張光昱



摘要 ? ?南陽市是國家糧食生產核心區的主產區,玉米種植面積大,對品種利用有特殊要求。本文在介紹南陽市玉米生產概況和品種利用現狀的基礎上,闡述了退出南陽市的玉米經典品種及對當地玉米選擇利用的要求,以供生產者參考。
關鍵詞 ? ?玉米;品種利用;現狀;要求;河南南陽
中圖分類號 ? ?S513 ? ? ? ?文獻標識碼 ? ?A
文章編號 ? 1007-5739(2020)12-0042-04 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 開放科學(資源服務)標識碼(OSID)
南陽市是國家糧食生產核心區的主產區,地處南北氣候過渡帶,處于黃淮海夏玉米區南緣,玉米常年種植面積36.7萬hm2,受自然生態條件和農業種植習慣局限,對品種的利用有特殊的要求。通過對近13年玉米種利用、更換的分析,南陽玉米品種利用要求生態適應性好,高產、抗倒、耐熱、抗病等性狀突出。通過正確選擇利用好品種,使品種的增產潛力得到充分發揮,抵御自然災害,保證玉米優質、高產、穩產。
1 ? ?南陽市玉米生產概況
玉米是全球性具有戰略意義的黃金作物,我國是世界上玉米主要生產國之一,同時也是玉米消費大國。南陽市作為國家糧食生產核心區的主產區,玉米常年種植面積36.7萬hm2左右,總產200萬t左右,2012年種植面積達51.64萬hm2,占全省總面積的10%以上,為全市的第二大糧食作物。據統計,2000—2013年種植面積均超過46.7萬hm2,總產接近310萬t,在國家糧食安全戰略中占有重要的地位。但是南陽地處北緯32°01′01″~33°02′52″,正處在秦嶺、淮河南北氣候分界線上,玉米區劃屬黃淮海夏玉米區,一年兩熟,多為夏播種植,雨熱同季,以雨養為主。相對于河南全省來說,南陽玉米生產條件較差,災害多發,單產受氣候因素影響較大,2010年鄭單958在豫北平均單產為10.2 t/hm2,而南陽市玉米平均單產7 050 kg/hm2,在全省玉米生產中處于低產區。南陽玉米總體產量水平和品質與豫北地區相比還存在較大差距。制約因素有生產基礎條件差、水利設施不配套、農民種植習慣差、氣候異常、自然災害頻發等。玉米生產離不開品種,必須選好品種、用好品種,使品種的增產潛力得到充分發揮,保證玉米優質增產穩產[1-2]。
2 ? ?南陽市玉米品種的利用現狀
統計表明,2003—2019年南陽市玉米品種共有135個,其中面積6.67萬hm2以上有12個,突破66.67萬hm2的只有鄭單958,利用面積82.21萬hm2;位居第二的是浚單20,利用面積31.41萬hm2;第3位的是登海605,利用面積27.26萬hm2;第4位的是中科4號,利用面積21.75萬hm2;第5位的是魯單981,利用面積20.82萬hm2。品種利用年限最長的是鄭單958,年種植面積在3.33萬hm2左右,有7年接近或突破6.67萬hm2。鄭單958于2000年審定并推出,至今已20個年頭,還是南陽第一大品種(表1)。單一品種生命力如此強,推廣面積如此大,創造了中國玉米育種史上的奇跡,但也說明了南陽市玉米品種老化嚴重,缺乏突破性新品種。主栽品種數量少、過于集中,品種類型相同或血緣近似的品種很多。品種單一帶來的風險是巨大的,不利于農田生態系統的穩定,利于病蟲害的大流行,一旦某病蟲害大流行,造成的損失就會難以估計,對國家糧食安全、社會穩定會造成巨大影響。
3 ? ?退出南陽市的玉米經典品種
南陽近幾年玉米生產上,曾經利用過幾個非常經典的玉米品種,在當時條件下推動了當時的農業科技進步,加速了當時的品種更換,為玉米增產、農民增收作出了很大的貢獻。但隨著新品種的推出、氣候的變化、病蟲害的考驗和農民種植方式的改變,這些品種逐漸退出。①丹玉13。1985年后引進,連年高產穩產,單產突破4 500 kg/hm2,在當時條件下單產上了一個大臺階,1990年種植面積達10.33萬hm2,占南陽市玉米總面積的61.5%,該品種在南陽持續利用多年,后因產量低及不抗大斑病、小斑病而退出了南陽市。②豫玉22。系河南農業大學選育,1997年通過河南省審定,2000年通過國審。1997年南陽市開始種植,高產地塊單產突破了7 500 kg/hm2。2003年在南陽全市利用面積達9.7萬hm2,占當年玉米播種面積的59.7%,但當年南陽市在玉米生產期持續遭受陰雨低溫等自然災害,授粉期又連降幾日大雨,8月29日晚南陽北部幾個縣遭遇狂風暴雨襲擊,導致當年豫玉22半邊臉、小斑病銹斑、大面積倒伏,南召縣、方城縣出現群眾上訪。此后,豫玉22種植面積逐年下降,最終退出。③安玉12。由河南省安陽市農科所選育,2002年通過河南省品種審定委員會審定,是一個稀植大棒型品種,在南陽許多縣區非常受群眾歡迎,最高年份種植面積達2.73萬hm2。2009年授粉期受陰雨天氣影響,蚜蟲危害十分嚴重,雄穗分枝不發達。當年該品種禿尖、半邊臉、滿天星、空棵,2年后該品種退出南陽市場。④金海5號。該品種系萊州市金海作物研究所選育的中晚熟、大穗型玉米雜交品種,2003年通過山東省、北京市審定,2004年通過國家審定,在南陽市累計推廣近6.67萬hm2。2010年8月上中旬高溫多雨,此期正值玉米抽雄散粉時期,該品種出現了空棵及結實率不高的現象,以后逐漸退出了南陽市場。⑤先玉335。系美國先鋒公司選育的玉米雜交種,2004年通過國家審定,在南陽市累計推廣近20萬hm2 [3]。2009年因陰雨寡照缺粒空棵,方成縣出現經銷商關門躲人,造成不良影響;2010年,桐柏縣春播由于授粉期出現陰雨寡照,該品種出現禿尖、花粒、空稈,造成了糾紛;宛城區夏播高溫也因結實性差,出現糾紛;2013年7月中旬至8月上旬的持續高溫干旱天氣對玉米生產影響較大,尤其是先玉335及類335型耐高溫能力差,方成縣、社旗縣出現較多畸形穗,嚴重田塊畸形穗比率達30%以上,空株率也較高,導致這樣一個綜合性狀比較好、有望追上鄭單958的品種,在南陽始終沒有大面積種植。
4 ? ?對南陽玉米品種選擇利用的要求
玉米是C4作物,光能利用率高,產量提升空間很大,其中品種在農業科技貢獻率中占40%~50%。選育和使用無缺陷品種是廣大育種單位和農民共同的愿望,如果有既高產又優質、抗病、抗倒、抗蟲的品種,農民可節省成本又有較好收益,但現實中這樣的品種是不存在的。品種的抗病性是相對的,目前還沒有抗所有病害的品種;抗倒是相對的,品種之間抗倒性有差異,抗倒性再好的品種如果栽培措施不當或受特殊天氣影響仍有倒伏的可能;產量水平也是相對的,任何品種極端產量的重演性都很低。育種家在不斷努力,品種在不斷發展,以后可能會培育出綜合性狀更優異的品種,但目前生產利用的品種都有缺點。南陽地處南北氣候過渡地帶,處于黃淮海夏玉米區南緣,夏季氣候多變,災害頻發,病蟲害嚴重,農民種植習慣不科學。在這樣的情況下,選擇利用好的品種無疑將會起到事半功倍的作用。適應南陽生產條件和生態條件的玉米品種,應具備以下幾個條件。
4.1 ? ?高產
無論是農民增收、農業增效,還是保障國家糧食安全,或者是滿足飼料、工業多用途需求,都要求品種有較好的豐產性。因此,育種工作者在選育產量更高的品種,農民在選用產量更高的品種,由此也帶動了單產水平逐步提高。2015年,國家提出了調減鐮刀灣玉米種植面積,如此其他玉米區,包括黃淮海夏玉米區,提高品種單位面積產量是義不容辭的責任。南陽歷史上經歷了6次品種更換,每次更換的原因是綜合的,但是產量是最主要的因素,也是第一因素。每次品種更換,單產平均增加324 kg/hm2,增幅34.1%。因此,南陽要利用的品種必須要豐產性好。
4.2 ? ?抗倒
倒伏是造成南陽地區玉米減產的第一大因素。玉米倒伏有根倒和莖折2種,玉米全生育期都可能根倒,莖折主要發生在大喇叭口期、灌漿期。南陽一些品種的退出也是因為抗倒性差,如曾經的當家品種——豫玉22。南陽下轄14個縣市區,常年玉米種植面積36.7萬hm2,幾乎每年都有因倒伏造成的糾紛。相對來說,隨著時間變化,一些主要病害降為次要病害,一些次要病害會上升為重要病害,而抗倒性卻是永恒的課題。一些高產品種由于抗倒性差,不得不降低種植密度,從而影響了群體產量。以先玉335為代表的美系雜交種后期莖稈堅韌、不易倒伏,但是大喇叭口期葉片寬大、生長勢強、次生根萌生慢,容易倒折,這是335類雜交種沒能在黃淮海代替鄭單958的主要原因。玉米倒伏可能有偶然因素,也可能是局部氣候原因,但是品種間也有差異。某個品種一旦倒伏,農民會永遠不再種植該品種。只有抗倒性強,既增加密度,又能獲得豐產穩產,才能受到農民歡迎[4-5]。
4.3 ? ?耐熱
玉米在抽雄吐絲期如果遭遇陰雨寡照、氣溫低、降雨,都容易導致果穗出現畸穗、禿尖、花粒,甚至空棵。相對于陰雨寡照的影響,南陽地區高溫對玉米的危害更大。南陽市7月下旬至8月上中旬時常出現35 ℃以上高溫天氣,也基本是南陽夏播玉米處在孕穗至吐絲授粉時期,是玉米生長發育對光、溫、水、肥等環境因子條件要求極高、最為敏感的階段。2010年、2013年、2016年、2017年、2019年南陽均出現因熱害(某些時段出現37 ℃的高溫,2017年局部出現39 ℃高溫)造成的玉米授粉不良,盡管縣與縣之間、品種與品種之間、品種播種早與晚之間有差別,但局部損失嚴重。玉米是喜溫作物,一般在孕穗期和授粉期適宜溫度為25~30 ℃,氣溫持續高于35 ℃,會影響花粉形成和花粉活力,受害程度隨溫度升高和持續時間延長而加劇。高溫還會影響玉米雌穗發育,致使果穗各部位分化發育異常,如影響花絲伸長、完全不能夠吐絲或吐絲因難遲滯,造成雌雄不調。如在吐絲散粉期遇上高溫天氣則危害更大,會導致空稈空穗、嚴重禿尖、果穗結實滿天星等清況。如高溫熱害與干旱再與南陽另一種常遇到的寡照陰雨天氣相連或疊加,將使危害程度更嚴重。只有耐熱性相對較好的品種,才會在南陽市種植保持產量穩定。
4.4 ? ?抗病
病害是南陽玉米生產的一大威脅,病害的種類很多,歷史上危害最大的是大斑病、小斑病。20世紀70—80年代,一些品種的退出就是因為不抗大、小斑病。當前,南陽玉米主(下轉第47頁)
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要病害是葉銹病、青枯病。2006年、2014年南陽市玉米青枯病均比較嚴重。2015年9月下旬,黃淮海地區玉米遭受南方銹病侵襲,南陽地處黃淮海夏玉米區南緣,更是病害的重發區。玉米銹病發生最嚴重的品種為南陽當家品種鄭單958,有的地塊一片枯黃,給南陽玉米品種利用敲響了警鐘,玉米品種如果抗病性不過關,在南陽會很快被淘汰。
4.5 ? ?綜合性狀好
評價一個玉米品種的好壞,不能只看突出優點,要看其綜合性狀。每個育種家都有自己的評估標準,都在追求更好的品質。筆者認為有2個性狀應注意:一是密度有可塑性,即密度大了棒穗小但不空棵,密度小了則棒穗較大;二是花粉量要大,育種理論是雄穗較小、雄穗分枝較少利于節約植株養分,且減少了遮蔭和風阻,有利于穗上葉片制造光合產物。南陽市近幾年玉米授粉期受高溫熱害、陰雨寡照以及蚜蟲危害的影響,造成授粉不良,減產嚴重,要選一些雄穗發達、分枝多、花粉量大的品種,以延長授粉期,利于果穗結實性提高。
4.6 ? ?適宜機收
機收玉米是今后玉米生產的趨勢性要求,也是今后玉米育種的努力方向。適宜機收的玉米品種各項指標要求比較高,如果能達到“粒收”最好。
5 ? ?參考文獻
[1] 雒魁虎,湯其林.河南種業50年[M].北京:中國農業科學技術出版社,2001.
[2] 孫世賢,楊國航.中國玉米品種科技論壇[M].北京:中國農業科學技術出版社,2007.
[3] 王育楠.建國以來南陽種業成就與未來展望[J].農業科技通訊,2018(8):36-41.
[4] 周進寶.黃淮海夏玉米品種試驗技術培訓教材[M].保定:全國農業技術推廣服務中心、河北省種子管理總站,2009.
[5] 趙久然.高溫熱害頻發黃淮海夏玉米如何應對[N].農民日報,2017-08-28.