次之，处理B2的产量最低，说明玉米产量与土壤含水量有密切的关系，且在生长前期干旱胁迫对产量的影响最大，生长中期干旱胁迫对产量的影响也较大；处理B2与B4之间产量差异达极显著水平，说明在玉米生长前中期干旱胁迫比后期干旱胁迫对产量的影响要大；处理B3、B4和B5之间产量差异极显著，说明在玉米生长中期或后期干旱胁迫对产量的影响也比较大。

表3不同干旱胁迫处理间的产量差异

Table 3Yield difference of different drought stress treatments

处理Treat-ment产量Yieldkg5%差异显著水平5%signi-ficantdifferencelevel1%差异极显著水平1%extremelysignificantdifferencelevel较B1产量减少百分比ProportionofyieldreductioncomparedwithB1∥%B10.7864aA-B40.7031bB10.59B50.6289cC20.03B30.5606dD28.71B20.4589eE41.65

2.2不同品种间的产量由表4可知，多数品种之间的产量差异达到显著或极显著水平，说明不同遗传背景的品种在干旱胁迫条件下的产量差异较显著。12个玉米品种中平均产量最高的是A8，与其他品种平均产量差异都达极显著水平，说明A8适合种植区域较广，即使在干旱区域也能达到较高产量；其次是品种A2和A4，它们之间的产量差异不显著，不同干旱胁迫下对这2个品种产量的影响较小；品种A12的平均产量最低，说明此品种的抗旱性较差。

表4　不同品种间的产量差异

2.3干旱胁迫与品种之间的互作由表5可知，足水区处理B1中产量较高的品种有A8、A2、A4、A7和A5，说明这些品种在雨水充足的条件下可以达到较高产量；干旱胁迫处理B2中产量较高的品种有A8、A4、A5和A2，说明这些品种在生长前期干旱胁迫的条件下可以达到较高产量；干旱胁迫处理B3中产量较高的品种有A8、A5、A2和A4，干旱胁迫处理B4中产量较高的品种有A2、A4、A8和A5，干旱胁迫处理B5中产量较高的品种有A8、A5、A2和A4，说明这些品种在生长中期、后期或中后期干旱胁迫的条件下可以达到较高产量。

产量最高的是处理A8B1，平均产量是1.003 3 kg，产量最低的是处理A11B2，平均产量是0.350 0 kg，产量差异非常显著，说明不同遗传背景的品种和不同的干旱胁迫对玉米产量的影响都较大，也说明生长前期干旱对产量的影响尤其严重，即便后期降水也不可消除。

表5　不同处理的平均产量

3结论与讨论

研究表明，在正常灌水情况下产量最高的玉米品种，在干旱胁迫条件下产量并不是最好，反之，干旱胁迫条件下产量最高的玉米品种，在正常灌水条件下产量也不是最高的，因此选择不同环境条件下平均产量较高的玉米品种较为理想。如果当地气候比较有规律和稳定，干旱胁迫发生在玉米生长的某一时期，也可以选择不同干旱胁迫条件下产量较高的玉米品种。

该研究结合正常灌水和不同干旱胁迫条件下的玉米产量结果，得出品种A8(先达901)、A4(桂单0810)和A2(迪卡008)较适宜在广西种植。该研究主要分析在玉米生长前期、中期、后期干旱胁迫对其产量的影响，并考虑对不同品种的胁迫程度，从而选择出一个适合广西种植的耐旱高产品种。由于该试验只有单季在一个地点的数据，并不能作为大面积的推广依据，今后可在不同玉米种植季节开展多点干旱胁迫试验，筛选出适宜在当地及气候条件类似地区种植的玉米品种。

参考文献

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