南陽市夏玉米品種高溫適應(yīng)性及栽培技術(shù)創(chuàng)新試驗(yàn)研究

作者簡介：陳鵬（1981—），男，本科，農(nóng)藝師，研究方向：農(nóng)作物種子及新品種試驗(yàn)。

摘 要：玉米是河南省南陽市第二大糧食作物和第一大秋糧作物。在夏玉米生長過程中，高溫?zé)岷κ侵萍s其生長的主要因素之一，會影響玉米光合作用，并對雌、雄穗造成傷害。為減小高溫?zé)岷o夏玉米生產(chǎn)帶來的減產(chǎn)降質(zhì)等不利影響，對夏玉米品種的高溫適應(yīng)性及栽培技術(shù)進(jìn)行研究和創(chuàng)新。基于此，采用多因素、單重復(fù)試驗(yàn)設(shè)計(jì)，研究南陽市不同玉米品種對高溫?zé)岷Φ目鼓托?，以及在玉米適宜生育期采用噴灑植物生長調(diào)節(jié)劑、噴施微肥等栽培技術(shù)對提高其防御高溫?zé)岷δ芰Φ男в谩Ｔ囼?yàn)結(jié)果表明：中農(nóng)大678、隆平638、豪玉16、內(nèi)秀10、豫單9966等玉米品種可作為抗耐高溫?zé)岷ζ贩N在南陽市進(jìn)行推廣種植，在玉米小喇叭口始期葉面噴施植物生長調(diào)節(jié)劑蕓薹素及葉面噴施漯豐王微肥+磷酸二氫鉀是投入相對少、可提高產(chǎn)量的高溫?zé)岷Ψ烙夹g(shù)措施。

關(guān)鍵詞：南陽市；夏玉米；高溫?zé)岷?；適應(yīng)性；技術(shù)創(chuàng)新

中圖分類號：S513；S428 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B 文章編號：1674-7909（2024）1-81-3

DOI：10.19345/j.cnki.xckj.1674-7909.2024.01.020

0 引言

南陽市位于河南省西南部的南陽盆地，是河南省面積最大、人口最多的省轄市。南陽市素有“中州糧倉”之稱，是全國糧、棉、油、煙的集中產(chǎn)地。南陽市氣候濕潤、四季分明，境內(nèi)河流眾多、土地肥沃，適宜種植玉米。2022年，南陽市玉米種植面積達(dá)470 000 hm2，產(chǎn)量為230萬 t。

每年7月中下旬到8月上中旬是南陽市高溫天氣頻發(fā)、重發(fā)時(shí)期，也是玉米穗發(fā)育和抽雄開花授粉的關(guān)鍵時(shí)期，連續(xù)3 d以上最高氣溫超過35 ℃，會對玉米生長發(fā)育產(chǎn)生不利影響。此外，隨著沒有經(jīng)過高溫鍛煉的高緯度種質(zhì)資源在玉米品種中的占比越來越大，導(dǎo)致其極易因熱害而減產(chǎn)。

對于抗耐高溫?zé)岷τ衩灼贩N［1］，相關(guān)領(lǐng)域的科研人員已進(jìn)行多年研究。高溫對玉米的影響主要發(fā)生在兩個階段：一是玉米穗分化期，高溫天氣會導(dǎo)致果穗發(fā)育不完全，容易出現(xiàn)畸形；二是后期，高溫會造成花粉活力不夠、花絲吐絲困難［2］，導(dǎo)致受粉不良、結(jié)實(shí)率下降，玉米穗易出現(xiàn)禿尖、缺粒。因此，選育耐高溫品種，是黃淮海片區(qū)玉米育種的重要方向。各地可通過引種試驗(yàn)和品種比較試驗(yàn)來篩選適宜當(dāng)?shù)胤N植的抗耐高溫玉米品種。除培育和篩選玉米品種外，科研人員還通過創(chuàng)新栽培技術(shù)，如調(diào)控玉米播期、施用植物生長調(diào)節(jié)劑［3］等，提高玉米抗耐高溫能力，但目前還存在配套技術(shù)措施不完善、肥料和農(nóng)藥使用組合與使用時(shí)期不明等問題?；诖?，在南陽市開展抗高溫?zé)岷τ衩灼贩N篩選試驗(yàn)，并對肥料、農(nóng)藥使用組合及使用時(shí)期進(jìn)行試驗(yàn)研究，從而完善夏玉米高溫?zé)岷?yīng)對技術(shù)措施。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地點(diǎn)

試驗(yàn)地位于南陽市方城縣趙河鎮(zhèn)三張村本慶家庭農(nóng)場，總面積為6.8 hm2。當(dāng)?shù)?022年降水量為730 mm，年平均最高溫度為21 ℃，極端高溫為39 ℃，日照時(shí)數(shù)較常年偏多。試驗(yàn)地土壤為砂姜黑土土類、壤覆黑姜土土種，重壤土質(zhì)地；土壤有機(jī)質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15.6 g/kg，全氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.16 g/kg，有效磷質(zhì)量分?jǐn)?shù)為17.4 mg/kg，速效鉀質(zhì)量分?jǐn)?shù)為108 mg/kg，pH值為7.1。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)內(nèi)容包括篩選出適宜南陽市栽培的抗高溫夏玉米品種、對高溫敏感玉米品種的防御熱害栽培技術(shù)創(chuàng)新。

1.2.1 抗耐高溫玉米品種篩選試驗(yàn)

選用10個玉米品種［鄭單6161、鄭單958（CK）、豫單112、豪玉16、中農(nóng)大678、隆平638、先玉048、豫單9966、內(nèi)秀10、豫單132］進(jìn)行試驗(yàn)。采用大區(qū)種植方式，每個大區(qū)種植1個品種，各品種順序排列，不設(shè)重復(fù)。每個大區(qū)的面積為0.67 hm2，共占地6.7 hm2。

1.2.2 高溫敏感玉米品種防御熱害栽培技術(shù)創(chuàng)新試驗(yàn)

參試玉米品種為豫單132，共設(shè)4個處理：處理1為常規(guī)種植，處理2為“常規(guī)種植+葉面噴施植物生長調(diào)節(jié)劑蕓薹素”，處理3為“常規(guī)種植+葉面噴施漯豐王微肥+葉面噴施磷酸二氫鉀”，處理4為“常規(guī)種植+葉面噴施吡唑醚菌酯、戊唑醇、甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽”。采用小區(qū)種植，隨機(jī)排列，不設(shè)重復(fù)。每個小區(qū)面積為60 m2（6 m×10 m），種植11行，玉米行距為60 cm、株距為25 cm。各小區(qū)之間留有1 m寬的走道，并在四周設(shè)6行保護(hù)行，共占地約0.14 hm2。

試驗(yàn)所用的植物生長調(diào)節(jié)劑、葉面肥、藥劑等，均在玉米小喇叭口始期葉面噴施。

1.2.3 試驗(yàn)田玉米出苗至成熟期高溫天氣情況

6月30日出齊苗后，試驗(yàn)田區(qū)域共經(jīng)歷最高氣溫大于35 ℃的高溫天氣21 d。其中，7月共經(jīng)歷3 d，即7月14日、17日、18日；8月共經(jīng)歷18 d，即8月2—15日（共14 d）和18日、19日、21日、22日［4］。

1.3 播種與田間管理

6月23日進(jìn)行旋耕整地，6月24日播種，種肥同播，播種當(dāng)天采用噴灌方式澆蒙頭水。在品種篩選試驗(yàn)田中，每667 m2施玉米專用肥［m（N）∶m（P）∶m（K）=28∶6∶6］45 kg；在栽培技術(shù)試驗(yàn)田中，每667 m2施玉米專用肥［m（N）∶m（P）∶m（K）=28∶6∶6］90 kg。玉米于6月30日出苗，苗勻、苗齊。出苗后每隔7 d噴灌1次水，至7月21日拔節(jié)末期，共澆水3次。從7月30日大喇叭口期開始，當(dāng)?shù)責(zé)o有效降水，每隔5 d噴灌1次，連續(xù)噴灌6次。在玉米四葉期（7月8日）噴施硝煙·莠去津除草劑，在拔節(jié)期（7月13日）噴施甲維·蟲螨腈、戊唑醇、吡唑醚菌酯，在拔節(jié)末期（7月18日）噴施營養(yǎng)套餐。于9月27日進(jìn)行田間調(diào)查取樣，10月9日收獲。

1.4 試驗(yàn)主要測定指標(biāo)

1.4.1 抗耐高溫玉米品種篩選試驗(yàn)

在玉米成熟期，在每個試驗(yàn)區(qū)選9個點(diǎn)進(jìn)行取樣，調(diào)查玉米的畸形穗率、虛尖長度等指標(biāo)，并進(jìn)行測產(chǎn)。

1.4.2 高溫敏感玉米品種防熱害栽培技術(shù)創(chuàng)新試驗(yàn)

在玉米成熟期，調(diào)查各處理的空株率、畸形穗率、虛尖長度，實(shí)收每個小區(qū)中間3行8 m（除去兩端各1 m）的果穗考種。在玉米收獲期，對每個小區(qū)分別進(jìn)行收割，實(shí)測每小區(qū)的玉米產(chǎn)量，并折實(shí)每667 m2產(chǎn)量。

2 結(jié)果與分析

2.1 玉米主推品種高溫適應(yīng)性評價(jià)

由表1可知，在夏季高溫干旱情況下，參試品種均出現(xiàn)畸形穗、虛尖現(xiàn)象。其中，鄭單6161、鄭單958、中農(nóng)大678的畸形穗率和虛尖長度較低。綜合各種因素，中農(nóng)大678、隆平638、豪玉16、內(nèi)秀10、豫單9966等的綜合性狀表現(xiàn)較好，產(chǎn)量高，較對照組增產(chǎn)潛力大，具有較強(qiáng)的抗耐高溫?zé)岷δ芰Α?/p>

2.2 高溫敏感玉米品種防御熱害栽培技術(shù)創(chuàng)新試驗(yàn)

防御熱害栽培技術(shù)創(chuàng)新試驗(yàn)各處理玉米生長表現(xiàn)及產(chǎn)量統(tǒng)計(jì)見表2。在夏玉米小喇叭口始期，通過噴施不同農(nóng)業(yè)投入品進(jìn)行外部干預(yù)，可改善植株的生長條件，提高玉米防御高溫?zé)岷Φ哪芰Γ?］，使夏玉米生長向好的方面轉(zhuǎn)化。在空株率、畸形穗率、虛尖長度、穗長、穗粒數(shù)、出籽率、千粒重等方面，常規(guī)種植處理均處于劣勢，且常規(guī)種植處理的夏玉米產(chǎn)量最低；處理2、處理3的夏玉米產(chǎn)量較高，可見這兩種處理能使夏玉米有效防御高溫?zé)岷?，且投入相對少，收益高?/p>

2.3 參試各品種產(chǎn)量及主要相關(guān)特征特性分析

鄭單6161的生育期為103 d，畸形穗率為5.9%，虛尖長度為0.7 cm，千粒重為315 g；每667 m2平均產(chǎn)量為596 kg，比CK增產(chǎn)27 kg，增長4.7%，居第6位。

鄭單958（CK）的生育期為102 d，畸形穗率為7.3%，虛尖長度為0.9 cm，千粒重為310 g；每667 m2平均產(chǎn)量為569 kg，居第9位。

豫單112的生育期為102 d，畸形穗率為8.2%，虛尖長度為1.2 cm，千粒重為275 g；每667 m2平均產(chǎn)量為558 kg，比CK減產(chǎn)11 kg，減少1.9%，居第10位。

豪玉16的生育期為107 d，畸形穗率為8.3%，虛尖長度為1.0 cm，千粒重為335 g；每667 m2平均產(chǎn)量為610 kg，比CK增產(chǎn)41 kg，增長7.2%，居第3位。

中農(nóng)大678的生育期為103 d，畸形穗率為6.6%，虛尖長度為1.1 cm，千粒重為340 g；每667 m2平均產(chǎn)量為647 kg，比CK增產(chǎn)78 kg，增長13.7%，居第1位。

隆平638的生育期102天，畸形穗率為10.4%，虛尖長度為1.2 cm，千粒重為330 g；每667 m2平均產(chǎn)量為624 kg，比CK增產(chǎn)55 kg，增長9.7%，居第2位。

先玉048的生育期為106 d，畸形穗率為11.2%，虛尖長度為1.1 cm，千粒重為350 g；每667 m2平均產(chǎn)量為595 kg，比CK增產(chǎn)26 kg，增長4.6%，居第7位。

豫單9966的生育期為103 d，畸形穗率為8.6%，虛尖長度為1.0 cm，千粒重為300 g；每667 m2平產(chǎn)量為600 kg，比CK增產(chǎn)31 kg，增長5.4%，居第5位。

內(nèi)秀10的生育期為106 d，畸形穗率為7.7%，虛尖長度為1.2 cm，千粒重為300 g；每667 m2平均產(chǎn)量為607 kg，比CK增產(chǎn)38 kg，增長6.7%，居第4位。

豫單132的生育期為103 d，畸形穗率為9.5%，虛尖長度為1.7 cm，千粒重為300 g；每667 m2平均產(chǎn)量為584 kg，比CK增產(chǎn)15 kg，增長2.6%，居第8位。

3 結(jié)束語

綜上所述，夏季干旱、高溫天氣頻發(fā)時(shí)，中農(nóng)大678、隆平638、豪玉16、內(nèi)秀10、豫單9966等玉米品種的綜合性狀表現(xiàn)較好、產(chǎn)量高，較對照品種的增產(chǎn)潛力更大，可作為抗耐高溫?zé)岷ζ贩N在南陽市進(jìn)行推廣種植。

試驗(yàn)結(jié)果表明，高溫季節(jié)，在玉米小喇叭口始期噴施不同農(nóng)業(yè)投入品進(jìn)行外部干預(yù)，能有效提高玉米抗耐高溫能力，是重要的夏玉米防御高溫?zé)岷υ耘嗉夹g(shù)。

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