鲜食玉米引进品种适应性评价

（甘肃省定西市种子管理站，甘肃定西 743000）

0 引言

鲜食玉米包括甜玉米（水果玉米）、糯玉米和甜糯玉米。它们具有丰富的营养价值，甜玉米甜、鲜、脆、嫩、含糖量高、适宜采收期长；糯玉米子粒粘软清香，皮薄无渣，内容物多，易于消化吸收，适口性好；甜糯玉米集甜玉米和糯玉米优良品质于一体[1]。其不仅可以蒸煮，还可以加工成特色食品，丰富人们的食物结构；也是现代工业的重要原料和优质高价饲料，其茎叶、籽粒用作饲料使牲畜的日增重和产奶量显著增加。总之，鲜食玉米既似杂粮，又似蔬菜，还似水果[2]，具有适口性好、风味独特、富含人体所必需的多种营养成分等诸多优良特性，并且具有多种医疗保健功效[3]。近年来，随着国民经济的持续发展和人们生活水平的不断提高，人们对鲜食玉米的消费需求急剧增加。

主成分分析是数据分析和模型建立方法，以少数特征量分析多元统计分布，避免因多项指标间存在相关性导致信息重叠[4]。该方法已应用于小麦[5]、油菜[6]、水稻[7]、甘蔗[8]、甜高粱[9]等作物的遗传相关成分的分析和评价方面，多位学者[10-11]也用主成分分析方法开展了玉米的适应性评价、品质的筛选与分类及抗旱相关性状的研究工作。随着全膜双垄沟播技术的大面积推广，玉米种植面积快速扩大，甘肃定西玉米种植面积达13万公顷以上。本研究在分析物候期和农艺性状指标的基础上，通过主成分分析方法对定西市旱作区新品种的引进进行了适应性评价，为干旱半干旱地区主栽鲜食玉米品种确立提供依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

引进品种9个，甜玉米：‘美珍204’、‘美珍206’（北京宝丰种子有限公司选育），‘浙甜11’（浙江省东阳玉米研究所选育），‘澳甜8210’（北京奥瑞金种业股份有限公司选育）；甜糯玉米：‘甜糯8010’（甘肃张掖市先锋种业有限公司选育），‘早甜糯70’、‘珍甜糯3 号’（北京澳加美农业技术开发有限公司生产）；糯玉米：‘迪糯278’（山西省农业科学院高粱研究所选育）、‘黄糯688’（甘肃酒泉市三禾种业有限责任公司选育）；对照品种为‘临糯4号’，属地方品种，由临洮农校选育。以上品种均由本市临洮荣飞农科有限公司提供。

1.2 试验方法

试验地位于定西市安定区凤翔镇小西岔村，海拔1 990 m，年平均降水量390 mm，年平均气温6.3℃，全年无霜期140 d。地块选择平整的旱川地，肥力均匀，前茬作物为马铃薯。品种比较试验采用随机区组设计的方法，重复3 次，小区面积30 m2（10 m×3 m）。2018 年4月30日采用全膜双垄沟播技术进行种植，人工覆膜，玉米点播器点播，种植密度为52 500 株/hm2。试验地施农家肥52 500 kg/hm2，尿素300 kg/hm2(200 kg/hm2作底肥，100 kg/hm2做追肥)，过磷酸钙750 kg/hm2，硫酸钾225 kg/hm2。

1.3 测定项目及数据处理

全生育期进行观察记录，鲜穗成熟期每小区随机取10株测株高、穗位高、株穗数、茎粗、叶片数等生长指标，鲜穗收获期每小区取中间两行统一测产。数据采用Excel 2007和SPSS17.0进行处理分析。

2 结果与分析

2.1 不同鲜食玉米品种的物候期

从表1来看，糯玉米出苗比甜糯玉米早1 d，比甜玉米早2～3 d，其原因可能是糯玉米比甜玉米和甜糯玉米种子饱满。由于2018 年雨水较多，早期气温较低，苗期生长缓慢，苗期至拔节期生长时间较长，拔节期至大喇叭口期进入快速生长阶段。从鲜穗采收期看，对照‘临糯4号‘采收期最晚，‘早甜糯70’采收期最早，比‘迪糯278’早1 d，比‘美珍204‘、‘澳甜8210’、‘黄糯688’早3～5 d，这4个品种采收期差不多，属早熟品种，在大田生产中可作为错期品种早播或迟播。‘珍甜糯3号’、‘浙甜11’、‘美珍206’3个品种都在8月中旬采收，属中熟品种，可适当推迟播种时间。‘甜糯8010’和对照‘临糯4号’属中晚熟品种，应按期播种。

表1 不同鲜食玉米品种的物候期（日/月）Table 1 The phenological stages of different fresh corn varieties (day/month)

2.2 不同鲜食玉米品种的主要农艺性状

从表2看，株高最高的是对照‘临糯4号’，最矮的‘澳甜8210’，其它品种均位于187～215 cm范围内。穗位高也是‘临糯4 号’排在第一位，为113 cm，最矮的是‘美珍204’，其值为50 cm，两者相差63 cm。茎粗差异不大，都在2.3～2.6 cm之间。叶片数在16～20片之间，通过叶片数也可看出，品种的生育期介于早熟和中偏晚熟之间[12]。

表2 不同鲜食玉米品种的主要农艺性状指标Table 2 The indexes of main agronomic traits of different fresh corn varieties

2.3 不同鲜食玉米品种穗部特征分析

从表3 看，9 个引进鲜食玉米品种穗长最长的20.6 cm，最短的17.3 cm，分别比对照长4.0 cm和0.7 cm。对于穗直径而言，参试品种为4.00～4.90 cm，对照2.95 cm，其中美珍206 的穗直径最大，‘迪糯278’的穗直径最小，分别比对照大1.95 cm和1.05 cm。进一步分析表明，甜玉米比甜糯、糯玉米穗直径大，甜玉米为4.70～4.90 cm，而糯玉米为4.00～4.60cm。穗行数在14～18 行之间，多的18 行，少的14 行，一般都集中在14～16行。行粒数最多的为41.2粒，最少的为35粒。穗轴直径大小为1.3～2.7 cm，对照由于果穗比较细，穗轴直径较小，引进品种中‘美珍206’穗轴直径最大（2.7 cm），‘迪糯278’穗轴直径最小（2.0 cm）。引进品种‘美珍206’的单穗鲜重最高（260.5 g），‘迪糯278’的单穗鲜重最低（209.3 g），均高于对照‘临糯4 号’。因此，从表3的产量构成指标基本上可看出参试鲜食玉米品种的单产。

表3 不同鲜食玉米品种穗部特征Table 3 Panicle characteristics of different fresh corn varieties

2.4 不同鲜食玉米品种的鲜穗产量

表4是对参试品种适宜收获期鲜果穗产量的测定。其产量在11 872.6～15 107.6 kg/hm2，‘美珍206’产量最高，比对照增产19.2%，其次为‘黄糯688’，比对照增产11.8%，‘美珍204’比对照增产10.3%，这3 个品种较对照增产极显著；‘甜糯8010’、‘珍甜糯3号’、‘澳甜8210’这3个品种也极显著高于对照，增产幅度为6.6%～7.6%；‘迪糯278’显著高于对照；‘早甜糯70’显著低于对照，其它与对照差异不显著。

表4 不同鲜食玉米品种的鲜穗产量Table 4 The fresh ear yield of different fresh corn varieties

通过对产量新复极差比较，参试品种间差异显著性较大，‘美珍206’产量最高，与其他品种间存在极显著差异；‘黄糯688’、‘美珍204’产量位次分别是2和3，它们之间差异不显著，但与其它品种存在显著或极显著差异；‘甜糯8010’、‘珍甜糯3 号’、‘澳甜8210’产量位次分别是4、5、6，这3 个品种与‘迪糯278’、‘浙甜11’、‘临糯4 号’、‘早甜糯70’存在显著或极显著差异，其中‘甜糯8010’、‘珍甜糯3 号’与‘迪糯278’、‘浙甜11’、‘临糯4号’、‘早甜糯70’差异达到极显著水平，‘澳甜8210’与‘浙甜11’、‘临糯4号’、‘早甜糯70’差异达到极显著水平；‘早甜糯70’产量最低，与其他品种存在极显著差异。

2.5 不同鲜食玉米品种的综合分析

不同鲜食玉米品种的11 个农艺性状的变异分析结果如表5 所示，农艺性状的变异系数范围为2.23%～18.11%，其中穗轴直径、穗直径、单穗鲜重的变异系数较大，说明这3 个性状的变异幅度较大。从表6可以看出，鲜穗产量和穗长、穗直径、穗行数、行粒数、穗轴直径及单穗鲜重均成正相关，尤其和行粒数成显著正相关（r=0.684）。株高与穗位高呈极显著正相关，与穗长、穗直径、穗行数、穗轴直径、单穗鲜重呈显著或极显著负相关。除茎粗外，各其他参数之间的相关性均出现了显著性或极显著差异。

表5 不同鲜食玉米品种农艺性状的变异系数Table 5 Variation coefficient of agronomic traits of different fresh corn varieties

表6 不同鲜食玉米农艺性状的相关性分析Table 6 Correlation analysis of agronomic traits of different fresh corn varieties

根据对11 个农艺性状的主成分分析结果（表7），前3 个主成分的累积贡献率为84.703%，能够集中评价品种的适应性。在第一主成分的特征向量中，特征向量值较高且为正的主要农艺性状有穗直径和穗轴直径，特征向量值为负的主要农艺性状有穗位高，说明穗位高和穗直径、穗轴直径呈负相关，和相关性分析（表6）一致。在第二主成分的特征向量中，特征向量值为正的主要农艺性状有鲜穗产量、行粒数和总叶片数。在第三主成分的特征向量中，特征向量值为正的主要农艺性状为茎粗，负的主要农艺性状为行粒数，结合相关性分析数据，说明茎粗和行粒数之间呈负相关。

表7 不同鲜食玉米农艺性状的主成分分析Table 7 Principal component analysis of agronomic traits of different fresh corn varieties

3 讨论与结论

在玉米的遗传改良和引种应用中，掌握种质资源的综合性状及其对产量的影响，对已有品种进行评价，鉴定出具有利用价值的优良品种，为解决本地区玉米品种的缺乏起到积极的作用[13-14]。从这个目标看，本试验研究达到了预期目的，取得了比较理想的效果。从对已取得的数据进行分析和对各个品种蒸煮后进行品尝，参试的10 个鲜食玉米品种按物候期分为早熟、中熟、晚熟三类，甜玉米‘美珍206’、‘美珍204’、‘澳甜8210’产量较高，品质较好，可大面积推广应用；甜糯玉米‘珍甜糯3 号’、‘早甜糯70’可在适宜地区作为错期品种或复种品种种植；‘早甜糯70’虽然产量低，但是口感上佳，极早熟，早上市会有不错的收益；糯玉米以‘迪糯278’为主进行推广种植。综合分析，变异系数最大的是穗轴直径、穗直径和单穗鲜重，分别为18.11%、13.45%、9.25%，鲜穗产量和行粒数呈显著正相关（P＜0.05）。主成分分析中，前3 个主成分的累积贡献率为84.703%，能够集中评价品种的适应性。