牛永勝
(臨泉縣農業綜合行政執法大隊,安徽 臨泉 236400)
玉米是三大糧食作物之一,是人們生活中不可缺少的食物,作為生產原料也被廣泛應用于加工業、畜牧業中,素來享有“雜糧之首,飼料之王”的美譽[1,2],其產量的提升對促進農民增收和農業農經濟村發展有很大的影響[3]。在玉米需求量日益增多的情況下,選擇優良品種是提高玉米整體產量水平的有效措施[4]。通過開展夏玉米雜交組合對比試驗,進行產量及農藝性狀的對比分析,探索夏玉米產量與農藝性狀的相關性,以期為夏玉米雜交組合田間篩選鑒定提供理論依據。
試驗地點設在安徽省阜陽市潁東區插花鎮潁東棉種場。
1.2.1 試驗設計
試驗選取15 個玉米雜交組合和一個對照(鄭單958),分別設為C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7、C8、C9、C10、C11、C12、C13、C14、C15、CK 共16 個小區,隨機區組,設3 次重復,密度為4 000 株/667 m2,小區面積為6.7 m×3 m,行距為60 cm,其他管理同常規。
1.2.2 農藝性狀及產量調查
于授粉后20 d 每區隨機取5 株調查生育期、株高、穗位。成熟后自然收獲,每小區取2行果穗進行考種,并折算出相應的總產量。
播種方式為穴播。播種期為6 月20 日;定苗期為7 月3日施史丹利W1∶W2∶W3=15∶15∶15 復合肥50 kg/667 m2。7 月26日追肥尿素10 kg/667 m2。7月6日煙嘧莠去津除草化學除草。6 月20 日、8 月15 日2 次微噴澆水。7 月27 日無人機噴施防治玉米螟等害蟲。10月5日收獲;對照成熟日期為10月3日。
2022年玉米生長期內高溫干旱持續發生,不利于玉米的生長。試驗于6 月20 日人工播種,播種后澆水,苗期雨水較少。7月—8月降水也較往年少,且持續高溫。8月15日微噴澆水,8 月27 日連續2 d 大雨,旱情得到有效緩解,雨后又持續高溫,整個生育期的高溫對玉米的結實造成不利影響。生長后期溫光資源充足,整體病害發生較輕。
參試品種的農藝性狀見表1。

表1 參試品種的農藝性狀Tab.1 The agronomic traits of tested varieties
參試品種產量數據見表2,方差分析見表3。

表2 試驗產量數據Tab.2 Test yield data

表3 對比試驗產量的方差分析Tab.3 Analysis of variance for comparison of experimental yields
由不同夏玉米雜交組合產量的方差分析可知,差異達到了極顯著水平(P<0.01)。15個雜交組合中,有12個比對照增產,增幅在2%~14.8%,C4、C5、C6、C9比照增產達到極顯著水平,C8、C12、C7、C11、C2、C1、C10、C15比照增產但差異不顯著。與對照減產相比,3 個雜交組合減產幅度在1.8%~12.5%,其中C14減產幅度達到極顯著水平,C3和C13減產幅度較大,但未達到顯著水平。通過田間鑒定篩選出來的優良玉米雜交組合產量在對比試驗中存在顯著差異,說明對比試驗是進一步篩選優良的玉米雜交組合的有效手段。
農藝性狀與產量的相關系數見表4。

表4 農藝性狀與產量的相關系數Tab.4 Correlation coefficient between agronomic traits and yield
用穗長、穗粗、禿尖、穗行數、行粒數、穗粒質量、出籽粒、生育期、株高、穗位等農藝性狀,對不同夏玉米雜交組合的產量進行相關分析。由表4 可知,玉米雜交組合農藝性狀與產量的相關系數從大到小為穗粒質量>行粒數>穗行數>穗粗>生育期>穗位>百粒質量>穗長>出籽率>禿尖>株高。
其中雜交組合產量與夏玉米穗行數表現為顯著正相關(r=0.542*),與行粒數表現為極顯著正相關(r=0.63**),與穗粒質量表現為極顯著正相關(r=0.719**),穗長、穗粗、百粒質量、出籽率、生育期、穗位與產量均表現為不顯著正相關,禿尖長、株高與產量表現為不顯著負相關,表明影響產量的主要農藝性狀是行粒數、穗行數和穗粒質量。穗行數與穗粒質量呈極顯著正相關(r=0.704**),與生育期呈顯著正相關(r=0.572*),與株高呈顯著負相關(r=-0.529*);行粒數與穗粒質量呈顯著正相關(r=0.523*),與穗粗呈顯著正相關(r=0.555*);穗粒質量與生育期呈顯著正相關(r=0.534*),與穗長呈顯著正相關(r=0.539*)。說明穗長、穗粗、生育期、株高也間接影響產量的形成。
產量與農藝性狀的線性回歸分析見表5。

表5 產量與農藝性狀的線性回歸分析Tab.5 Linear regression analysis of yield and agronomic traits
為了篩選出影響玉米產量的主要農藝性狀,對玉米雜交組合產量與主要農藝性狀進行逐步回歸分析,自動剔除無顯著性變量,進而建立回歸方程:Y=19.316+2.519x1+1.244x2(決定系數R2=0.723),表明影響產量的主要農藝性狀是穗粒質量和穗位,對產量的影響達到72.3%,其他性狀對玉米雜交組合產量的影響并不明顯。
由表6可知,通過農藝性狀與玉米產量的通徑分析,穗粒質量和穗位對產量的影響呈現正向作用,且穗粒質量對產量的影響大于穗位對產量的影響。通過對間接通徑系數分析發現,穗粒質量通過穗位對產量起負向影響,且相較于正向作用影響不明顯;穗位通過穗粒質量對產量的影響起負作用,且相較于正向作用影響較小。結果表明,對玉米產量影響較大的主要農藝性狀是穗粒質量,對增產作用較大。

表6 農藝性狀對產量的通徑分析Tab.6 Path analysis of agronomic traits to yield
玉米產量受多因素影響,農藝性狀是其重要影響因素之一[5],找出影響產量的主導因子,可以為玉米品種篩選提供重要的依據。近年來對于玉米農藝性狀與產量的關系開展了大量的研究,楊明花[6]研究表明,除禿尖長與產量之間呈顯著負相關性外,其余性狀與產量呈正相關性,安治良[7]對玉米雜交組合研究發現,產量與穗粒質量呈顯著正相關性,張秀卿[8]、李清超[9]等研究表明,穗粒質量是玉米產量的重要指標。楊金慧[10]等認為,影響產量的主導因素是行粒數和穗行數,朱永興[11]、魯珊[12]等也認為適當增加穗行數有利于提高玉米產量。李偉忠等[13]研究表明,生育期、穗位和穗長對產量存在較大影響,楊書華等[14]認為選擇生育期適中綜合農藝性狀好的品種,是提高玉米產量的有效途徑。劉嘉良[15]研究表明,增加行粒數、百粒質量、穗行數,適當增加出籽率、穗長、穗粗,有利于提高玉米產量。
試驗結果表明,穗粒質量、行粒數與產量呈極顯著正相關,穗行數與產量呈顯著正相關性,其中穗長、穗粗、生育期、株高等對產量的形成也有一定影響,與前人研究結果一致。通過通徑分析可知,穗粒質量和穗位對玉米雜交組合產量有重要影響,其中穗粒質量是影響玉米產量主要的農藝性狀。在玉米雜交組合田間篩選中可以把穗粒質量、行粒數、穗行數、穗位作為主要參考依據,同時兼顧穗長、穗粗、生育期、株高等對產量的影響。