粒用高粱機械化栽培品種選擇

焦少杰，王黎明，姜艷喜，嚴洪冬，蘇德峰，孫廣全

（黑龍江省農(nóng)業(yè)科學院作物育種研究所，黑龍江哈爾濱 150086）

高粱是我國重要的旱糧作物，也是重要的糧、飼作物和釀造原料。高粱光合效率高，生理優(yōu)勢強，具有抗旱、耐勞、耐瘠薄等多重抗逆性[1]。以高粱籽粒為主要用途的高粱統(tǒng)稱為粒用高粱[2-3]。我國生產(chǎn)上栽培的高粱主要是粒用高粱，所生產(chǎn)的高粱籽粒除少部分用于食用、飼用外，大部分用于釀造。我國生產(chǎn)的優(yōu)質(zhì)白酒，如貴州茅臺、五糧液等，優(yōu)質(zhì)食用醋，如山西陳醋等都用高粱作主要原料。粒用高粱的產(chǎn)業(yè)發(fā)展優(yōu)勢區(qū)域為東北、華北及西南的四川、重慶、貴州的部分區(qū)域[4]。

隨著土地連片種植、種地大戶、家庭農(nóng)場的出現(xiàn)和用工成本的逐年增加，機械化栽培方式已成為高粱種植的必然趨勢。高粱機械化栽培是將一系列高粱栽培農(nóng)藝技術(shù)措施通過機械方式加以完成，是將許多技術(shù)環(huán)節(jié)集合組裝的一項成套技術(shù)。隨著社會的發(fā)展和生產(chǎn)條件的改善，我國高粱生產(chǎn)由傳統(tǒng)的以手工生產(chǎn)為主逐步發(fā)展為機械播種、機械施肥、機械噴藥等的半機械化生產(chǎn)狀態(tài)，為高粱機械化栽培奠定了良好的基礎(chǔ)。但高粱機械化栽培的成套技術(shù)還不成熟，缺乏系統(tǒng)的研究，還有許多問題有待解決。其中，機械化栽培品種的選擇是高粱機械化栽培的關(guān)鍵之一。筆者對高粱機械化栽培品種選擇中涉及的一些要點問題進行列舉說明，以供參考。

1 株型選擇

株型是指作物植株的形態(tài)特征、空間排列方式以及各形態(tài)性狀之間的相互關(guān)系，包括植株的高矮、分蘗集散程度、葉片的長短、寬窄及角度、穗的形態(tài)、個體在群體中的幾何結(jié)構(gòu)及排列方式等[5]。我國高粱種植多年來一直都是以人工作業(yè)為主的小規(guī)模種植，使國內(nèi)的高粱育種方向都是偏向大穗、緊穗，并且株高偏高，分蘗力不強，不適合機械化栽培。機械化栽培高粱的品種需要選擇適合機械化栽培的株型。

1.1 株高

機械化栽培品種的株高一般是越矮越好，通常要求株高在150 cm以下。有時也要根據(jù)收獲機械的撥禾輪和割臺升起工作的最大高度而定。如果撥禾輪可以升起的最大高度120 cm，選擇品種的株高最高只能是120 cm。如果撥禾輪可以升高到200 cm，選擇品種株高最高可以是200 cm。撥禾輪升起得越高，割臺最好也能隨之升高，這樣可以將根茬留高，只選擇收割穗部，減輕收割的負荷。但株高過高，需要二次割茬或滅茬處理，這樣的品種不是理想品種。

1.2 分蘗力

傳統(tǒng)的高粱種植不需要分蘗，在品種上通常選擇無分蘗或分蘗力較弱的品種。如果遇到分蘗較多時，一般還要人工除去分蘗[5]。機械化栽培的高粱品種與傳統(tǒng)栽培的品種不同，在分蘗能力方面有特殊要求。一般要求所選擇的品種具有較強的分蘗力，有效分蘗的株高與主穗相當，成熟期與主穗相近。這樣的品種在群體結(jié)構(gòu)上可以實現(xiàn)自我調(diào)節(jié)，在缺苗時可以通過有效分蘗來增加單位面積穗數(shù)。

1.3 穗型

雖然傳統(tǒng)的高粱種植對穗型的要求不嚴格，但一般選擇緊穗型品種。機械化栽培品種一般選擇中等偏散的穗型。這種穗型一般秋季脫水較快，便于機械脫粒，減少田間損失。

1.4 葉片收斂程度

機械化栽培高粱通常是通過密植以增加群體產(chǎn)量為目標，密度一般較傳統(tǒng)種植增加30%～50%。要求栽培的品種必須耐密植。葉片大、葉數(shù)多的品種單株葉面積大，光合生產(chǎn)率高，單株產(chǎn)量高，但不適于密植，單位面積產(chǎn)量不一定高。而葉片窄小、葉數(shù)少的品種，雖單株葉面積小，單株產(chǎn)量不高，由于適于密植，有時也可以取得較高的單位面積產(chǎn)量[6]。因此，機械化栽培高粱品種的植株要求上部葉片窄小，上沖，下部葉片披散，旗葉不護脖，穗莖節(jié)一般稍長的為好。

2 種子質(zhì)量選擇

機械化栽培的高粱品種對種子的質(zhì)量要求較高。種子的純度差，生長后期就會不整齊，不僅會影響產(chǎn)量，還會影響收獲質(zhì)量。凈度不好，會影響播種質(zhì)量。發(fā)芽率不好，即使在增加播種量的情況下也會造成缺苗短空。因此，在選擇品種時要特別注意種子質(zhì)量。通常在播種前種子的凈度應達到100%，純度和發(fā)芽率指標越高越好。

3 幼苗拱土能力選擇

實踐表明，品種間幼苗拱土能力存在較大差異。由于機械化栽培高粱要求精量播種，而且播后鎮(zhèn)壓較實以確保播深一致、種子發(fā)芽時不透風，因此，幼苗拱土能力弱的品種通常不適合機械化栽培。尤其在北方，播種季節(jié)的氣候多變，溫度、土壤濕度、耕地質(zhì)量很難控制，更應注重幼苗拱土能力。

4 品種的耐藥性選擇

化學除草是機械化栽培高粱必不可少的環(huán)節(jié)。實踐證明，高粱對除草劑很敏感，但不同品種對除草劑的耐藥性表現(xiàn)不同，因此要選擇對高粱田除草劑不敏感的品種，降低因藥物毒害引起的減產(chǎn)風險。

5 品種抗性選擇

5.1 抗倒伏

機械化栽培高粱的密度一般都較大，通常保苗15萬～20萬株/hm2。因此必須選擇抗倒伏的品種，防止植株倒伏導致無法進行機械收割。

5.2 抗病蟲

機械化栽培的高粱密度大，通透性較差，因此發(fā)生病蟲害的機率較高。特別是高粱生長后期，施藥機械有時無法進入地塊中間，如果發(fā)生病蟲害，矮稈品種還可利用人工施藥，株高較高的品種即使利用人工也無法施藥，因此必須選擇抗病蟲的品種。

6 經(jīng)濟系數(shù)選擇

經(jīng)濟系數(shù)是作物經(jīng)濟產(chǎn)量與生物產(chǎn)量的比值。經(jīng)濟系數(shù)越高的品種，收獲時籽粒的產(chǎn)量相對較高，莖稈的產(chǎn)量相對較低，機械收獲時的能耗就會較低，田間損失率也會隨之降低。因此，機械化栽培高粱品種應選擇經(jīng)濟系數(shù)相對較高的品種。

7 籽粒的灌漿與脫水速率選擇

籽粒的灌漿和脫水速率直接影響到高粱的收獲期。收獲時要求籽粒的含水量降到越低越好。機械化栽培高粱品種要求籽粒灌漿速度快、脫水快、脫水一致，脫水后不早衰、不倒青。灌漿速度快是脫水快的基礎(chǔ)。脫水快就是要籽粒脫水速率高。脫水一致是指脫水時穗部上下籽粒脫水一致、朝陽面與背陰部籽粒脫水一致。脫水后不早衰是指籽粒脫水后仍然飽滿。不倒青是指脫水后籽粒的含水量不反彈。

8 落粒性選擇

不同品種的落粒性是有差異的，即通常所說的“口松口緊”現(xiàn)象。機械化栽培高粱一般收獲較晚，在通常情況下最好是在霜后葉片全部枯死、莖稈水分大部分散失、籽粒水分降至安全水或接近安全水時收獲，因此選用的高粱品種在成熟期籽粒的落粒性要低。

9 破碎率選擇

高粱籽粒硬度存在明顯差異，通常粉質(zhì)類型的高粱較角質(zhì)類型的高粱容易破碎。籽粒破碎率高直接影響商品質(zhì)量。機械化栽培高粱收獲時選用的機械通常是收割、脫粒、莖稈粉碎、清選一次性完成的聯(lián)合收割機，容易造成籽粒破碎。因此，收獲時除調(diào)整好脫粒機轉(zhuǎn)數(shù)外，還應考慮選用破碎率低的品種。

10 結(jié)語

目前，我國高粱生產(chǎn)機械化程度不高，農(nóng)村廣泛使用的仍然是落后的手工工具，勞動強度大、生產(chǎn)成本高，生產(chǎn)效率低。針對這一問題，進行適于機械化作業(yè)高粱品種與配套技術(shù)研究，以適應播種、收獲、耕作等機械作業(yè)的需求，提高生產(chǎn)效率，具有重要的意義。從株型、種子質(zhì)量、幼苗拱土能力及品種抗性等方面對高粱的機械化適應性進行選擇，能夠篩選出適宜機械化作業(yè)的優(yōu)良品種，減少生產(chǎn)過程中的人工投入，降低生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效益。

[1]盧慶善.高粱學[M].北京:中國農(nóng)業(yè)出版社，1999.

[2]焦少杰.黑龍江高粱生產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)[M].哈爾濱：黑龍江省科學技術(shù)出版社，2005.

[3]白乙拉圖,包春光,白那仁圖雅,等.提高粒用高粱雜交種子純度的關(guān)鍵措施[J].園藝與種苗,2011(6):76-77.

[4]盧慶善，鄒劍秋，朱凱,等.試論我國高粱產(chǎn)業(yè)發(fā)展——論全國高粱生產(chǎn)優(yōu)勢區(qū)[J].雜糧作物，2009,29(2):78-80.

[5]陳溫福，徐正進.水稻超高產(chǎn)育種理論與方法[M].北京:科學出版社，2007.

[6]遼寧省農(nóng)業(yè)科學院.中國高粱栽培學[M].北京：農(nóng)業(yè)出版社，1988.