張雜谷9號高產(chǎn)配套栽培技術研究

宋國亮，趙治海，馮小磊

（張家口市農(nóng)業(yè)科學院谷子研究所，河北省雜交谷子工程中心，河北 張家口 075000）

谷子〔Setaria italica（L.）Beauv.〕又稱粟，禾本科黍族狗尾草屬[1]，由于產(chǎn)量較低，在我國種植面積逐年下降[2，3]。雜種優(yōu)勢利用是提高谷子產(chǎn)量的有效途徑之一。1975年張家口市壩下農(nóng)業(yè)科學研究所利用自育不育材料選育出不育系蒜系28、黃系4等高度雄性不育系，并配制出蒜系28×張農(nóng)10號的谷子雜交種，由于需人工識別雜交苗和自交苗，難以得到推廣；1995年趙治海等[4]選育出了光溫敏不育系821，并從中選育出農(nóng)藝性狀優(yōu)良、配合力強的光溫敏高度雄性不育系A2[5]；2000年張家口市壩下農(nóng)業(yè)科學研究所采用首創(chuàng)的谷子光（溫）敏兩系法選育出兩系雜交種張雜谷1號，該品種具有抗旱性強、適應性廣、米質(zhì)優(yōu)良、商品性好等特點，最高產(chǎn)量達到7 755 kg/hm2，適合在我國北方干旱、半干旱地區(qū)種植。截至目前，張家口市農(nóng)業(yè)科學院先后選育出適合水地、旱地、春谷區(qū)和夏谷區(qū)種植的抗除草劑谷子雜交種“張雜谷”系列品種10個[6]。據(jù)不完全統(tǒng)計，2014年張雜谷系列品種在全國示范推廣面積累計達106.67萬hm2。

張雜谷9號是張家口市農(nóng)業(yè)科學院以新創(chuàng)制種質(zhì)資源的高代F6品系2053為父本、光溫敏不育系A2為母本配制的雜交組合。2006～2007年參加國家谷子區(qū)域試驗（西北區(qū)早熟組），并在全國第七屆優(yōu)質(zhì)食用粟評選中被評為一級優(yōu)質(zhì)米；2008年通過國家谷物品種審定委員會審定（國審編號：2008005）。對張雜谷9號在張家口地區(qū)的配套栽培技術進行初步研究，以期為該品種的示范與推廣提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

試驗材料為張家口市農(nóng)業(yè)科學院選育的雜交谷子品種張雜谷9號。該品種屬春谷區(qū)早熟品種，生育期128 d，株高114.5 cm，莖穎為綠色，分蘗1～3個，谷穗呈棍棒型，松緊適中，穗粒重16.2 g，出谷率72.9%，千粒重3.09 g，黃谷黃米。國家區(qū)域試驗鑒定結(jié)果顯示，該品種抗逆性較強，米質(zhì)優(yōu)良。

1.2 方法

本研究分3個獨立的試驗進行。

1.2.1 不同種植地點的播期試驗 試驗于2011年在沙嶺子鎮(zhèn)張家口市農(nóng)業(yè)科學院試驗基地、宣化縣南莊子和赤誠縣沙溝村3個試驗點同時進行，谷子播期均設4月20日、5月4日、5月18日、6月1日、6月15日和6月29日6個水平。小區(qū)面積12 m2，隨機區(qū)組排列，3次重復。谷子播種前，結(jié)合耕翻施農(nóng)家肥4.5萬kg/hm2和磷酸二銨225 kg/hm2做底肥；播種時行距33.3 cm、株距16.7 cm，定苗密度18萬株/hm2；5～6葉期進行第1次中耕，順壟撒施尿素75 kg/hm2；8～9葉期進行第2次中耕，追施尿素150 kg/hm2；其他田間管理措施同常規(guī)。全小區(qū)收獲，測產(chǎn)。

1.2.2 不同水分條件下的密度試驗 試驗于2011年在沙嶺子鎮(zhèn)張家口市農(nóng)業(yè)科學院試驗基地進行。5月10日采用人工開溝手撒方式播種谷子。試驗水分管理類型設旱地（全生育期不補灌）和水地（分別在拔節(jié)期、抽穗期和灌漿期進行灌溉）2種，其中，旱地谷子密度設6萬、12萬、18萬、24萬和30萬株/hm2，水地谷子密度設22.5萬、30.0萬、37.5萬、45.0萬和52.5萬株/hm2。小區(qū)面積15 m2，隨機區(qū)組排列，3次重復。施肥方法和施肥量與1.2.1試驗相同，其他田間管理措施同常規(guī)。全小區(qū)收獲，測產(chǎn)。

1.2.3 密度與氮肥互作的產(chǎn)量試驗 試驗于2012年在沙嶺子鎮(zhèn)張家口市農(nóng)業(yè)科學院試驗基地進行。采用裂區(qū)試驗設計，其中，主處理為密度（D），設12萬（D1）、18萬（D2）和24萬株/hm2（D3）3個水平；副處理為氮肥，追肥時間分別在苗期（5～6葉）、拔節(jié)期（8～9葉）和孕穗期，3個時期的施氮量（kg/hm2）設0-0-0（N1）、75-150-0（N2）、75-150-150（N3）、75-300-0（N4）和75-0-300（N5）5個水平，施肥后灌水。小區(qū)面積20 m2，3次重復。谷子播種前，結(jié)合耕翻施農(nóng)家肥4.5萬kg/hm2和磷酸二銨225 kg/hm2做底肥；5月14日播種，行距33.3cm；灌漿期澆水1次；其他田間管理措施同常規(guī)。每小區(qū)收獲10 m2，單獨脫粒，曬干后測產(chǎn)。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同種植地點播期對張雜谷9號產(chǎn)量的影響

播期對3個試點張雜谷9號產(chǎn)量的影響均較大（表1）。其中，在沙嶺子鎮(zhèn)試驗站，5月4日播期處理產(chǎn)量最高，極顯著＞其他播期處理；在宣化縣南莊子試驗點，5月18日播期處理產(chǎn)量最高，極顯著＞其他播期處理；在赤城縣沙溝村試驗點，4月20日播期處理產(chǎn)量最高，5月4日播期處理次之，二者差異不顯著，但均極顯著＞其他播期處理（表1）。表明沙嶺子鎮(zhèn)試驗站的谷子適宜播期為5月4日，宣化縣南莊子的谷子適宜播期為5月18日，赤城縣沙溝村的谷子適宜播期為4月20日～5月4日。

赤城縣沙溝村的有效積溫較少，因此，需要提早播種。否則，會因有效積溫不足而影響產(chǎn)量。如果種植地點積溫較高，可以適當推遲播期。

表1 不同種植地點播期對張雜谷9號產(chǎn)量的影響Table 1 The effects different sowing date on the yield of Zhangzagu No.9

2.2 不同水分管理條件下密度對張雜谷9號產(chǎn)量的影響

密度對2種水分管理類型的張雜谷9號產(chǎn)量影響均較大，產(chǎn)量均隨留苗密度的增加呈先增加后降低的變化趨勢（表2）。其中，旱地條件下，12萬株/hm2密度處理產(chǎn)量最高，18萬株/hm2密度處理次之，二者差異不顯著，但均顯著＞其他密度處理；水澆地條件下，37.5萬株/hm2密度處理產(chǎn)量最高，30.0萬株/hm2密度處理次之，二者差異顯著，且均極顯著＞其他密度處理。

在無灌溉條件的旱坡地，谷子產(chǎn)量與當年的降水量密切相關，留苗密度為12萬～18萬株/hm2時產(chǎn)量較高；而有灌溉條件的水澆地，留苗密度為30.0萬～37.5萬株/hm2時產(chǎn)量較高，其中留苗密度37.5萬株/hm2產(chǎn)量最高。另外，考慮到產(chǎn)量受土壤、肥力和田間管理等多因素的影響，因此，在不同生態(tài)區(qū)域種植張雜谷9號時，還應當結(jié)合當?shù)氐膶嶋H情況適當增減留苗密度，以達到產(chǎn)量最優(yōu)目標。

表2 不同水分管理類型下密度對張雜谷9號產(chǎn)量的影響Table 2 The effects of different planting densities in dry land and irrigated land on the yield of Zhangzagu No.9

2.3 密度與氮肥互作對張雜谷9號產(chǎn)量的影響

不同的密度與氮肥組合對張雜谷9號產(chǎn)量影響較大（表3）。方差分析結(jié)果顯示，密度、氮肥以及密度與氮肥互作均對產(chǎn)量有極顯著影響。

12萬株/hm2密度下，N3處理產(chǎn)量最高，其次是N5和N4處理，三者（5 674.95～5 734.95 kg/hm2）差異不顯著，但均極顯著＞其他施肥處理；18萬株/hm2密度下，N3處理產(chǎn)量（6 286.65 kg/hm2）最高且極顯著＞其他施肥處理，N5處理產(chǎn)量（6 109.80 kg/hm2）次之且也均極顯著＞另外的3個施肥處理；24萬株/hm2密度下，N3處理產(chǎn)量（6 380.10 kg/hm2）最高，N5處理（6 259.95 kg/hm2）次之，二者差異顯著，且均極顯著＞其他施肥處理?？梢钥闯?，在本試驗設置密度條件下，采用N3和N5施肥措施可以獲得較高的谷子產(chǎn)量，其中N3處理產(chǎn)量最高，密度為12萬、18萬、24萬株/hm2時產(chǎn)量分別達到了5 734.95、6 286.65和6 380.10 kg/hm2。張雜谷9號種植密度在18萬～24萬株/hm2，采用N3和N5施肥方式產(chǎn)量均＞6 000kg/hm2。

表3 張雜谷9號在不同密度與施肥水平條件下的產(chǎn)量表現(xiàn)Table 3 The yield of Zhangzagu No.9 at diffdifferent planting densities and water and fertilzer conditions

3 結(jié)論與討論

張雜谷9號是張家口市農(nóng)業(yè)科學院新選育出的谷子雜交種，具有農(nóng)藝性狀優(yōu)良，抗除草劑且抗性穩(wěn)定，抗旱、抗病、適應性強，小米品質(zhì)優(yōu)、適口性好等特點。在張家口地區(qū)，從播期、密度以及密度與氮肥互作3個方面，對張雜谷9號的高產(chǎn)配套栽培技術進行了初步研究。結(jié)果表明，在張家口地區(qū)，張雜谷9號的適宜播期為4月中旬～5月中旬，但不同的生態(tài)區(qū)域可根據(jù)當?shù)貙嶋H情況選擇適當?shù)牟テ?，其中，暖區(qū)和較暖區(qū)可在5月中旬播種，而冷涼區(qū)須提前至4月中旬～5月初播種。旱地適宜留苗密度為12萬～18萬株/hm2，在實際生產(chǎn)中可根據(jù)當?shù)氐哪昃涤炅孔们檎{(diào)節(jié)留苗密度；水澆地適宜留苗密度為30.0萬～37.5萬株/hm2。當張雜谷9號種植密度為18萬～24萬株/hm2時，采用N3（苗期、拔節(jié)期、孕穗期施氮量分別為75、150和150 kg/hm2）和N5（苗期、拔節(jié)期、孕穗期施氮量分別為75、0和300 kg/hm2）施氮方法均可以使谷子產(chǎn)量達到6 000 kg/hm2以上，其中，密度為24萬株/hm2，采用N3施氮方法時，產(chǎn)量達到最高水平6 380.10 kg/hm2。綜上所述，在種植張雜谷9號時，應當充分考慮當?shù)氐淖匀粭l件，選擇適宜的種植時間、施肥方式、種植密度等措施，才能實現(xiàn)產(chǎn)量最優(yōu)的目標。

［1］李蔭梅.谷子育種學［M］.北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，1997.

［2］刁現(xiàn)民.谷子產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的現(xiàn)狀與未來［J］.2008，（3）：10-11.

［3］刁現(xiàn)民.中國谷子生產(chǎn)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向［R］.中國小雜糧產(chǎn)業(yè)發(fā)展報告，2010.

［4］趙治海，崔文生，杜 貴，楊少青.谷子光（溫）敏不育系821選育及其不育性與光、溫關系的研究［J］.中國農(nóng)業(yè)科學，1995，29（5）：23-31.

［5］邱風倉，馮小磊.我國谷子雜優(yōu)利用回顧、現(xiàn)狀與發(fā)展方向 ［J］.中國種業(yè)，2013，（3）：11-12.

［6］王曉明，王 峰.谷子光（溫）敏兩系雜交種“張雜谷”系列品種簡介［J］.現(xiàn)代農(nóng)村科技，2010，（7）：20-21.