定西旱作區(qū)全膜雙壟溝播玉米新品種比較試驗初報

雍山玉 桑得福 宋振華 賈莉

摘要：在全膜雙壟溝播栽培條件下對引進的9個玉米新品種進行了試驗。結(jié)果表明，參試各玉米品種在當?shù)鼐苷３墒?，其中以Q2146和M751折合產(chǎn)量最高，為11 636.4 kg/hm2，較對照品種迪卡159分別增產(chǎn)41.00%;M751折合產(chǎn)量次之，為11 368.7 kg/hm2，較對照品種迪卡159增產(chǎn)37.76%。這2個品種綜合性狀表現(xiàn)良好，雙穗率高，可在定西市旱作區(qū)同類生態(tài)區(qū)域推廣種植。龍博士7號和農(nóng)科大8號也有較好的豐產(chǎn)性，折合產(chǎn)量分別為10 934.3、10 505.1 kg/hm2，分別較對照品種迪卡159增產(chǎn)32.50%、27.30%，綜合性狀表現(xiàn)較好，可作為搭配品種在定西市旱作區(qū)示范種植。

關(guān)鍵詞：定西市;旱作區(qū);玉米;新品種;品種比較試驗

中圖分類號：S513 ? ? ? ?文獻標志碼：A ? ? ? ?文章編號：1001-1463（2021）10-0069-04

doi：10.3969/j.issn.1001-1463.2021.10.014

Drought Resistance Identification and Drought Resistance Indices Screening of 30 Barley Germplasm Resources at Seedling Stage

XU Yinping 1， PAN Yongdong 1， ZHANG Tinghong 1， LIU Meijin 2， REN Cheng 1， YAO Yuanhu 1， ?JIA Yanchun 1， CHEN Wenqing 1， ZHAO Feng 1， BAO Qijun 1， HUO Kecang 1， NIU Xiaoxia 1

（1. Institute of Industrial Crops and Malting Barley， Gansu Academy of Agricultural Sciences， Lanzhou Gansu 730070， China;2. Agricultural Science Research Institute of Gannan Tibetan Autonomous Prefecture in Gansu Province， hezuo Gansu 747000， China）

Abstract：Drought is the important abiotic stress factor for barley production in the northwestern hinterland. It is of great significance to identify drought resistance of barley resources， determine drought resistance index， screen drought resistance germplasm and cultivate drought resistance cultivars. The effects of the plant height，root length，leaf length，shoot fresh weight，root fresh weight，shoot dry weight，root dry weight and total dry weight of thirty barley germplasms were measured at the normal water supply and repeated drought treatments in pot experiments in rainprotection shed. Drought resistance comprehensive evaluation value （D value）， comprehensive drought resistance coefficient （CDC value）， weight drought resistance coefficient （WDC value）， correlation analysis， frequency analysis， principal component analysis， grey relational analysis， subordinate function analysis， clustering analysis， and stepwise regression analysis were used to identify the drought resistance and screen drought resistance indices of tested barley germplasms at seedling stage. The results showed that drought stress had significant effects on all indices. Frequency analysis showed that the sensitive degrees of all indices response to drought stress in turn for root length， root dry weight， total dry weight， shoot fresh weight， shoot dry weight， leaf length， root fresh weight and plant height. Correlation analysis showed that the total dry weight was significantly and positively correlated with root dry weight， shoot dry weight， leaf length ，root length and shoot fresh weight， but not with plant height and root fresh weight. Principal component analysis showed that 4 principal components could represent 83.583% of the original data information of barley drought resistance. The ranks of drought resistance of tested barley germplasms based on the D value， CDC value， and WDC value were similar. Grey relational analysis showed that the correlation degree between DC value of all indices and D value in turn for plant height， shoot dry weight， total dry weight， leaf length， shoot fresh weight， root length， root dry weight and root fresh weight， which was basically consistent with the order of correlation degree between DC value and WDC value.According to D value clustering analysis， tested barley germplasms were divided into 5 drought resistance grades， 2 belonged to grade 1， 13 belonged to grade 2， 6 belonged to grade 3， 7 belonged to grade 4， and ?2 belonged to grade 5. The subordinate function values of tested indices except for root fresh weight，shoot dry weight， root dry weight and total dry weight，CDC value，D value，and WDC value were increased with increase of drought resistance grades. Stepwise regression analysis showed that the plant height and total dry weight were closely related to the D value. Xizang25 and NEVADA were identified as drought resistance barley germplasms at seedling stage， which could be used as materials for the researches on cultivar breeding， mechanism， and regulation and alleviation mechanism of drought resistance in barley. The plant height and total dry weight could be used as the simple and intuitive identification indices of drought resistance in barley germplasm resources at seedling stage.

Key words：Barley（Hordeum vulgare L.）;Drought resistance at seedling stage;Drought resistance indexes; Comprehensive evaluation

定西市位于甘肅省中部，年降水量300～500 mm，且季節(jié)分布不均，多集中于7 — 9月，屬典型的旱作農(nóng)業(yè)區(qū)，旱作區(qū)面積占全市耕地總面積的88%左右[1 ]。玉米是定西市種植的主要農(nóng)作物之一，隨著以全膜雙壟溝播為主的旱作農(nóng)業(yè)技術(shù)的大力推廣應(yīng)用，全膜玉米在全市得到大面積種植，近年種植面積穩(wěn)定在13.34萬hm2左右，為保障區(qū)域糧食安全、促進農(nóng)民增產(chǎn)增收發(fā)揮了重要作用。在雨養(yǎng)旱作條件下，玉米高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)主要取決于品種對水分虧缺的耐受性，玉米品種關(guān)系到玉米的產(chǎn)量、品質(zhì)以及經(jīng)濟效益，選擇不同的玉米抗旱品種對于提高玉米產(chǎn)量至關(guān)重要[2 - 3 ]。但是，隨著玉米種植面積的擴大也伴隨著出現(xiàn)了種植品種多、亂、雜的問題[4 ]。為了加快玉米品種的更新?lián)Q代，豐富當?shù)仄贩N資源，進一步挖掘玉米增產(chǎn)潛力，我們進行了玉米新品種比較試驗，以期篩選出適宜在定西市旱作區(qū)種植的優(yōu)良抗旱玉米新品種，為定西市旱作玉米品種的選用和高產(chǎn)高效栽培提供依據(jù)。

1 ? 材料與方法

1.1 ? 供試材料

供試玉米新品種共9個，其中M751、Q2146由中種國際種子有限公司提供，敦玉328、農(nóng)科大8號、敦玉12、敦玉16、敦玉606、稷秾108由甘肅省敦煌種業(yè)集團股份有限公司提供，龍博士7號，由甘肅龍博士種子科技有限公司提供。以當?shù)卦耘嗝娣e較大的迪卡159為對照（CK）。

1.2 ? 試驗地概況

試驗設(shè)在定西市安定區(qū)西鞏驛鎮(zhèn)肖家川村旱梯田地，海拔1 793 m，全年降水量300～400 mm，蒸發(fā)量在1 500 mm以上，年平均氣溫7 ℃，年無霜期146 d。試驗田地勢平坦，肥力中等均勻，土壤類型為黑壚土。前茬作物為馬鈴薯。

1.3 ? 試驗方法

試驗采用單因素隨機區(qū)組設(shè)計，3次重復，小區(qū)面積19.8 m2（3.3 m×6.0 m），小區(qū)四周設(shè)保護行。采用全膜雙壟溝播栽培方式，種植密度為45 000株/hm2。播前結(jié)合整地一次性基施農(nóng)家肥60 000 kg/hm2、尿素225 kg/hm2、磷酸二銨225 kg/hm2、硫酸鉀150 kg/hm2。于2020年4月18日按行距55 cm、株距40 cm播種，拔節(jié)期追施尿素150 kg/hm2，其余管理措施同當?shù)卮筇铩Ｓ衩咨L期間田間觀察記載物候期，成熟后每小區(qū)隨機抽取15株進行考種，并按小區(qū)單收計產(chǎn)[5 - 6 ]。

1.4 ? 數(shù)據(jù)處理

試驗數(shù)據(jù)通過Microsoft Excel和SPSS統(tǒng)計軟件進行統(tǒng)計分析。

2 ? 結(jié)果與分析

2.1 ? 物候期

從表1可以看出，參試的各品種出苗期基本一致，均在播種后13 d左右出苗。從拔節(jié)期開始，各品種的物候期開始出現(xiàn)差異。其中M751和對照品種迪卡159的生育期最長，均為140 d;敦玉328和敦玉16較長，均為133 d，均較對照縮短7 d;敦玉606、農(nóng)科大8號、敦玉12、Q2146、稷農(nóng)108生育期為125～132 d，較對照縮短8～12 d ;龍博士7號生育期最短，為124 d，較對照縮短16 d。

2.2 ? 主要農(nóng)藝性狀

由表2可以看出，農(nóng)科大8號的株高最高，為282 cm，較對照品種迪卡159高50 cm;其次為M751，株高為270 cm，較對照品種迪卡159高38 cm;敦玉16的株高略低于M751，為268 cm;敦玉12的株高最矮，較對照品種迪卡159矮12 cm;其余品種均較對照品種迪卡159高8～31 cm。穗位高以敦玉16最高，為110 cm，較對照品種迪卡159高40 cm;其次為M751，穗位高90 cm，較對照品種迪卡159高20 cm;Q2146、農(nóng)科大8號分別位居第3、4，穗位高分別為85、82 cm，較對照品種迪卡159分別高15、12 cm;其余品種較對照品種迪卡159低0～10 cm。雙穗率以Q2146最高，為61.5%，較對照品種迪卡159增加61.5百分點;其次為M751和龍博士7號，均為53.8%，均較對照品種迪卡159增加53.8百分點;稷農(nóng)108和敦玉328雙穗率分別為15.4%、7.7%，較對照品種迪卡159分別增加15.4、7.7百分點;其余品種雙穗率均為0。

穗長以敦玉12、敦玉16、敦玉606較長，分別為19.6、19.4、19.3 cm，較對照品種迪卡159分別長0.6、0.4、0.3 cm;其余品種均較對照品種迪卡159短，減幅為0.3～1.7 cm。穗粗以農(nóng)科大8號最粗，為5.32 cm，較對照品種迪卡159粗0.45 cm;敦玉328次之，為5.25 cm，較對照品種迪卡159粗0.38 cm;敦玉16居第3，為5.10 cm，較對照品種迪卡159粗0.23 cm;其余品種穗粗為4.84～5.03 cm，較對照品種迪卡159粗-0.03～0.16 cm。穗行數(shù)以農(nóng)科大8號最多，為18.8行，較對照品種迪卡159多3.6行;其次為敦玉12、敦玉328，穗行數(shù)分別為17.2、17.0行，分別較對照品種迪卡159多2.0、1.8行;Q2146穗行數(shù)最少，為14.0行，較對照品種迪卡少1.2行。行粒數(shù)以M751最多，為38.6粒，較對照品種迪卡159多4.4粒;其次為敦玉12，為38.2粒，較對照品種迪卡159多4.0粒;敦玉606居第3位，為34.3粒，僅比對照品種迪卡159多0.1粒;其余品種較對照品種迪卡159少0.2～4.0粒。

穗粒重以農(nóng)科大8號最高，為223.02 g，較對照品種迪卡159增加53.81 g;其次為敦玉12，穗粒重為196.67 g，較對照品種迪卡159增加27.46 g;敦玉16居第3，為193.50 g，較對照品種迪卡159增加24.29 g;其余品種均較對照品種迪卡159增加 -18.78～9.88 g。百粒重以Q2146最高，為40.48 g，較對照品種迪卡159增加5.40 g;敦玉606次之，為36.49 g，較對照品種迪卡159增加1.41 g;對照品種迪卡159居第3位，為35.08 g;其余品種均較對照品種迪卡159減少，減幅為0.41～6.32 g。出籽率以M751最高，為88.79%，較對照品種迪卡159增加0.71百分點;對照品種迪卡159次之，為88.08%，其余品種均較對照品種迪卡159有所降低，降幅為1.30～4.71百分點。

2.3 ? 產(chǎn)量

由表3可以看出，各參試品種均較對照品種迪卡159增產(chǎn)，折合產(chǎn)量以Q2146最高，為11 636.4 kg/hm2，較對照品種迪卡159增產(chǎn)41.00%;其次為M751，折合產(chǎn)量為11 368.7 kg/hm2，較對照品種迪卡159增產(chǎn)37.76%;龍博士7號位居第3位，折合產(chǎn)量為10 934.3 kg/hm2，比對照品種迪卡159增產(chǎn)32.50%;農(nóng)科大8號居第4位，折合產(chǎn)量為10 505.1 kg/hm2，較對照品種迪卡159增產(chǎn)27.30%;其余品種折合產(chǎn)量為 ? ? 8 343.4～9 308.1 kg/hm2，較對照品種迪卡159增產(chǎn)1.10%～12.79%。

對產(chǎn)量結(jié)果進行方差分析的結(jié)果表明，區(qū)組間差異不顯著（F=1.36 < F0.05=3.55），處理間差異極顯著（F=43.49 > F0.01=3.6）。進一步對產(chǎn)量差異進行多重比較，Q2146與M751差異不顯著，與龍博士7號差異顯著，與其余品種間差異極顯著;M751與龍博士7號差異不顯著，與其余品種間差異極顯著;龍博士7號與農(nóng)科大8號差異不顯著，但二者均與敦玉12、敦玉16、敦玉328、稷農(nóng)108、敦玉606、迪卡159（CK）差異極顯著;敦玉12、敦玉16與敦玉328間差異不顯著，稷農(nóng)108、敦玉606、對照迪卡159之間差異不顯著。

3 ? 小結(jié)與討論

試驗表明，參試的9個玉米新品種在定西市旱作區(qū)全膜雙壟溝播栽培條件下均能正常成熟。其中以M751和對照品種迪卡159的生育期最長，為140 d，屬晚熟品種;龍博士7號和稷農(nóng)108生育期較短，為124～125 d，屬中熟品種，其余品種生育期128～133 d，屬中晚熟品種。Q2146的折合產(chǎn)量最高，為11 636.4 kg/hm2，較對照品種迪卡159增產(chǎn)41.00%;M751次之，折合產(chǎn)量為11 368.7 kg/hm2，較對照品種迪卡159增產(chǎn)37.76%。這2個品種綜合性狀表現(xiàn)良好，雙穗率高，可在定西市旱作區(qū)同類生態(tài)區(qū)域推廣種植。龍博士7號和農(nóng)科大8號也有較好的豐產(chǎn)性，折合產(chǎn)量分別為10 934.3、10 505.1 kg/hm2，較對照品種迪卡159分別增產(chǎn)32.50%、27.30%，綜合性狀表現(xiàn)較好，可作為搭配品種進行示范種植。其余品種產(chǎn)量相對較低，較對照品種迪卡159增產(chǎn)幅度較小，建議進一步試驗。

參考文獻：

[1] 張令天. ?定西市干旱區(qū)全膜雙壟溝播玉米密度試驗研究[J]. ?農(nóng)業(yè)科技與信息，2016（25）：75-76.

[2] 潘巧芝，魏慧珍，王 ? 珍. ?環(huán)縣旱地玉米新品種比較試驗[J]. ?現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技，2020（23）：36-40.

[3] 王 ? 平，王國宇，胡建萍，等. ?蘭州市山旱區(qū)玉米品種篩選試驗[J]. ?黑龍江農(nóng)業(yè)科學，2017（6）：4-6.

[4] 姜國柱，丁作法. ?甘肅康樂縣全膜雙壟溝播玉米品比試驗初報[J]. ?甘肅農(nóng)業(yè)，2015（18）：34-35.

[5] 杏 ? 東，強世軍. ?甘肅省不同旱作區(qū)全膜雙壟溝播玉米增產(chǎn)效果研究[J]. ?甘肅農(nóng)業(yè)科技，2009（8）：9-11.

[6] 席旭東，常 ? 宏，車 ? 卓，等. ?6個玉米新品種在定西旱作農(nóng)業(yè)區(qū)的引種初報[J]. ?甘肅農(nóng)業(yè)科技，2019（7）：61-65.

（本文責編：鄭立龍）

收稿日期：2021 - 05 - 07

作者簡介：雍山玉（1981— ），女，甘肅臨洮人，高級農(nóng)藝師，主要從事農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣工作。Email：yongshanyu@126.com。

通信作者：桑得福（1964— ），男，甘肅臨洮人，農(nóng)業(yè)推廣研究員，主要從事農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣工作。Email：282592160@qq.com。