不同播期對谷子生長發(fā)育及產(chǎn)量的影響

摘要：為研究不同播期對谷子生長發(fā)育及產(chǎn)量的影響，確定黑龍江省齊齊哈爾地區(qū)谷子生產(chǎn)的最適播期，文章以谷子品種嫩選22為試驗材料，設置5個播期，研究不同播期對谷子生育時期、生育期、形態(tài)指標、產(chǎn)量及產(chǎn)量構成因素、品質(zhì)指標的影響。結果表明，隨著播期的推遲，谷子生育期由127 d

縮短至114 d，株高、穗長、莖粗、穗質(zhì)量、穗粒質(zhì)量、千粒質(zhì)量、產(chǎn)量等形態(tài)指標和產(chǎn)量指標呈先上升后下降的變化趨勢，脂肪含量、直鏈淀粉含量等品質(zhì)指標呈先上升后下降的變化趨勢，而蛋白質(zhì)含量呈先下降后上升的變化趨勢。試驗表明，谷子品種嫩選22在黑龍江省齊齊哈爾地區(qū)的最適播期為每年5月8日—5月15日。

關鍵詞：谷子；播期；生長發(fā)育；產(chǎn)量指標；品質(zhì)指標

中圖分類號：S515

文獻標識碼：A

作為世界上最古老的一種糧食作物，小米起源于我國，是我國的“五谷”之一，被譽為中華民族的哺育作物[1-2]。考古文獻表明，谷子在我國已有8 000年左右的馴化栽培歷史。目前，谷子種植區(qū)域主要分布在我國西北、華北、東北地區(qū)[3-4]。谷子具有低耗、耐瘠、光適性、糧飼兼用等特點，在老少邊窮地區(qū)，谷子仍為當?shù)刂匾募Z食作物，在糧食安全中發(fā)揮著不可替代的作用[5]。播期是影響作物生長及產(chǎn)量的重要因素，播期對谷子產(chǎn)量、農(nóng)藝性狀、品質(zhì)等具有很重要的影響，適時播種不僅可以防止谷子白發(fā)病的發(fā)生，提高其抗性，還可以改善谷子的農(nóng)藝性狀，提高谷子產(chǎn)量水平[6]。前人在不同生態(tài)條件下對不同谷子品種的適播期做了大量研究，韓芳等[7]對5個谷子品種進行了播期研究，發(fā)現(xiàn)不同品種間的最適播期不同，早播或晚播均會造成減產(chǎn)；苗興芬等[8]研究發(fā)現(xiàn)，不同播期下谷子穗長、穗粗、穗質(zhì)量、千粒質(zhì)量及產(chǎn)量上發(fā)生較大變化，黑龍江省一、二積溫帶谷子最適播期為每年5月10日—5月20日；趙海超等[9]研究表明，隨著播期的推遲，谷子生育期變短，植株葉、莖隨著播期的推遲，生長速率變慢，衰退速率變慢。本研究以黑龍江省谷子主栽品種嫩選22為試驗材料，研究不同播期對谷子生育進程、形態(tài)指標、產(chǎn)量因子及品質(zhì)指標的影響，確定黑龍江省齊齊哈爾地區(qū)谷子的適宜播種期。

1 "材料和方法

1.1 " 試驗材料

谷子品種： 嫩選22由黑龍江省農(nóng)業(yè)科學院齊齊哈爾分院選育并提供。

1.2 " 試驗設計

試驗共設5個谷子播種期，分別在5月1日、5月8日、5月15日、5月22日、5月29日播種，隨機排列，每個小區(qū)6行，行長4 m，行距0.65 m，小區(qū)面積為15.6 m2，留苗密度45萬株·hm-2，3次重復，共15個小區(qū)，田間管理同一般大田生產(chǎn)。

試驗于2022年在黑龍江省齊齊哈爾市依安縣農(nóng)業(yè)科技園區(qū)進行，試驗地年降水量為415 mm，年均溫度3.2 ℃，活動積溫為2 900 ℃。土壤類型為碳酸鹽黑鈣土，pH 7.82，土壤基礎養(yǎng)分含量見表1。

1.3 " 測定內(nèi)容及方法

谷子形態(tài)指標與產(chǎn)量構成因素：完熟期從每個小區(qū)取中間4行，隨機選取10株谷子植株，用塔尺、鋼板尺、游標卡尺分別測定谷子株高、穗長、莖粗、節(jié)數(shù)，形態(tài)指標測定后將植株穗部剪下帶回實驗室陰干，用電子天平稱取谷穗質(zhì)量、穗粒質(zhì)量，在完熟期將各小區(qū)全部谷粒收獲，測定小區(qū)實際產(chǎn)量。

谷子品質(zhì)指標：采用凱氏定氮法測定谷子蛋白質(zhì)含量，采用索氏抽提法測定谷子粗脂肪含量，采用碘藍比色法測定谷子直鏈淀粉含量[10]。

1.4 " 數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析

采用WPS 2019軟件對數(shù)據(jù)進行整理，采用DPS 7.05軟件進行差異顯著性分析。

2 "結果與分析

2.1 " 播期對谷子生育進程的影響

由表2可知，在5月1日—5月29日播期下，嫩選22播種—出苗天數(shù)由14 d縮短為8 d，這主要是由于前期播種地溫較低，導致谷子出苗緩慢。隨著播期的推遲，嫩選22出苗—抽穗期的天數(shù)由72 d縮短為63 d，抽穗—成熟的天數(shù)由72 d縮短為63 d，抽穗—成熟的天數(shù)由55 d縮短為51 d，這可能是由于播種期適當推遲，谷子生殖生長與雨熱同步，其生長速度加快。由表2可以看出，隨著播期的推遲，嫩選22的生育期逐漸變短，由127 d降低為114 d，各主要生育階段經(jīng)歷的天數(shù)也明顯減少。試驗通過比較嫩選22不同生育時期的天數(shù)，可以發(fā)現(xiàn)播期對嫩選22生育期的影響主要取決于出苗至抽穗階段。

2.2 " 播期對谷子形態(tài)指標的影響

由表3可知，隨著播期的推遲，谷子形態(tài)指標之間的差異逐漸顯現(xiàn)出來，且變化趨勢并不一致。其中，谷子株高呈先上升后下降的趨勢，變化幅度為136.29～147.46 cm，5月15日、5月8日播種的谷子株高顯著高于其他處理；谷子穗長的變化趨勢與株高基本一致，變化幅度為21.40～

24.82 cm，其中5月8日、5月15日播種的谷子穗長顯著高于其他處理；谷子莖粗變化幅度為9.03～10.54 mm，其中5月1日、5月8日、5月15日播種的谷子莖粗顯著高于其他處理；谷子植株節(jié)數(shù)在不同播期之間的差異并不顯著。

2.3 " 播期對谷子產(chǎn)量及其構成因素的影響

由表4可知，播期對谷子產(chǎn)量及產(chǎn)量構成因素的影響并不一致。隨著播期的推遲，谷子穗質(zhì)量、穗粒質(zhì)量、產(chǎn)量的變化趨勢均呈先上升后下降的趨勢，而千粒質(zhì)量的變化趨勢整體表現(xiàn)為逐漸下降。谷子穗質(zhì)量的變化幅度為15.64～18.12 g，其中5月8日、5月15日播種的谷子穗質(zhì)量顯著高于其他處理；谷子穗粒質(zhì)量的變化幅度為10.35～12.82 g，其中5月8日、5月15日播種的谷子穗粒質(zhì)量顯著高于其他處理；谷子千粒質(zhì)量的變化幅度為2.91～3.20 g，其中5月1日、5月8日、5月15日播種的谷子千粒質(zhì)量顯著高

于其他處理；谷子產(chǎn)量的變化幅度為4 635.64～5 769.30 kg·hm-2，其中5月8日、5月15日播種的谷子產(chǎn)量顯著高于其他處理。

2.4 " 播期對谷子品質(zhì)指標的影響

由表5可知，隨著播期的推遲，谷子不同品質(zhì)指標表現(xiàn)出不同的變化趨勢。出米率在5月1日—5月22日播種時差異并不顯著，5月29日播種的谷子出米率顯著低于其他處理；谷子蛋白質(zhì)含量隨著播期的推遲呈先下降后上升的趨勢，變化幅度為10.95%～11.54%，其中5月1日、5月29日播種的谷子蛋白質(zhì)含量顯著高于其他處理；谷子脂肪含量隨著播期的推遲呈先上升后下降的趨勢，變化幅度為3.32%～3.81%，其中5月15日播種的谷子脂肪含量顯著高于其他處理；谷子直鏈淀粉含量隨著播期的推遲呈先上升后下降的趨勢，變化幅度為73.93%～76.17%，其中5月15日播種的谷子直鏈淀粉含量顯著高于其他處理。

3 "結論與討論

本研究表明，隨著播種期的推遲，谷子品種嫩選22的生育期由127 d縮短至114 d。由谷子不同生育階段所需天數(shù)可以發(fā)現(xiàn)，谷子品種嫩選22的生育期主要受播種—出苗、出苗—抽穗這2個生育階段天數(shù)的影響，這與李國瑜等[11]研究結果一致。播期對谷子生長發(fā)育較為重要，播期過早或過晚均會對谷子產(chǎn)量及品質(zhì)帶來負面作

用[12]，本試驗結果驗證了前人的研究觀點。試驗結果表明，播期對嫩選22谷子形態(tài)指標的影響較為明顯，隨著播期的推遲，谷子株高、穗長、莖粗整體呈先上升后下降的趨勢，但播期對谷子植株節(jié)數(shù)的影響并不顯著，由此可以發(fā)現(xiàn)谷子株高的變化主要是受谷子節(jié)間長度的影響，這與張霞[13]在晉谷29上的研究結論一致。隨著播期的推遲，谷子穗質(zhì)量、穗粒質(zhì)量、千粒質(zhì)量及產(chǎn)量均呈先上升后下降的趨勢，其中谷子產(chǎn)量在5月8日、5月15日播種時達到最高，這與劉勁哲等[14]

研究結論一致，而與皇甫瑞登[15]研究結論不同，這可能是由于品種、生長環(huán)境、試驗因素設置等差異所致。谷子品質(zhì)不僅受遺傳因素的影響，同時還受到生態(tài)環(huán)境和栽培管理措施的影響[16]，本研究中谷子蛋白質(zhì)含量隨著播期的推遲呈先下降后上升的趨勢，而谷子脂肪含量、直鏈淀粉含量隨著播期的推遲呈先上升后下降的變化趨勢，這與叢新軍等[17]研究結論一致。由于本研究只選用了谷子品種嫩選22，試驗結果是否具有普遍性還需要在后續(xù)研究中加以驗證。

綜合分析，谷子品種嫩選22在5月8日和5月15日播期下產(chǎn)量最高，品質(zhì)也較好。因此，試驗初步確定谷子品種嫩選22在黑龍江省齊齊哈爾地區(qū)的最適播種期為每年5月8日—5月15日。

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