不同鲜食甜、糯玉米品种区域试验

2018-08-17 03:16庞云霞智建奇陈喜明
山西农业科学 2018年8期
关键词:京科鲜穗农科

赵 力,庞云霞,侯 磊,智建奇,梁 艺,安 伟,陈喜明

(山西省农业科学院玉米研究所,山西 忻州 034000)

近年来,忻州市围绕推进农业供给侧结构性改革,着力提升现代农业发展的质量和效益,围绕市场需求进行生产,增强供给结构的适应性和灵活性,使农产品供给更加契合消费需求,真正形成结构合理、保障有力的农产品有效供给,深入推进精准扶贫、精准脱贫,确保完成脱贫攻坚目标任务。其中,增加特色农产品供给是忻州市农业产业调结构的方向之一,由于其独特的地理条件,甜糯玉米的种植成为忻州市的特色农业产业之一。忻州市降水特点符合甜糯玉米生长发育的需水特点,同时昼夜温差大,糯玉米的糖分积累较多,产出的甜糯玉米籽粒薄皮无渣且甜、黏、清香,富含多种氨基酸、维生素、胡萝卜素、谷固醇及硒等,被食品专家称为保健佳品,倍受消费者的青睐[1-6]。忻州市甜糯玉米产业的发展取得了较大的经济效益、社会效益和生态效益[7],赢得社会各界的好评。

为了进一步提高忻州市甜糯玉米的品质与种植效益,还需从最根本的品种改良选育上着手[8-10],而品种区域试验是选拔玉米新品种的重要途径,是品种审定的主要依据[11],参试品种尤其是审定品种代表了玉米育种的动向和水平[12]。

本研究以京科糯569为对照,从植株和果穗的农艺性状、病虫害抗性以及产量等方面,分别对2017年9个甜糯玉米参试品种的国家级区试结果进行初步分析,明确参试品种的丰产性、抗逆性及其推广利用价值,从而为后续品种的审定和推广提供科学依据,以进一步带动忻州市特色农业产业的发展。

1 材料和方法

1.1 试验地概况

试验于2017年在山西省忻州市忻府区小檀村(常年作为国家区试点)进行,该地海拔858.3 m,年均降雨量431.7 mm,冬春干旱,降雨一般集中在6—9月,年均温度9.07℃。土质类型为潮土,质地为黏性。

1.2 试验材料

供试材料为10个国家级区试品种,分别为:京科糯 569(CK)、京科糯 2010、京科糯 623、京科糯2000E、京科糯609、农科糯336、黄糯9号、密甜糯1号、密甜糯4号、密花甜糯12号。

1.3 试验设计

采用随机区组设计,小区面积24 m2,行长8 m,行数6行,密度52 500株/hm2。播种期2017年4月27日,定苗期5月25日。前茬作物为玉米,播前施用天脊硝酸磷肥作为基肥,施用量为750 kg/hm2,尿素以追肥的形式施入,追肥量300 kg/hm2,施肥时间为6月14日。灌溉采用滴灌,灌溉时间从4月30日开始。

1.4 指标测定

植株生长期间,调查记载各生育期及相应的农艺性状和病虫害情况。采收时,实收中间2行,测定鲜果穗质量和鲜籽粒质量,取样10穗进行室内考种,调查记载果穗农艺性状。

2 结果与分析

2.1 物候期

从表1可以看出,各个品种出苗日期一致,均为5月7日;黄糯9号和京科糯2000E抽雄吐丝期较早,京科糯609、密甜糯1号和密花甜糯12号抽雄吐丝期比较晚;京科糯2010、京科糯623和黄糯9号收获较早,播种至采收天数相比对照减少4 d,而京科糯609和密甜糯1号收获最晚,播种至采收天数相比对照增加4 d。

表1 参试品种物候期调查记载

2.2 植株农艺性状

表2 参试品种植株主要农艺性状调查记载

由表2可知,京科糯609为紧凑型,黄糯9号和CK为半紧凑型,其余7个品种均为平展型;各参试品种的叶片数在18~21片,其中,最少的是密甜糯4号,为18片叶,最多的是京科糯2010、京科糯609、农科糯336和黄糯9号,均为21片叶;雄穗分枝品种间差别较大,京科糯2000E、农科糯336、京科糯623、黄糯9号、密甜糯4号、密甜糯1号、密花甜糯12号、CK、京科糯609和京科糯2010分枝数依次递减,其中,京科糯2010和京科糯609分枝数少于CK,分别为11,12个;京科糯609的株高和穗位高均最高且明显高于CK,而密甜糯4号均最低,且明显低于CK,同时京科糯623、京科糯2000E、黄糯9号和密甜糯1号的株高和穗位高与CK相比均有所降低;所有参试品种均有空秆株,密甜系列空秆率较高,其中,密花甜糯12号最高,达2.8%;所有参试品种均出现不同程度的双穗率,京科糯系列较高。

2.3 植株抗性

由表3可知,所有参试品种均出现不同程度的病虫害,京科糯系列大斑病的感病级别略高于其他品种,参试品种均出现轻微的灰斑病和弯孢菌叶斑病,基本未见纹枯病感病植株。京科糯623、密甜糯4号和CK发生丝黑穗病,感病率分别为1.8%,1.5%和2.0%,未发现茎腐病和瘤黑粉病感病植株。玉米螟的发生率较低的是糯型玉米品种京科糯2000E和CK,其余品种发生率较高,其中,密花甜糯12号最高,达4.0%。虽然所有参试品种未出现倒伏情况,但是均出现不同程度的倒折情况,密花甜糯12号倒折率最高,达3.8%,其次是京科糯609,密甜糯1号位列第3。

表3 参试品种的抗性表现

2.4 产量

由表4可知,京科糯623和密花甜糯12号的鲜穗产量相比CK分别降低0.5%和7.1%,其余7个参试品种较CK均有不同程度的提高。其中,京科糯2000E的鲜穗产量提高了20.7%,其次是农科糯336和黄糯9号,分别提高了15.8%和15.3%。

密花甜糯12号的鲜籽粒产量较CK大幅降低了17.3%,其余8个参试品种较CK提高10.8%~45.4%。其中,黄糯9号和密甜糯1号分别提高了45.4%和45.2%,其次是农科糯336,提高了30.3%。

进一步计算各参试品种出籽率,密甜糯1号出籽率最高,达82.8%,比CK提高了42.0%,其次是黄糯9号和密甜糯4号出籽率分别达73.5%和71.4%,较CK分别提高了26.1%和22.5%。而密花甜糯12号出籽率最低,为51.9%,相比CK降低了11.0%。

表4 参试品种产量变化

2.5 果穗农艺性状

从表5可以看出,京科糯2000E和CK为白糯玉米,其余8个品种均为甜糯玉米,其中,京科糯2010、京科糯623、京科糯609、农科糯336和密甜糯1号为白甜糯玉米,黄糯9号为黄甜糯玉米,密甜糯4号为白黄甜糯玉米,密花甜糯12号为白黄紫甜糯玉米(彩糯),同时所有参试品种的穗轴均为白色。京科糯2010和农科糯336穗型为短筒型,其他参试品种均为长锥型;相比CK,9个参试品种的穗粗均有所增加,农科糯336、黄糯9号和密甜糯1号均达5 cm;京科糯2010和京科糯623的穗长分别比CK减少1.7,1.5 cm,其余7个参试品种均有所增加,黄糯9号最长,为24.4 cm,比CK增加3.7 cm;参试品种的秃尖长度较CK均有所减小,京科糯623、京科糯2000E、京科糯609、农科糯336、密甜糯1号和密甜糯4号均无秃尖;9个参试品种的穗行数均比CK增加,其中,京科糯2010、农科糯336和黄糯9号增幅较大;4个参试品种行粒数相比CK增加,依次为京科糯609、京科糯2000E、密甜糯1号和密甜糯4号。所有参试品种百粒质量相比CK均不同程度的增加,其中,农科糯336最高,比CK增加10.9 g,其次是密甜糯4号,黄糯9号位列第3。密花甜糯12号的籽粒深度为最小,且小于CK,其余8个参试品种均比CK大,其中,密甜糯1号为最大,黄糯9号和京科糯609次之。

表5 参试品种果穗主要农艺性状调查记载

2.6 综合评价

10个参试品种均于播种10 d后出苗,出苗一致且植株全生育期总体长势良好,均正常采收。对照品种京科糯569为白糯型,鲜穗产量、鲜籽粒产量以及出籽率均较差,穗位偏高,倒折率较高,大斑病和丝黑穗病感病率较高。因此,该品种丰产性和抗性均较差,综合性状表现较差。

京科糯2000E为白糯型,鲜穗产量最高,但是轴粗,出籽率低,鲜籽粒产量居中。株型平展,雄穗生长能力最强,株高穗位较低,玉米螟发生率较低。因此,该品种鲜穗丰产性较高,鲜籽粒丰产略差,抗性较高,综合性状表现良好,适宜以采收鲜穗为主。

农科糯336为白甜糯型,鲜穗产量居第2位,鲜籽粒产量居第3位,穗粗无秃尖,百粒质量最高。株型平展,雄穗生长能力仅次于京科糯2000E,双穗率、空秆率和倒折率均较低,无病害感染,玉米螟发生率较低。因此,该品种丰产性整体较高,抗性较高,综合性状表现优异,采收鲜穗和鲜籽粒均可。

黄糯9号为黄甜糯型,鲜穗产量较高,居第3位,穗长且粗,轴细,鲜籽粒产量居首位。株型半紧凑型,采收期早,株高和穗位高度较低,空秆率、双穗率及倒折率均较低,病害感病率低,但是玉米螟发生率较高。因此,该品种丰产性整体较高,抗性较高,综合性状表现优异,与农科糯336基本一致,采收鲜穗和鲜籽粒均可。

京科糯2010、京科糯609、密甜糯1号和密甜糯4号鲜穗丰产性均较差,增幅仅为1.7%~4.0%。虽然密甜糯1号的鲜籽粒产量仅次于黄糯9号,出籽率也高居第一位,但是空秆率和倒折率较高,且采收期较晚。

京科糯623和密花甜糯12号是参试品种中仅有的2个鲜穗产量减产的品种,减幅分别为0.5%和7.1%。其中,密花甜糯12号为彩色甜糯玉米,鲜穗产量、鲜籽粒产量以及出籽率均最低,空秆率和倒折率高,玉米螟发生率高,因此,该品种丰产性最差,抗虫性差,综合性状表现较差。

3 讨论

目前作物育种目标中,丰产和抗性是衡量一个品种优劣的主要指标[13-16]。丰产性是产量及其构成因子的整体表现,而玉米果穗农艺性状是其丰产性的关键构成指标。抗性主要包括抗病性、抗虫性、抗倒性和抗逆性等,而玉米植株生长农艺性状决定着其生长期间的抗性。本试验结果表明,农科糯336和黄糯9号鲜穗及鲜籽粒丰产明显,抗性较高,综合性状表现优异。黄色糯玉米是糯玉米中的经典色,与白色糯玉米不同之处在于其籽粒含有胡萝卜素。同时,甜加糯型玉米聚合了甜玉米“甜、脆、鲜”和糯玉米“糯、绵、香”2个方面优点,口感香味浓郁、甜糯相宜、柔软度好,并具有高产稳产、多抗广适、易制种等综合优点[17]。因此,既可鲜食也可加工籽粒的黄甜糯型黄糯9号,具有非常大的推广应用价值。但是,其较高的玉米螟的发生率将限制该品种推广应用,还有待育种家们针对这一限制因子进一步改进。糯玉米中除籽粒颜色为白色、黄色的品种外,彩色糯玉米在市场中占有10%左右的份额。而密花甜糯12号作为本研究中的唯一彩色糯玉米,其丰产性、抗虫性等综合性状表现较差。因此,大有市场前景的彩色糯玉米也亟需育种家们进一步培育改进[18]。

现代育种中,在追求高产的同时,还应考虑高品质,而糯玉米作为鲜食玉米,具有较高的营养价值和独特的口感风味,正逐渐成为人们日常消费的蔬菜或食品[19-20]。因此,还有待将品质指标作为衡量糯玉米品种优劣的主要指标。

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