不同移栽期对不同糯玉米品种生长发育及产量、品质的影响

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　　摘要：为探讨不同移栽期对不同糯玉米品种生长发育及产量、品质的影响，筛选晋北地区在自然条件下的糯玉米适宜移栽期，以超甜1825、万糯11、万糯2000这3个糯玉米品种为试验材料，在山西省怀仁市设4月15日、4月21日、4月27日3个移栽期试验，研究移栽期对糯玉米品种生长发育及产量、品质的影响。结果表明，随着移栽期的推迟，各品种的生育期缩短;株高、穗位高整体呈增加趋势;鲜穗产量基本呈下降趋势;可溶性糖含量整体呈下降趋势，淀粉含量则呈总体上升趋势。在晋北地区，综合考虑各因素，最适宜移栽期为4月15日。
　　关键词：移栽期;糯玉米;品种;生育期;产量;品质
　　中图分类号： S513.04  文献标志码： A  文章编号：1002-1302（2020）17-0095-05
　　糯玉米（Zea mays L. certaina Kulesh）是普通玉米的WX基因发生突变，导致胚乳中直链淀粉含量降低而产生的[1]。我国农民很早就发现了这一现象，并进行了繁殖保存。1908年糯玉米传入美国，柯林斯在1909年首次描述了这种玉米的表型特征[2]。糯玉米由于其籽粒成熟后胚乳呈现致密不透明的蜡质状，也被称为蜡质玉米。与普通玉米相比，糯玉米鲜籽粒所含淀粉几乎全部为支链淀粉，食用消化率高，营养丰富，所含赖氨酸比普通玉米高30%～60%，粗纤维含量高达16.36%，硒含量比普通玉米高8倍[3-4]。它具有甜度高（可溶性糖含量较高）、黏性强（支链淀粉含量较高）、香味浓（蒸煮气味浓）的独特口感及风味[5]，不仅可蒸煮鲜食，还可用于速冻加工或制作罐头等。晋北高寒地区春季多风干旱，土壤墒情差[6]，采用传统的耕作方式不仅会使玉米受到春寒灾害，而且会导致同纬度相邻地区鲜穗上市时间集中，没有市场竞争力。糯玉米的适时移栽期与品种特性和当地生态条件密切相关。适时移栽的糯玉米不仅能够充分利用光、温、水等自然条件，还可以最大限度地降低晋北春寒对糯玉米种植的影响。合理确定糯玉米移栽期是糯玉米栽培管理的关键技术之一，是保证糯玉米高产、稳产及提高产值的重要措施。围绕播期对糯玉米相关性状的影响，前人已开展了很多研究。王华等研究发现，随着播种期的推后，从播种到抽雄的天数、抽雄到成熟的天数呈先缩短再延长的趋势，播种期越后延，从抽雄到成熟的天数增加越明显[7]。樊艳丽等研究发现，不同播期糯玉米品种峰值黏度、崩解值随播期的推迟呈升高趋势[8]。杨欢等的研究表明，在夏播糯玉米生产中，应根据气候条件和生产目标确定适宜播期，若要提高黏度应提早播种，若要降低淀粉回生特性应推迟播种[9]。笔者之前就不同移栽期对糯玉米单一品种生长及产量的影响进行了研究，结果发现，随着移栽期的推迟，移栽苗成活率显著提高，各生育进程缩短，整个生育期缩短;株高、秃尖长呈增大趋势，且变化显著;茎粗增长速度呈先增大后减小的趋势，穗长、穗粗、鲜穗产量变化不显著[6]。先前的研究受气候、环境等多因素的影响，研究结果有一定的区域局限性，在山西晋北及同纬度的其他高寒地区尚缺乏对多品种的相关研究。因此，研究不同糯玉米品种在晋北高寒地区的适宜移栽期具有特殊的现实意义。
　　本试验通过研究不同移栽期对不同糯玉米品种生长发育及产量、品质的影响，确定糯玉米在晋北地区自然条件下的适宜移栽期，旨在为糯玉米产业在晋北地区的发展提供科学依据。
　　1 材料与方法
　　1.1 供试地点与品种
　　试验于2019年在山西省怀仁市地山西省农业科学院高寒区作物研究所毛家皂试验基地进行，前茬作物为荞麦，土壤类型属沙壤土，有效铁含量为 6 mg/kg，有效锰含量为10 mg/kg，有效铜含量为0.7 mg/kg，有效锌含量为0.95 mg/kg。种前配合整地施腐熟有机肥 15 000 kg/hm2、磷酸三胺复合肥（N ∶ P2O5 ∶ K2O=18 ∶ 18 ∶ 18）1 250 kg/hm2[10]。
　　选用3个糯玉米品种（超甜1825、万糯11、万糯2000）为试验材料。
　　1.2 试验设计
　　试验采用二因素随机区组设计，A因素为品种，有A1（超甜1825）、A2（万糯11）、A3（万糯2000）共3个水平;B因素为移栽期，有B1（4月15日）、B2（4月21日）、B3（4月27日）共3个水平。试验设3次重复。小区面积为18 m2（4 m×4.5 m），田间试验排列方式如表1所示。移栽苗采用温室大棚穴盘育苗，于4叶1心期进行移栽定植，定植密度为 52 500株/hm2。整个生育期浇水4次，在拔节期、抽雄期配合浇水追施尿素2次，每次375 kg/hm2。整个生育期田间除草2次，其余田间管理与大田相同。
　　1.3 测定项目与方法
　　田间观察记录拔节期（50%）、抽雄期（50%）、吐丝期（50%）和成熟期时间。鲜穗收获时选取长势均匀的连续20株植株，收获第一果穗进行室内考种，测定穗长、穗粗、秃尖长及鲜穗质量。在笔者所在单位运用FOSS-DS2500近红外分析仪测定脂肪、水分、蛋白质、淀粉的含量，并委托中国农业科学院草原研究所分析测试中心运用高锰酸钾滴定法测定还原糖含量，用铜还原碘量法测定可溶性糖含量。
　　1.4 数据处理与分析
　　试验数据采用Excel 2013、Word 2013进行录入、处理和分析，采用SPSS进行统计分析。
　　2 结果与分析
　　2.1 不同移栽期对各糯玉米品种生育期的影响
　　移栽期对各糯玉米品种生育期有明显的影响（表2），随着移栽期的推迟，各品种的主要生育进程相应推迟，各生育阶段所需的田间生育天数减少，生育期缩短。梁秀兰等的研究表明，玉米各生育阶段所需生育天数主要受温度的影响[11]。各生育阶段所需生育天数减少的主要原因是积温的显著增加[12]。3个移栽期处理中各品种在移栽期-抽雄期阶段生育天数变化范围为1～11 d，在抽雄期-成熟期階段生育天数变化范围为0～3 d，说明移栽期的推迟主要是缩短了营养生长与生殖生长并进阶段（拔节到雄穗开花），对生殖生长阶段（雄穗开花到籽粒成熟）的影响不大[13]。 　　进一步分析可以发现，同一品种的生育天数随着移栽期的推迟而缩短，成熟期随着移栽期的推迟而推后;同一移栽期，不同品种的抽雄期、吐丝期、成熟期各不相同。对不同品种间生育期进行比较发现，4月15日移栽生育期最长，为97～107 d，4月27日移栽生育期最短，为89～98 d。不同移栽期对应生育期从长到短依次为A3B1>A2B1>A2B2=A3B2>A2B3>A1B1=A3B3>A1B2>A1B3。
　　2.2 不同移栽期对各糯玉米品种植株及穗部性状的影响
　　由表3可知，同一品种间株高除超甜1825的B2和B3处理差异不显著外，其他处理均差异极显著;穗位高除超甜1825的B2和B3处理差异不显著外，其他处理均差异极显著;穗长除超甜1825的3个处理、万糯2000的B2和B3处理差异不显著外，其他处理均差异极显著;穗粗除万糯11的B1和B3处理差异不显著外，其他处理均差异显著;秃尖长除万糯11的3个处理、万糯2000的 B1处理无秃尖外，其他处理均差异极显著。
　　同一品种的株高随移栽期的推迟呈增加趋势，超甜1825、万糯2000的穗位高随移栽期的推迟呈升高趋势，这与张宁等的研究结论[14]一致;穗长、穗粗虽有差异，但变化范围不大，分别在0.08～2.90 cm、0.03～0.65 cm之间;秃尖长由于品种遗传特性有一定的差异性，变化范围在0.11～0.80 cm 之间。
　　2.3 不同移栽期对各糯玉米品种鲜穗产量的影响
　　从图1可以看出，同一移栽期不同品种的产量差异较大，同一品种的产量随移栽期的延后总体呈下降趋势。王桂跃等研究发现，随着播期的推迟，春播糯玉米的鲜穗产量呈下降趋势[15]。3个品种在3个移栽期处理下的产量均表现为万糯2000>万糯11>超甜1825。
　　2.3.1 鲜穗单质量与影响因子的通径分析 通过对自变量生育期（X1）、株高（X2）、穗位高（X3）、穗长（X4）、穗粗（X5）、秃尖长（X6）和因变量鲜穗单质量（Y）进行分析可得出，鲜穗单质量与各影响因子的线性回归方程为
　　由表4可知，在2个自变量对鲜穗单质量的直接影响中，穗长的直接作用较大（r4y=P4y+r45×P5y=0.962，r4y表示自变量X4与因变量Y的相关系数;P4y表示自变量X4对因变量Y的直接作用;r45表示自变量X4与X5的相关系数;P5y表示自变量X4与X5的相关系数;P5y表示自变量X5对因变量的直接作用），穗粗次之（r5y=P5y+r54×P4y=0.935，r5y表示自变量X5与因变量的相关系数;r54表示自变量X5与X4的相关系数）。通过对间接通径系数的分析可知，穗粗通过穗长对鲜穗单质量的间接作用较大，其间接通径系数r54×P4y=0.489。因此，穗长和穗粗对鲜穗单质量的增加具有重要作用。
　　2.4 不同移栽期对各糯玉米品种营养成分的影响
　　不同移栽期对各品种营养成分有一定的影响（表5）。由于品种差异，各品种间的可溶性糖含量、还原糖含量、水分含量差异较大。可溶性糖含量随移栽期的推迟整体呈下降趋势，淀粉含量则相反，吴凤兰等的研究[16-17]也得出相同的结论。同一品种间，超甜1825的还原糖、淀粉、水分含量差异极显著;万糯11的可溶性糖、还原糖、蛋白质、脂肪含量差异显著，淀粉、水分含量差异极显著;万糯2000的可溶性糖、还原糖、淀粉、蛋白质、脂肪、水分含量差异极显著。
　　3 讨论
　　糯玉米生长发育受品种遗传特性和气候条件的影响，不同移栽期不同品种间的生长发育表现各不相同[18]。本試验结果显示，移栽期对糯玉米的生长发育影响较大，随移栽期的推迟，各品种的生育期缩短。宫秀杰等研究发现，同一品种的全生育天数随播期推迟而减少，生育进程加快[19-20]，与本研究结果一致。对植株形态的试验结果显示，株高、穗位高随移栽期的推迟，整体呈增加趋势;对鲜穗产量的分析结果显示，同一品种随移栽期的推迟基本呈下降趋势;对营养成分的试验分析结果显示，可溶性糖含量随移栽期的推迟整体呈下降趋势，淀粉含量则相反。这几点结论均与前人的研究结论[14-17，21]相同。
　　4 结论
　　基于移栽期和品种的试验结果，糯玉米的适宜移栽期要根据当地的气候特征和品种遗传特性进行选择。在晋北高寒地区，就试验品种而言，综合考虑各因素，最适宜的移栽期为4月15日。这一时期移栽鲜穗产量与推后移栽差异不大，但鲜穗上市时间能够提前，市场竞争力增强，收益显著提高。其他糯玉米品种的适宜移栽期均可参考试验品种。鉴于试验设计的局限性，更早的移栽期能否达到理想的效果目前没有结论，这将是笔者今后工作的方向。
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