中圖分類號:S513 文獻標識碼:A DOI編碼:10.3969/j.issn.1006-6500.2025.06.006
Effects of Diffrent Sowing Dates on Yield and Quality of Fresh Maize Cultivars with Diferent Maturity PeriodsUnderColdGreenhouse Cultivation Conditions
ZHANG Xiu, ZENG Bin (TianjinAcademyofAgriculture Science,Tianjin3Oo192,China)
Abstract:Toinvestigatetheefectsofdiferentsowingdatetreatmentsonfreshmaiecultivarswithdiferentmaturityperiodsunder coldgreenhousecultivationconditionsinTianjin,acompletelyrandomizedexperimentaldesignwasadopted,earlymaturing waxy maizeculivarCaitiannuo2andmid-late maturingwaxymaizecultivarRuifu22 wereselectedastest materials,withfivesowing dates:August4(T1),August7(2),August10(T3),August13(T4),andAugust16(5)in2023.Thestudyanalyzedthediee ongrowthsagesielislatabilitydrialpoesfrshiaslsaer isakeyfactorinflueningtegowthperiodoffreshmaie,hiledierentsowindatesignificantlyectsyieldandqualityWithte sowing date delayed,the maize's fresh weight with husk,fresh weight without husk and 100- kernel freshweight of two cultivars maintainedstabilityfirstlyandtencreasdwithosignficantierencesbetweenTTofCiiano,hiletreere significant diferences between T1-T2 of Ruifu 22;the hardness and pericarp thickness decreased by 13.73%-53.98% , 7.05%- (204 31.56% for Caitiannuo 2,and decreased by 4.51%-29.83% , 7.33%-42.15% for Ruifu 22,respectively; the residual pericarp rate continued to increased and increased by 13.53%-173.02% and 27.37%-433.28% ,respectively;the moisturecontent maintained stability firstly and then increased,with the values of 60.24% at T3(Caitiannuo 2)and 63.56% at ′I2 (Ruifu 22),which were both within the appropriate harvest range of 59% to 64% ;protein and oil contents increased firstly and then decreased,with the maximum values of 13.47% , 6.89% at T3(Caitiannuo 2) and 12.39% , 6.19% at ′Π2 (Ruifu 22); starch content maintained stability firstlyand thendecreasdithogiicatdieretenfitaohileererenoiicanterense T1-T4ofRuifu22.Therefore,basedoncomprehensiveanalysisofyield,palatability,andnutrionalquality,thearly-maturing cultivar Caitiannuo 2 could be delayed appropriately to August 10( 6- day delay)under cold greenhouse cultivation,while the mid-latematuringcultivarRuifu2couldbedelayedtougust7(3-daydelay).Iconclusion,thissudyprovidesatheorticalfudation andtechnicalguidanceforoptimizingdelayedsowingdatesoffreshmaizeinautumncoldgreenhousecultivationintheTianjinregion.
Keywords:sowing date; fresh maize;cold greenhouse cultivation;yield;quality
設施農業作為現代都市農業的重要組成部分,在相關農業政策的支持與鼓勵下,京津冀地區的設施農業發展規模不斷擴大,且該地區的設施多以日光溫室和塑料大棚為主。種植品種主要涉及蔬菜、食用菌及花卉等,但部分設施冷棚作物夏收晚[2-4],形成空茬,管理不當會造成棚室閑置、土壤板結、營養流失和連坐障礙等問題35。鮮食玉米作為一種喜氮作物,在調節作物茬口、改善土壤方面具有重要作用,是一種優良的設施農業輪茬作物。
鮮食玉米是指在乳熟期采摘鮮嫩果穗用于食用的果蔬兼用型玉米,其籽粒鮮嫩、風味香甜,并且富含維生素、礦物質和人體所需的氨基酸以及多種具有抗氧化活性的物質,是一種比較合理的營養平衡食品7-8。近年來,鮮食玉米越來越被國內消費者所認可,市場需求不斷增加。
與春播鮮食玉米相比較,秋播鮮食玉米采收期較長,其采收期多為涼爽季節,采收后品質劣變速度緩慢,可延長其貨架期;同時,從加工角度看,秋播玉米在采收、速凍保鮮后供應冬季市場,其采收后保鮮期縮短,且避開高溫采收,其保鮮加工成本也顯著降低。調整秋播鮮食玉米的播期,可以調節光、溫等氣象因子的利用效率,能夠影響鮮食玉米的生育進程和產量,改變鮮食玉米果穗的成熟采收時間,更好地滿足市場需求,提高經濟效益。由此可見,前人關于播期對秋播鮮食玉米的研究多集中在產量和經濟效益方面,但關于冷棚設施栽培下秋季延長播期對鮮食玉米品質影響的研究較少。
因此,本文通過研究不同播期對冷棚設施栽培條件下不同成熟期類型鮮食玉米的產量、品質及相關指標的影響,探究秋季延播鮮食玉米的適宜播期,對于合理安排大棚茬口、創新鮮食玉米栽培技術、延長貨架期、增加農民收人等方面具有重要意義。
1材料與方法
1.1試驗材料
試驗材料為選育的早熟鮮食玉米品種彩甜糯2號和中晚熟鮮食玉米品種銳福22。
1.2試驗設計
本試驗在武清區現代農業科技創新基地 (39°25′47′′N,117°0′7′′E) 大棚(冷棚)內進行。每個品種設置5個播期處理,分別為2023年8月4日(處理1)8月7日(處理2)8月10日(處理3)8月13日(處理4)和8月16日(處理5),每個處理3次重復,株距 30cm ,行距采用大小行(分別為 40cm 和80cm ,行長 20m ,種植密度為55500株 ?hm-2 O
1.3調查項目與方法
田間調查并記錄2個試驗材料播種至采收的關鍵生育時期,具體包括:播種期、出苗期、抽雄期、吐絲期和采收期。各處理均于2023年11月2日采收1次,并計劃日后每隔5d采收1次,但是由于后期(11月6日晚至11月7日凌晨)突遇低溫凍害(圖1),無法再進行采收調查。因此,下文中試驗數據均為11月2日采收后調查記錄的指標。
圖1鮮食玉米生育期大棚內的溫度
Fig.1 Temperature in the cold greenhouse during the growth period of fresh maize

試驗對每個處理進行考種工作,調查各處理的產量性狀,包括帶苞葉鮮質量、去苞葉鮮質量、百粒鮮質量和百粒干質量;調查各處理的穗部特征,包括穗長、禿尖長、穗粗、行數和行粒數。對其適口性進行評定:包括用果實硬度計GY-4測定果實硬度;參考彭勃等的方法,使用漆膜儀測定果皮厚度;參考程玉靜等2的方法,采用冷凍后剝離玉米果皮的方法測定皮渣率;采用烘干法測定籽粒含水率;采用近紅外分析儀測定營養成分。
1.4數據分析與處理
本試驗采用Excel2013軟件進行數據整理;采用Sigmaplot14.0軟件進行作圖;采用SPSS27.0軟件進行數據統計分析,采用鄧肯多重差異比較法判斷各影響因素的顯著性。
2 結果與分析
2.1 生育期
由表1可以看出,相同處理條件下,玉米品種彩甜糯2號和銳福22的出苗時間無差異;但彩甜糯2號的抽雄期和吐絲期均早于銳福22,約提前 4~6d 且隨著播期的推遲,播種一吐絲的天數均有所增加。
表1不同播期處理玉米品種的生育進程
Tab.1Growth stages of maize cultivars under different sowing dates treatments

2.2產量
由圖2可以看出,隨著播期的推遲,2個玉米品種的帶苞葉鮮質量和去苞葉鮮質量均先保持穩定后降低:其中,彩甜糯2號在處理2和處理3下帶苞葉鮮質量和去苞葉鮮質量與處理1相比均無顯著差異,處理4和處理5的帶苞葉鮮質量和去苞葉鮮質量比處理1分別降低 4.80% 、 10.27% 和 21.00% !24.74% ;銳福22的處理2和處理1的帶苞葉鮮質量和去苞葉鮮質量無顯著差異,但處理3~處理5的帶苞葉鮮質量和去苞葉鮮質量比處理1分別降低4.67%~22.05% 和 19.35%~37.24% 。
隨著播期的推遲,2個玉米品種的百粒鮮質量均先保持穩定后降低:其中,彩甜糯2號的處理2和處理3的百粒鮮質量與處理1無顯著差異,處理4與處理5的百粒鮮質量比處理1分別降低 8.16% 和 18.52% ;銳福22的處理2的百粒鮮質量與處理1無顯著差異,但是處理3~處理5的百粒鮮質量比處理1降低 29.64%~58.52% 。彩甜糯2號處理2的百粒干質量與處理1無顯著差異,但處理3~處理5的百粒干質量比處理1降低 9.88%~58.08% ;銳福22的百粒干質量在各處理間差異顯著,與處理1相比,處理2~處理5的百粒干質量降低 8.67%~85.33% 。
2.3鮮穗穗部表現
由表2可以看出,隨著播期的推遲,彩甜糯2號的穗長、行數無顯著變化,禿尖長增加,穗粗、行粒數有降低趨勢;銳福22的穗長、穗粗和行粒數有降低趨勢,禿尖長有增加趨勢,行數無顯著變化。
2.4適口性
由表3可以看出,隨著播期的推遲,果實硬度和果皮厚度均有所降低,皮渣率和含水率則增加。其中,與處理1相比,彩甜糯2號處理2~處理5的硬度和果皮厚度分別降低 13.73%~53.98% 和7.05%~31.56% ;銳福22處理2~處理5的硬度和果皮厚度比處理1分別降低 4.51%~29.83% 和 7.33% 242.15% 。與處理1相比,彩甜糯2號和銳福22的處理2~處理5的皮渣率分別增加 13.53%~173.02% 和27.37%~433.28% ;彩甜糯2號和銳福22處理2的含水率與處理1均無顯著差異,處理3~處理5的含水率比處理1分別降低 6.17%~37.02% 和 20.78% 239.90% 。
圖2不同播期處理玉米品種的產量性狀
Fig.2Yield traits ofmaize cultivarsunderdifferentsowingdatestreatments

表2不同播期處理玉米品種的穗部性狀
Tab.2Ear traits of maize cultivars under different sowing dates treatments

2.5營養成分
由表4可知,隨著播期延遲,鮮食玉米品種的蛋白質和油脂含量呈先增加后降低趨勢,彩甜糯2號在處理3達到最高,分別為 13.47% 和 6.89% ;銳福22在處理2達到最高,分別為 12.39% 和 6.19% 。淀粉含量隨著播期的推遲有降低趨勢,但是對于彩甜糯2號來說,處理1~處理3間差異不顯著,處理3和處理4間差異不顯著,處理4和處理5間差異不顯著;對于銳福22來說,處理1~處理4間差異不顯著,處理3~處理5間差異不顯著。
Tab.3Palatabilities of maize cultivarsunderdifferent sowing dates treatments
表3不同播期處理玉米品種的適口性

表4不同播期處理玉米品種的營養成分
Tab.4Nutritional components of maize cultivars under different sowing dates treatments

3討論與結論
3.1 討論
利用設施大棚反季節生產鮮食玉米,可以有效提高土地復種指數,減少病蟲害發生概率,拓寬設施農業多元化生產模式,在鮮食玉米生產淡季既可以為人們提供鮮嫩美味的優質產品,又可以提高種植經濟收益[3.13]
鮮食玉米的產量和品質受到基因、環境和栽培措施的協同控制[14-18]。播期是影響鮮食玉米植株生長發育與品質形成的重要因素。不同播期可影響作物生育期內熱量、水分和光照資源的利用,進而影響作物發育進程和產量形成[120]。本研究中,隨著播期的推遲,播種一吐絲的天數增加,這與秋播玉米后期平均溫度降低導致發育遲緩有關[]。
適當推遲播期,對鮮食玉米的產量、外觀品質和適口性等影響較小;但是秋播玉米的播期過晚,不僅會降低鮮穗質量,增加禿尖、造成嚴重缺粒,行粒數、百粒鮮質量降低,影響外觀品質,甚至可能會遇上凍害,造成大幅減產2。本研究中,將玉米播期由8月3日推遲至8月10日(彩甜糯2號)和8月7日(銳福22),鮮食玉米的百粒鮮質量、行數無顯著變化,行粒數略有降低(彩甜糯2號)或保持不變(銳福22),2個品種的帶苞葉鮮質量和去苞葉鮮質量均保持不變;繼續推遲播期,2個品種的百粒鮮質量、帶苞葉鮮質量和去苞葉鮮質量均顯著降低,這與前人研究結果基本一致[022]。推遲播期至8月10日(彩甜糯2號)和8月7日(銳福22),2個品種的含水量分別為 60.24% 和 63.56% ,均在 59%~64% 范圍內,處于適宜采收范圍23],符合鮮食玉米商品穗的標準。
播期對鮮食玉米的營養品質具有重要調控作用,但前人關于播期對營養品質影響的研究結果不盡相同:許佳琦等24通過對不同播期調控下玉米籽粒的營養品質進行研究發現,隨著播期的推遲,籽粒中的可溶性蛋白、可溶性糖、油分和粗淀粉含量呈先升高后降低趨勢;趙花榮等25報道了播期調整對華北北部夏玉米籽粒蛋白質、脂肪和淀粉含量不會產生明顯影響;鄒軍等2研究了黔中地區不同播期對鮮食玉米營養品質的影響,發現隨著播期推遲,籽粒粗蛋白、粗脂肪、支鏈/直鏈淀粉、賴氨酸、可溶性糖和葉酸含量呈不同程度增加趨勢;馮穎竹等2研究了播種期對南方秋播鮮食玉米主要品質成分的影響,發現播種期沒有明顯改變鮮食玉米灌漿期間籽粒中主要品質成分的變化趨勢,但對主要品質成分的含量影響很大,早播糯玉米灌漿期籽粒中可溶性蛋白、粗蛋白、脂肪、淀粉的平均含量均比晚播玉米高。本研究中,將播期由8月3日推遲至8月10日(彩甜糯2號)和8月7日(銳福22),蛋白質含量、油脂含量均增加,淀粉含量保持穩定;繼續推遲播期,蛋白質含量和油脂含量均降低,淀粉含量降低(彩甜精2號)或繼續保持穩定后降低(銳福22)。
錢衛紅等對南京地區的鮮食玉米研究發現,秋播最遲可以推遲至八月初(露地)或八月中旬(大棚),這與本研究存在差異,其原因可能是由于南京地區的緯度低于天津地區,無霜期長,而天津地區鮮食玉米的生育后期氣溫低,不利于植株生長和籽粒灌漿。因此,應根據鮮食玉米的品種類型、種植地等因素,適當延遲播期,并配以合適的栽培措施。
3.2 結論
本研究中,綜合分析產量、適口性和營養成分,早熟鮮食玉米品種彩甜糯2號在冷棚播種可以適當推遲播期至8月10日(6d),中晚熟鮮食玉米品種銳福22可以適當推遲至8月7日(3d)。
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