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Evaluation of New Summer Maize Varieties with High and Stable Yield in Henan Province and Research on Factors Affecting Yield
LIUGuizhen, CHENPeng, ZHANGGuangxiu, ZHANGLiusheng, ZHANGXiangfen, LIUHaijing, ZHOUNing
Chin Agric Sci Bull ›› 2026, Vol. 42 ›› Issue (13) : 12-21.
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Abbreviation (ISO4): Chin Agric Sci Bull
Editor in chief: Yulong YIN
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Evaluation of New Summer Maize Varieties with High and Stable Yield in Henan Province and Research on Factors Affecting Yield
This study aims to establish an evaluation method for identifying new maize varieties, selecting those with high and stable yields as well as wide adaptability, to accelerate the promotion and application of new varieties and support the sustainable and stable increase of maize production in Henan Province. 57 summer maize varieties were used as experimental materials. A comprehensive evaluation of varietal performance was conducted by analyzing the growth period, lodging resistance, yield, and related agronomic traits, integrating the high stability coefficient method, the Eberhart-Russell model, and the random forest algorithm. The average growth period of the tested varieties was 107.0 days, the plant height ranged from 225.5 to 280.8 cm, and the sum of lodging and lodging-breaking rates varied from 0.1% to 14.4%. The yield range was 9202.81 to 11093.58 kg/hm2. Among them, ‘Chengyu 668’ had the highest yield, reaching 11093.58 kg/hm2; while ‘Dingyou 221’ had the highest high stability coefficient of 88.65%. Correlation and random forest model analysis showed that yield was significantly positively correlated with traits such as 100-grain weight and ear diameter. Seed yield had the greatest contribution to yield prediction in the random forest model, and the path coefficient of seed rate to yield was also the highest. Through cross-validation of the high stability coefficient method, four-quadrant analysis and Eberhart-Russell model, two varieties, ‘Keteng 918’ and ‘Xianyu 534’, with both high yield and stable yield were screened out, providing a scientific basis for optimizing the maize variety structure in Henan Province.
summer maize / new variety evaluation / high and stable yield / high stability coefficient / Eberhart-Russell model / random forest / path analysis / Henan Province
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李少昆, 赵久然, 董树亭, 等. 中国玉米栽培研究进展与展望[J]. 中国农业科学, 2017, 50(11):1941-1959.
玉米是全球也是中国第一大作物，在保障国家粮食安全中占有重要地位。当前，面对经济社会的快速发展和人增地减、资源紧缺、生态环境恶化等一系列突出问题，玉米栽培学科正面临着严峻挑战和新的历史发展机遇，在此重要历史关头，回顾中国玉米栽培研究历程和科技进展，探索未来发展方向具有重要的意义。分析表明，经过60年不懈努力，玉米栽培研究的目标已由产量为主向高产、优质、高效、生态、安全等多目标协同发展，研究内容不断拓宽与深入，形成了具有显著中国特色的玉米栽培科学与技术体系。进入21世纪以来，玉米栽培研究进入黄金发展期，在栽培理论、关键技术创新与应用方面取得一系列重要突破，在保障国家粮食安全中发挥了重要的作用。围绕未来玉米生产对科技的需求，依据现代科技的发展趋势，笔者认为高产、优质、高效、生态、安全仍将是未来玉米栽培研究的主要目标，并提出今后20年重点研究的方向与任务：一是继续探索不同生态区玉米产量潜力及突破技术途径，努力提高单产水平；二是转变生产方式，围绕籽粒生产效率，以提高资源利用效率和劳动生产效率为目标，降低生产成本，提高商品质量，增强玉米市场竞争力；适度发展青贮玉米和鲜食玉米等，促进玉米生产向多元化方向发展；三是应对全球气候变化，开展抗逆、减灾、稳产理论和技术研究，实施保护性耕作，实现玉米可持续生产；四是依托现代信息技术，开展智能化栽培技术研究，实现玉米精准生产与管理；五是强化栽培学科基础研究，玉米设计栽培，夯实玉米科技研究和生产发展基础。
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李浩宁, 任丽伟. 河南省夏玉米高温和干旱复合胁迫风险评估[J]. 中国农学通报, 2024, 40(36):9-16.
本研究旨在构建河南省夏玉米高温和干旱复合胁迫风险评估体系，运用层次分析法计算干旱综合风险和高温综合风险的权重分布，从致灾因子危险性、承载体暴露性、孕灾环境脆弱性和防灾减灾能力4个方面综合评价风险分布。结果表明，干旱综合风险较高的地区主要集中在河南北部，高温综合风险较高的地区主要集中在河南南部。构建河南省夏玉米干旱、高温复合胁迫灾害综合评估体系，得到干旱风险和高温风险的权重分别为0.4938、0.5062。高温和干旱复合胁迫风险分布与纬度不密切相关，还受到自然条件等多种因素的共同影响，全省大部分地区处于中低风险区，高风险区主要集中在河南西部以及西南部的小部分地区。评估结果以期为防灾减灾，保障河南省玉米生产的政策制定提供一定的理论支持。
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闫振华, 吴浩, 翟雪洋, 等. 不同渍涝灾害应对措施对夏玉米长势与产量的影响[J]. 玉米科学, 2023, 31(3):83-87.
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关淑艳, 姜青平, 韩利圆, 等. 生物育种在玉米逆境胁迫中的研究进展[J]. 吉林农业大学学报, 2024, 46(1):1-9.
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陈永强, 王雅菲, 谢惠玲, 等. 黄淮海地区夏玉米育种目标与策略[J]. 作物学报, 2024, 50(12):2917-2924.
黄淮海地区是我国第二大玉米产区, 位于亚热带向北温带的过渡区域, 具有全球唯一的小麦玉米周年两熟耕作制度, 特殊的生态环境和耕作制度对玉米品种的综合抗性与适应性提出了更高要求。本文详细分析了黄淮海地区玉米生产概况及存在问题, 明确了“高产、宜机收、早熟、耐密、耐非生物逆境、抗主要病虫害”的育种目标, 提出了黄淮海地区“降优(杂种优势)增密(密度)、增容(容重)扩率(脱籽率)、多重(基因)增抗(逆)、增(气生)根抗倒(伏)、提早散粉避高温”的育种策略, 同时要针对育种目标发掘优异基因资源, 加强核心种质资源创制, 建立基因编辑和全基因组选择等现代分子育种体系, 组建科研院校和企业从种质资源创新、高效育种体系建立和新品种选育与推广的全产业链科企创新模式, 进而选育出优良新品种为黄淮海玉米生产提供有效支撑。
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郭书磊, 王瑛, 魏良明, 等. 不同生态条件下玉米产量影响因素分析[J]. 作物杂志, 2023(3):205-214.
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赵花荣, 周广胜, 齐月, 等. 播期调整对华北北部冬小麦、夏玉米产量和品质的影响[J]. 中国农业科学, 2024, 57(15):2964-2985.
【目的】基于田间分期播种试验，研究华北北部冬小麦、夏玉米播期调整，其生长发育、光合生理特性、籽粒灌浆和产量形成及品质对气候变暖的不同响应，为华北平原农业生产采取措施应对气候变化提供科学依据。【方法】采用分期播种方法，于2017-2023年在华北北部的河北固城农业气象国家野外科学观测研究站开展冬小麦和夏玉米的大田分期（早播10 d、正常播期、晚播10 d、晚播20 d）播种试验，获取冬小麦和夏玉米的生育进程、地上干物质累积和分配、叶片光合特性、籽粒灌浆速率以及产量农艺性状和籽粒营养成分等资料。【结果】冬小麦全生育期随播期推迟而缩短，主要原因在于冬前幼苗期缩短；夏玉米全生育期与播期呈抛物线关系，播期每推迟10 d，幼苗期缩短1.3 d，花粒期和籽粒形成-灌浆期分别延长1.5和1.6 d。冬小麦、夏玉米籽粒灌浆过程对播期调整的响应完全不同，冬小麦籽粒灌浆特征在播期间反应并不敏感，夏玉米籽粒灌浆速率在播期间差异较小，但籽粒形成期、灌浆结束日期和峰值日期因播期推迟顺次延后，且灌浆持续日数因播期每推迟10 d，灌浆持续日数缩短4 d。北方麦区在秋暖和冬暖背景下，冬小麦播种期界限延宽，播期对产量的影响明显减弱，播期推迟配套增加播种量，产量不减且会小幅增产；夏玉米产量随播期推迟明显递减，理论产量播期每推迟10 d递减率1 381.50 kg·hm-2，但冬小麦和夏玉米晚播20 d产量都凸显跳跃变小。播期每推迟10 d，冬小麦籽粒分配率递增1.67%，夏玉米则递减1.57%，冬小麦收获指数提高0.017，而夏玉米降低0.016。冬小麦和夏玉米叶片光合速率（Pn）对播期的响应亦不同，冬小麦播期间的Pn较为相近，而夏玉米播期每推迟10 d Pn递减率1.21 μmol·m-2·s-1。播期调整对华北北部冬小麦、夏玉米籽粒品质不会产生明显影响。【结论】气候变暖背景下我国北方冬小麦延迟播种，延宽适宜播种期是适应气候变暖的积极有效措施，华北平原夏玉米适期早播可避免高温热害影响，有助于稳产增产。
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韩欣澳, 郑迎霞, 陈杜, 等. 种植密度对贵州春玉米冠层特性和产量的影响[J]. 玉米科学, 2024, 32(9):78-86.
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陈朝辉, 魏廷邦. 水肥耦合对玉米光合作用、干物质积累量和产量的影响[J]. 中国农学通报, 2025, 41(4):1-9.
为探究不同水肥耦合配比对玉米光合速率、蒸腾速率、叶绿素含量、干物质积累特征和产量的调控机理，以‘豫玉22号’玉米为研究对象，于2022年在旱作区开展田间试验，采用裂区设计，以灌水量3150 m3/hm2 (W1)、3825 m3/hm2 (W2)、4500 m3/hm2 (W3)做主区，以施氮量0 kg/hm2 (N0)、272 kg/hm2 (N1)、320 kg/hm2 (N2)为裂区，测定玉米生育期的光合速率、蒸腾速率、叶绿素含量、干物质积特征和产量等指标。结果表明，在减量15%灌水量下，W2N1处理的玉米生育期的光合速率较W2N0、W2N2处理分别提高30.91%、13.53%；W2N1处理的蒸腾速率较W2N0、W2N2处理分别提高39.78%、26.46%；W2N1处理的叶绿素含量较W2N0、W2N2处理分别提高32.33%、9.21%；W2N1处理的干物质最大增长速率出现天数较W2N0、W2N2处理分别延迟7.5、3.7 d；W2N1处理的Vmax较W2N0、W2N2处理分别提高11.25%、4.24%；W2N1处理的生物产量较W2N0、W2N2处理分别提高29.97%、5.15%；W2N1处理的籽粒产量较W2N0、W2N2处理分别提高48.61%、10.78%。研究认为，在旱作区可采用减量15%灌水(3825 m3/hm2)与减量15%施氮(272 kg/hm2)耦合模式栽培玉米，以达到节水省肥、高产高效的水肥管理目标。
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孟静娇, 陈百翠, 李琰聪, 等. 区域试验中玉米品种的高产稳产性综合分析与评判[J]. 中国农学通报, 2020, 36(21):11-18.
为了准确筛选和引进高产稳产性突出的杂交玉米新品种,探讨品种高产稳产性分析在同一生态区域内应用的必要性和参考价值,笔者采用变异系数法、适定性参数法、回归系数法及高稳系数法,对2017—2018年云南农科玉米联合体区域试验（中海拔组）保山试点各参试品种的高产性和稳产性进行分析。结果表明：不同方法的分析结果有一定差异,综合分析得到‘昭黄10号’、‘保玉16号’高产稳产性突出,其次‘靖都1号’和‘楚单1404’高产稳产性也好,4个品种适宜在保山市中海拔区域扩大种植和推广。4种分析方法均有其优缺点,联合利用不同方法进行综合评定,可使新品种的高产稳产性得到客观真实的反映。品种高产稳产性分析在同一生态区域内应用是有必要的,对提高选种引种的准确性和有效性有一定的指导意义和参考价值。
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玉米是重要的粮饲作物,为促进农民增产增收,在福建引种了山东农业大学选育的53个品系,分析了玉米农艺性状的相关性,并进行了偏相关与通径分析。结果表明,行粒数和百粒重与产量呈极显著正相关,秃尖长与产量呈显著负相关;通径分析可见穗行数、百粒重、行粒数与产量的正向关系最大,株高、秃尖长与产量的负向关系最强。故在福建省,穗行数、百粒重、行粒数、秃尖长影响了玉米的产量,育种中应选择穗型好、穗部性状优、秃尖短的玉米品种。
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