楊海霞
(廣西南亞熱帶農業(yè)科學研究所,廣西龍州532415)
近幾年,廣西甘蔗在引種、育種以及良種推廣方面取得了較大突破,然而,隨著科技的不斷進步和生產力的迅猛發(fā)展,糖業(yè)的發(fā)展對甘蔗良種的要求越來越苛刻。另一方面,因大量的特色產業(yè)不斷突顯,種植甘蔗的比較效益顯著下滑,導致甘蔗的種植區(qū)域慢慢向自然條件相對較差的旱坡地發(fā)展[1]。目前,廣西無灌溉條件的丘陵旱地甘蔗種植地高達 90%,由于自然降雨不均衡、土壤保水能力有限、水利工程設施不完善等原因,導致作物旱害不斷加劇,其中夏秋旱對甘蔗產量的危害最嚴重,干旱已經成為制約我國甘蔗產量提高的重要因素[2]。因此,在當前食糖市場激烈競爭的嚴峻條件下,為了實施高效益低成本戰(zhàn)略,更迫切需求培育推廣更多高產、高糖、穩(wěn)產、抗逆性強,適宜廣西旱地蔗區(qū)栽培的甘蔗優(yōu)良品種[3]。
甘蔗在旱地的示范試驗方面相關研究已有較多的報道,楊洪昌等[4]對云引42號甘蔗新品種進行2年新植和1年宿根試驗,對其主要農藝性狀和經濟性狀進行綜合統(tǒng)計分析,試驗表明,云引42號甘蔗新品種適宜云南省旱地或與旱地氣候類型相似的區(qū)域種植,可以替換其它旱地甘蔗品種,也是旱地甘蔗提質增效的優(yōu)良品種;羅春毅等[5]對引進的 5個甘蔗新品種進行1年新植和1年宿根試驗,對其性狀進行綜合分析,評價各品種在旱地的適應性表現;張永港等[6]以云蔗、德蔗等12個甘蔗品系為試材,通過1年的新植觀察,對各個品系的農藝性狀、工藝性狀進行綜合分析,篩選出了3個適合在旱坡地種植的品種;鄧琳等[7]以云蔗系、桂糖系等 7個品種為試材進行1年新植和1年宿根的展示試驗,對其農藝性狀、質量性狀、甘蔗產量、甘蔗品質、抗逆性和抗病蟲害等進行綜合分析,篩選出3個適宜在保山市旱地生態(tài)條件推廣種植的優(yōu)良品種;李成寬等[8]引進5個甘蔗新品種,在芒市旱地蔗區(qū)進行1年新植和1年宿根試驗,篩選出適宜在芒市旱地區(qū)域種植的優(yōu)良新品種;王先等[9]以云瑞 06-189、云蔗系和德蔗系共9個甘蔗新品種為試材,通過在旱地1年新植和1年宿根的示范試驗,從農藝性狀、甘蔗產量、糖分、含糖量和抗病性幾方面驗證各品種在云南省蔗區(qū)的生產性能。本試驗針對廣西蔗糖產業(yè)發(fā)展面臨的主要問題,對柳城 06-241、桂糖05-3864等7個甘蔗品種(系)進行綜合分析,評價其在農藝性狀及工藝性狀上的優(yōu)缺點,為廣西甘蔗生產和新品種的選育提供參考。
試驗地點設在桂西南地區(qū)龍州縣境內的廣西南亞熱帶農業(yè)科學研究所,此地位于 22°21′ N,106°46′E,海拔約125 m,年平均溫度約23℃,年降雨量約1280 mm,全年日照約1252 h,屬典型的南亞熱帶季風氣候;土壤為酸性紅壤土,土層深厚,肥力中等,地勢平坦,排灌良好。
課題組前期對參試的7個甘蔗品種采用桶栽法和人工控水的方法研究其抗旱性,取得階段性的數據,因此繼續(xù)以這些甘蔗品種為試材在大田進行試驗。參試品種如下:ROC22、桂南亞08-186、桂糖05-3846、桂糖06-400、桂熱2號(涼蔗02-6)、柳城03-1137、柳城06-241,其中ROC22為對照品種。
試驗采用隨機區(qū)組排列,每個品種做1個處理,共7個處理,每個品種2次重復,4行區(qū),小區(qū)行長32 m,行距1.1 m,四周設保護行。以雙芽雙行下種,每公頃下種量約為120000 芽。
種植前試驗地用大型拖拉機進行精耕細作,于2018年2月10日犁地,2月15日耙地,2月20日開溝,2月21日下種。蔗種處理方法是:放在2%的石灰水浸泡 12 h后再用 0.1%的甲基多菌靈消毒10 min。施用過磷酸鈣 750 kg/hm2、復合肥 600 kg/hm2、尿素150 kg/hm2作為基底肥;施用甲拌磷顆粒劑60 kg/hm2用以防治地下蟲害;種植后應及時覆土,由于天氣比較干旱,覆土后還需要淋水,并且蓋上地膜。6月中旬結合中耕大培土并施用尿素450 kg/hm2進行追肥,60 g/hm2阿克泰與尿素混合拌勻用于防治薊馬、蔗螟、蔗龜、綿蚜蟲等。期間安排2次除草,2019年1月20日安排砍收。
農藝性狀調查方法參照輕工業(yè)部甘蔗糖業(yè)科學研究所等合編[10]的《中國甘蔗品種志》,2018年 4月3日開始調查出苗情況,每個處理連續(xù)測量15株,之后每隔10天調查1次,共計3次,其平均值即為出苗率;于5月5日開始調查分蘗情況,每個處理連續(xù)測量15株,之后每隔10天調查1次,共計3次,其平均值即為分蘗率;2019年1月15日進行株高、莖徑、有效莖數等項目的田間測產,在每小區(qū)中間連續(xù)取15條有效莖,齊泥砍下,測量株高及上、中、下莖徑,2次重復,并且稱重,計算平均單莖重以及實際產量,折算成公頃產量以便評價其經濟性狀。
甘蔗品質分析按《甘蔗品質分析》的方法進行。于2018年11月至2019年2月每月中旬進行,測定項目主要是甘蔗蔗糖分、含糖量等。
在病蟲害方面主要是調查枯心率、黑穗病、梢腐病、花葉病和黃葉綜合癥的發(fā)生情況。
由表1可知,因受干旱天氣的影響,各參試品種的出苗率均偏低,都不超過80%,各品種間差異較大,桂南亞08-186和桂熱2號、柳城03-1137和柳城06-241之間差異不顯著,其余各品種間差異顯著,出苗率最好的是柳城06-241,為78.4%,其次是柳城03-1137,為76.9%,出苗率較差的是桂熱2號和桂南亞08-186,分別為52.8%和51.4%,明顯比對照ROC22低。
各品種分蘗率差異也較大,除了桂南亞08-186稍低于對照 ROC22外,其余品種都高于對照,其中柳城03-1137進入分蘗期較早,分蘗速度較快,分蘗率高達152.4%,其次是柳城06-241和桂熱2號,分蘗率分別為 128.6%和 110.2%,而其它品種進入分蘗期較晚,分蘗速度較慢,分蘗率相對比較低,桂南亞08-186和對照 ROC22、桂糖 05-3846和桂糖 06-400之間差異不顯著,其余各品種間差異顯著。
株高整體差異較小,桂糖05-3846最高,為319.5 cm,比對照的 300.7 cm稍高,其余的品種株高在273.2~295.4 cm之間,比對照低。
各品種莖徑差異相對較小,為中莖蔗,范圍在25.08~27.80 mm之間,各品種間沒有顯著性差異。
單莖重除了桂南亞08-186稍低于對照ROC22外,其余品種都高于對照,其中較重的是桂糖 05-3846,除桂南亞08-186和桂糖06-400外,各品種與對照間都存在顯著性的差異。
公頃有效莖條數差異比較大,所有品種都超過對照,最多的是柳城 06-241和柳城 03-1137,分別為73108條/hm2和67305條/hm2,除桂南亞08-186外,各品種與對照間都存在顯著性的差異。
表1 不同甘蔗品種(系)的農藝性狀表現
由表2可知,蔗莖產量有較大的差異,各品種與對照間都存在顯著性差異,除了桂南亞08-186比對照低產8.18%外,其余品種(系)產量都比對照高,表現最好的是桂糖05-3864,為116.3 t/hm2,比對照ROC22(85.6 t/hm2)增產35.86%,其次是柳城06-241,為112.7 t/hm2,比對照ROC22增產31.66%,其它品種(系)比對照增產14.25%~19.98%。
表2 不同甘蔗品種(系)蔗莖產量、蔗糖分、含糖量
在蔗糖分方面,11月份,所有參試品種(系)蔗糖分都比對照高,12月份和 1月份僅有桂南亞08-186和柳城03-1137比對照高,其余品系都低于對照;2月份桂南亞08-186、桂熱2號和柳城03-1137高于對照,其余品系都低于對照;從4個月的平均蔗糖分來看,蔗糖分相對較高,均達到 13%以上,對照ROC22為13.75%,桂南亞08-186、桂熱2號和柳城 03-1137分別高于對照 1.03%、0.84%和0.13%,桂糖 06-400、柳城 06-241和桂糖 05-3846分別低于對照0.26%、0.58%和0.74%。平均蔗糖分除了桂糖05-3846和柳城06-241外,其余品種和對照間沒有顯著性差異。11月份至次年2月份,蔗糖分逐漸增加,沒有出現退糖現象,表明參試品種屬于較晚熟品種。
含糖量方面,各參試品種(系)平均含糖量都比較高,除了桂熱2號為15.88 t/hm2外,其余品種都能達到16 t/hm2以上,其中,對照為16.32 t/hm2,桂糖05-3846和桂南亞08-186分別比對照高4.29%和1.35%,其它4個品種(系)都比對照低,最低的是桂熱2號,比對照減少2.7%。平均含糖量排位如下:桂糖 05-3846>桂南亞 08-186>ROC22>柳城03-1137>桂糖06-400>柳城06-241>桂熱2號。
表 3顯示各參試品種(系)病蟲害的統(tǒng)計結果,桂熱2號和柳城03-1137沒有發(fā)現枯心苗,其余5個品種(系)均出現枯心苗,但發(fā)生率較低,僅為 0.19%~0.86%;所有參試品種(系)都出現黑穗病,發(fā)病率為0.12%~6.42%,其中對照 ROC22發(fā)病率最高,為6.42%;桂糖05-3846和對照ROC22沒有出現梢腐病,其余的 5個品種(系)都出現梢腐病,但感病率不高,為0.36%~2.44%;桂南亞08-186、桂糖06-400和桂熱2號出現輕微的花葉病,其余4個品種(系)沒有花葉病;所有參試品種(系)都沒有出現黃葉綜合癥的現象。
表3 不同甘蔗品種(系)病蟲害表現
本試驗采用模糊數學中隸屬函數方法[11],計算出其隸屬函數值及其加權值,利用加權值的大小對各品種的工農藝性狀進行綜合評價。加權值越大,表明區(qū)域適應性越好。由表4可知,參試甘蔗綜合適應性由強到弱依次為:柳城03-1137>柳城06-241>桂糖05-3864>桂熱2號(涼蔗02-6) >ROC22(CK)>桂南亞08-186>桂糖06-400。
表4 各甘蔗品種(系)綜合評價
蔗糖產業(yè)是很多省市的支柱產業(yè),但是,隨著科技的不斷進步和生產力的發(fā)展,大量的特色產業(yè)不斷突顯,種植甘蔗的比較效益越來越低,導致甘蔗的種植區(qū)域慢慢向自然條件相對較差的旱坡地發(fā)展。目前甘蔗產業(yè)面臨的問題主要是缺乏適宜在當地旱地種植的優(yōu)良品種,因此各地通過不斷引進甘蔗新品種,在不同蔗區(qū)與當家品種開展比較試驗,以便篩選出適宜在當地旱地或與旱地生態(tài)條件類似的區(qū)域種植的甘蔗優(yōu)良品種。屈再樂等[12]引進桂糖、粵糖、云蔗系等 4個外引品種分別在旱地和水田 2個不同的生態(tài)環(huán)境條件下進行1年新植和1年宿根的展示試驗,其中,旱地試驗以ROC22為對照,水田以粵糖93-159為對照,結果篩選出2個適于芒市蔗區(qū)旱地和水田種植的早中熟品種,篩選出一個適于芒市旱地推廣種植的早熟品種。本研究參試的 7個品系間表現差異比較大,綜合性狀表現比較突出的品種是柳城03-1137、柳城06-241、桂糖05-3846,表現中等的是桂熱2號和桂南亞08-186,表現比較差的是桂糖06-400,其農藝性狀和抗病性表現不太理想。本試驗有可能受局部地區(qū)氣候條件和當地環(huán)境因素的影響,還需要在多點地區(qū)進一步進行比較試驗和生產性示范試驗。