兩個(gè)基因型玉米間混作群體風(fēng)災(zāi)倒伏后的質(zhì)量表現(xiàn)

馬俊峰　馬毅　衛(wèi)曉軼　馮留鎖　陳紅　洪德峰　魏鋒　唐振?！垖W(xué)舜

摘要：以易倒伏玉米品種浚單20（XD20）和抗倒伏玉米品種新單68（XD68）為試驗(yàn)材料，研究了大風(fēng)倒伏后不同間（混）作種植模式下玉米群體的倒伏率、產(chǎn)量及其構(gòu)成因素。結(jié)果表明，XD20與XD68間（混）作群體的倒伏程度均低于XD20單作，在2：2和2：4間作模式下群體產(chǎn)量均高于其相應(yīng)單作，混作和1：1間作群體產(chǎn)量均高于XD20單作而低于XD68，在2：2間作模式下單產(chǎn)達(dá)到最高。

關(guān)鍵詞：夏玉米；不同基因型；間混作；群體質(zhì)量

中圖分類號(hào)：S513.047

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)號(hào)：A

文章編號(hào)：1001-4942（2015）10-0036-03

不同作物之間采用合理的方式進(jìn)行間作是一種非常有效的農(nóng)業(yè)種植方式。玉米生育期間光熱資源豐富，適宜與多種作物共生，玉米與其它作物間作可明顯提高經(jīng)濟(jì)效益。隨著玉米種植面積不斷增大，利用玉米種內(nèi)遺傳多樣性進(jìn)行不同基因型玉米間混作的研究報(bào)道也日漸增多。李潮海等研究了不同基因型玉米間作群體的生理生態(tài)效應(yīng)，發(fā)現(xiàn)間作群體的抗病蟲、抗倒伏能力和對(duì)干旱的耐性顯著增強(qiáng)。劉天學(xué)等研究發(fā)現(xiàn)，不同玉米品種間作可延緩葉片衰老，提高群體產(chǎn)量，同時(shí)還改善籽粒品質(zhì)。趙亞麗等研究發(fā)現(xiàn)，利用具有不同抗性的品種間作可增強(qiáng)群體的抗病和抗倒能力，有顯著增產(chǎn)效果。本試驗(yàn)利用基因型不同、表現(xiàn)型有差異的兩個(gè)品種以不同的行（株）比進(jìn)行間（混）作，分析其風(fēng)災(zāi)后不同種植模式下群體的倒伏率、產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成要素，旨在探索兩個(gè)基因型玉米間（混）作的最佳模式，為總結(jié)玉米抗逆減災(zāi)的保健栽培技術(shù)積累理論依據(jù)。

1材料與方法

1.1試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)于2013年在河南省新鄉(xiāng)市農(nóng)業(yè)科學(xué)院試驗(yàn)基地（113°50′E，35°24′N）進(jìn)行。試驗(yàn)地前茬小麥，666.7m²產(chǎn)量水平為500kg，土壤類型為潮土，有機(jī)質(zhì)含量18.1g/kg，全氮1.2g/kg，堿解氮101.5 mg/kg，速效磷15.8mg/kg，速效鉀112.1mg/kg。據(jù)往年氣象資料和大田生產(chǎn)表現(xiàn)顯示，新鄉(xiāng)生態(tài)區(qū)在玉米生育后期時(shí)有大風(fēng)發(fā)生，易致玉米倒伏。

1.2參試材料

根據(jù)前期研究結(jié)果，本研究選用高產(chǎn)抗倒玉米品種新單68（XD68）和高產(chǎn)不抗倒玉米品種浚單20（XD20）為試材。新單68株高265cm，穗位高107cm，抗倒伏能力較強(qiáng)?？?0株高247cm，穗位高111cm，抗倒伏能力較差。

1.3試驗(yàn)設(shè)計(jì)與管理

設(shè)單作、間作、混作三種種植方式，共6個(gè)處理。其中，新單68與浚單20間作的行比分別為1：1、2：2、2：4；混作為隔穴播種，確保同一行內(nèi)兩品種的株數(shù)相同。試驗(yàn)采用完全隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，重復(fù)3次。60cm等行距種植，每小區(qū)種植12行，行長(zhǎng)10m，666.7m²種植密度為4500株，管理同一般大田。收獲時(shí)，每品種取中間4行進(jìn)行實(shí)收，曬干后于室內(nèi)考種計(jì)產(chǎn)。

1.4數(shù)據(jù)處理

利用Microsoft Excel進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，利用DPS7.05軟件對(duì)其進(jìn)行差異顯著性分析。

2結(jié)果與分析

2.1風(fēng)災(zāi)后不同間混作處理玉米群體的倒伏率

8月中旬，本試驗(yàn)田遭遇大風(fēng)，不同處理玉米倒伏情況見表1。XD68抗倒性較好，單作沒(méi)有發(fā)生倒伏，但由于受XD20倒伏的影響，二者間作、間混群體出現(xiàn)不同程度的倒伏，但XD68與XD20間混作群體的倒伏率顯著低于XD20單作的倒伏率（表1）。與XD20單作相比，混作、1：1間作、2：2間作和2：4間作群體中XD20的倒伏率下降72.7%、81.8%、68.2%和24.9%。在間混作處理中，2：4間作群體的倒伏率最高，與混作、1：1間作、2：2間作群體的倒伏率差異顯著。數(shù)據(jù)顯示，抗倒性不同的玉米品種間混作可以提高間混作群體的抗倒伏能力。

2.2風(fēng)災(zāi)后不同間混作處理玉米群體產(chǎn)量及其構(gòu)成因素表現(xiàn)

由表2可知，XD68和XD20在2：2和2：4間作模式下的產(chǎn)量均高于其各自單作，混作和1：1間作的產(chǎn)量均高于XD20單作而低于XD68單作。XD68與XD20在2：2間作模式下有著相對(duì)較高的穗行數(shù)、行粒數(shù)和百粒重，單產(chǎn)也最高，較XD68和XD20單作分別增產(chǎn)2.99%和8.24%，較其它間（混）作處理增產(chǎn)2.22%～6.30%。由于倒伏發(fā)生較早，對(duì)產(chǎn)量構(gòu)成因素的影響較大，不同處理在行粒數(shù)與百粒重方面有顯著差異。

3結(jié)論與討論

本研究結(jié)果表明，XD68與XD20以一定的行（株）比進(jìn)行間（混）作明顯降低XD20的倒伏率，同時(shí)2：2、2：4間作也較兩個(gè)品種單作增產(chǎn)。這與前人的研究結(jié)果一致，即不同基因型玉米間作可以提高籽粒產(chǎn)量。李潮海等認(rèn)為，合理的間混作復(fù)合群體可通過(guò)協(xié)調(diào)作物間的競(jìng)爭(zhēng)與互補(bǔ)關(guān)系使其抗病和抗倒伏能力明顯增強(qiáng)。Wolf和曹克強(qiáng)等研究認(rèn)為，間混作群體抗病性增強(qiáng)的原因有兩種：一是混合品種降低了感病植株的空間密度（密度效應(yīng)），二是混合品種中抗病植株對(duì)病原菌孢子的傳播所起的阻擋作用（阻擋效應(yīng)）。筆者認(rèn)為，間混作群體抗倒能力增強(qiáng)可能是由于抗倒品種植株對(duì)大風(fēng)所起的阻擋作用（阻擋效應(yīng)），保護(hù)了不抗倒品種的植株。

趙亞麗等利用株高相近的玉米品種（株高差5cm）進(jìn)行搭配間混作研究，表明以2：2行比間作最好，而本研究中所用品種XD68與XD20株高相差較大，為18cm，也是2：2行比模式下產(chǎn)量最高，這可能與倒伏發(fā)生時(shí)間早晚有關(guān)。盡管國(guó)內(nèi)外學(xué)者在兩個(gè)基因型玉米間混作方面開展過(guò)一些研究，但尚未形成一套可以指導(dǎo)生產(chǎn)實(shí)踐的理論和技術(shù)體系，其機(jī)理還有待于深入系統(tǒng)地研究。

由于我國(guó)生態(tài)條件年際間變化較大，人為地增加玉米群體的品種多樣性、改變單一的群體結(jié)構(gòu)對(duì)實(shí)現(xiàn)玉米大面積高產(chǎn)和穩(wěn)產(chǎn)極其重要。根據(jù)前人研究結(jié)果，我們可以針對(duì)不同生態(tài)區(qū)的隱形災(zāi)害和生產(chǎn)實(shí)際需要，按照生態(tài)位互補(bǔ)原則，綜合考慮兩個(gè)玉米品種的生育期、品質(zhì)、株高、形態(tài)和抗性等方面的差異性和協(xié)調(diào)性，采用具有不同抗性和豐產(chǎn)性的品種以適宜的行（株）比間（混）作，實(shí)現(xiàn)玉米的豐產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)。endprint