7個粒用高粱品種在隴東地區(qū)適應性評價

石曉瑛

(平涼市農業(yè)科學院， 甘肅 平涼 744000)

高粱(Sorghumbicolor(L.) Moench)是甘肅省重要的糧、經、飼作物，由于其具有用途廣泛、適應性強、抗旱耐瘠等特點，十分適合甘肅省較為惡劣的自然環(huán)境，大力發(fā)展高粱產業(yè)對于助推甘肅省畜牧產業(yè)、增加農民收入、提高人民生活水平等起到重要的作用[1-2]。栽培高粱按其用途可劃分為粒用高粱、能源高粱(甜高粱)、飼用高粱、帚用高粱等[3]，以粒用高粱種植規(guī)模最大。對隴東地區(qū)而言，粒用高粱主要用于釀造業(yè)，其份額占到80%以上，域內的平涼新世紀柳湖春酒業(yè)有限責任公司、莊浪縣紫荊酒業(yè)有限責任公司、靜寧縣李廣家酒業(yè)有限公司、慶陽市九龍春酒業(yè)有限公司、平涼金江副食有限責任公司等一大批釀造企業(yè)的快速發(fā)展，對粒用型高粱產業(yè)起到了強勁的拉動作用，粒用型高粱年需求量達到18萬t以上，而當地市場供給量尚不足8萬t,缺口在10萬t以上?？梢?，粒用型高粱產業(yè)在隴東地區(qū)還有較大的發(fā)展空間。目前，在粒用高粱生產上，明顯存在品種單一、產量低而不穩(wěn)等較為突出的問題，嚴重影響了農民種植高粱的積極性，制約了高粱產業(yè)的快速發(fā)展。為此，筆者引進了7個粒用高粱品種并對其適應性進行試驗研究，旨在為隴東地區(qū)提供更高產量的粒用高粱新品種，以豐富當地高粱品種資源，助推高粱產業(yè)持續(xù)健康發(fā)展。

1 材料和方法

1.1 試驗地概況

試驗設在平涼市崆峒區(qū)白水鎮(zhèn)馬蓮村平涼市農業(yè)科學院試驗基地(35.43°N，106.99°E)，基地海拔1 180 m，年均氣溫8.0～8.5 ℃，無霜期193 d，年降水量550～600 mm，降水主要集中在7—9月。試驗地肥力均勻、地勢平坦，黃綿土質，田間持水率22.3%，pH值7.68，土壤有機質20.53 g·kg-1、速效氮67 mg·kg-1、速效磷62 mg·kg-1、速效鉀100.39 mg·kg-1，前茬胡麻。當地高粱主要病害為高粱絲黑穗病、高粱炭疽病等，主要害蟲為玉米螟、高粱蚜等。

1.2 試驗材料

參試品種有：晉雜12號、晉中1221、晉中13-1、鐵雜14號、錦試雜109、晉中4083、遼雜15-4、農大雜1號，以晉雜12號為對照品種。

1.3 試驗設計

試驗以不同品種為處理，采用隨機區(qū)組法排列，3次重復，小區(qū)面積18 m2。前茬胡麻收獲后，及時深耕曬垡；翌年4月25—26日，依次撒施基肥、旋耕、劃小區(qū)，基肥施入腐熟純牛糞25 000 kg·hm-2、磷酸二銨375 kg·hm-2；4月27日播種，每小區(qū)種植6行，行長5 m,行距60 cm，穴距13.8 cm，每穴播種2～3粒，間苗時每穴選留1株健壯植株；拔節(jié)期和抽穗期分別追施1次尿素，施入量分別為150 kg·hm-2和100 kg·hm-2。高粱生長過程中，不去除分蘗，不灌水，其他管理同大田。

表1 粒用高粱品種物候期比較

品種 播種期/(月-日)出苗期/(月-日)抽穗期/(月-日)盛花期/(月-日)成熟期/(月-日)生育期/d晉中122104-2705-0508-0508-1309-27145晉中13-104-2705-0508-0108-0709-20138鐵雜14號04-2705-0508-0408-1309-25143錦試雜10904-2705-0508-0108-0709-24142晉中408304-2705-0507-3008-0409-17135遼雜15-404-2705-0508-0408-1309-23141農大雜1號04-2705-0507-3108-0609-17135晉雜12號(ck)04-2705-0508-0408-1209-27145

1.4 調查項目及方法

1.4.1觀察物候期

高粱生長過程中，系統(tǒng)觀察記載高粱播種期、出苗期、抽穗期、盛花期、成熟期等。

1.4.2觀察測定主要農藝性狀

依據《全國高粱品種區(qū)域試驗調查記載項目及標準》系統(tǒng)觀察測定高粱主要農藝性狀。出苗后，記載芽鞘色、幼苗色、主脈色、植株整齊度等；收獲前，記載和測定穗型、穗形、殼色、粒色、粒型、株高、莖粗、穗長等。

1.4.3測定穗粒重、千粒重、產量等

成熟后，每小區(qū)收獲中間4行，收獲面積12 m2，收獲的果穗每小區(qū)隨機選取20穗單獨脫粒、曬干并稱重，其余的按小區(qū)脫粒、曬干并稱重。每小區(qū)隨機選取100粒籽粒，記載籽粒著殼和角質狀況，前者分為少、中、多3級，后者分為低、中、高3級，具體判斷標準按《全國高粱品種區(qū)域試驗調查記載項目及標準》執(zhí)行；隨機選取1000粒籽粒稱取千粒重，重復稱3次。

1.4.4記載品種抗性

高粱收獲前，觀察記載每個品種倒伏情況，倒伏程度按植株傾斜角度分為0級、1級、2級和3級，直立為0級，傾斜不超過15°者為1級，傾斜不超過45°者為2級，傾斜達到45°以上者為3級。病害發(fā)生盛期，目測記載每個品種的發(fā)病情況，病害發(fā)生程度分為無、輕、中、重4級，葉部病害：葉面無病斑的為無，病斑占葉面積20%以下的為輕，占葉面積21%～40%的為中，占葉面積41%以上的為重；莖、穗部病害：病株率等于0為無，不超過20%為輕，在21%～40%之間為中，超過40%為重。害蟲發(fā)生盛期，目測記載每個品種的害蟲發(fā)生情況，發(fā)生程度分為輕、中、重3級，玉米螟：蟲株率在30%以下為輕，在30%～60%之間為中，超過60%為重；高粱蚜：整株蚜量不足600頭為輕，在600～1 000頭之間為中，超過1 000頭為重。

1.5 數據處理

利用Excel 2007軟件處理試驗數據，用DPS 7.05數據處理軟件和Duncan氏新復極差法分析處理間產量的差異顯著性。

2 結果與分析

2.1 物候期比較

參試品種的主要物候期列于表1。由表1看出，新引進的7個粒用高粱品種，其出苗期與對照品種一致；其抽穗期和盛花期除晉中1221、鐵雜14號、遼雜15-4與對照品種同期或基本同期外，其他4個品種均較對照品種有所提前，抽穗期提早3～5 d、盛花期提早5～8 d；其成熟期除晉中1221與對照品種同期外，其它6個品種均較對照品種有不同程度的提前，提前幅度在2～10 d之間，最早進入成熟期的有晉中4083、農大雜1號和晉中13-1；其生育期除晉中1221與對照品種相同外，其它6個品種均較對照品種有不同程度的縮短，縮短幅度為2～10 d，最為早熟的有晉中4083、農大雜1號和晉中13-1。

2.2 莖部性狀及抗性比較

參試品種的莖部性狀、病蟲害發(fā)生程度和倒伏程度列于表2。表2表明，新引進的7個粒用高粱品種，其芽鞘色除鐵雜14號為淺紫色外，其它6個品種與對照品種相同；其幼苗色均與對照品種相同；其主脈色均較對照品種淺或較淺，為白、黃白色和黃色；其株高均屬中等范圍，變幅為157.8～223.8 cm，均較對照品種高，最高的有晉中1221和農大雜1號，較對照分別高68.3 cm和60.1 cm，最低的為鐵雜14號，較對照品種高2.3 cm，其他4個品種較對照品種增高12.5～31.3 cm；其莖粗在1.66～2.14 cm之間，以晉中1221和農大雜1號較細，分別較對照品種減少莖粗0.08 cm和0.26 cm，其它5個品種較粗壯，較對照品種增粗0.02～0.22 cm。8個參試品種均生長整齊一致，病蟲害發(fā)生程度輕微，亦無倒伏現象發(fā)生。

2.3 穗部性狀比較

參試品種的穗部性狀列于表3。由表3看出，新引進的7個粒用高粱品種，其穗型有中散、中緊、緊3類，晉中1221和晉中4083與對照品種一致，呈中散型，遼雜15-4和農大雜1號呈緊湊型，其他3個品種均為中緊型；其穗形和粒型均與對照品種一致，分別為紡錘形和卵圓型；其穗長在27.2～31.4 cm之間，晉中1221、鐵雜14號和晉中4083較對照品種長0.6～1.8 cm，其他4個品種較對照品種短0.4～2.4 cm；其殼色均與對照品種的紅色一致或稍深；其粒色除晉中1221為白色外，其他6個品種與對照品種基本一致，呈紅褐色或褐色；其著殼以晉中1221、鐵雜14號和晉中4083為多，晉中13-1和錦試雜109為中，遼雜15-4和農大雜1號為少；其角質以晉中1221、晉中13-1、晉中4083和農大雜1號為中，其他3個品種為低；其千粒重在28.42～38.64 g之間，其中的鐵雜14號較對照品種低1.81 g，其他6個品種較對照品種高1.36～8.41 g；其穗粒重以晉中1221、遼雜15-4和晉中13-1較高，在88.47～103.67 g之間，差異較大，以晉中13-1最大，較對照品種高27.49 g，晉中1221和遼雜15-4較大，較對照品種高12.5 g左右，晉中4083最低，較對照品種低5.35 g。

表2 粒用高粱品種莖部性狀比較

品種 芽鞘色幼苗色主脈色株高/cm莖粗/cm植株整齊度病蟲發(fā)生程度倒伏程度晉中1221綠綠白223.81.84++輕0晉中13-1綠綠白174.82.04++輕0鐵雜14號淺紫綠黃157.81.94++輕0錦試雜109綠綠白168.01.94++輕0晉中4083綠綠白186.82.14++輕0遼雜15-4綠綠黃白172.82.08++輕0農大雜1號綠綠黃白215.61.66++輕0晉雜12號(ck)綠綠綠155.51.92++輕0

注：-、+和++分別代表植株不整齊、較整齊和整齊。

表3 粒用高粱品種穗部性狀比較

品種 穗型穗形穗長/cm殼色粒色粒型著殼角質穗粒重/g千粒重/g晉中1221中散紡錘31.4黑紫白卵圓多中88.6738.64晉中13-1中緊紡錘28.8紅紅褐卵圓中中103.6736.86鐵雜14號中緊紡錘30.8黑褐卵圓多低85.7328.42錦試雜109中緊紡錘28.5紅紅褐卵圓中低86.9231.59晉中4083中散紡錘30.2紅紅褐卵圓多中70.8334.59遼雜15-4緊紡錘29.2紅紅褐卵圓少低88.4738.31農大雜1號緊紡錘27.2紅紅褐卵圓少中84.4635.31晉雜12號(ck)中散紡錘29.6紅紅褐卵圓中低76.1830.23

2.4 產量比較

由表4看出，新引進的7個粒用高粱品種的產量在10 091.67～11 950.00 kg·hm-2之間，品種間差異較大，以晉中13-1最高，極顯著(p<0.01，下同)高于其他參試品種，較對照品種增產12.65%；晉中1221和遼雜15-4較高，相互間無顯著差異，但極顯著低于晉中13-1，顯著(p<0.05，下同)或極顯著高于其他參試品種，較對照品種分別增產7.54%和5.81%；鐵雜14號、錦試雜109和農大雜1號較低，相互間無顯著差異，顯著或極顯著低于上述3個品種，較對照品種僅增產0.63%～2.75%；晉中4083最低，極顯著低于其它參試品種，較對照品種減產4.87%。

表4 粒用高粱品種產量比較

品種 小區(qū)產量/[kg·(12m2)-1]折合產量/(kg·hm-2)較ck增產/%位次晉中122113.6911408.33bB7.542晉中13-114.3411950.00aA12.651鐵雜14號12.9710808.33cdD1.895錦試雜10913.0810900.00cCB2.754晉中408312.1110091.67eE-4.878遼雜15-413.4711225.00bBC5.813農大雜1號12.8110675.00cdD0.636晉雜12號(ck)12.7310608.33dD7.547

注：同列不同小寫字母表示在0.05水平差異顯著；同列不同大寫字母表示在0.01水平差異極顯著。

3 結論與討論

產量是作物生產所追求的終極目標之一，其高低與作物本身的農藝性狀等息息相關[4]，優(yōu)良品種的科學合理選擇是顯著提高作物產量的重要途徑[5]。筆者對引進的7個粒用高粱新品種進行了適應性觀察，其結果顯示，晉中13-1具有莖稈粗壯、耐倒伏、植株生長整齊、生育期適宜、抗病蟲危害、穗型較緊湊、穗粒優(yōu)勢大[6]等特點，由此決定了該品種具有高產性，其產量極顯著高于其他參試品種，較對照品種增產12.65%，值得在隴東地區(qū)大面積推廣種植；晉中1221和遼雜15-4亦具有較優(yōu)良的農藝性狀和較高的產量水平，較對照品種分別增產7.54%和5.81%，可作為搭配品種在隴東地區(qū)種植；其他4個品種雖然在一些農藝性狀上有較好的表現，但產量水平較低，引進種植價值不大。進一步分析試驗結果亦可看出，粒用高粱的穗粒重、千粒重均與產量間存在較明顯的正相關關系，這與趙建武等[7]、張桂香[8]等的研究結果較一致，生產上可據其選擇適宜的高產品種。

機械化收獲是實現粒用高粱規(guī)模化生產、降低生產成本、減輕勞動強度的主要途徑，選育和選用適合機械化收獲的粒用高粱品種是生產上亟待解決的問題。株高是衡量粒用高粱品種是否適合機收的主要指標，一般認為適合機械收獲的株高應在150 cm以下[9]，最好在120 cm左右[10]。本試驗篩選出的3個粒用高粱品種，其株高均超過180 cm，與現有的收獲機械不能很好配合。今后還應繼續(xù)加大對粒用高粱品種的引進試驗，以求篩選出更適合機械收獲的高產品種，為當地高粱產業(yè)發(fā)展提供技術支撐。

氣候狀況、生態(tài)環(huán)境、土壤肥力、土壤質地、栽培措施等均是影響粒用高粱產量的重要因素[11-13]。本試驗設置在甘肅省東部半干旱地區(qū)，所在試驗地的生態(tài)環(huán)境、土壤狀況、栽培管理水平等在隴東地區(qū)具有代表性，其研究結果可為相同或相近地區(qū)的粒用高粱生產提供依據。