李嬡甜,肖培先,李翠英,張永港,王 先,錢文英,蘭 鳳,趙興筆,黃 滔,楊光琴
(德宏州甘蔗科學研究所,云南隴川678707)
甘蔗是制糖的主要原料作物,蔗糖產(chǎn)量占中國食糖總產(chǎn)的90%以上。云南是我國第2大甘蔗產(chǎn)區(qū),蔗糖產(chǎn)業(yè)已成為云南經(jīng)濟發(fā)展、邊疆少數(shù)民族地區(qū)脫貧致富的支柱產(chǎn)業(yè)[1-3]。德宏又是云南省第2大甘蔗生產(chǎn)區(qū),蔗糖產(chǎn)業(yè)在德宏州的工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中占有重要地位,是德宏州經(jīng)濟社會發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)。在德宏蔗區(qū),水田主栽品種為粵糖93-159、占植蔗總面積的 40%以上[4]。單一品種長期種植種性退化,病蟲害嚴重,產(chǎn)量持續(xù)下降,生產(chǎn)風險加大[5]。甘蔗生產(chǎn)過程中過分依賴某一遺傳種質,必然存在病害生理小種長期大量積累的潛在生產(chǎn)安全隱患,一定程度上威脅著蔗糖產(chǎn)業(yè)的持續(xù)健康發(fā)展[6]。
甘蔗品種區(qū)試是鑒定新品種豐產(chǎn)性、抗病性和適應性的重要環(huán)節(jié),是品種推廣、良種區(qū)域化布局的重要依據(jù),也是育種成果迅速轉化為生產(chǎn)力的重要環(huán)節(jié),參試品種評價對指導新品種因地制宜推廣應用具有重要意義[7-10]。同時,發(fā)現(xiàn)篩選一些優(yōu)良品種,替代或部分替代本蔗區(qū)大面積種植的粵糖93-159,緩解生產(chǎn)上品種單一的狀況,為德宏蔗區(qū)生產(chǎn)用種篩選后備品種提供科學依據(jù)。2016~2018年度,在國家糖料產(chǎn)業(yè)技術體系的組織下,德宏綜合試驗站開展了國家第12輪區(qū)試1新2宿試驗,通過田間試驗、數(shù)據(jù)收集整理分析,初步明確了各參試品種在德宏試點的生產(chǎn)適應性,為試驗品種的推廣應用提供參考依據(jù)。
參試品種12個:粵甘48號、粵甘50號、桂糖06-1492、桂糖 08-1533、云蔗 09-1601、云瑞 10-187、云瑞 10-701、福農(nóng) 09-4095、福農(nóng) 09-12206、德蔗09-78、柳城07-506、閩糖07-2005。以ROC22為對照(CK)。
本試驗地位于德宏州隴川縣景罕鎮(zhèn)中心,地理位置:24°24′ N,97°87′ E,海拔高度 980 m,年平均溫度 19.5℃左右,年最高氣溫34.2℃,最低氣溫0.7℃,年總積溫7000℃以上;年平均降雨天數(shù)150~180天,總降雨量1200 mm左右。主要氣象自然災害表現(xiàn)為冬春干旱少雨,對甘蔗出苗或苗期生長有影響。試驗地地勢平坦,沙壤土,中等以上肥力,地力均勻,排灌方便,前作甘蔗,上季甘蔗砍收后進行蔗葉粉碎還田、兩犁兩耙、機械開溝。
試驗采用隨機區(qū)組排列,3次重復,4行區(qū),行長7.6 m、行距1.1 m,小區(qū)面積33.3 m2,種植密度120000芽/hm2。2016年新植,2017、2018年留 2年宿根。新植試驗于2016年2月24日種植、2017年3月16日砍收,及時進行蔗園清理、宿根鏟蔸,進入 2017年宿根試驗管理階段;2017年宿根試驗于2018年3月12~13日砍收;2018年宿二根試驗于上季砍收結束后實施,2019年3月17~18日砍收。
苗期調查出苗率,分蘗率,宿根發(fā)株率;中期調查初始株高,梢腐病、花葉病、銹病、黃斑病、褐條病等病害;11~12月調查品種孕穗、開花情況,蔗莖空、蒲心情況;11~3月田間采樣進行室內工藝性狀指標檢測;12月中旬田間測產(chǎn)調查株高、莖徑、有效莖數(shù);砍收時稱量小區(qū)產(chǎn)量。
各參試品種的前期性狀分析詳見表1。
2.1.1 出苗率
參試品種出苗率在 30%~69%之間,出苗率高于 CK(55%)的是云瑞 10-701、德蔗 09-78、福農(nóng)09-4095、粵甘50號、桂糖08-1533、云瑞10-187,其余品種出苗率都低于 CK,出苗較差的是福農(nóng)09-12206和粵甘48號。
2.1.2 宿根發(fā)株率
參試品種平均宿根發(fā)株率在 148%~324%之間,平均宿根發(fā)株率超過 CK(235%)的是柳城07-506、閩糖07-2005、粵甘50號、云瑞10-701、桂糖08-1533、福農(nóng)09-12206、桂糖06-1492、福農(nóng)09-4095、云蔗 09-1601,宿根發(fā)株率低于 CK的是粵甘48號、云瑞10-187、德蔗09-78。
2.1.3 初始株高
參試品種平均初始株高在135~179 cm之間,初始株高高于 CK(175 cm)的是云瑞 10-187、德蔗09-78,其余品種初始株高均矮于 CK,最矮的是粵甘50號和柳城07-506。
各參試品種的主要產(chǎn)量性狀分析見表2、表3。
2.2.1 株高
參試品種平均株高在263~331 cm之間,平均株高高于CK(318 cm)的有德蔗09-78、云瑞10-187,其余都矮于CK,最矮的是粵甘50號。
2.2.2 莖徑
參試品種平均莖徑在2.12~2.81 cm之間,莖徑大于CK(2.49 cm)的有閩糖07-2005、云蔗09-1601、柳城 07-506、云瑞 10-701、云瑞 10-187、粵甘 50號、德蔗09-78,其余品種莖徑比CK小,最細的是桂糖08-1533、福農(nóng)09-4095、福農(nóng)09-12206。
2.2.3 單莖重
參試品種平均單莖重在1.1~1.7 kg之間,單莖重大于CK(1.58 kg)的有閩糖07-2005、德蔗09-78、云瑞10-187,其余都小于CK,最輕的是粵甘50號和福農(nóng)09-12206。
表1 參試品種苗期調查表
表2 參試品種產(chǎn)量性狀調查表
2.2.4 有效莖數(shù)
參試品種平均有效莖數(shù)在 45600~106600條/hm2之間,有效莖數(shù)高于CK(77000條/hm2)的品種有粵甘 50號、桂糖 08-1533、福農(nóng) 09-4095、粵甘48號、桂糖06-1492、福農(nóng)09-12206,其余品種有效莖數(shù)均低于CK,有效莖數(shù)最少的是云蔗09-1601。
2.2.5 蔗莖產(chǎn)量
從表3可以看出,參試品種2017年宿根產(chǎn)量與2016年新植產(chǎn)量相比,宿根產(chǎn)量比新植高的品種有粵甘48號、粵甘50號、桂糖06-1492、福農(nóng)09-12206,其余品種比新植減產(chǎn),但減產(chǎn)不明顯;但2018年宿二根產(chǎn)量與前兩季產(chǎn)量相比,所有品種都減產(chǎn),且部分品種減產(chǎn)明顯。2016年新植產(chǎn)量在 78.22~146.31 t/hm2之間,產(chǎn)量高于CK(138.32 t/hm2)的是云瑞10-187、德蔗09-78,其余品種產(chǎn)量低于CK,最低的是福農(nóng) 09-12206;2017年宿一根產(chǎn)量在86.10135.20 t/hm2,所有參試品種產(chǎn)量都低于CK(135.20 t/hm2),其余品種產(chǎn)量低于CK,最低的是云蔗 09-1601;2018年宿二根產(chǎn)量在 68.70~110.10 t/hm2之間,產(chǎn)量高于CK(106.10 t/hm2)的是德蔗 09-78、粵甘 50號、桂糖 08-1533,其余品種產(chǎn)量低于CK,最低的是柳城07-506。
表3 參試品種產(chǎn)量性狀調查表
參試品種 1新 2宿平均產(chǎn)量在 82.87~126.88 t/hm2之間,產(chǎn)量高于 CK(126.54 t/hm2)的是德蔗09-78,其余品種產(chǎn)量低于 CK。經(jīng)方差分析,桂糖06-1492、云瑞10-701比CK減產(chǎn)達顯著水平,福農(nóng)09-12206、云蔗09-1601、柳城07-506比CK減產(chǎn)達極顯著水平,其余品種產(chǎn)量比 CK增、減產(chǎn)無顯著性差異。
2.3.1 糖分
參試品種各月份糖分隨著甘蔗的成熟呈逐漸上升趨勢,1月份以后所有品種都達到成熟,3月份糖分達到高峰值(詳見表4)。
表4 參試品種1新2宿各月平均糖分
11月平均糖分在10.37%~14.51%之間,11月份糖分高于 CK(12.91%)的品種有云蔗 09-1601、桂08-1533、德蔗09-78、粵甘48號,其中福農(nóng)09-12206的 11月份糖分與CK(12.91%)相同,其余品種均低于CK,最低的是粵甘50號;11~12月份平均糖分在 11.51%~15.34%之間,高于 CK(13.98%)的是云蔗09-1601、桂糖08-1533、粵甘48號、柳城07-506、福農(nóng) 09-12206、德蔗 09-78;1~3月平均糖分在15.18%~18.03%之間,高于 CK(16.47%)的有云蔗09-1601、福農(nóng) 09-12206、柳城 07-506、桂糖 06-1492、粵甘 48號、桂糖 08-1533、德蔗 09-78;全期平均糖分在 13.72%~16.95%之間,平均糖分超過CK(15.47%)的有云蔗 09-1601、福農(nóng) 09-12206、柳城07-506、粵甘48號、桂糖08-1533、德蔗09-78,其余品種都低于CK,最低的是粵甘50號;從熟期來看,云蔗09-1601屬早熟品種,粵甘48號、桂糖08-1533、福農(nóng)09-12206、德蔗09-78、柳城07-506屬中熟品種,粵甘50號、桂糖06-1492、云瑞10-701、云瑞10-187、福農(nóng)09-4095、閩糖07-2005屬晚熟品種;從全期糖分來分析,每個月糖分都高于 CK的是粵甘48號和云蔗09-1601,前期糖分較低,中后期糖分上升快的品種是柳城07-506、桂糖06-1492,各月糖分都低于 CK的品種是粵甘 50號、福農(nóng)09-4095、閩糖07-2005。
2.3.2 重力純度
從表5可以看出,參試品種各月平均重力純度隨著甘蔗成熟呈直線上升趨勢,11月份重力純度在75.81%~88.46%之間,11月份重力純度最高的是云蔗09-1601,其次是德蔗09-78、桂糖08-1533,這3個品種重力純度在85%以上,其余品種重力純度均在85%以下,最低的是粵甘50號;12月份重力純度達到90%以上的品種是桂糖08-1533、粵甘48號、云蔗09-1601;1月份重力純度除了云瑞10-701、桂糖06-1492、粵甘50號、福農(nóng)09-4095低于90%外,其余品種都達到 90%以上;2月份重力純度除了云瑞10-701和粵甘50號外,其余品種都在90%以上;到3月份,所有參試品種的重力純度才都在90%以上。
2.3.3 纖維分
從表5可以看出,所有參試品種纖維分隨著甘蔗的成熟呈微小的上升趨勢。平均纖維分在9.12%~12.99%之間,平均纖維分高于 CK(10.34%)的品種有桂糖 08-1533、粵甘 48號、德蔗 09-78、福農(nóng) 09-12206、柳城 07-506、桂糖 06-1492,低于CK的品種有閩糖 07-2005、云瑞 10-187、云瑞10-701、粵甘50號、云蔗09-1601。
表5 參試品種1新2宿各月份平均重力純度和纖維分
參試品種平均含糖量在 13.24~19.80 t/hm2之間,含糖量高于CK(19.54 t/hm2)的只有德蔗09-78,增幅1.31%;其余品種含糖量都低于CK,最低的是柳城07-506,減幅在3.80%~32.24%。詳見表6。
參試品種整個生育期發(fā)現(xiàn)的病害有黑穗病、花葉病、梢腐病、銹病、黃斑病、褐條病、褐斑病、輪斑?。粎⒃嚻贩N普遍存在的病害有梢腐病、黃斑病、褐斑病;絕大多數(shù)品種蔗莖有不同程度的蒲心
和孕穗開花情況,詳見表7。
國家第12輪區(qū)試12個參試品種在德宏試點通過3年(1新2宿)試驗,結果表明:不同的品種在植株生長表現(xiàn)、蔗莖產(chǎn)量、糖分、含糖量等方面均表 現(xiàn)出明顯差異。
表6 參試品種各年度含糖量匯總 單位:t/hm2
表7 參試品種抗逆性調查表
第一,從田間生長表現(xiàn)上來分析,除了云蔗09-1601外,其余所有參試品種都生長良好,生長最快、植株最高、生長量最大的是德蔗09-78,有效莖數(shù)最多的是桂糖08-1533、粵甘50號,蔗莖較粗的是閩糖07-2005、云蔗09-1601。
第二,從宿根性上分析,宿根蔗生長表現(xiàn)較好的是粵甘 50號、桂糖 06-1492、桂糖 08-1533、福農(nóng)09-12206,這4個品種宿根發(fā)株多,宿根不減產(chǎn)或減產(chǎn)不明顯,宿根性好。其余品種宿根性一般。
第三,從產(chǎn)量上分析,新宿平均產(chǎn)量比CK增產(chǎn)的是德蔗09-78,其余品種產(chǎn)量比CK減產(chǎn),減幅在 1.69%~34.51%之間,減產(chǎn)達顯著或極顯著水平的是桂糖 06-1492、云瑞 10-701、福農(nóng) 09-12206、云蔗09-1601、柳城07-506。德蔗09-78因植株高大,生勢強而產(chǎn)量高,云蔗09-1601和柳城07-506因病害重,有效莖少,株高矮,生勢差,產(chǎn)量最低,這一結果與參試品種的生長表現(xiàn)相吻合。
第四,從糖分上分析,全期平均糖分超過 CK的有云蔗 09-1601、福農(nóng) 09-12206、柳城 07-506、粵甘 48號、桂糖 08-1533、德蔗 09-78,其余都低于CK,熟期最早、糖分最高的是云蔗09-1601、最低的是粵甘50號;前期糖分較低,中后期糖分上升快的是柳城 07-506、桂糖 06-1492,全期糖分最低的是粵甘50號。
第五,從含糖量上分析,新宿平均含糖量高于CK的只有德蔗09-78,增幅1.31%;其余品種含糖量都低于CK,減幅在3.80%~32.24%。德蔗09-78糖分和產(chǎn)量結合的較好,其它品種高糖低產(chǎn)或高產(chǎn)低糖,高產(chǎn)高糖很難兼顧。
綜上所述,在參試品種中,從田間生長表現(xiàn)、產(chǎn)量、糖分、含糖量等方面看,綜合表現(xiàn)最好的是德蔗09-78,該品種適宜在旱地和水澆地種植,可進一步加強推廣應用,其余品種表現(xiàn)都存在某方面缺陷,不建議在本試驗區(qū)域推廣種植。