玉米雜交種邯豐79高產高效制種技術

史麗麗，陳 潔，焦宏業，史明山，王 磊，范子洋，孫海昆

（邯鄲市農業科學院，河北 邯鄲 056001）

玉米既是重要的糧食和飼料作物，又是重要的能源和化工原料。玉米是我國乃至世界上種植面積最大、總產量最高的作物，在農業生產中占有舉足輕重的地位。隨著城市建設城鎮化和工業化的發展，我國耕地面積逐漸減少，而人口仍不斷增加，糧食安全問題日益突出，如何提高玉米生產水平成為當今玉米研究領域急需解決的難題[1，2]。高質量的雜交種子是保證玉米高產穩產的關鍵[3，4]，而獲得優良雜交種子主要依賴于良好的制種技術。玉米雜交制種過程中，父母本花期相遇是決定制種產量的關鍵。在生產實踐中，往往因父母本錯期不當或受氣候及栽培條件等因素的影響，造成雙親花期不遇，制種產量達不到預期目標，甚至制種失敗[5～7]。玉米高產高效制種除了需要科學的肥水措施外，還需要使植株具備合理的群體結構，促使個體發育協調[8～10]，因此，父母本的種植密度也是影響制種產量的重要因素[11，12]。研究表明，合理的種植密度和父母本行比能顯著提高地力和光能利用率，保證玉米制種的高產高效[13，14]。

邯豐79（H7×H9）是邯鄲市農業科學院育成的玉米雜交種，具有高產、穩產、抗逆性強、適應性廣等優點，在河北省生產試驗中9個試點全部增產，增產潛力大，適宜在河北省夏播區種植。該品種自2006年審定以來在黃淮海地區大面積推廣，2010～2012年累計推廣面積達454.6萬hm2[15，16]。為了降低制種成本、提高制種產量，從父母本行比、播期、栽培密度和施肥量方面對邯豐79的高產制種技術進行了探索，旨為邯豐79的大面積推廣應用提供技術支持。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

玉米試材為H7（雜交種邯豐79的母本） 和H9（雜交種邯豐79的父本），均由邯鄲市農業科學院選育。肥料種類有尿素（N含量46%）、磷酸二銨（N含量15%，P2O5含量42%） 和氯化鉀（K2O含量60%）。

1.2 試驗方法

1.2.1 試驗設計 試驗在邯鄲市農業科學院試驗地進行，分3項內容研究了不同制種技術對玉米制種產量的影響。

1.2.1.1 父母本行比及密度試驗。采用二因素裂區試驗設計，其中，主區為母本密度，設52500、60000、67500、75000和82500株/hm2計5個水平；副區為父母本行比，設1∶4、1∶5和1∶6計 3個水平。小區行長6.0 m，行距 0.5 m，父母本行比 1∶4、1∶5 和 1∶6 的小區面積分別為30、36和42 m2，3次重復。2011年4月中旬播種玉米，一次性基施復混肥（N、P2O5、K2O含量分別為16.5%、17.3%和21.8%，下同）600kg/hm2，其他管理同大田。

1.2.1.2 父母本播期試驗。2012年按照父母本播種時間差期，設7個播期處理（表1）。小區面積36m2，玉米行長6.0m、行距0.5m，12行/區，父母本行比1∶5，隨機區組排列，3次重復。母本密度為75 000株/hm2，一次性基施復混肥600 kg/hm2，其他管理同大田。

表1 邯豐79父本和母本的播種時間 （月-日）Table 1 Sowing dates of the parents of Hanfeng 79

1.2.1.3 施肥量試驗。分3個獨立的試驗進行。（1）氮肥（N） 施用量試驗。施氮量設75、120、165、210、255和300 kg/hm2計6個處理，均施磷肥（P2O5）120 kg/hm2和鉀肥 （K2O） 150 kg/hm2。 （2） 磷肥（P2O5）施用量試驗。施磷量設30、75、120、165和210 kg/hm2計5個處理，均施氮肥（N） 210 kg/hm2和鉀肥 （K2O） 150 kg/hm2。 （3） 鉀肥（K2O） 施用量試驗。施鉀量設90、120、150、180和210 kg/hm2計5個處理，均施氮肥（N）210 kg/hm2和磷肥（P2O5）120 kg/hm2。小區面積20m2，行長6.67m，行距0.5 m，6行/區，父母本行比1∶5，隨機區組排列，3次重復。2013年4月中旬播種玉米，母本密度為75 000株/hm2。其他管理同大田。

1.2.2 測定項目與方法 全區收獲，脫粒后風干，按籽粒含水量14%折算產量。

1.2.3 數據統計分析 利用Excel 2007進行數據處理，利用DPS 9.50軟件進行統計分析。

2 結果與分析

2.1 父母本密度及行比對玉米制種產量的影響

不同母本密度處理的玉米產量順序為75 000株/hm2＞67 500株/hm2＞82 500株/hm2＞60 000株/hm2＞52 500株/hm2，且差異均達到了極顯著水平（表2），表明母本密度對玉米制種產量有極顯著的影響。在相同父母本行比條件下，玉米制種產量均隨母本密度的增加呈先增加后降低的變化趨勢，且均在母本密度為75 000株/hm2時達到最大值，表明邯豐79高產制種的最佳母本種植密度為75000株/hm2。在相同母本密度條件下，不同父母本行比處理的玉米制種產量順序均為 1∶5＞1∶4＞1∶6，且差異均達到了顯著水平，表明邯豐79高產制種的最佳父母本行比為1∶5。在不同的母本密度與父母本行比組合中，母本密度為75 000株/hm2、父母本行比為1∶5時制種產量最高，達到了6 511.5 kg/hm2。

綜上所述，在邯豐79制種過程中，可以通過適當增加種植密度來提高制種產量，其中，母本密度為75 000株/hm2、父母本行比為1∶5時制種產量最高。

表2不同母本密度與父母本行比對邯豐79制種產量的影響（kg/hm2）Table 2 The effects of planting density of maternal line and the ratio between parental lines on the yield of Hanfeng 79

2.2 父母本播期對玉米制種產量的影響

玉米制種產量隨父本播期的延后呈先增加后降低的變化趨勢，其中，父本較母本晚播2 d處理的制種產量最高，父母本同期播種處理次之，二者差異不顯著，但均極顯著高于其他播期處理（圖1）。表明邯豐79高產制種的父本適宜播期為與母本播期相同或較母本晚播2 d。在實際生產中，為了操作簡便、高效，可采取父母本同期播種的方式，即父母本均在4月18日播種。

圖1 父母本播期對邯豐79制種產量的影響Fig.1 The effect of sowing date of the parents on the yield of Hanfeng 79

2.3 施肥量對玉米制種產量的影響

2.3.1 氮肥施用量 玉米制種產量隨施氮量的增加而逐漸增加，其中，施氮量≤210 kg/hm2時不同施氮處理的產量差異均達到了極顯著水平，而施氮量≥210 kg/hm2處理的產量差異均不顯著（圖2）。表明邯豐79高產制種的經濟施氮量為210 kg/hm2。

圖2 施氮量對邯豐79制種產量的影響Fig.2 The effect of nitrogen rate on the yield of Hanfeng 79

2.3.2 磷肥施用量 玉米制種產量隨施磷量的增加而逐漸增加，其中，施磷量≤165kg/hm2時不同施磷處理的產量差異均達到了顯著水平，而施磷量≥165 kg/hm2處理的產量差異不顯著（圖3）。表明邯豐79高產制種的經濟施磷量為165 kg/hm2。

圖3 施磷量對邯豐79制種產量的影響Fig.3 The effect of phosphorus rate on the yield of Hanfeng 79

2.3.3 鉀肥施用量 玉米制種產量隨施鉀量的增加而逐漸增加，其中，施鉀量≤180 kg/hm2時不同施鉀處理的產量差異均達到了極顯著水平，而施鉀量≥180kg/hm2處理的產量差異不顯著（圖4）。表明邯豐79高產制種的經濟施鉀量為180 kg/hm2。

圖4 施鉀量對邯豐79制種產量的影響Fig.4 The effect of potassium rate on the yield of Hanfeng 79

3 結論與討論

玉米農藝性狀和產量性狀取決于品種的遺傳特性以及栽培的環境條件和管理水平。研究表明，玉米產量與種植密度密切相關[17～19]。本研究條件下，邯豐79的制種產量隨母本種植密度的增加呈先升高后降低的變化趨勢，其中，母本密度為75 000株/hm2、父母本行比為1∶5時玉米制種產量最高，達到了6 511.5 kg/hm2。

父母本花期能否相遇是決定雜交玉米制種成敗的重要因素[20]。對邯豐79父母本不同播期下制種產量的研究結果表明，父本較母本晚2 d播種時制種產量最高，但與父母本同期播種處理的產量差異不顯著。因此，在實際生產中，考慮到操作的便利性和高效性，可采用父母本同期播種的方式。

玉米是喜肥作物，養分供應不足時不利于玉米產量的提高。本研究結果表明，邯豐79的制種產量隨著氮、磷、鉀施肥量的增加而逐漸提高，但當施肥量達到一定程度后繼續增施肥料，玉米制種產量增幅會趨于平緩。本研究條件下，邯豐79高產制種的氮（N）、磷（P2O5）、鉀（K2O）經濟施肥量分別為210、165 和 180 kg/hm2。

玉米配套制種技術的應用效果受多種因素的影響，應根據當地的氣候資源、土壤條件、生產力水平以及品種特性等靈活調整，最大程度地挖掘生產潛力，以實現玉米制種的高產高效。

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