鄂東南地區春玉米新品種比較試驗

吳 宇 雷愛民 趙俊立 黃 威 夏振洲

（1 湖北省黃岡市農業科學院，黃岡 438000；2 湖北省黃岡市團風縣農業農村局，黃岡 438000）

玉米是C4 作物，光合效率高，生產潛力大，是世界上用途最廣泛的糧食作物之一，也是當今世界上單位面積產量最高的糧食作物。統計資料顯示，近年來，湖北省玉米的大田生產和企業加工消費發展迅速，至2015 年，播種面積達到68.79 萬hm2，總產量為332.9 萬t，均突破歷史最高值，在全國玉米生產中占有重要地位。目前，湖北省玉米生產大致可劃分為三大玉米生產優勢區域，分別為鄂西山地春玉米區、鄂北崗地夏玉米區和平原丘陵玉米區[1]。

黃岡地處湖北省東部、大別山南麓、長江中游北岸，屬于亞熱帶大陸性季風氣候，江淮小氣候區，四季光熱界線分明[2]，氣候條件良好，春、夏、秋玉米均有種植，目前以春玉米為主。隨著全球氣候變化，長江中游地區已出現氣溫升高、生長季節延長、旱澇頻繁等趨勢[3]，這對湖北黃岡地區玉米安全生產提出了嚴峻的挑戰。因此，根據氣候變化，針對玉米生長發育特點，篩選培育適宜該地區種植的高產穩產春玉米品種，同時評估生長季旱澇對作物產量的影響，從而采取相應增產保收措施意義重大[4]。為篩選出適宜的春玉米新品種，黃岡市農業科學院于2020 年及2021 年開展了春玉米新品種比較篩選試驗，以期在異常氣候常態化條件下，篩選出綜合抗性強、豐產穩產、表現佳的玉米新品種，為穩定該地區玉米生產、保障糧食安全提供參考依據。

1 材料與方法

1.1 試驗材料試驗材料共6 個品種，其中蠡玉178A、蠡玉A6、蠡玉166A 由湖北蠡玉生物科技有限公司提供，兆育882 由湖北惠民農業科技有限公司提供，豐玉118 由湖北華豐瑞農業科技有限公司提供，對照品種宜單629 由宜昌市農業科學研究院提供。

1.2 試驗地點試驗設在湖北省黃岡市團風縣回龍山鄉梅家墩村黃岡市農業科技示范園，海拔26.7m。試驗地土壤為長江沖擊壤，地面平整，地力均勻，排灌方便，肥力中上等水平，前茬作物為油菜。

1.3 試驗設計試驗采取隨機區組設計，3 次重復。小區長寬為6.00m×3.33m，每小區5 行（實收中間3 行，12m2），行距0.67m，株距0.25m，密度為60000株/hm2，四周設保護行。

1.4 田間管理播種前試驗地進行機耕機耙，達到田平土細要求。播種采用人工拉線穴播，每穴3 粒。播種前每hm2撒施45%復合肥（15-15-15）750kg作為底肥；大多數品種3～4 片可見葉時追施尿素（含N 量46%）150kg 作為苗肥，分行開溝施入；12～13片可見葉時追施尿素（含N 量46%）300kg 作為拔節肥，分行開溝施入。播種后每hm2使用72%異丙甲草胺1.5kg 兌水噴霧進行封閉除草，后期使用24%煙嘧莠去津1.5L 兌水噴霧進行除草。

1.5 指標測定氣象數據來源于當地氣象站，主要包括日溫度和降雨量指標。田間記載項目、標準和品種抗性評價，按照《農作物品種試驗技術操作規程 玉米》的相關要求執行。

2 結果與分析

2.1 生育期及農藝性狀參試品種的生育期及農藝性狀如表1 所示，不同品種生育期相差不明顯，除蠡玉166A 較對照早3d 外，其他品種與對照基本相差不大。從株型來看，大部分品種為半緊湊型，蠡玉A6 和兆育882 為平展型。分析株高、穗位高數據可以看出，由于2 年氣候條件不同，導致部分品種不同年份株高或穗位高存在顯著差異，但值得注意的是，盡管氣候存在差異，豐玉118 和宜單629（CK）2年表現一致，表明該品種株高、穗位高性狀受環境變化影響較小。分析空稈率情況可以得出，受苗期及抽穗至完熟期階段降雨量異常影響，各品種均出現不同程度的空稈現象，空稈率在0～4.4%之間。

表1 參試玉米品種的生育期及農藝性狀

2.2 抗逆、抗病性鑒定鄂東南地區入梅時期，極易發生連綿陰雨異常天氣。2020 年試驗，玉米抽穗至完熟期階段出現低溫寡照和短時強降雨天氣，導致田間積水嚴重，加之出現大風天氣，造成部分品種出現倒伏現象，影響了后期的產量和品質。如表2所示，相較于2021 年，2020 年除對照品種表現出極強的抗倒性外，其余品種均出現不同程度倒伏現象，其中蠡玉A6 倒伏率最高，為7.1%。分析抗病性可知（表2），參試品種2 年發病情況整體均較輕，在鄂東南黃岡地區適應性較好，大斑病、小斑病、灰斑病、穗腐病級別均在1～3 級，紋枯病9 級病株率、瘤黑粉病發病率均為0。

表2 參試玉米品種的抗性鑒定結果

2.3 穗部相關性狀如表3 所示，所有參試品種粒色均為黃色；穗型除對照品種為錐型外，其余都是筒型；粒型為馬齒或半馬齒；軸色為紅、白2 種；禿尖長度均不超過1.5cm；出籽率均在80%以上。將參試品種2 年穗部性狀進行比較發現，蠡玉A6 和兆育882 在穗長方面差異達到顯著水平，蠡玉A6、豐玉118 在百粒重方面差異達到極顯著水平，這一現象表明同地點不同年份氣候環境條件的差異會影響玉米的正常生長發育，從而導致果穗相關性狀出現顯著差異。

表3 參試玉米品種的穗部性狀

2.4 產量分析不同玉米品種的產量分析見表4。2020 年參試品種倒伏現象導致產量較對照多呈現減產，且部分品種產量差異達到顯著水平，其中豐玉118 減產最嚴重，達10.7%。相較2020 年，2021 年苗期遭遇了輕度漬害，但中后期氣候適宜，利于玉米生長發育。因此整體來看，2021 年各品種產量普遍高于2020 年，其中兆育882 產量最高，為8817.2kg/hm2，較同年對照增長6.0%，且達到顯著差異水平；值得注意的是，兆育882 品種2020 年產量基本與對照相當，僅減產1.4%，在同年參試品種中產量居第2 位，表明該品種穩產性佳、豐產性好，適宜鄂東南黃岡地區推廣種植。同時發現2021 年蠡玉A6 產量較對照增長1.2%，但2020 年減產幅度較大，達9.0%，表明該品種豐產性較好，但穩產性不佳，產量受氣候環境因素影響較大，因此在黃岡地區種植風險較大，需謹慎種植推廣。

表4 參試玉米品種的產量分析

3 討論與結論

在本試驗點，2 年均出現了不同程度的異常天氣，對玉米產量及相關性狀影響很大。2020 年玉米抽穗至完熟期階段出現低溫寡照、降雨過多和大風天氣，田間積水嚴重；2021 年苗期階段降雨頻繁，土壤含水量大，造成輕度漬害。天氣異常導致部分參試品種農藝性狀及產量相關性狀2 年數據存在顯著差異，如蠡玉A6、蠡玉166A，在株高和穗位高方面出現顯著差異，在穗長、行粒數、百粒重方面，蠡玉A6 也存在顯著差異。由于玉米正常生長發育不同階段遭受了極端天氣，導致大部分品種不同年份產量出現差異。其中蠡玉A6 產量受氣候環境因素影響最大，2021 年產量為8411.4kg/hm2，較對照增長1.2%，但2020 年減產幅度較大，為7738.3kg/hm2，減產達9.0%，盡管豐產性較好，但穩產性不佳，因此在鄂東南地區種植風險較大，推廣需謹慎。在該氣候環境下，兆育882 表現出了較強的抗病、抗倒伏能力和較好的豐產性和穩產性，2020 年產量居參試品種第2 位，基本與對照相當，2021 年產量最高，為8817.2kg/hm2，較對照增產6.0%，且達到顯著差異水平，適宜在黃岡地區推廣種植。

適宜的氣候條件有利于玉米生長發育，最終提高產量及品質。但近年來，強降雨、大風等極端天氣時常出現，造成玉米大幅度減產，對玉米安全生產提出了更高要求。因此根據氣候變化特征，針對玉米生長發育特點確定適宜播種日期，充分利用當地光、溫、水資源，在提高作物產量的同時，降低生育期內災害發生風險[5]，這對于趨利避害及合理利用氣候資源，確保玉米高產穩產具有重要的理論和現實意義。肖瑋鈺等[3]為定量分析湖北省熱量、降水、光照資源對春玉米生長發育需求的滿足程度，引入春玉米對溫度、降水、日照的反應函數，以7d 為步長計算從初播期到最晚播期各地春玉米氣候適宜度，同時統計春玉米主要生育期氣象災害風險，結合氣候適宜度及氣象災害風險評價結果，得出黃岡市地區最適宜的播期為3 月5-20 日。何俊歐等[6]利用湖北省低丘平原區8 個長期基準氣象臺站35 年氣象資料，對湖北省不同區域春玉米、夏玉米及秋玉米的需水量、旱澇發生頻率及其年際變化趨勢進行了分析，結果表明鄂東南區域三季玉米播種—拔節階段均以發生澇災為主，其中重澇發生頻率較高，且鄂東南春玉米與夏玉米拔節—吐絲期間澇災發生頻率要高于旱災，灌漿期間三季玉米均以旱災較多，尤其是夏玉米與秋玉米旱災要重于春玉米。

除因地制宜，調整播期規避自然災害風險外，加強田間管理、創新玉米陰雨寡照減災穩產的綜合防控新技術也可顯著降低災害下的玉米產量損失。王群等[7]針對黃淮南部夏玉米生產中陰雨寡照致災機制不明確等問題進行了研究，創新了“選用耐性品種、多胺調控、增氮增硼”等關鍵技術，單項技術增產5.4%～11.4%；集成了“兩改一噴兩增”的玉米陰雨寡照減災穩產技術體系，增產幅度達10.5%～15.8%。

綜上，在鄂東南黃岡地區，要提高玉米抗災能力，從而提升產量和品質，保障糧食安全，就要從種植到收獲都要做好全面的準備工作，讓玉米在最好的環境下健康生長。一是要加快高產穩產新品種培育速度，加大新品種推廣力度；二是根據氣候變化特征，適時調整春玉米播期，有效規避旱澇脅迫風險；三是要加強田間管理，合理密植、深耕培土、適時追肥、構建防風帶等；四是創新減災穩產的綜合防控新技術。