聊玉23号与郑单958在籽粒灌浆、脱水及产量构成方面的比较
2016-12-04,,,,,,
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(聊城市农业科学研究院, 山东 聊城 252000)
·新品种选育与推广·
聊玉23号与郑单958在籽粒灌浆、脱水及产量构成方面的比较
吴明泉,侯廷荣,张桂阁,李学杰,李娜,邱牧,刘秀菊
(聊城市农业科学研究院, 山东 聊城 252000)
比较了聊玉23号与郑单958在籽粒灌浆、脱水特性及产量构成方面的差异。结果表明:聊玉23号较郑单958抽雄、吐丝快1 d,熟期相同。聊玉23号的行粒数较少,但干物质积累快,千粒重和穗粒重均显著高于郑单958。聊玉23号成熟时的籽粒含水量低于郑单958;较郑单958增产9.4%。
聊玉23号; 郑单958; 籽粒灌浆; 籽粒脱水
玉米产量形成的过程就是籽粒干物质积累的过程,同时也是籽粒形成后脱水的过程。品种的籽粒灌浆与脱水特性直接影响着品种的产量潜力以及籽粒的品质。聊玉23号是聊城市农业科学研究院新选育的玉米新品种,具备高产、稳产、抗病抗倒性强的特点。郑单958是黄淮海区域的主推玉米品种,也是国家黄淮海区与山东省玉米区域试验的对照品种。通过比较聊玉23号与郑单958在籽粒灌浆、脱水特性及产量构成方面的差异,探讨聊玉23号较郑单958增产的原因,对于新品种的推广以及指导今后玉米新品种的选育都具有重要的意义。
1 材料与方法
1.1 试验材料
以郑单958和聊玉23号为试验材料,试验地点是山东省聊城市东昌府区道口铺办事处苏楼村,聊城市农科院试验基地。种植密度6万株/hm2,小区面积180 m2。
2015年6月15日播种,常规大田管理。试验地地势平坦、地力均匀、排灌方便、肥力中等,前茬小麦平均单产7 000 kg/hm2以上。
表1 聊玉23号与郑单958生育进程的比较
品种播种期(月/日)出苗期(月/日)6叶期(月/日)抽雄期(月/日)吐丝期(月/日)成熟期(月/日)收获期(月/日)郑单95806/1506/2107/1008/0608/0809/3009/30聊玉23号06/1506/2107/1108/0508/0709/3009/30
1.2 试验方法
分别记载2个品种的播种期、出苗期、6叶期、抽雄期、吐丝期、成熟期、收获期等阶段的具体日期。
在4片叶展开时,选择长势一致且有代表性的植株进行标记,每个小区标记100株以上。玉米吐丝前,对标记的植株进行套袋,然后统一人工授粉,授粉后第10天开始进行取样调查,每7 d调查1次,至成熟期,每个品种每次调查5穗,烘干法测量百粒重与籽粒含水量。收获时每个品种取20穗进行考种,每个小区随机取3个点进行测产。
1.3 数据处理
采用Microsoft excel 2010软件进行数据分析。
2 结果与分析
2.1 聊玉23号与郑单958生育进程的比较
试验在2015年6月15日播种,6月21日2个品种出苗均达到了50%以上。聊玉23号第6叶展开的时间较郑单958晚1 d,而抽雄、吐丝期则早了1 d,均在9月30日成熟,可见2个品种生育期相同。
2.2 聊玉23号与郑单958籽粒干重积累比较
由图1可以看出,从授粉后10 d起,聊玉23号与郑单958的千粒干重均迅速增加,在整个籽粒灌浆过程中,聊玉23号千粒干重一直高于郑单958,授粉后45 d至收获期(52 d),聊玉23号仍在增加而郑单958则增幅明显减小。
表4 聊玉23号与郑单958产量及构成因素的比较
品种穗长(cm)穗粗(cm)秃尖长(cm)穗行数行粒数穗粒数千粒重(g)穗粒重(g)单产(kg/hm2)聊玉23号16.8a4.80.215.2a32.6b495.5b386.7bB193.8b9900.5b郑单95817.4a4.80.215.6a35.6a555.4a331.4aA184.5a9049.5a
注:表中同列大小写字母分别表示0.01、0.05水平上的差异显著性。
图1 授粉后籽粒千粒干重的变化
表2 聊玉23号与郑单958籽粒干重积累速率的比较
品种授粉后天数(d)10172431384552郑单9581.628.447.729.134.557.151.82聊玉23号2.198.711.257.866.255.884.72
从表2可知,聊玉23号与郑单958分别在授粉后的24 d和31 d达到干物质积累速率的最大值,聊玉23号的最大值较郑单958高了2.12 g/d;聊玉23号的干物质积累速率在达到峰值后直到收获期一直保持在较高的水平,收获时仍达4.72 g/d,郑单958则在峰值后可能受气候影响有较大起伏,授粉45 d后快速降低至1.82 g/d。这也解释了聊玉23号的千粒干重一直高于郑单958的原因。
2.3 聊玉23号与郑单958籽粒脱水过程的比较
不同品种间籽粒脱水进程有差异,尤其是后期脱水速率。从图2可以看出,从授粉后24 d起,聊玉23号的籽粒含水量一直低于郑单958,收获时2品种的籽粒含水量分别为31.99%和32.4%。
从籽粒脱水速率看(表3),授粉后10~31 d为快速脱水期,从32 d起,脱水速率明显降低。聊玉23号在10~31 d平均脱水速率为1.93%/d,较郑单958(1.92%/d)稍快;授粉后32~52 d聊玉23号平均脱水速率为0.66%/d;较郑单958(平均0.70%/d)略低。聊玉23号授粉至成熟期的平均脱水速率为1.31%/d,较郑单958的平均脱水速率(1.30%/d)高。
图2 籽粒水分随授粉后天数的变化
表3 聊玉23号与郑单958籽粒脱水速率的比较
品种授粉后天数(d)10~1718~2425~3132~3839~4546~52郑单9582.781.551.440.500.720.90聊玉23号2.242.341.200.400.910.66
2.4 聊玉23号与郑单958产量与产量构成因素
从表4可以看出,与郑单958比较,聊玉23号的平均穗长短0.6 cm,穗粗、秃尖性状相同,平均穗行数和行粒数分别较郑单958少0.4行和3粒,其中2个品种在行粒数上的差异达显著水平,这也说明了籽粒大、行粒数少是聊玉23号的穗粒数显著少于郑单958的主要原因。聊玉23号的千粒重较郑单958平均高55.3 g,差异达到了极显著水平; 虽然聊玉23号穗粒数少,穗粒重仍然显著高于郑单958。在本试验60 000株/hm2的密度下,聊玉23号的单产9 900.5 kg/hm2,较郑单958增产9.4%,差异达显著水平。
3 结 论
聊玉23号自2013年在山东省审定推广以来,以抗病抗倒性强、高产稳产而深受玉米种植户的欢迎。2014年阳谷县“200亩”聊玉23号高产示范田经专家实打验收0.26 hm2,单产达1 041.8 kg/667 m2,创聊城市当年夏玉米单产的历史纪录;2015年东昌府区“300亩”聊玉23号高产示范田实打验收0.25 hm2,单产达1 086.4 kg/667 m2,在2014年基础上再创新高。带动了聊城市及周边市区的玉米产量水平不断提高。
本试验结果表明,聊玉23号较郑单958增产9.4%,达显著水平。与郑单958比较,聊玉23号抽雄、吐丝快1 d;穗部性状上,穗长、穗粗等较郑单958差异不显著,行粒数较少,但是千粒重和穗粒重均显著高于郑单958;籽粒灌浆特性上,干物质积累更快,灌浆后期仍有较高的干物质积累速率,这是聊玉23号穗粒重显著地高于郑单958的主要原因;籽粒脱水方面,聊玉23号平均脱水速率大于郑单958,收获时的籽粒含水量较郑单958低0.4%。总之,吐丝早,灌浆快,粒重高,籽粒水分低是聊玉23号较郑单958增产的主要原因。
本试验中,聊玉23号与郑单958仅在籽粒干物质积累、籽粒脱水以及产量等方面进行了比较,其它影响产量的因素如病害、倒伏、灾害天气等本试验未涉及,有待进一步深入研究。
[1]高荣岐,董树亭,胡昌浩,等.高产夏玉米籽粒形态建成和营养物质积累与粒重的关系[J].玉米科学,1992(C 12):52-58.
[2]王贵,贾春兰,杨今胜,等.玉米品种登海605和郑单958的灌浆特性与产量构成比较[J].山东农业科学,2012,44(11):44-45.
[3]张海艳,董树亭,高荣岐.不同类型玉米子粒灌浆特性分析[J].玉米科学,2007,15(3):67-70.
[4]丁佳琦,王红武,刘志芳,等.玉米单交种和自交系生理成熟后子粒脱水速率的研究[J].作物杂志,2012(5):26-29.
[5]刘艳秋,李明顺,李新海,等.1970—2000年玉米主栽品种灌浆与脱水速率研究[J].玉米科学,2015,23(1):85-91.
Comparison of Grain Filling, Dehydration and Yield Components of Liaoyu No.23 and Zhengdan 958
WUMingquan,HOUTingrong,ZHANGGuige,LIXuejie,LINa,QIUMu,LIUXiuju
2016-07-20
国家玉米产业技术体系(编号:nycytx-02)。
吴明泉(1969—),男,山东省聊城市人;高级农艺师,主要从事玉米育种、栽培以及品种推广等工作;E-mail:mq8129@aliyun.com。
10.16590/j.cnki.1001-4705.2016.12.099
S 513
A
1001-4705(2016)12-0099-03