不同玉米品種吐絲期干物質(zhì)積累特點比較*

王玉華，楊小霞，王克如，鄒 楠，楊文杰，侯慧杰，肖春華*

（1.新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)第四師七十一團(tuán)，新疆 伊犁835800；2.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物研究所/農(nóng)業(yè)部作物生理生態(tài)重點實驗室；3.石河子大學(xué)農(nóng)學(xué)院/綠洲生態(tài)農(nóng)業(yè)重點實驗室）

不同玉米品種吐絲期干物質(zhì)積累特點比較*

王玉華1，楊小霞1，王克如2，鄒 楠3，楊文杰3，侯慧杰3，肖春華3*

（1.新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)第四師七十一團(tuán)，新疆 伊犁835800；2.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物研究所/農(nóng)業(yè)部作物生理生態(tài)重點實驗室；3.石河子大學(xué)農(nóng)學(xué)院/綠洲生態(tài)農(nóng)業(yè)重點實驗室）

玉米是我國主要的糧飼兼用作物，不同玉米品種干物質(zhì)積累特點不同，本文選擇23個玉米品種，對其干物質(zhì)積累進(jìn)行分析。結(jié)果表明，總干物質(zhì)積累量比較大的品種有陜單606、M751、豫單606、KWS511、登海605等，比較小的品種有良玉66、利民33、SD3622、中單909等。生殖器官占總干物質(zhì)比重較大的品種有金海1029、陜單606、金海3055、利民33等，比較小的品種有KWS3564、登海605、金9913、KWS511、陜單609、先玉335等。

玉米產(chǎn)量；莖；葉；雌穗；干物質(zhì)積累

干物質(zhì)積累是作物產(chǎn)量形成的基礎(chǔ)，不同作物品種因干物質(zhì)積累及轉(zhuǎn)移的特點不同使其產(chǎn)量各異，因此，掌握不同品種干物質(zhì)積累特點是生產(chǎn)中獲得高產(chǎn)高效的理論基礎(chǔ)。國內(nèi)外學(xué)者關(guān)于不同品種玉米干物質(zhì)積累的研究很多，李少昆[1]研究表明，玉米在不同環(huán)境中干物質(zhì)積累的初始時間和干物質(zhì)的平均累積速率沒有明顯的差異，但是干物質(zhì)累積持續(xù)的時間有所不同，因此，干物質(zhì)累積持續(xù)時間越長，則干物質(zhì)積累量就會越多，玉米產(chǎn)量越高。馬國勝等人[2]的研究指出，從大喇叭口期到吐絲期的25 d為玉米干物質(zhì)積累最關(guān)鍵的時期，玉米的莖、葉、鞘、雌穗和雄穗干物質(zhì)積累符合拋物線數(shù)學(xué)模型。楊恒山[3]指出，玉米吐絲后干物質(zhì)積累率較普通高產(chǎn)栽培高4.5%和3.2%，則干物質(zhì)積累對產(chǎn)量的貢獻(xiàn)率較普通高產(chǎn)栽培高8.5%和3.9%。多數(shù)研究認(rèn)為，在一定范圍內(nèi)，干物質(zhì)積累量和產(chǎn)量呈正相關(guān)關(guān)系[4-6]，20世紀(jì)50年代至90年代，美國的研究和實踐證明，玉米產(chǎn)量的提高總伴隨著干物質(zhì)積累量的不斷增加[7]。

本文通過對23個玉米品種吐絲期干物質(zhì)積累特點的分析，研究玉米品種在新疆伊犁七十一團(tuán)氣候條件下干物質(zhì)積累特點，為玉米制定科學(xué)合理的生產(chǎn)技術(shù)奠定基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

選用國內(nèi)外玉米產(chǎn)區(qū)廣泛種植的高產(chǎn)品種23個（見表1）。

表1 種植玉米品種英文縮略符號與中文對照

1.2 試驗設(shè)計

試驗于2013—2014年在新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)第四師七十一團(tuán)開展，試驗為隨機(jī)區(qū)組排列，地膜覆蓋種植。供試玉米品種種植密度120 000株/hm2，每個品種行長28.8 m，寬27.0 m，小區(qū)面積777.6 m2，采用50 cm+70 cm寬窄行種植，。

1.3 田間管理

前茬作物（玉米）收獲后于秋季結(jié)合翻耕施入腐熟羊糞75 000 kg/hm2、三料過磷酸鈣375 kg/hm2、尿素150 kg/hm2、硫酸鉀150 kg/hm2。播種時，施用磷酸二銨75 kg/hm2、尿素75 kg/hm2；在8片葉期（撥節(jié)至大口期）施用尿素375 kg/hm2、硫酸鉀75 kg/hm2；在吐絲期后15～20 d，人工穴施尿素225 kg/hm2。中耕除草3次，播種后1周進(jìn)行第1次中耕，出苗顯行后進(jìn)行第2次中耕，初次灌水前進(jìn)行第3次中耕，從大喇叭口期開始根據(jù)墑情每隔7～10 d灌水1次直到生理成熟，平均每次灌水量900～1 200 m3/hm2。

圖1 不同玉米品種莖干物質(zhì)積累量

圖2 不同玉米品種葉干物質(zhì)積累量

1.4 干物質(zhì)測定

在玉米吐絲期（苗后81 d）進(jìn)行干物質(zhì)測定，各小區(qū)選取代表性植株3株，將莖、葉及果穗分開，于105℃殺青后，在80℃下烘干至恒重后稱重。

1.5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析

用Excel和SPSS Statistics 19.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理與統(tǒng)計分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同玉米品種莖干物質(zhì)積累特點

對參試玉米品種莖干物質(zhì)積累進(jìn)行分析（圖1），并標(biāo)注多重比較字母。莖干物質(zhì)重比較大（84.17～97.65 g）的玉米品種有陜單606、M751、豫單606、KWS511等，比較?。?7.19～51.00 g）的玉米品種有良玉66、登海618、利民33、SD3622、中單909等；最高值與最低值相差50.46 g。

根據(jù)統(tǒng)計分析，多重比較的字母標(biāo)記可將這23個品種分為5組。第一組：陜單606、M751、豫單606、KWS511；第二組：陜單609、晉單73、先玉335、農(nóng)華101、登海605、金9913、平安169、鄭單 958、金海3055、KWS3564、遼單565、DL1101、良玉99、金海1029；第三組：利民33、SD3622、中單909；第四組：良玉66；第五組：登海618。各小組組內(nèi)無顯著差異，各小組之間存在顯著差異，其中，第一組與第二、三、四、五組存在極顯著差異；陜單609與第三、四、五組存在極顯著差異；晉單73與第四、五組存在極顯著差異；先玉335、農(nóng)華101與第五組存在極顯著差異。

2.2 不同玉米品種葉干物質(zhì)積累特點

葉片是主要光合器官，對玉米產(chǎn)量有重要作用，合理的玉米葉片群體構(gòu)成及光合持續(xù)期是玉米高產(chǎn)的基礎(chǔ)[8]。對參試玉米品種葉干物質(zhì)積累進(jìn)行分析（圖2），并標(biāo)注多重比較字母。葉干物質(zhì)重比較大（52.76～59.96 g）的品種有KWS511、豫單606、陜單606、登海605等；比較?。?9.87～35.00 g）的品種有平安169、SD3622、利民33、中單909等；最高值與最低值相差30.09 g。

圖3 不同玉米品種雌穗干物質(zhì)積累量

圖4 不同玉米品種總干物質(zhì)積累量

根據(jù)統(tǒng)計分析，多重比較的字母標(biāo)記可將這23個玉米品種分為6組。第一組：KWS511、豫單606、陜單606、登海605；第二組：M751、KWS3564；第三組：良玉99、鄭單958、金9913、晉單73、遼單565、陜單609；第四組：登海618、金海3055、農(nóng)華101、先玉335、良玉66、金海1029、DL1101；第五組：平安169、SD3622、利民33；第六組：中單909。各小組組內(nèi)無顯著差異，各小組之間存在顯著差異。其中，KWS511與第二、三、四、五、六組存在極顯著差異；豫單606與第三、四、五、六組存在極顯著差異；陜單606、登海605與第四、五、六組存在極顯著差異；M751與第五、六組存在極顯著差異；KWS3564、第三組、登海618、金海3055、農(nóng)華101、先玉335等品種與中單909存在極顯著差異。

2.3 不同玉米品種雌穗干物質(zhì)積累特點

對參試玉米品種雌穗干物質(zhì)積累進(jìn)行分析（圖3），雌穗干物質(zhì)重比較大（13.63～24.81 g）的玉米品種有陜單606、金海1029、金海3055、M751、利民33、農(nóng)華101、豫單606等；比較小（7.78～9.06 g）的玉米品種有SD3622、金9913、陜單609、先玉335等；最高值與最低值相差17.03 g。

根據(jù)多重比較可將這23個品種分為2組。第一組：陜單 606、金海 1029、金海 3055、M751、農(nóng)華101、豫單606、利民33；第二組：良玉66、鄭單958、中單909、良玉99、晉單73、遼單565、登海605、KWS511、KWS3564、登海618、DL1101、平安169、SD3622、金9913、陜單609、先玉335。各小組組內(nèi)無顯著差異，各小組之間存在顯著差異，其中，陜單606與第二組存在極顯著差異。

2.4 不同玉米品種總干物質(zhì)積累特點

對參試玉米品種總干物質(zhì)積累進(jìn)行分析 （圖4），并標(biāo)注多重比較字母。總干物質(zhì)重比較大（157.00～203.98 g）的玉米品種有陜單606、M751、豫單606、KWS511、登海605等；比較?。?08.21～122.35 g）的玉米品種有良玉66、利民33、SD3622、中單909等；最高值與最低值相差95.77 g。

圖5 不同玉米品種雌穗/總干物質(zhì)積累量

根據(jù)統(tǒng)計分析多重比較的字母標(biāo)記可將這23個玉米品種分為5組。第一組：陜單606、M751、豫單606、KWS511、登海605；第二組：晉單73、農(nóng)華101、陜單609、鄭單958、KWS3564、先玉335、金海3055、金9913；第三組：遼單565、良玉99、金海1029、平安169、登海618、DL1101；第四組：良玉66、利民33、SD3622；第五組：中單909。各小組組內(nèi)無顯著差異，各小組之間存在顯著差異，其中，陜單606與第二、三、四、五組存在極顯著差異；M751與第三、四、五組存在極顯著差異；豫單606與第四、五組存在極顯著差異；KWS511與第五組存在極顯著差異。

2.5 不同品種玉米雌穗/總干物質(zhì)積累特點

對參試玉米品種雌穗/總干物質(zhì)積累特點進(jìn)行分析（圖5），并標(biāo)注多重比較字母。雌穗/總干物質(zhì)重比較大（0.110 5～0.152 3）的品種有金海1029、陜單606、金海3055、利民33等；比較?。?.054 1～

0.070 8）的玉米品種有KWS3564、登海605、金9913、KWS511、陜單609、先玉335等；最高值與最低值相差0.098 2。

根據(jù)統(tǒng)計分析，多重比較的字母標(biāo)記可將這23個品種分為2組。第一組：金海1029、陜單606、金海3055、利民33、中單909、農(nóng)華101、良玉66、M751、鄭單958、良玉99、SD3622、DL1101、平安169、登海618、遼單565、豫單606、晉單73；第二組：KWS3564、登海605、金9913、KWS511、陜單609、先玉335。各小組組內(nèi)無顯著差異，各小組之間存在顯著差異，其中，金海1029與第二組存在極顯著差異。

3 結(jié)論

本試驗中，莖干物質(zhì)重比較大的玉米品種有陜單606、M751、豫單606、KWS511等，比較小的品種有良玉66、登海618、利民33、SD3622、中單909等。葉干物質(zhì)重比較大的玉米品種有KWS511、豫單606、陜單606、登海605等，比較小的品種有平安169、SD3622、利民33、中單909等。雌穗干物質(zhì)重比較大的玉米品種有陜單606、金海1029、金海3055、M751等，比較小的品種有SD3622、金9913、陜單609、先玉335等。

總干物質(zhì)積累中，比較大的玉米品種有陜單606、M751、豫單606、KWS511、登海605等，比較小的品種有良玉66、利民33、SD3622、中單909等。生殖器官占總干物質(zhì)比重較大的品種有金海1029、陜單606、金海3055、利民33等，比較小的玉米品種有KWS3564、登海605、金9913、KWS511、陜單609、先玉335等。

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2016—08—20

國家自然基金（項目編號31460326、31360302）資助。

*通訊作者：肖春華（1971-），女，教授，博士，從事作物高產(chǎn)營養(yǎng)監(jiān)測的研究。E-mail：xiaochunhuaxj@163.com。