九個甘蔗新品種在桂林地區(qū)的適應性觀察和評價

鐘坤 張丹 劉許輝 莫皓藍 何雪丹 李家文 蔣明健 陳偉 孫玉勇

摘 要： 為探討甘蔗新品種在桂林地區(qū)的適應性表現，該研究以ROC22為對照，采用大區(qū)互比法，對國家甘蔗產業(yè)技術體系的9個甘蔗品種進行1年新植2年宿根的區(qū)域試驗，觀察記錄出苗率、分蘗率、株高、產量和糖分等14個性狀表現，并利用DTOPSIS法進行綜合評價。結果表明：桂糖29號、桂糖31號、云蔗03-194、粵糖60號、福農38號和粵糖55號的綜合性狀表現優(yōu)于對照ROC22，其中桂糖29號宿根性好、蔗莖產量和產糖量較高，但病蟲害有不同程度的發(fā)生，田間栽培需加強病蟲害防控；桂糖31號有效莖多、蔗糖分高，建議加強肥水管理，提高產量；云蔗03-194出苗率較高，出苗整齊，有效莖數較多，宿根性好，但枯心苗和黑穗病發(fā)病程度較其他品種嚴重，建議加強苗期病蟲管理，保障成莖率；粵糖60號蔗糖產量較高、抗倒伏能力強，但新植出苗率較低，建議加大下種量；福農38號蔗糖分較高、抗病性較好，是優(yōu)異的抗病材料；粵糖55號宿根性較好。上述篩選出的6個甘蔗品種宿根性好、抗逆性強、高產高糖，適宜在桂林地區(qū)進行擴大種植，用于指導當地的甘蔗示范推廣。

關鍵詞： 甘蔗， 評價， 蔗糖產量

中圖分類號： Q949.9 文獻標識碼： A 文章編號： 1000-3142（2018）08-1050-06

Abstract： To explore the adaptability of new sugarcane， those cultivars with better adaptability and performance were screened for further demonstration in Guilin. Nine new sugarcane varieties of demonstration experimental station were evaluated for 1-year plant crop and 2-year ratoon crop， test materials and controls adjacent to each other with ROC22 as control. The germination rate， tillering rate， plant height， yield and sugar content of fourteen traits were observed and recorded， and comprehensively evaluated by DTOPSIS method. The results showed that Guitang 29， Guitang 31， Yunzhe 03-194， Yuntang 60， Funong 38 and Yuetang 55 were superior to ROC22 in aspect of comprehensive agronomic traits and yield traits， Guitang 29 had higher shooting cane， sugar yield and yield rate， except for pests occur， suggestions on strengthening pest control in the field ； Guitang 31 had more effective stalks and high sucrose content， suggestions on strengthening the management of fat and water to increase yield rate； Yunzhe 03-194 had high germination rate， tidy seedling， more effective stalks， higher shooting cane， but its dead heart seedlings and smut incidence were rarely serious than those of other cultivars， suggestions on strengthening the management of disease and insect pests in the field； Yuntang 60 had higher sugar yield and strong lodging resistance， except for lower new plant rate， suggestion on increasing seedling quantity； Funong 38 had high sucrose content and good disease resistance， and could be used as an excellent disease resistant material； Yuntang 55 had higher shooting cane. Therefore， the six sugarcane cultivars above should be further extented and demonstrated in Guilin.

Key words： sugarcane， evaluation， sugar yield

區(qū)域試驗是評價參試品種在當地豐產、穩(wěn)產、抗逆性和適應性的重要手段，甘蔗品種的出苗率、分蘗率、宿根性、蔗莖產量、產糖量和抗逆性會因土壤、氣候和栽培方式不同而有所差異，因此開展甘蔗區(qū)域試驗，篩選在當地豐產性、適應性和抗逆性較好的品種，對當地甘蔗品種推廣應用有指導作用。近年來，有學者在甘蔗品種的區(qū)域篩選試驗中做了研究工作（覃耀冠等，2014；孫玉勇等，2016），豐富了我國甘蔗種質資源，促進了我國甘蔗產業(yè)的健康發(fā)展。目前用于甘蔗綜合性狀評比的分析方法主要有灰色關聯度法（楊昆等，2015）、AHP法（吳建濤等，2012）和DTOPSIS法（趙培方等，2008），不同的評價方法優(yōu)缺點表現不同。DTOPSIS法是一種多目標決策分析法，能將不同的的性狀指標統一標準進行無量綱化處理綜合評價，評價結果科學合理（覃耀冠等，2014），已廣泛應用于水稻、玉米和棉花等作物的綜合評價篩選（衛(wèi)勇強等，2009；杜剛等，2009；董超等，2013）。在甘蔗品種區(qū)域試驗方面，俞華先等（2013）利用DTOPSIS法對10個參試甘蔗品系進行綜合評價，篩選出柳城03-1137、云蔗05-51、福農39和云蔗06-407等4個甘蔗品系的綜合表現優(yōu)于兩個對照品種ROC22和ROC16；黃文武等（2016）在廣西百色開展甘蔗新品種區(qū)域試驗，采用DTOPSIS法對甘蔗的18個性狀進行綜合評定，篩選出桂糖31、桂糖32和福農1110綜合性狀較好，適宜當地推廣應用。

我國蔗區(qū)幅員遼闊，地域環(huán)境、氣候豐富多樣，因此相同的甘蔗品種在不同蔗區(qū)適應性表現有所不同。桂林地區(qū)屬亞熱帶季風氣候區(qū)，地處低緯度高海拔山區(qū)，區(qū)域氣候獨特，冬春季常出現陰雨霜凍天氣，受到冷害影響后甘蔗和蔗糖產量均會受到損失，使蔗農、制糖企業(yè)和糖業(yè)發(fā)展受到影響（楊榮仲等，2011；孫玉勇等，2016）。在前人研究的基礎上，本研究在桂林市農業(yè)科學院對國家甘蔗產業(yè)技術體系的9個甘蔗品種進行綜合評價，以期為甘蔗新品種在桂林生態(tài)蔗區(qū)的推廣應用提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料

國家甘蔗產業(yè)技術體系經育種單位推薦和1-4輪集成示范品種表現，參試品種定為福農38號和福農39號，材料來源于福建農林大學甘蔗綜合研究所；桂糖29號和桂糖31號，材料來源于廣西農科院甘蔗研究所；粵糖60號和粵糖55號，材料來源于廣州甘蔗糖業(yè)研究所；云蔗03-194和云蔗05-51，材料來源于云南農科院甘蔗研究所；柳城05-136，材料來源于廣西柳城縣甘蔗研究中心，對照為ROC22。

1.2 方法

試驗在桂林市農業(yè)科學院核心基地進行，試驗地為黑壤土、肥力均勻、土地平坦、排灌方便，前茬為甘蔗。2013年3月第一年新植，采用大區(qū)互比法（劉乃生等，1994；容小陽等，2015；李嬡甜等，2016）試驗設計進行品比試驗，不設重復，小區(qū)面積在120 m2以上，下種量每公頃120 000芽，2014年和2015年留宿根試驗觀察。

1.3 調查項目

1.3.1 出苗率 開始出苗后，每小區(qū)每隔15 d調查一次出苗數，直至出苗結束，據下種量和基本苗數，計算出苗率。

1.3.2 宿根發(fā)蔸率 開畦松蔸后，每塊地、每個品種選擇 3 個有代表性的點，調查蔗頭數，發(fā)株結束時調查發(fā)株數，計算其發(fā)蔸率。

1.3.3 分蘗率 根據基本苗和莖蘗數計算分蘗率。

1.3.4 主要病蟲害發(fā)生情況 每品種隨機選擇 3 個點，每個點連續(xù)調查 200 株，記載病蟲害株數，分別計算病蟲害發(fā)生率。其中枯心苗在苗期和分蘗期進行、花葉病在分蘗期進行、黑穗病和梢腐病在 5 月份進行。

1.3.5 產量性狀調查 在12 月中旬進行取樣，按3點取樣調查，每個樣點面積為33 m2。調查以下項目：有效莖數（調查每小區(qū)的有效莖數，計算公頃平均有效莖數）；株高（每小區(qū)選擇有代表性的行段，順序調查生長正常的20 株株高，計算平均株高）；莖徑（與調查株高同步進行，每小區(qū)調查 20 株蔗莖中部的莖徑，計算平均莖徑）；單莖重（根據經驗公式單莖重=株高×莖徑2×0.785/1 000計算單莖重）；蔗產量（稱取樣點甘蔗蔗莖重量）。

從 11 月中旬至翌年3月中旬，每隔1個月在每個測產點附近順序選取 10 株甘蔗，在其中部鉆取蔗莖汁，采用手持錘度計觀察糖錘度，先計算平均錘度，再換算為甘蔗蔗糖分。換算公式：

甘蔗蔗糖分（%）=（錘度%×1.0825 ）-7.703。

1.3.6 數據校正 按3點取樣調查，然后取平均值，再算校正值，進行品種間及對照比較。

品種i性狀j校正值=品種i性狀j實測值×對照種性狀j實測值平均/鄰近對照性狀j實測值。

1.4 數據處理及統計分析

出苗率、發(fā)蔸率、分蘗率、株高、莖徑、有效莖和蔗莖產量等14個性狀值以一年新植和兩年宿根的平均值作為評價指標，用SPSS軟件作方差分析，利用DTOPSIS法對甘蔗品種進行綜合評分，Ci大小對應評分大小，Ci值最大則代表甘蔗品種綜合農藝性狀最優(yōu)（衛(wèi)勇強等，2009；吳建濤等，2012；經艷芬等，2012；楊昆等，2015）。

2 結果與分析

2.1 農藝性狀

由表1可知，參試品種的出苗率為44.4%～89.0%，出苗率按照高低排序依次為云蔗03-194>福農38號>桂糖29號>桂糖31號>福農39號>CK>云蔗05-51>粵糖55號>柳城05-136>粵糖60號；經過連續(xù)兩年宿根觀察記錄，宿根發(fā)兜率最高的是桂糖29號（170.8%），其次是粵糖55號（160.9%），兩者均顯著高于對照（P

2.2 產量性狀

對新植和宿根的參試品種間的蔗莖產量進行了統計分析，結果見表1。從表1可以看出，桂糖29號、粵糖60號、桂糖31號、云蔗03-194、福農38和粵糖55號的蔗產量與對照ROC22相當，而云蔗05-51、柳城05-136和福農39號的蔗產量卻顯著低于對照。新宿平均蔗糖分為13.3%～15.2%，其中蔗糖分顯著高于對照ROC22（14.2%）的品種有桂糖31號（15.2%）、桂糖29號（15.0%）、粵糖60號（15.0%）、福農38號（14.9%）和福農39號（14.8%）；云蔗03-194的蔗糖分與對照相當；其他參試品種的蔗糖分顯著低于對照。新宿平均產糖量為11.9～15.4 t·hm-2，其中桂糖29號產糖量最高（為15.4 t·hm-2），比對照ROC22（12.9 t·hm-2）增幅2.5 t·hm-2；產糖量顯著高于對照的品種還有桂糖60號、桂糖31號、福農38號和云蔗03-194；其他參試品種的產糖量與對照相當。

2.3 抗病性

由表1可知，參試甘蔗品種枯心苗率為0～5.6%，除粵糖60號和云蔗05-51外，其他品種有不同程度的病害發(fā)生；在抗黑穗病方面，福農38號、福農39號、粵糖60號和云蔗05-51未見發(fā)病，其他品種有不同程度的發(fā)生；在花葉病感病方面，除桂糖29號、粵糖60號和粵糖55號發(fā)病率高于對照ROC22（2.3%）外，其他品種發(fā)病程度較輕；在梢腐病方面，9個參試品種梢腐病發(fā)病率均低于對照ROC22（4.5%）。

2.4 綜合性狀評價

根據DTOPSIS評價原理，Ci值越大代表綜合性狀越優(yōu)，對參試甘蔗品種的14個性狀進行無量綱化處理，并賦予相應的權重值，得到參試品種對理想解的接近度，由表2可知，Ci值高于對照ROC22的有桂糖29號、桂糖31號、云蔗03-194、粵糖60號、粵糖55號和福農38號，說明他們綜合性狀優(yōu)于對照，可在桂林地區(qū)和類似桂林地區(qū)氣候的區(qū)域推廣種植，而柳城05-136、云蔗05-51和福農39號的Ci值均低于對照，說明這3個品種在桂林地區(qū)的表現比對照ROC22差，不適宜在本地區(qū)推廣應用。

3 討論與結論

甘蔗是我國主要的糖料作物，主要分布在廣西、廣東、云南、福建和海南5大蔗區(qū)，各蔗區(qū)地形地貌、氣候條件和土壤特點特色各異，甘蔗品種在各蔗區(qū)的適應性和綜合性狀表現也有所不同。福農39號在保山地區(qū)表現高產115.85 t·hm-2，含糖量高16.71 t·hm-2（容小陽等，2015）；柳城05-136和云蔗05-51在德宏地區(qū)綜合性狀表現優(yōu)于對照ROC22（李媛甜等，2015），但它們在桂林地區(qū)綜合性狀表現不如對照ROC22。桂糖29號、桂糖31號和云蔗03-194在桂林地區(qū)適應性表現較好，與國家甘蔗新品種表證示范保山點和國家七輪區(qū)試瑞麗點表現評價結果一致，其中桂糖29號和桂糖31號在保山點產量、糖分、含糖量比較高，云蔗03-194在瑞麗點綜合表現優(yōu)于ROC16（容小陽等，2015；經艷芬等，2012），說明桂糖29號和桂糖31號可在類似桂林和保山地區(qū)氣候條件的蔗區(qū)推廣應用，云蔗03-194適宜在桂林和瑞麗地區(qū)及氣候相似的蔗區(qū)推廣種植。

該文利用DTOPSIS法綜合評價得出桂糖29號、桂糖31號、云蔗03-194、粵糖60號、福農38號和粵糖55號比對照ROC22較優(yōu)。桂糖29號蔗莖產量和蔗糖產量最高，新植出苗率、宿根性和有效莖數性狀表現較優(yōu)，但該品種枯心苗、黑穗病、梢腐病均有不同程度的發(fā)生，建議加強田間病蟲害防控；桂糖31號蔗糖分最高，蔗莖產量與對照ROC22相當，建議合理密植，加強肥水管理，提高產量；云蔗03-194新植出苗率最高，出苗整齊，有效莖數較多，宿根性好，但枯心苗和黑穗病發(fā)病程度較其他品種嚴重，建議加強苗期病蟲管理，保障成莖率。粵糖60號枯心苗和黑穗病發(fā)病程度較輕，莖粗，抗倒伏能力強，而新植出苗率較低，建議田間栽培加大下種苗量。福農38號新植出苗率高，宿根性好，分蘗性強，蔗糖分高，在抗病性方面表現突出，可作為抗病優(yōu)異材料進行培育?；浱?5號宿根性好，中大莖，有效莖數多，蔗莖產量高，但蔗糖分偏低。

綜上所述，本研究通過對甘蔗品種1年新植2年宿根的觀察試驗，對甘蔗的農藝性狀、工藝性狀和抗病性進行綜合評價分析，得出桂糖29號、桂糖60號、桂糖31號、云蔗03-194、福農38號和粵糖55號在宿根性、豐產性和抗逆性等方面表現較好，在桂林地區(qū)有進一步推廣應用價值。

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