陇中干旱半干旱区引进玉米新品种适应性及产量筛选

玉米作为陇中干旱半干旱区的主导粮食作物，播种面积占农作物总面积的 25% 以上，是保障粮食安全和农民增收的核心产业。近年来，全膜双垄沟播技术的推广显著提升了玉米产量，但市场上品种繁杂、熟性混乱等问题。为破解这一困境，本研究立足陇中干旱半干旱区的生态特征，以定西市1600-2200 米海拔梯度为研究范围，通过引进近年来审定的优质抗旱玉米新品种，系统开展适应性与产量对比试验。

一、区域环境与玉米品种的适配性分析

（一）干旱半干旱区生态因子对玉米生长的制约机制

陇中干旱半干旱区的生态因子对玉米生长构成多维度制约，其核心矛盾体现在水分、温度与作物需求的时空错位。从水分条件看，年降雨量虽达 300～500mm ，但60%以上集中于7-9 月，而玉米苗期（4-5 月）和拔节期（6 月）需水量占全生育期的 40% ，此时降水仅占全年的 15%～20% ，易导致“卡脖旱”，使根系发育受阻，植株矮化。温度因子的制约更为复杂。年均气温 的特点，使得玉米有效积温 （gtrsim10^*C） ）在 2200～2800℃之间，较我国玉米主产区低500～800℃，导致生育期延长 。

（二）全膜技术下玉米品种的特性适配要求

全膜双垄沟播技术通过“覆膜保墒、集雨增温”的核心机制，使耕层土壤含水量提升 20%～30% ，地温提高 1.5～3^∘C ，为玉米生长创造了微域优化环 对 针对性要求。在水分利用方面，覆膜后 0～ 60cm 土层水分含量显著增加，但深 对降低 ，因此品种需具备浅根系发达、水分吸收效率高的特点，同时在灌浆期 损耗 ， “节水丰产”。温度适配性表现为两个维度：一是耐高温能力，覆膜后正午地表温度 品种需在抽雄期具备较强的热胁迫抗性，避免花药败育；二是积温利用效率，中高海拔区（1800 米以上）需品种在较低积温条件下完成灌浆。

二、陇中干旱半干旱区引进玉米新品种适应性标准分析

（一）物候期适配标准

物候期是品种与环境匹配的“时间密码”，其适配性直接决定玉米能否完成完整生育周期，在陇中区域，播种期需严格锁定在4 月中旬至下旬，此时5cm 地温稳定在10℃以上，可避免晚霜危害，确保出苗率 ⩾90% ；出苗期（播种后7～10 天）要求品种在 10～15^∘C 条件下快速萌发，幼苗叶片具备角质层增厚能力，抵御春季倒春寒。关键物候期的避逆性尤为重要：抽雄期和吐丝期需避开7 月上旬的高温干旱时段（日最高温 gtrsim30^*C 、相对湿度 ⩽40%） ），两者间隔应≤3 天，以提高授粉成功率；散粉期持续时间需≥5 天，应对可能的阴雨天气；成熟期则必须在9 月下旬早霜前（日最低温 ）完成，籽粒含水率降至25%以下。

（二）农艺性状适配标准

农艺性状是品种适应性的“形态载体”，其优化配置可显著提升环境适应能力。株高和穗位是抗倒伏的核心指标，在多风的陇中地区，株高应控制在260～280cm，穗位高 90～110cm ，穗位系数（穗位高/株高） ⩽0.4 ，避免“头重脚轻”，穗部性状需兼顾丰产性与抗逆性：穗长 20～25cm 、穗粗 4.5～5.5cm ，穗行数14～16 行，既能保证库容潜力，又可减少秃尖（秃尖长≤1.5cm）；穗轴粗≤3cm 且硬度适中，便于脱粒，轴色以红色或白色为宜，符合当地加工需求。叶片形态与光能利用密切相关，上部叶片应上冲（叶倾角 20^∘～30^∘ ），下部叶片平展（叶倾角 40^∘～50^∘ ），形成“漏斗形”冠层结构，提高群体光能截获率。百粒重需达到 30～35g ，且籽粒容 ，确保在干旱导致穗粒数减少时，通过粒重补偿维持 。

（三）抗逆性适配标准

抗逆性是干旱半干旱区品种生存的“核心竞争力”，需构建多维度评价体系。抗旱性评价可通过叶片相对含水量 （≈70%） ）、脯氨酸含量（干旱胁迫下增加 2～3 倍）和蒸腾速率（≤5mmol/m²·s）等指标衡量，关键是在水分胁迫下保持“源库平衡”，即叶片光合速率下降幅度 ⩽30% ，籽粒灌浆速率下降幅度 ⩽20% 。同时，品种需具备“避旱”机制，如在严重干旱时通过叶片卷曲减少蒸腾面积，降水后快速恢复伸展。抗病虫性聚焦当地高发灾害，对大斑病的抗性应达到中抗以上（病情指数≤30），茎基腐病发病率 ⩽5% ；对玉米螟的抗性表现为心叶期被害率≤10%，花丝受害长度≤1cm，抗倒伏性除株型指标外，茎秆穿刺强度应≥8kgf，根系拉力 ⩾ 30kgf，确保在8 级以下风力中不倒伏。

三、陇中干旱半干旱区引进玉米新品种产量筛选要点解析

（一）产量构成因素筛选要点

以亩产 1300 斤为目标，种植密度控制在 4000 株/亩左右，成穗率需达 90%以上，确保有效穗数 3600 穗以上，单穗粒数应稳定在500 粒左右，结实率不低于 85% ，避免干旱导致籽粒败育，百粒重需达35 克以上，且变异系数≤5%，保证灌浆期养分积累稳定。三要素需协调匹配，若密度增至4200 株，需单穗粒数保持 480 粒以上，防止群体过密引发粒重下降。

（二）不同海拔梯度产量表现筛选要点

1600-1800 米区，4000 株/亩密度下，目标亩产1300-1400 斤，需品种灌浆期持续50 天以上，后期单穗日增重≥2 克，1800-2000 米区，同样密度下稳定在1300 斤左右，要求积温波动时产量变幅 ⩽5% ，2000-2200 米区，需在4000 株密度下保住1200-1300 斤，品种从吐丝到成熟需45 天内完成，确保早霜前籽粒饱满。

（三）与全膜技术协同的产量潜力筛选要点

全膜技术下 4000 株/亩密度时，需品种苗期30 天株高≥55cm，叶面积指数1.0 以上。中期茎秆干物质积累占比 40% ，抗倒伏能力达标，后期经济系数≥0.55，确保生物量向籽粒转化高效，覆膜后较露地增产需达 30% 以上，即露地亩产1000 斤时，覆膜种植能稳定产出1300 斤。

结束语：

陇中干旱半干旱区玉米新品种的适应性与产量筛选，是一项融合生态特征、品种特性与技术模式的系统工程，通过构建“环境适配-性状达标-技术协同”的三维筛选体系，明确了不同海拔梯度下品种的物候期、农艺性状、抗逆性标准，解析了产量构成因素的优化配置及与全膜技术的协同机制，为当地玉米品种更新换代提供了科学框架。

参考文献：

[1]王树琼，刘翠平，穆红霞. 华池县干旱半干旱区玉米品种筛选试验 [J]. 农业科技与信息， 2022， （02）： 1-4.DOI：10.15979/j.cnki.cn62-1057/s.2022.02.002.

[2]马菁菁，张明，张健，等. 半干旱区青贮玉米新品种引进鉴定试验 [J]. 现代农业科技， 2021， （13）： 41-42+45.项目名称：陇中干旱半干旱区玉米种质资源创新利用及新品种引进筛选

项目编号：DX2023AZ11

项目类别：定西市科技计划项目-重点技术攻关专项项目名称：安定区玉米种植增效提质技术研究项目编号：DX2024BY025

项目类别：定西市科技计划项目-应用基础研究专项

作者简介：肖贵（1985.01-），男，汉族，甘肃定西人，本科学历， 副研究员，研究方向：作物育种及示范推广

通迅作者：权小兵，男，汉族，甘肃定西人，本科学历， 农艺师，研究方向：作物育种及示范推广

张健（1978.09-），男，汉族，本科学历， 研究员，研究方向：作物育种