趙文明，袁建華，張美景，孔令杰，李杰，陳艷萍*

(1.江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 糧食作物研究所，江蘇 南京 210014；2.句容蘇科鮮食玉米研究有限公司，江蘇 句容 212400)

鮮食糯玉米是在乳熟期采摘果穗直接食用或加工的玉米類型，因其營(yíng)養(yǎng)豐富，風(fēng)味獨(dú)特，適口性好而成為農(nóng)產(chǎn)品新寵，深受消費(fèi)者青睞。近年來，隨著市場(chǎng)對(duì)鮮食糯玉米需求量的不斷增加，種植戶對(duì)產(chǎn)量提出較高要求，培育高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的鮮食糯玉米品種顯得尤為重要。

蘇科糯1701是江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院糧食作物研究所與句容蘇科鮮食玉米研究有限公司聯(lián)合培育的鮮食糯玉米品種，2020年通過國(guó)家審定，審定編號(hào)為國(guó)審玉20200532。本研究以2018—2019年國(guó)家南方(東南)糯玉米區(qū)域試驗(yàn)的匯總結(jié)果為依據(jù)，采用高穩(wěn)系數(shù)法[1-7]和變異系數(shù)法對(duì)該品種及其對(duì)照蘇玉糯5號(hào)的豐產(chǎn)性和穩(wěn)產(chǎn)性進(jìn)行了比較，采用通徑分析法解析了產(chǎn)量構(gòu)成因素對(duì)該品種產(chǎn)量的影響程度[8-16]。通過對(duì)蘇科糯1701品種特性的研究分析，以期為最大限度地挖掘其生產(chǎn)推廣價(jià)值提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

2018年、2019年國(guó)家南方(東南)糯玉米區(qū)域試驗(yàn)供試糯玉米新品種分別為27個(gè)和28個(gè)；試驗(yàn)地點(diǎn)分布在江蘇、安徽、廣東、浙江、上海、福建、廣西、江西、海南等地的22個(gè)區(qū)域試驗(yàn)承擔(dān)單位。

1.2 方法

1.2.1 處理設(shè)計(jì)

試驗(yàn)不設(shè)重復(fù)，小區(qū)面積24 m2，6行區(qū)，中間4行計(jì)產(chǎn)，種植密度為5.25萬(wàn)株·hm-2，四周設(shè)置保護(hù)行，田間管理與當(dāng)?shù)卮筇锷a(chǎn)相當(dāng)。

1.2.2 測(cè)定項(xiàng)目

測(cè)定項(xiàng)目為穗長(zhǎng)、穗行數(shù)、禿尖長(zhǎng)、鮮百粒重、鮮出籽率、產(chǎn)量，共6個(gè)性狀。在適宜采收期，隨機(jī)取10穗，測(cè)量穗長(zhǎng)、穗行數(shù)、禿尖長(zhǎng)、鮮百粒重、鮮出籽率等性狀；收獲中間4行，以每公頃鮮穗產(chǎn)量作為產(chǎn)量指標(biāo)。

1.2.3 統(tǒng)計(jì)分析

品種穩(wěn)定性和適應(yīng)性的分析方法采用變異系數(shù)法和高穩(wěn)系數(shù)法。一般變異系數(shù)越小，品種在不同的環(huán)境中的變化越小，其穩(wěn)定性就越好；反之則穩(wěn)定性越差。高穩(wěn)系數(shù)越小，表明該品種的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)性越好；反之則高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)性越差[1]。

統(tǒng)計(jì)分析工具為SPSS 13.0和Excel 2003。

2 結(jié)果與分析

2.1 豐產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)性

鮮穗產(chǎn)量是評(píng)價(jià)品種優(yōu)劣的重要指標(biāo)。糯玉米能否通過品種審定，不僅與品質(zhì)有關(guān)，而且與豐產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)性有關(guān)。蘇科糯1701與蘇玉糯5號(hào)(CK)在國(guó)家區(qū)域試驗(yàn)中的鮮穗產(chǎn)量和穩(wěn)定性分析結(jié)果列于表1。由表1可以看出，蘇科糯1701鮮穗產(chǎn)量水平較高，豐產(chǎn)性好。在2018年的區(qū)域試驗(yàn)中，蘇科糯1701平均鮮穗產(chǎn)量為14 158 kg·hm-2，增產(chǎn)點(diǎn)率100%，位居參試品種第4位；比對(duì)照蘇玉糯5號(hào)增產(chǎn)2 000 kg·hm-2。在2019年的區(qū)域試驗(yàn)中，蘇科糯1701平均鮮穗產(chǎn)量為13 548 kg·hm-2，增產(chǎn)點(diǎn)率100%，位居參試品種第4位；比對(duì)照蘇玉糯5號(hào)增產(chǎn)2 327 kg·hm-2。蘇科糯1701兩年區(qū)域試驗(yàn)平均鮮穗產(chǎn)量為13 853 kg·hm-2，平均比對(duì)照增產(chǎn)2 164 kg·hm-2。

表1 蘇科糯1701與蘇玉糯5號(hào)在國(guó)家區(qū)試中的鮮穗產(chǎn)量表現(xiàn)及穩(wěn)定性分析

變異系數(shù)指品種在各種環(huán)境中均值間的標(biāo)準(zhǔn)差占該品種總均值的百分比，反映了品種的靜態(tài)穩(wěn)定性，變異系數(shù)小且產(chǎn)量高的品種較好。在2018—2019年的區(qū)域試驗(yàn)中，蘇科糯1701鮮穗產(chǎn)量的變異系數(shù)分別為16.9%、13.4%，均值為15.2%；蘇玉糯5號(hào)的變異系數(shù)分別為17.7%、15.4%，均值為16.6%。蘇科糯1701鮮穗產(chǎn)量的變異系數(shù)小于對(duì)照，表明蘇科糯1701鮮穗產(chǎn)量穩(wěn)定性好，受環(huán)境變化影響較小。

高穩(wěn)系數(shù)反映了品種的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)情況，以高產(chǎn)性為主，兼顧穩(wěn)產(chǎn)性，綜合體現(xiàn)了參試品種的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)性能，高穩(wěn)系數(shù)較小的品種穩(wěn)產(chǎn)性較好。在2018—2019年的區(qū)域試驗(yàn)中，蘇科糯1701鮮穗產(chǎn)量的高穩(wěn)系數(shù)分別為12.0%、4.9%，均值為8.5%；蘇玉糯5號(hào)的高穩(wěn)系數(shù)分別為25.2%、23.1%，均值為24.2%。蘇科糯1701鮮穗產(chǎn)量的高穩(wěn)系數(shù)小于對(duì)照，表明蘇科糯1701不僅鮮穗產(chǎn)量高，而且穩(wěn)產(chǎn)性好，具有高產(chǎn)與穩(wěn)產(chǎn)的雙重性。

蘇科糯1701與蘇玉糯5號(hào)(CK)在2年區(qū)域試驗(yàn)中共計(jì)43點(diǎn)次的鮮穗產(chǎn)量分布頻率見圖1。蘇科糯1701鮮穗產(chǎn)量最低為11 151 kg·hm-2，最高為17 770 kg·hm-2，鮮穗產(chǎn)量集中在13 500～18 000 kg·hm-2。9點(diǎn)次的鮮穗產(chǎn)量在12 001～13 500 kg·hm-2，占試點(diǎn)總數(shù)的20.9%；12點(diǎn)次的鮮穗產(chǎn)量在13 501～15 000 kg·hm-2，占試點(diǎn)總數(shù)的27.9%；16點(diǎn)次的鮮穗產(chǎn)量高于15 000 kg·hm-2，占試點(diǎn)總數(shù)的37.2%。蘇玉糯5號(hào)的產(chǎn)量區(qū)間為8 075～14 751 kg·hm-2，鮮穗產(chǎn)量主要集中在9 000～12 000 kg·hm-2，占試點(diǎn)總數(shù)的65.2%；沒有高于15 000 kg·hm-2的點(diǎn)次。與對(duì)照相比，蘇科糯1701不僅高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)性好，而且具有很大的產(chǎn)量潛力。

圖1 蘇科糯1701與蘇玉糯5號(hào)在區(qū)試中的鮮穗產(chǎn)量分布頻率

2.2 產(chǎn)量構(gòu)成因素

穗長(zhǎng)、穗行數(shù)、禿尖長(zhǎng)、鮮百粒重、鮮出籽率等性狀是鮮食糯玉米產(chǎn)量的重要構(gòu)成因素。蘇科糯1701與蘇玉糯5號(hào)(CK)在國(guó)家區(qū)域試驗(yàn)中的鮮穗產(chǎn)量構(gòu)成因素分析結(jié)果列于表2，穗長(zhǎng)、穗行數(shù)、禿尖長(zhǎng)、鮮百粒重的分布頻率見圖2。

表2 蘇科糯1701與蘇玉糯5號(hào)在國(guó)家區(qū)試中的鮮穗產(chǎn)量構(gòu)成因素

蘇科糯1701的穗長(zhǎng)高于對(duì)照蘇玉糯5號(hào)。蘇科糯1701的穗長(zhǎng)最低為17.8 cm，最高為22.3 cm，均值為20.0 cm；穗長(zhǎng)主要集中在19.0 cm以上，比例為76.7%。蘇玉糯5號(hào)的穗長(zhǎng)最低為14.3 cm，最高為18.6 cm，均值為17.2 cm，沒有高于19.0 cm的點(diǎn)次；穗長(zhǎng)主要集中在18.0 cm以下，比例為76.6%。

圖2 蘇科糯1701與蘇玉糯5號(hào)在區(qū)試中的性狀分布頻率

蘇科糯1701的穗行數(shù)多于對(duì)照蘇玉糯5號(hào)。蘇科糯1701的穗行數(shù)最低為14.2行，最高為17.0行，均值為15.5行；穗行數(shù)主要集中在15.0行以上，比例為72.1%。蘇玉糯5號(hào)的穗行數(shù)最低為12.4行，最高為14.8行，均值為14.0行，沒有高于15.0行的點(diǎn)次；穗行數(shù)主要集中在14.4以下，比例為76.7%。

蘇科糯1701的禿尖長(zhǎng)低于對(duì)照蘇玉糯5號(hào)。蘇科糯1701的禿尖長(zhǎng)最低為0 cm，最高為2.3 cm，均值為0.9 cm；禿尖長(zhǎng)在1.0 cm以上的比例為30.2%。蘇玉糯5號(hào)的禿尖長(zhǎng)最低為0，最高為3.0 cm，均值為1.1 cm；禿尖長(zhǎng)在1.0 cm以上的比例為51.1%。

蘇科糯1701的鮮百粒重高于對(duì)照蘇玉糯5號(hào)。蘇科糯1701的鮮百粒重最低為28.2 g，最高為43.3 g，均值為34.54 g；鮮百粒重高于35.0 g的比例為48.8%。其中，高于40.0 g的比例為16.2%。蘇玉糯5號(hào)的鮮百粒重最低為26.8 g，最高為38.2 g，均值為32.9 g；鮮百粒重高于35.0 g的比例為25.6%，沒有高于40.0 g的點(diǎn)次。

玉米產(chǎn)量是多個(gè)性狀共同作用的結(jié)果，產(chǎn)量構(gòu)成因素的協(xié)調(diào)對(duì)提高產(chǎn)量具有十分重要的作用。蘇科糯1701的穗長(zhǎng)、穗行數(shù)、百粒鮮重高于對(duì)照蘇玉糯5號(hào)，禿尖長(zhǎng)低于對(duì)照蘇玉糯5號(hào)，表明蘇科糯1701產(chǎn)量構(gòu)成因素較為協(xié)調(diào)。因此，蘇科糯1701對(duì)外界環(huán)境條件的適應(yīng)能力較強(qiáng)，豐產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)性突出。

2.3 產(chǎn)量構(gòu)成因素的相關(guān)分析與通徑分析

為了分析蘇科糯1701各產(chǎn)量構(gòu)成因素與產(chǎn)量的關(guān)系，本研究進(jìn)行了相關(guān)性分析(表3)。結(jié)果表明，穗行數(shù)和鮮百粒重與產(chǎn)量呈極顯著正相關(guān)關(guān)系，穗長(zhǎng)和鮮出籽率與產(chǎn)量呈顯著正相關(guān)關(guān)系，禿尖長(zhǎng)與產(chǎn)量呈顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系。產(chǎn)量構(gòu)成因素之間存在大量的相關(guān)性。其中，穗行數(shù)與鮮百粒重呈極顯著正相關(guān)關(guān)系，穗行數(shù)與禿尖長(zhǎng)呈極顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系。

表3 蘇科糯1701產(chǎn)量構(gòu)成因素之間的簡(jiǎn)單相關(guān)系數(shù)

簡(jiǎn)單相關(guān)系數(shù)所反映的只是數(shù)字的表面聯(lián)系，為進(jìn)一步了解各產(chǎn)量構(gòu)成因素對(duì)產(chǎn)量的直接效應(yīng)與間接效應(yīng)，需要進(jìn)行通徑分析，探明各產(chǎn)量構(gòu)成因素對(duì)產(chǎn)量的相對(duì)重要性。

通徑系數(shù)可以估算出每一個(gè)產(chǎn)量構(gòu)成因素對(duì)產(chǎn)量的直接影響效應(yīng)，客觀評(píng)價(jià)各產(chǎn)量構(gòu)成因素對(duì)產(chǎn)量的相對(duì)重要性。同時(shí)，通徑系數(shù)將產(chǎn)量與各產(chǎn)量構(gòu)成因素之間的相關(guān)系數(shù)分解為直接作用和間接作用，也可以進(jìn)一步剖析各產(chǎn)量構(gòu)成因素之間的相互作用。以產(chǎn)量為因變量，各產(chǎn)量構(gòu)成因素為自變量進(jìn)行通徑分析(表4～5)。結(jié)果表明，5個(gè)產(chǎn)量構(gòu)成因素對(duì)產(chǎn)量的相對(duì)重要性依次為穗行數(shù)>鮮百粒重>鮮出籽率>穗長(zhǎng)>禿尖長(zhǎng)。穗行數(shù)與產(chǎn)量的直接通徑系數(shù)為0.444，對(duì)產(chǎn)量的直接效應(yīng)最大；通過穗長(zhǎng)、禿尖長(zhǎng)、鮮百粒重、鮮出籽率所起的間接效應(yīng)均為正值，說明穗行數(shù)對(duì)產(chǎn)量起主要作用。鮮百粒重與產(chǎn)量的直接通徑系數(shù)為0.281，對(duì)產(chǎn)量的直接效應(yīng)居次；通過穗長(zhǎng)、穗行數(shù)、禿尖長(zhǎng)、鮮出籽率所起的間接效應(yīng)均為正值，說明鮮百粒重對(duì)產(chǎn)量起重要作用。蘇科糯1701高產(chǎn)栽培過程中，要做好田間管理，及時(shí)追肥，增加果穗長(zhǎng)度和穗行數(shù)、提高鮮百粒重和結(jié)實(shí)率，充分挖掘品種的產(chǎn)量潛力。

表4 回歸系數(shù)估計(jì)與直接通徑系數(shù)

表5 間接通徑系數(shù)

3 小結(jié)與討論

蘇科糯1701是一個(gè)極具推廣潛力的鮮食糯玉米品種。蘇科糯1701在國(guó)家南方(東南)區(qū)域試驗(yàn)的結(jié)果表明，該品種綜合性狀優(yōu)良，具有較高的豐產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)性和廣泛的適應(yīng)性，適宜在江蘇、安徽、上海、浙江、福建、廣東、廣西、江西、海南等地區(qū)種植，推廣前景廣闊。

蘇科糯1701具有較高的產(chǎn)量潛力。蘇科糯1701產(chǎn)量構(gòu)成因素的通徑分析結(jié)果表明，穗行數(shù)和鮮百粒重對(duì)產(chǎn)量的提高起重要作用。在生產(chǎn)過程中，要做好田間管理，確保植株正常生長(zhǎng)；生殖生長(zhǎng)期及時(shí)追肥，增加果穗長(zhǎng)度和穗行數(shù)；花粒期酌情追施粒肥，提高鮮粒重和結(jié)實(shí)率，充分發(fā)揮品種的高產(chǎn)潛力，實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)高效。種植蘇科糯1701應(yīng)根據(jù)市場(chǎng)需求，合理安排播種時(shí)間和播種面積，避免扎堆上市，提高種植收益。