11個普通玉米品種在浙中地區的適應性評價

陳曉龍, 朱正梅

(浙江省農業科學院玉米與特色旱糧研究所， 浙江 東陽 322100)

浙中地區屬于亞熱帶季風氣候，春季陰冷多雨，時常有大風，天氣晴雨不定，一定程度上抑制了很多優質玉米品種的收成，因此需要引入適應本地種植的新玉米品種。

主成分分析是指通過重組多個性狀相關的指標成相關度較低的新因子，再篩選出可以代表整體遺傳信息作用的少數因子進行數據分析的方法[1]。目前，該分析方法已被廣泛應用，例如,魏常敏等[2]以13份甜玉米為試驗材料，通過主成分分析將10個性狀降維為3個主成分，這3個主成分能解釋表型變異的85.20%，并篩選到2個優質甜玉米品種。潘天遵等[3]對21份雜交組合的21個指標進行主成分分析，降維得到7個主成分，這7個主成分能解釋表型變異的89.90%，并篩選到9個優良雜交組合。本研究在分析主要農藝性狀、果穗性狀、玉米產量指標的基礎上，采用主成分分析方法對引入的11個玉米品種進行綜合適應性評價，進而篩選出更適宜在本地種植的品種，為在浙中地區評價引入玉米品種的適應性提供依據，并為農民提供選種指導，創造更高的經濟收益。

1 材料與方法

1.1 材 料

引入品種11個：蘇玉29(ck)、鳳玉716、薈玉8237、廬玉4129、明天695、寧單19號、通玉201、薈玉246、閩玉683、廬玉818、安科985和康農玉528。

1.2 處理設計

實驗地為浙江省金華市東陽市城東街道塘西村，該地區平均海拔91 m。小區面積為20 m2，行數5行，行長6.2 m，密度為60 000株·hm-2。冬閑無前茬作物，采用直接播種，播種期設定為3月26日，定苗期為4月28日。施加有機肥(有機質≥45%，N、P、K≥5%)1 200 kg·hm-2作為基肥，4月20日施加復合肥(N∶P∶K=15∶15∶15)600 kg·hm-2，5月18日施加尿素262.5 kg·hm-2并同時中耕除草，期間不進行灌溉。

1.3 測定指標和方法

生育期以出苗期至成熟期的實際天數為標準進行測試。株高、穗位高和穗長均用米尺進行測量，通過截面慣性矩和抗彎截面系的計算得到倒伏率，截面慣性矩Iy=πd4/64;抗彎截面系數Wy=Iy/d[4]。每個玉米品種在每個小區分別收獲72株長勢相近植株的果穗進行果穗鮮重、百粒重以及小區標準面積產量的測定。選擇浙中地區玉米常見病害大斑病、紋枯病、小斑病、南方銹病和玉米螟進行品種區試抗性試驗。

2 結果分析

2.1 主要農藝性狀分析

由表1可知，11個玉米品種的生育期相近，在100～104 d之間，株高在238～304 cm之間，穗位高在88～127 cm之間，株高大于ck的有9個品種，其中寧單19號最高。而穗位高只有寧單19號和康農玉528超過ck。在穗位/株高值上，所有品種都不超過ck。通過倒伏率指標可以發現，除了閩玉683，其余10個玉米品種的倒伏率都遠遠低于ck，說明這些品種的抗倒伏性能力都強于ck，綜合農藝性狀好,可以較好地適應浙中地區獨特的地理條件。

表1 不同玉米品種的主要農藝性狀分析

2.2 果穗性狀及其抗病性分析

從表2可以看出，11個玉米品種的穗行數在15.0～19.4行之間，除了明天695外，其他玉米品種的穗行數都大于ck，其中康農玉528最多；穗長在14.5～19.4 cm之間，有5個玉米品種高于ck，其中寧單19號最高；果穗鮮重在10.77～13.93 kg之間，有5個品種的果穗鮮重高于ck，其中寧單19號的果穗鮮重最高；百粒重在20.6～34.1 g之間，有7個品種的百粒重超過ck，其中明天695的百粒重最高。

表2 不同玉米品種的果穗性狀及其抗病性分析

由表2可知，11個玉米品種對大斑病、小斑病、紋枯病、南方銹病、玉米螟都有不同等級的抗性：相比于ck，所有品種對大斑病和玉米螟的抗性等級一樣，但薈玉8237、廬玉4129、明天695、閩玉683、安科985、康農玉528對紋枯病具有更高的抗性，薈玉246對小斑病具有更高抗性，薈玉8237、寧單19號、通玉201對南方銹病具有更高的抗性。綜合結果表明，引入品種的綜合抗病性都較強，其中薈玉8237和薈玉246表現出更強的綜合抗病性。明確這些引入品種對浙中地區常見病害的抗性，有助于篩選出更適宜當地種植的玉米品種。

2.3 產量分析

由表3可知，11個引入的玉米品種的產量在5 719.5～8 275.5 kg·hm-2之間，閩玉683產量最高，比ck增產19.2%，其次是通玉201，比ck增產18.2%，寧單19號比ck增產17.6%，薈玉246比ck增產17.2%，薈玉8237比ck增產15.8%，這5個品種較ck增產極顯著；鳳玉716、明天695顯著高于ck；康農玉528較ck減產極顯著；廬玉818、廬玉4129、安科985顯著低于ck。

表3 不同玉米品種的產量分析

參試的11個玉米品種在產量的新復極差比較下差異顯著性較大，閩玉683、通玉201、寧單19號、薈玉246、薈玉8237、鳳玉716和明天695與其他玉米品種存在極顯著差異，但它們之間差異不顯著；鳳玉716、明天695、蘇玉29與廬玉818、廬玉4129、安科985、康農玉528存在極顯著差異，但它們之間不存在顯著差異；明天695、蘇玉29、廬玉818與廬玉4129、安科985、康農玉528存在極顯著差異，但它們之間不存在顯著差異；蘇玉29、廬玉818、廬玉4129、安科985與康農玉528存在極顯著差異，但它們之間差異不顯著。康農玉528產量最低，與其他品種存在極顯著差異。

2.4 綜合性狀分析

由表4可知，通過11個玉米品種的7個農藝性狀的變異系數在7.31%～13.82%之間，其中百粒重、穗位高、穗行數的變異系數較大。通過表5可知，株高與穗位高、穗行數、穗長、全生育期葉數、果穗鮮重及百粒重均成正相關，其中與果穗鮮重極顯著正相關，與穗位高、穗行數以及穗長顯著正相關；穗位高與全生育期葉數極顯著正相關，與果穗鮮重顯著正相關；穗行數與百粒重顯著負相關；穗長與果穗鮮重極顯著正相關，與全生育期葉數顯著正相關。7個參數之間的相關性都出現了顯著或極顯著差異。通過表6可知，7個性狀中篩選出的3個主成分的累積貢獻率為86.67%，可以滿足對玉米品種適應性的評價。其中株高、穗位高和果穗鮮重這三個性狀是數值最大的第一主成分特征向量；百粒重、穗長這兩個性狀是數值最大的第二主成分特征向量；全生育期葉數是數值最大的第三主成分特征向量。

表4 不同玉米品種農藝性狀

表5 不同玉米農藝性狀的相關性分析

表6 不同玉米農藝性狀的主成分分析

3 小結與討論

在玉米的引種過程中，產量受到各個農藝性狀的影響，通過對種質資源綜合性狀的評價，篩選出對試驗區域適應性較強的優質品種至關重要[5]。與ck相比，引入的玉米品種都具有較好的農藝性狀和品質，綜合抗病性都較強，其中薈玉8237和薈玉246表現出更強的綜合抗病性。相比于ck，閩玉683、通玉201、寧單19號、薈玉246、薈玉8237極顯著增產，康農玉528極顯著減產。考慮到目前引入的玉米品種本身都具有較好的農藝性狀和品質，因此在浙中地區推廣種植的品種對產量和抗病性上有更高的要求，因此篩選出薈玉8237、薈玉246作為優先主推品種，閩玉683、通玉201、寧單19號作為候選品種進行推廣播種。綜合性狀分析，百粒重、穗位高、穗行數的變異系數較大，分別為13.82%、10.60%和10.00%。株高與果穗鮮重極顯著正相關(p<0.01)，與穗位高、穗行數以及穗長顯著正相關(p<0.05)，主成分分析中，3個主成分的累積貢獻率為86.67%，可以滿足對玉米品種適應性的評價。