李 武,吳 曉,盧文佳,梁炳榮,歐 珊,陳家強,劉建華
(1.廣東省農業科學院作物研究所/廣東省農作物遺傳改良重點實驗室,廣東 廣州 510640;2.陽春市農業科學研究所,廣東 陽春 529600)
【研究意義】鮮食玉米主要包括甜玉米、糯玉米以及由我國科學家最先培育成功的甜加糯玉米類型。甜玉米口感清甜爽脆、嫩滑無渣,但缺少糯性;糯玉米中淀粉幾乎全為支鏈淀粉,粘軟清香,但甜味不足。隨著經濟發展,市場需求不斷變化,糯中有甜、甜中帶糯的新型鮮食玉米成為目前我國鮮食玉米市場發展的新方向[1]。甜加糯玉米從2003年以來,特別是近幾年已得到市場認可,進入快速發展階段,是目前鮮食玉米發展的潮流和重點[2]。
【前人研究進展】甜加糯玉米是在甜玉米和糯玉米的基礎上,經過多年的雜交、自交、回交轉育和定向選擇培育而成的新型鮮食玉米品種。為了滿足消費者需求,實現種植業結構的合理調整與優化,我國加大了甜糯玉米的改良和創造力度,并取得了顯著效果,為甜糯玉米市場的發展貢獻了力量[3]。例如,北京市農林科學院玉米研究中心是我國從事糯玉米和甜加糯型玉米品種選育的領導者,其培育的以京科糯928為代表的一系列甜加糯玉米新品種,除了具有產量高、食用品質優以外,還富含葉酸等微營養素[4]。近年來,廣東省農業科學院作物研究所通過資源創新和育種技術優化,也培育和篩選出了一批以粵白甜糯7號為代表的適宜機械化栽培的優質、高產、廣適多抗甜加糯玉米新品種。
【本研究切入點】陽春市位于廣東省西南部,屬南亞熱帶季風氣候區,海陸性氣候明顯,大風大雨天氣發生頻繁,且季節性干旱也時有發生。全市鮮食玉米等旱地作物播種面積穩定在6萬hm2以上,但該市甜加糯玉米發展仍處在起步階段,缺乏廣適多抗、優質高產適宜機械化的主栽品種,更沒有富含葉酸等高營養品質的高值化新品種。【擬解決的關鍵問題】本研究立足陽春市旱作生產實際,通過引進近年來培育的優新品種,開展品種比較試驗,驗證新品種在陽春市的適應性、豐產性、穩定性和多抗性,為該市確立甜加糯玉米主栽品種,指導農民科學選種、用種提供技術依據。
試驗在陽春市農業科學研究所試驗基地(22°30' 05" N,111°87' 19" E,海拔260 m)進行,玉米連作砂壤土質,土壤肥力中等、均勻。
2018年秋造供試材料為廣東省糯玉米區試對照品種粵彩糯2號、高葉酸甜糯型鮮食玉米新品種京科糯928;2019年春造供試材料為粵彩糯2號(CK)、京科糯928、粵白甜糯5號、粵白甜糯6號、粵白甜糯7號、粵白甜糯8號、粵白甜糯9號。京科糯928由北京市農林科學院玉米研究中心提供,其他參試品種由廣東省農業科學院作物研究所提供。
試驗采取隨機區組設計,3次重復,小區面積56 m2。秋造試驗于2018年8月20日采用育苗盤育苗,8月27日移植;春造試驗于2019年3月4日直播,3月11日間苗定苗。種植前,用中拖耙耕地按1.4 m起畦,每畦種植兩行玉米,株距約30 cm,種植密度48 000株/hm2。
秋造玉米苗期追施尿素60 kg/hm2、復合肥(15-15-15)80 kg/hm2,小喇叭期進行小陪土,大喇叭口期配合大培土追施尿素65 kg/hm2、復合肥(15-15-15)225 kg/hm2、硫酸鉀150 kg/hm2,授粉期追施尿素75 kg/hm2、復合肥(15-15-15)225 kg/hm2。春造基肥施用農家有機肥2 250 kg/hm2,玉米苗期追施尿素60 kg/hm2,小喇叭口期配合小陪土追施尿素112.5 kg/hm2、復合肥(15-15-15)300 kg/hm2,大喇叭口期配合大培土追施尿素112.5 kg/hm2、復合肥(15-15-15)150 kg/hm2、硫酸鉀75 kg/hm2,授粉期追施尿素75 kg/hm2。
利用前期篩選的XDSY-1種衣劑(藥種質量比1∶50)和木霉菌顆粒劑(75 kg/hm2)在播種前進行種子處理或溝施(穴施),防治苗期根腐病和地下害蟲、成株期的莖腐病和紋枯病;玉米大喇叭口期采用阿米西達(嘧菌酯,25%懸浮劑)、0.01%蕓苔素內酯一次性防治玉米南方銹病、小斑病、大斑病。
試驗全程記載觀察田間農事天氣、玉米生育時期、植株農藝性狀[2,5-9]、抗病抗倒性[5,7,10-16],產量調查項目[6-9,13-16]包括空稈率(%)、穗型、單穗長(cm)、禿項長(cm)、單穗粗(cm)、單穗行數、單穗行粒數、單苞鮮重(g)、單穗凈重(g)及鮮苞實際產量(kg/hm2)10個主要性狀指標。品質調查項目[5,7]包括糯性(滿分25分)、甜度(滿分15分)、香味(滿分10分)、軟滑度(滿分25分)、皮渣度(滿分25分)5個主要性狀指標,其中粵彩糯2號(CK)各項對應指標標準得分分別為22分、12分、9分、21分、21分,對照品種蒸煮品質總得分85分。
試驗數據用Excel進行整理,用Spss軟件進行方差及相關性分析。
2018年8月20日玉米采用育苗盤育苗,8月27日移植后至9月3日每隔2~3 d有小到中雨,9月7日暴雨,9月16日受臺風“山竹”暴風雨影響,至使大部分植株損傷傾倒,9月18日至收獲每隔5~10 d有小到中雨。總體上,2018年秋造前期陰雨天較多,后期雨水不足。
2019年3月4日玉米播種后至4月初,每隔2~3 d有小到中雨降雨過程;但4月13、14日有大暴雨,大風大雨使大部分植株損傷傾倒,造成大小葉斑病相對較多;4月16日至5月3日有小到中雨降雨過程,期間正值大喇叭口期;5月5~10日有小到中雨降雨過程,此段時間正遇上植株抽雄吐絲;此后每隔2~3 d有小到中雨或大雨降雨過程,5月底收獲期間有大到暴雨。總的來說,2019年春造輕度澇漬災害發生頻繁。
從表1可以看出,2018年秋造,相比對照品種粵彩糯2號,京科糯928生育期早熟4 d,主要表現為從拔節期開始,大喇叭口期、抽穗期、散粉期、吐絲期、成熟期等生育時期均提早3~4 d,其散粉期和吐絲期相差1 d,雌雄花期較協調;2019年春造,相比對照品種粵彩糯2號,6個試驗新引品種生育期早熟2~6 d,粵白甜糯5號早熟6 d、京科糯928早熟5 d、粵白甜糯6號早熟4 d、粵白甜糯8號早熟3 d、粵白甜糯7號和粵白甜糯9號均早熟2 d,品種間生育期差異從拔節期開始出現。此外,粵白甜糯5號、粵白甜糯6號、粵白甜糯7號、粵白甜糯9號的散粉期和吐絲期同步,雌雄花期更加協調。

表1 不同甜加糯玉米品種生育期比較Table 1 Comparison of growth period of different sweet and waxy corn varieties
從表2可以看出,2018年秋造,相比對照品種粵彩糯2號的半緊湊株型,京科糯928株型較平展,但更加矮壯,其中株高和莖粗差異均達顯著水平,且其抗倒性及對紋枯病、大小斑病、莖腐病、南方銹病等病害的抗性均在中抗水平以上;2019年春造,相比對照品種粵彩糯2號,6個試驗新引品種株型差異較大,其中粵白甜糯6號屬緊湊型、粵白甜糯7號屬半緊湊型,其他品種株型均為平展型,但6個新引品種更加粗壯,莖粗差異均達顯著水平,且其抗倒性及對紋枯病、大小斑病、莖腐病、南方銹病等病害的抗性均在中抗水平以上,尤其以粵白甜糯5號的抗性表現最好,對紋枯病、大小斑病及南方銹病均達高抗水平。
從表3可以看出,2018年秋造,相比粵彩糯2號(CK)的近筒穗型,京科糯928近錐穗型,但其單苞鮮重和單穗凈重分別比CK高5.98%、15.79%,穗粗和穗行數顯著較大,禿項長顯著較小,且空稈率顯著較低;2019年春造,相比粵彩糯2號,京科糯928產量構成指標和2018年秋造表現一致,另外5個引進新品種產量構成指標表現更優。其中,從關鍵產量構成指標來看,空稈率以粵白甜糯9號和粵白甜糯7號最低,粵白甜糯6號、粵白甜糯8號、粵白甜糯5號、京科糯928等次之,均顯著低于CK;單苞鮮重和單穗凈重從高到低依次為粵白甜糯5號、粵白甜糯7號、粵白甜糯9號、粵白甜糯6號、粵白甜糯8號,均顯著高于CK,這歸因于穗長、禿項長、穗粗及穗行數的顯著較好表現。

表2 不同甜加糯玉米品種農藝性狀及抗性比較Table 2 Comparison of agronomic characters and resistance of different sweet and waxy corn varieties

表3 不同甜加糯玉米品種產量構成比較Table 3 Comparison of yield components of different sweet and waxy corn varieties
從表4可以看出,2018年秋造,京科糯928鮮苞產量顯著高于CK,平均產量達13 712 kg/hm2,比CK增產7.55%;2019年春造,粵白甜糯5號、粵白甜糯9號、粵白甜糯7號、粵白甜糯6號、京科糯928及粵白甜糯8號等6個參試新品種鮮苞產量均顯著高于CK,分別高30.26%、18.12%、15.34%、15.09%、8.09%、6.14%,其中,粵白甜糯5號、粵白甜糯9號、粵白甜糯7號、粵白甜糯6號增產達極顯著。

表4 不同甜加糯玉米品種產量統計結果Table 4 Statistics results of yields of different sweet and waxy corn varieties
從表5可以看出,2018年秋造,京科糯928蒸煮品質總得分88分,顯著高于粵彩糯2號85分的標準分,其中糯性、香味、軟滑度及皮渣度等指標與粵彩糯2號(CK)均無顯著差異,但甜度顯著高于CK;2019年春造,蒸煮品質總得分從高到低依次為粵白甜糯6號、粵白甜糯7號、粵白甜糯9號、京科糯928、粵白甜糯8號、粵白甜糯5號、粵彩糯2號,除粵白甜糯5號外,其他粵白甜糯系列品種和京科糯928總得分均顯著高于CK。從具體蒸煮品質指標來看,糯性以粵白甜糯7號得分最高,為23分,顯著高于粵彩糯2號22分的標準得分;甜度以京科糯928得分最高,為13.8分,其他粵白甜糯系列品種得分亦分別高于13.0分,均顯著高于粵彩糯2號12分的標準得分;香味各參試新品種均與CK無顯著差異;軟滑度以粵白甜糯6號得分最高,與其他粵白甜糯系列新品種和京科糯928均無顯著差異,但顯著高于CK;皮渣度以粵白甜糯6號得分顯著最高。

表5 不同甜加糯玉米品種蒸煮品質Table 5 Cooking quality of different sweet and waxy corn varieties
本試驗中,京科糯928和粵白甜糯系列新品種在熟期、農藝性狀、抗病抗倒性、產量構成及蒸煮品質性狀等方面均明顯優于對照品種粵彩糯2號,表現出較早熟、矮壯、多抗、高產、優質等特點,均適合陽春市推廣應用。但不同品種之間性狀表現差異仍然較大,與廣東省近年來選育的粵白甜糯系列新品種相比較,京科糯928甜度優勢較大,而綜合品質得分卻沒有顯著差異,產量表現明顯較低,其產量極顯著低于粵白甜糯5號、粵白甜糯6號、粵白甜糯7號及粵白甜糯9號;從關鍵產量構成因子來看,雖然京科糯928的禿頂長、單穗粗、單穗行數及單穗粒數與粵白甜糯系列新品種無顯著差異,但在穗型、空稈率、單穗長3個指標上存在明顯不足。其中,京科糯928的穗型近錐形,而粵白甜糯系列新品種的穗型為近筒形或筒形;京科糯928的空稈率顯著高于粵白甜糯7號和粵白甜糯9號;京科糯928的單穗長顯著比粵白甜糯5號、粵白甜糯7號及粵白甜糯9號短。
參試新品種的特點比較鮮明。其中,粵白甜糯5的熟期、病害抗性及產量明顯優于其他參試新品種,京科糯928甜度明顯優于其他參試新品種,粵白甜糯6號的軟滑度和皮渣度明顯優于其他參試新品種,粵白甜糯7號和粵白甜糯9號則是產量和品質等綜合性狀兼顧得最好的品種。粵白甜糯7號和粵白甜糯9號兩個新品種鮮苞產量均在13 350 kg/hm2以上,蒸煮品質總得分均在88分以上,推廣應用潛力大。
京科糯928和粵白甜糯系列新品種在熟期、株型、抗性、產量及品質等方面均明顯優于對照品種粵彩糯2號,表現出早熟、矮壯、多抗、高產、優質等特點,均適合陽春市推廣應用。