農(nóng)牧交錯(cuò)區(qū)飼用玉米雙穗形成機(jī)理及“早雙高”技術(shù)體系研究.pdf

1、目前在農(nóng)牧交錯(cuò)區(qū)的特殊生態(tài)條件下發(fā)展飼用玉米存在著品種及配套栽培技術(shù)等一系列問題.雙穗早熟玉米能較好地適應(yīng)當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)條件,表現(xiàn)出較高的青貯產(chǎn)量和營養(yǎng)價(jià)值.為了在農(nóng)牧交錯(cuò)區(qū)飼用玉米生產(chǎn)中更好地利用雙穗性狀,該文系統(tǒng)分析了農(nóng)牧交錯(cuò)區(qū)的生態(tài)條件,以及影響玉米多育性的遺傳、生理和生態(tài)因素,提出了一條以高產(chǎn)、雙穗和早熟為中心的農(nóng)牧交錯(cuò)區(qū)飼用玉米發(fā)展思路,即"早雙高"育種栽培技術(shù)體系.冀西北壩上地區(qū)是典型的農(nóng)牧交錯(cuò)區(qū),具有干旱少雨和積溫低的生態(tài)特點(diǎn)

2、,同時(shí)由于海拔高,輻射資源豐富.86個(gè)極早熟玉米組合在壩上地區(qū)的生態(tài)適應(yīng)性研究表明,高產(chǎn)組合能夠較好地適應(yīng)當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)條件,苗期低溫下生長快,孕穗期有利條件下發(fā)育提前,后期灌漿時(shí)間長.同時(shí)發(fā)現(xiàn),和北京地區(qū)相比,壩上高寒生態(tài)條件下玉米組合的平均雙穗率提高,平均單株鮮穗重增加,平均莖粗增大,對提高玉米的產(chǎn)量潛力和飼用價(jià)值極為有利.通過對近年來引進(jìn)和選配的飼用玉米材料的鑒定和品比試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)了一批適應(yīng)當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)條件的早熟雙穗高產(chǎn)組合.另外,對多育組

3、合農(nóng)大103和農(nóng)大7的栽培試驗(yàn)結(jié)果表明,和對照相比,大小行(80+40cm)和施基肥處理使雙穗率提高,青體產(chǎn)量增加.覆蓋地膜處理的效果因品種而異.選用"加性-顯性"遺傳模型和MINQUE(1)的統(tǒng)計(jì)方法,以8個(gè)玉米自交系的完全雙列雜交后代為材料,在4個(gè)不同環(huán)境下對玉米雙穗、早熟和高產(chǎn)性狀進(jìn)行了遺傳分析.結(jié)果表明,玉米雙穗抽絲同步性和成穗同步性的加性、顯性及其與環(huán)境互作的遺傳效應(yīng)均達(dá)到極顯著水平.控制抽雄日數(shù)的遺傳效應(yīng)主要是加性效應(yīng)和環(huán)境

4、互作效應(yīng).控制青貯產(chǎn)量的基因主效應(yīng)較高(56.4％),環(huán)境互作效應(yīng)主要是加性×環(huán)境互作.F<,1>雜種優(yōu)勢除青貯產(chǎn)量有明顯的平均優(yōu)勢外,其它性狀均無明顯的平均優(yōu)勢,超親優(yōu)勢均為負(fù)值.性狀之間的相關(guān)分析結(jié)果表明,除青貯產(chǎn)量和雙穗率之間的相關(guān)不顯著外,其它性狀之間的相關(guān)均達(dá)到顯著或極顯著水平.同時(shí),根據(jù)調(diào)整無偏預(yù)測(AUP)法預(yù)測的遺傳效應(yīng)值,對親本的利用價(jià)值和組合的表現(xiàn)進(jìn)行了估計(jì).在有利于玉米雙穗發(fā)生的冀西北高寒地區(qū),通過對典型多育組合農(nóng)

5、大103和典型單育品種克單6雙穗分化進(jìn)程的觀察發(fā)現(xiàn),二者第1、2果穗分化的同步性明顯不同.同時(shí)發(fā)現(xiàn)在分化、抽絲和成穗的發(fā)育進(jìn)程中,它們各自雙穗發(fā)育的同步性是前后一致的.另外對64個(gè)不同育性玉米組合雙穗發(fā)育的研究表明,其雙穗分化的同步性與抽絲的同步性、以及抽絲同步性與成穗同步性之間均呈極顯著的正相關(guān).根據(jù)這些組合雙穗發(fā)育同步性的表現(xiàn),對它們的多育性進(jìn)行了初步的分類和評價(jià).利用在冀西北壩上高寒地區(qū)篩選出的不同多育性的玉米材料,研究了它們在壩

6、上(春播)、河北香河(春播)、北京(夏播)和海南(秋播)等4個(gè)不同生態(tài)條件下的雙穗性狀以及其它性狀的表現(xiàn),并初步分析了影響雙穗性狀的主要生態(tài)因子.結(jié)果表明:在4個(gè)不同生態(tài)環(huán)境中,壩上的高寒生態(tài)條件對雙穗性狀有明顯的促進(jìn)作用,并使株高、穗位降低,莖粗增加,穗分化開始時(shí)的葉齡增加.因此推測壩上高寒地區(qū)溫度低、太陽輻射強(qiáng)的生態(tài)條件延遲了生殖器官的發(fā)育,同時(shí)促進(jìn)了營養(yǎng)器官的生長,使得孕穗階段上部多個(gè)雌穗的分化進(jìn)程比較接近,并最終導(dǎo)致雙穗抽絲和成