不同玉米品種耐深播的相關(guān)分析

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(遼寧省農(nóng)業(yè)科學(xué)院玉米研究所， 沈陽(yáng) 110161)

玉米是我國(guó)東北地區(qū)的最重要糧食作物，種植面積占全國(guó)的26.8%，占全國(guó)總產(chǎn)量的32.3%，其產(chǎn)量對(duì)于我國(guó)的糧食安全的影響具有重要意義[1]。然而，東北大部分地區(qū)屬于干旱或半干旱區(qū)，存在春季干旱少雨、土壤含水量少、無(wú)灌溉條件等諸多問(wèn)題，是影響玉米產(chǎn)量的重要因素。因此，選擇耐深播的玉米品種對(duì)東北玉米生產(chǎn)意義重大。適當(dāng)?shù)牟シN深度是促進(jìn)東北地區(qū)玉米春播保墑、提高田間出苗質(zhì)量等的重要措施[2]。本試驗(yàn)以11份玉米雜交種為材料，在播深5，10 cm和15 cm條件下進(jìn)行相關(guān)指標(biāo)的分析，篩選出耐深播品種，是保證東北玉米高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)的有效途徑之一。

1 材料與方法

1.1 材 料

以我國(guó)北方地區(qū)廣泛種植的不同類(lèi)型的11個(gè)玉米雜交種先玉335、遼單565、鄭單958、遼單1211、丹玉39、沈玉21、遼單566、遼單527、遼單145、遼單506和遼單588為供試材料，均為遼寧省農(nóng)業(yè)科學(xué)院玉米所檢驗(yàn)室收集提供。

1.2 方 法

于2014年4月25日在遼寧省農(nóng)業(yè)科學(xué)院沈北新區(qū)試驗(yàn)基地進(jìn)行。分別對(duì)11個(gè)玉米雜交種設(shè)置3個(gè)播種深度處理5，10，15 cm，每個(gè)處理3次重復(fù)。小區(qū)行長(zhǎng)5 m，行距0.6 m，每行播種50粒。

1.3 調(diào)查內(nèi)容

隨機(jī)抽取100 粒完整種子，3次重復(fù)。播種前在室內(nèi)做標(biāo)準(zhǔn)發(fā)芽試驗(yàn)，掌握種子基礎(chǔ)芽率，芽率超過(guò)85%的種子方可參加試驗(yàn)。

1.3.1 室內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)發(fā)芽勢(shì)和發(fā)芽率

每個(gè)處理100粒種子，4次重復(fù)。用蒸餾水將消毒的沙子拌勻，置于發(fā)芽盤(pán)中，厚度3 cm左右，然后將玉米種子均勻有序排列，再蓋上2 cm濕沙。放入25 ℃人工智能培養(yǎng)箱中。第4天統(tǒng)計(jì)種子發(fā)芽勢(shì)，第7天統(tǒng)計(jì)種子發(fā)芽率。

1.3.2 出苗率調(diào)查

以幼苗出土2 cm左右為出苗標(biāo)準(zhǔn)，50%以上達(dá)到1 葉1心為出苗，計(jì)算出苗率[3]。

出苗率(%)=出苗數(shù)/播種數(shù)×100%。

1.3.3 測(cè)定干物質(zhì)

苗期取10株沖根，分別取根部和葉片于105 ℃殺青1 h，85 ℃烘至恒重，分別稱(chēng)其干重。

2 結(jié)果與分析

2.1 各品種播種前室內(nèi)檢測(cè)結(jié)果

試驗(yàn)用種是2013年生產(chǎn)雜交種的種子。各品種室內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)發(fā)芽率都在90%以上，可進(jìn)行田間播深實(shí)驗(yàn)。其中遼單566、沈玉21和遼單588發(fā)芽勢(shì)較其他品種達(dá)到顯著水平，說(shuō)明有較強(qiáng)的拱土能力；遼單1211、遼單145和遼單588的發(fā)芽率最高，較其他品種達(dá)到顯著水平。

表1 各玉米品種標(biāo)準(zhǔn)發(fā)芽率結(jié)果

品種發(fā)芽勢(shì)發(fā)芽率 先玉335 82bBC 94abcAB 遼單565 77cC 95abcAB 鄭單958 64eE 95abcAB 遼單1211 83bAB 97aA 丹玉39 60fE 92cB 沈玉21 87aAB 93cAB 遼單566 88aA 96abAB 遼單527 70dD 93bcAB 遼單145 82bBC 97aA 遼單506 82bBC 96abAB 遼單588 86aAB 97aA

注：表中小寫(xiě)字母和大寫(xiě)字母分別代表0.05顯著水平和0.01極顯著水平。

2.2 各品種不同播種深度田間出苗率及干物質(zhì)積累

方差分析結(jié)果(表2)表明，3個(gè)性狀中只有出苗率在品種間差異達(dá)到極顯著水平，根干重和葉干重不顯著。說(shuō)明出苗率在雜交種間存在遺傳上的差異，進(jìn)行耐深播栽培工作時(shí)進(jìn)行選擇是有效的。3個(gè)性狀在播深間的方差分析均達(dá)到極顯著水平，說(shuō)明隨著深度的增加，3個(gè)性狀在播種深度間的變化較大。3個(gè)性狀在品種與播深互作間差異也達(dá)到極顯著。說(shuō)明不同雜交種對(duì)深度的敏感程度不同，耐深播品種敏感程度較低，不耐深播品種敏感程度較高。

表2 不同播種深度下玉米品種出苗率及干物質(zhì)積累指標(biāo)的方差分析

變異來(lái)源自由度F值出苗率根干重葉干重品種間106．45??1．922．23播深間232．94??14．42??18．06??品種×播深204．76??201．53??6．44??

注：表中數(shù)據(jù)后“**”和“*”分別表示相關(guān)性達(dá)1%和5%顯著水平，下同。

由表3可看出，隨著播深的增加各品種田間出苗率、根干重和葉干重呈下降趨勢(shì)，除了品種遼單506以外，其他品種隨著播深的增加3個(gè)性狀均達(dá)到顯著或極顯著水平。說(shuō)明其他品種3個(gè)性狀隨播深增加受影響較大，而遼單506隨播深增加3個(gè)性狀變化差異較小，對(duì)播種深度不敏感。

由表4可看出，各玉米品種在15 cm播深時(shí)方差分析結(jié)果顯示品種間出苗率，根干重，葉干重都有顯著差異，其中遼單527在干物質(zhì)積累方面均與其他品種差異顯著。從出苗率來(lái)看遼單527，遼單145，遼單506和遼單588較其他品種差異顯著，為耐深播品種。

表3 不同播種深度處理下玉米品種的平均出苗率

品種播深(cm)出苗率根干重葉干重575aA44．8aA125．3aA先玉3351041bB10．5bB80．4bB1539bB10．1bB80．8bB588aA36aA160．6aA遼單5651045bB17．4bB115．3bB1527cB8．2cC95．8cB586aA30．5aA98．7aA遼單12111066bB13．3bB90．8aA1555bB10．5cC65．6bB590aA35．7aA145．5aA鄭單9581025bB12．1bB90．8bB1527bB11．5bB75．4bB578aA33．5aA125．8aA沈玉211033bB24．6bB115．4abA1532bB22．2cC105．7bA594aA34．8aA145．2aA遼單5661071bB18．5bB95．5bB1563bB16．6cB105．7bB591aA40．1cC135．7aA遼單5271083cB57．1aA130．8aB1574bC45．2bB120．4bA595aA22．8aA120．6aA遼單1451085bB18．2bB125．7aA1577bB15．9cC90．3bB587aA16．5aA115．6aA遼單5061083aAB15．5aA115．8aA1574．6aAB16．5aA100．7aA595aA27．1aA160．8aA遼單5881085abA17．6bB130．3bB1578bB10．5cC95．5cC579aA37．7aA132．7aA丹玉391043bB35．9bA115．8bA1547bB23cB122．4abA

注：不同字母表示同一品種在不同播種深度間的差異，其中小寫(xiě)字母和大寫(xiě)字母分別代表0.05 和0.01 水平上差異顯著。下同。

表4 不同品種在15 cm播深出苗率

品種出苗率根干重葉干重先玉33539deCDE10．1dDE80．8cdeCDE遼單56564abAB8．2eE95．8bcBCD遼單121159bcBC10．5dD65．6eE鄭單95827eE11．5dD75．4deDE沈玉2132eDE22．2bB105．7abAB遼單56663abAB16．6cC105．7abAB遼單52774aA45．2aA120．4aA遼單14577aA15．9cC90．3bcdBCD遼單50675aA16．5cC100．7bABC遼單58878aA10．5dD95．5bcBCD丹玉3947cdBCD23bB122．4aA

3 結(jié)論與討論

本試驗(yàn)在不同播深條件下，對(duì)11份東北地區(qū)主栽的玉米品種的相關(guān)指標(biāo)進(jìn)行分析得出：所有參試品種其田間出苗率隨著播種深度的增加而降低，當(dāng)播深增加時(shí)建議不可單粒播種，可適當(dāng)增加播種密度，以保證正常的田間出苗率[4-5]。當(dāng)播深達(dá)到15 cm時(shí)，品種遼單527，遼單145，遼單506和遼單588在田間出苗率有著更好的表現(xiàn)，為耐播深品種。不同玉米品種對(duì)播種深度的反應(yīng)有所不同，遼單506在不同播深條件下出苗率、葉干重和根干重變化差異不大，說(shuō)明該品種對(duì)播深最不敏感。通過(guò)室內(nèi)發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)的結(jié)果與深播后田間出苗率的對(duì)比，發(fā)現(xiàn)室內(nèi)發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)高的玉米品種在深播后未必有較好的田間出苗質(zhì)量。而遼單588在室內(nèi)發(fā)芽率和發(fā)芽勢(shì)上較其他品種都高，與田間出苗率結(jié)果相同，說(shuō)明單獨(dú)的室內(nèi)發(fā)芽率和發(fā)芽勢(shì)結(jié)果不能做為鑒定耐深播的指標(biāo)。因此，用室內(nèi)發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽率、根干重、葉干重等多個(gè)指標(biāo)分析11份雜交種的耐深播性，可客觀鑒定品種在深播條件下的出苗率，評(píng)價(jià)其耐深播性。這與張磊等[6-7]研究結(jié)果類(lèi)似。

春季播種是東北干旱、半干旱地區(qū)影響玉米高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)的重要限制因子。因此，選擇耐深播品種是抵御春季干旱、提高玉米產(chǎn)量的有效途徑之一。目前，我國(guó)對(duì)玉米自交系的耐深播研究較多，對(duì)雜交種特別是有針對(duì)地區(qū)的品種來(lái)說(shuō)很少。鐘改榮等[8-10]研究表明，在華北地區(qū)長(zhǎng)根莖耐深播品種在播深20 cm能正常出苗，解決了干旱地區(qū)產(chǎn)量不高不穩(wěn)的問(wèn)題。孫仕軍等[11]研究發(fā)現(xiàn)，無(wú)灌溉條件下，深耕與淺耕區(qū)生長(zhǎng)狀況差異不大，淺播區(qū)產(chǎn)量略高于深播區(qū)。而適合東北地區(qū)的耐深播品種研究得還很少，本研究通過(guò)對(duì)東北地區(qū)常栽品種的耐深播篩選，選出了遼單527等4個(gè)品種，對(duì)東北干旱和半干旱地區(qū)的玉米生產(chǎn)具有重要意義。

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