南阳市夏玉米品种高温适应性及栽培技术创新试验研究

作者简介：陈鹏（1981—），男，本科，农艺师，研究方向：农作物种子及新品种试验。

摘 要：玉米是河南省南阳市第二大粮食作物和第一大秋粮作物。在夏玉米生长过程中，高温热害是制约其生长的主要因素之一，会影响玉米光合作用，并对雌、雄穗造成伤害。为减小高温热害给夏玉米生产带来的减产降质等不利影响，对夏玉米品种的高温适应性及栽培技术进行研究和创新。基于此，采用多因素、单重复试验设计，研究南阳市不同玉米品种对高温热害的抗耐性，以及在玉米适宜生育期采用喷洒植物生长调节剂、喷施微肥等栽培技术对提高其防御高温热害能力的效用。试验结果表明：中农大678、隆平638、豪玉16、内秀10、豫单9966等玉米品种可作为抗耐高温热害品种在南阳市进行推广种植，在玉米小喇叭口始期叶面喷施植物生长调节剂芸薹素及叶面喷施漯丰王微肥+磷酸二氢钾是投入相对少、可提高产量的高温热害防御技术措施。

关键词：南阳市；夏玉米；高温热害；适应性；技术创新

中图分类号：S513；S428 文献标志码：B 文章编号：1674-7909（2024）1-81-3

DOI：10.19345/j.cnki.xckj.1674-7909.2024.01.020

0 引言

南阳市位于河南省西南部的南阳盆地，是河南省面积最大、人口最多的省辖市。南阳市素有“中州粮仓”之称，是全国粮、棉、油、烟的集中产地。南阳市气候湿润、四季分明，境内河流众多、土地肥沃，适宜种植玉米。2022年，南阳市玉米种植面积达470 000 hm²，产量为230万 t。

每年7月中下旬到8月上中旬是南阳市高温天气频发、重发时期，也是玉米穗发育和抽雄开花授粉的关键时期，连续3 d以上最高气温超过35 ℃，会对玉米生长发育产生不利影响。此外，随着没有经过高温锻炼的高纬度种质资源在玉米品种中的占比越来越大，导致其极易因热害而减产。

对于抗耐高温热害玉米品种［1］，相关领域的科研人员已进行多年研究。高温对玉米的影响主要发生在两个阶段：一是玉米穗分化期，高温天气会导致果穗发育不完全，容易出现畸形；二是后期，高温会造成花粉活力不够、花丝吐丝困难［2］，导致受粉不良、结实率下降，玉米穗易出现秃尖、缺粒。因此，选育耐高温品种，是黄淮海片区玉米育种的重要方向。各地可通过引种试验和品种比较试验来筛选适宜当地种植的抗耐高温玉米品种。除培育和筛选玉米品种外，科研人员还通过创新栽培技术，如调控玉米播期、施用植物生长调节剂［3］等，提高玉米抗耐高温能力，但目前还存在配套技术措施不完善、肥料和农药使用组合与使用时期不明等问题。基于此，在南阳市开展抗高温热害玉米品种筛选试验，并对肥料、农药使用组合及使用时期进行试验研究，从而完善夏玉米高温热害应对技术措施。

1 材料与方法

1.1 试验地点

试验地位于南阳市方城县赵河镇三张村本庆家庭农场，总面积为6.8 hm²。当地2022年降水量为730 mm，年平均最高温度为21 ℃，极端高温为39 ℃，日照时数较常年偏多。试验地土壤为砂姜黑土土类、壤覆黑姜土土种，重壤土质地；土壤有机质质量分数为15.6 g/kg，全氮质量分数为1.16 g/kg，有效磷质量分数为17.4 mg/kg，速效钾质量分数为108 mg/kg，pH值为7.1。

1.2 试验设计

试验内容包括筛选出适宜南阳市栽培的抗高温夏玉米品种、对高温敏感玉米品种的防御热害栽培技术创新。

1.2.1 抗耐高温玉米品种筛选试验

选用10个玉米品种［郑单6161、郑单958（CK）、豫单112、豪玉16、中农大678、隆平638、先玉048、豫单9966、内秀10、豫单132］进行试验。采用大区种植方式，每个大区种植1个品种，各品种顺序排列，不设重复。每个大区的面积为0.67 hm²，共占地6.7 hm²。

1.2.2 高温敏感玉米品种防御热害栽培技术创新试验

参试玉米品种为豫单132，共设4个处理：处理1为常规种植，处理2为“常规种植+叶面喷施植物生长调节剂芸薹素”，处理3为“常规种植+叶面喷施漯丰王微肥+叶面喷施磷酸二氢钾”，处理4为“常规种植+叶面喷施吡唑醚菌酯、戊唑醇、甲氨基阿维菌素苯甲酸盐”。采用小区种植，随机排列，不设重复。每个小区面积为60 m2（6 m×10 m），种植11行，玉米行距为60 cm、株距为25 cm。各小区之间留有1 m宽的走道，并在四周设6行保护行，共占地约0.14 hm²。

试验所用的植物生长调节剂、叶面肥、药剂等，均在玉米小喇叭口始期叶面喷施。

1.2.3 试验田玉米出苗至成熟期高温天气情况

6月30日出齐苗后，试验田区域共经历最高气温大于35 ℃的高温天气21 d。其中，7月共经历3 d，即7月14日、17日、18日；8月共经历18 d，即8月2—15日（共14 d）和18日、19日、21日、22日［4］。

1.3 播种与田间管理

6月23日进行旋耕整地，6月24日播种，种肥同播，播种当天采用喷灌方式浇蒙头水。在品种筛选试验田中，每667 m2施玉米专用肥［m（N）∶m（P）∶m（K）=28∶6∶6］45 kg；在栽培技术试验田中，每667 m2施玉米专用肥［m（N）∶m（P）∶m（K）=28∶6∶6］90 kg。玉米于6月30日出苗，苗匀、苗齐。出苗后每隔7 d喷灌1次水，至7月21日拔节末期，共浇水3次。从7月30日大喇叭口期开始，当地无有效降水，每隔5 d喷灌1次，连续喷灌6次。在玉米四叶期（7月8日）喷施硝烟·莠去津除草剂，在拔节期（7月13日）喷施甲维·虫螨腈、戊唑醇、吡唑醚菌酯，在拔节末期（7月18日）喷施营养套餐。于9月27日进行田间调查取样，10月9日收获。

1.4 试验主要测定指标

1.4.1 抗耐高温玉米品种筛选试验

在玉米成熟期，在每个试验区选9个点进行取样，调查玉米的畸形穗率、虚尖长度等指标，并进行测产。

1.4.2 高温敏感玉米品种防热害栽培技术创新试验

在玉米成熟期，调查各处理的空株率、畸形穗率、虚尖长度，实收每个小区中间3行8 m（除去两端各1 m）的果穗考种。在玉米收获期，对每个小区分别进行收割，实测每小区的玉米产量，并折实每667 m2产量。

2 结果与分析

2.1 玉米主推品种高温适应性评价

由表1可知，在夏季高温干旱情况下，参试品种均出现畸形穗、虚尖现象。其中，郑单6161、郑单958、中农大678的畸形穗率和虚尖长度较低。综合各种因素，中农大678、隆平638、豪玉16、内秀10、豫单9966等的综合性状表现较好，产量高，较对照组增产潜力大，具有较强的抗耐高温热害能力。

2.2 高温敏感玉米品种防御热害栽培技术创新试验

防御热害栽培技术创新试验各处理玉米生长表现及产量统计见表2。在夏玉米小喇叭口始期，通过喷施不同农业投入品进行外部干预，可改善植株的生长条件，提高玉米防御高温热害的能力［5］，使夏玉米生长向好的方面转化。在空株率、畸形穗率、虚尖长度、穗长、穗粒数、出籽率、千粒重等方面，常规种植处理均处于劣势，且常规种植处理的夏玉米产量最低；处理2、处理3的夏玉米产量较高，可见这两种处理能使夏玉米有效防御高温热害，且投入相对少，收益高。

2.3 参试各品种产量及主要相关特征特性分析

郑单6161的生育期为103 d，畸形穗率为5.9%，虚尖长度为0.7 cm，千粒重为315 g；每667 m2平均产量为596 kg，比CK增产27 kg，增长4.7%，居第6位。

郑单958（CK）的生育期为102 d，畸形穗率为7.3%，虚尖长度为0.9 cm，千粒重为310 g；每667 m2平均产量为569 kg，居第9位。

豫单112的生育期为102 d，畸形穗率为8.2%，虚尖长度为1.2 cm，千粒重为275 g；每667 m2平均产量为558 kg，比CK减产11 kg，减少1.9%，居第10位。

豪玉16的生育期为107 d，畸形穗率为8.3%，虚尖长度为1.0 cm，千粒重为335 g；每667 m2平均产量为610 kg，比CK增产41 kg，增长7.2%，居第3位。

中农大678的生育期为103 d，畸形穗率为6.6%，虚尖长度为1.1 cm，千粒重为340 g；每667 m2平均产量为647 kg，比CK增产78 kg，增长13.7%，居第1位。

隆平638的生育期102天，畸形穗率为10.4%，虚尖长度为1.2 cm，千粒重为330 g；每667 m2平均产量为624 kg，比CK增产55 kg，增长9.7%，居第2位。

先玉048的生育期为106 d，畸形穗率为11.2%，虚尖长度为1.1 cm，千粒重为350 g；每667 m2平均产量为595 kg，比CK增产26 kg，增长4.6%，居第7位。

豫单9966的生育期为103 d，畸形穗率为8.6%，虚尖长度为1.0 cm，千粒重为300 g；每667 m2平产量为600 kg，比CK增产31 kg，增长5.4%，居第5位。

内秀10的生育期为106 d，畸形穗率为7.7%，虚尖长度为1.2 cm，千粒重为300 g；每667 m2平均产量为607 kg，比CK增产38 kg，增长6.7%，居第4位。

豫单132的生育期为103 d，畸形穗率为9.5%，虚尖长度为1.7 cm，千粒重为300 g；每667 m2平均产量为584 kg，比CK增产15 kg，增长2.6%，居第8位。

3 结束语

综上所述，夏季干旱、高温天气频发时，中农大678、隆平638、豪玉16、内秀10、豫单9966等玉米品种的综合性状表现较好、产量高，较对照品种的增产潜力更大，可作为抗耐高温热害品种在南阳市进行推广种植。

试验结果表明，高温季节，在玉米小喇叭口始期喷施不同农业投入品进行外部干预，能有效提高玉米抗耐高温能力，是重要的夏玉米防御高温热害栽培技术。

参考文献：

［1］王安乐，陈朝辉，赵德法.玉米自交系材料耐高温特性鉴定筛选初报［J］.玉米科学，2004（4）：29-30.

［2］杨国虎.玉米花粉花丝耐热性研究进展［J］.种子，2005（2）：47-51.

［3］薛金涛.化学调控对高产性状的调控效应研究［D］.北京：中国农业科学院，2008.

［4］李德，孙义，孙有丰.淮北平原夏玉米花期高温热害综合气候指标研究［J］.中国生态农业学报，2015（8）：1035-1044.

［5］曹世攀，胡蓉蓉，柯珂，等.玉米的热害及热响应研究进展［J］.江苏农业科学，2023（3）：22-27.