黄淮海夏玉米优势区适宜籽粒机收品种筛选研究
2023-02-27魏杰
魏 杰
(滕州市农业技术推广中心 山东滕州 277599)
滕州市农业基础条件优越,是全国著名的粮食主产区和高产区,属于全国夏玉米优势区域布局规划中的黄淮海夏玉米优势区,玉米生产基本实现了全程机械化[1],但生产中多为整穗收获,籽粒机收方面还存在短板[2],主要表现在品种上。为筛选高产、早熟、籽粒脱水快、站秆能力强、抗逆强、适合机械收获籽粒的夏玉米品种[3],本研究针对性的选择经过多年初筛、适宜滕州市种植的10个高产耐密植早熟夏玉米品种进行研究,系统调查各品种生育进程、生育期、叶面积指数、干物质积累过程、产量及其构成因素、果穗生长情况、植株生长情况、植株性状等指标,筛选适宜本地籽粒机收的夏玉米品种以供生产应用。
1 材料与方法
1.1 试验地概况
试验安排在滕州市西岗镇温堂村,土壤类型为砂浆黑土。有机质含量21.5 g/kg,全氮含量1.271 g/kg,碱解氮201.6 mg/kg,有效磷51 mg/kg,速效钾153 mg/kg,缓效钾798 mg/kg。地势平坦,肥力均匀。
1.2 试验设计
试验选择登海518、登海111、京农科728、新单58、粒收1号、登海618、新单68、立原296、MC812、利单618等10个玉米品种,以登海605作为对照(CK)。采用大区试验,不设重复。每个品种种植1亩,行距60 cm,种植密度5 000株/亩。麦收后贴茬直播,播期为2021年6月5日,播种时施50 kg缓控释肥作种肥,种、肥同播,播后浇蒙头水。
1.3 测定项目与方法
1.3.1 生育期、生育进程调查分别记录每个品种播种期、苗期、拔节期、大喇叭口期、抽雄期、吐丝期、灌浆期、生理成熟期。
1.3.2 叶面积和叶面积指数调查分别于6叶展、吐丝期、成熟期取样(每个时期取10株),测定每个品种叶面积(测定每株每个叶片的面积),计算单株总叶面积和叶面积指数。
1.3.3 干物质积累测定分别于吐丝期和成熟期进行测定。吐丝期取样5株,分茎、叶、穗3部分取样,烘干后称量,计算单株干物重;成熟期分茎、叶、苞叶、穗轴、籽粒5部分取样,烘干后称量,计算单株干物质量。
1.3.4 籽粒含水量测定分别于2021年9月17日、9月21日、9月25日、9月29日和10月4日测定。每个品种取5穗,测定鲜籽粒质量,烘干后测定干籽粒质量,同时用水分测定仪测定干籽粒水分,取样时籽粒水分等于烘干时蒸发的水分加上水分测定仪测定的水分。
1.3.5 植株性状调查成熟期调查每个品种田间空秆率、倒伏率、倒折率、亩穗数、穗粒数、茎腐病、果穗苞叶层数、苞叶松紧度、苞叶开口生长情况等指标,室内取样调查穗长、穗粗、秃顶长、穗腐病、千粒重、果柄长度等指标。
2 结果与分析
2.1 产量及产量构成因素分析
由表1可知,不同籽粒机收品种实收产量差异很大,从亩产576.4 kg(立原296)到亩产759.2 kg(京农科728),产量的差异主要来源于穗粒数和百粒重两个因素,亩穗数差异不大。产量表现较好的品种有京农科728(亩产759.2 kg)、登海618(亩产758.8 kg)、新单58(亩产699.8 kg)、登海111(亩产698.4 kg)、登海518(亩产680.2 kg)、MC812(亩产679.9 kg),分别比对照品种登海605亩增产95.0 kg、94.6 kg、35.6 kg、34.2 kg、16.0 kg、15.7 kg。粒收1号、新单68、立原296、利单618表现较差,相比对照品种登海605都有不同程度的减产。
表1 不同品种产量及产量构成因素分析
2.2 籽粒机收指标分析
由表2可知,不同品种间籽粒含水量有差异,在24.3%~30.7%之间,比对照品种登海605低2.7%~9.1%;宜籽粒机收品种收获后籽粒破碎率较低,在9.0%以下,较对照品种登海605低6.5%~9.5%;各品种杂质率均较低,在0.5%以下,籽粒机收品种杂质率更低,各品种落穗率很小,可以忽略不计;不同品种落粒率差异较大,在0.64%~2.20%之间,粒收1号最大,为2.20%,京农科728最小,为0.64%,但均比对照品种登海605(2.55%)低。籽粒破碎率、杂质率和落粒率与籽粒水分含量整体上近乎成正比关系,水分含量越大,杂质率和破碎率、落粒率就越高。
表2 不同品种籽粒机收指标
2.3 生育进程及生育期分析
由表3可知,各品种生育期均较短,均在100 d以内,比对照品种(登海605)短4~6 d。不同品种生育进程略有差异,最明显的表现就是抽雄吐丝期有早有晚,各品种比对照品种(登海605)晚2~5 d。
表3 不同品种生育进程及生育期
2.4 单株叶面积及叶面积指数分析
由表4可知,同一时期不同品种单株叶面积差异不大,其大小与产量之间没有直接关系,但同一时期各品种叶面积和叶面积指数均比对照品种低。
表4 不同品种单株叶面积及叶面积指数
2.5 单株干物质量分析
由表5可知,同一时期不同品种间单株茎干重、单株叶干重、单株穗干重、单株苞叶干重、单株籽粒干重及单株总干物质量等均差异较大。不同品种的单株茎干重、单株叶干重、单株穗干重、单株苞叶干重与产量高低没有相关关系,单株籽粒干重基本与产量成正比关系。
表5 不同品种单株干物质量
2.6 成熟期果穗生长特性分析
由表6可知,不同品种苞叶层数在8.0~10.8 cm之间,果柄长度在6.7~10.9 cm之间,两者大小均与产量之间没有直接相关性;籽粒机收品种成熟期苞叶松紧度较大,苞叶状态松散或较为松散,果穗生长正常或下垂,这些性状均易于机械脱皮。
表6 不同品种成熟期果穗生长特性
2.7 成熟期群体其他相关性状分析
由表7可知,不同籽粒机收品种间穗长、穗粗、秃尖长存在差异,登海518、登海111、登海605秃尖较长,京农科728、利单618秃尖较短,但穗长、穗粗、秃尖长度均与产量没有相关性。所有品种倒伏率、倒折率均为0,说明抗倒性较强。不同品种间空秆率有差异,但数值不大,在5%之内(0.50%~4.22%之间)。病害方面,粒收1号、立原296、利单618、新单68叶斑病和锈病较重,基本达到5级水平,各品种茎基腐病发病较轻,发病率在1.25%以内,但穗腐病较重且品种间差异较大,粒收1号发病率达80%,立原296、利单618分别达45%和48%。
表7 不同品种成熟期群体其他相关性状
2.8 籽粒脱水特性分析
由表8可知,同一品种籽粒水分含量随时间推移逐渐降低。同一时期各品种与对照品种间籽粒水分含量差异很大,明显低于对照品种,收获期各品种水分含量比对照品种低5.1%~10.3%。
表8 不同品种籽粒含水量(单位:%)
2.9 籽粒灌浆特性分析
同一品种千粒重(表9)随时间推移逐渐增加,在成熟期达到最大,但增加的规律有差异,表现在灌浆速率(表10)有快有慢,籽粒机收品种灌浆速率随时间推移逐渐减慢,前期灌浆快、后期慢,9月1-5日最快,京农科728最大灌浆速率达2.52 g/d,9月30日至10月5日最慢。对照品种(登海605、郑单958)灌浆速率先迅速增加后逐渐减慢,9月5-10日最快,分别为1.84 g/d、1.64 g/d。
表9 不同品种各时期籽粒千粒重(单位:g)
表10 不同品种籽粒灌浆速率(单位:g/d)
3 结论
不同品种产量差异很大,产量表现较好的品种有京农科728、登海618、新单58、登海111、登海518、MC812,均比对照品种登海605增产,分别亩增产95.0 kg、94.6 kg、35.6 kg、34.2 kg、16.0 kg、15.7 kg。综合分析,京农科728、登海618、新单58、登海111、登海518、MC812生育期较短、果穗生长松散、机收特性(破碎率、杂质率、落粒率)均表现较好,建议在黄淮海夏玉米优势区作为籽粒机收品种推广应用。