抗除草剂谷子杂交种长杂2号高产高效栽培技术研究

2012-09-10 09:05李会霞王玉文李志华
山西农业科学 2012年7期
关键词:王村农科院杂交种

李会霞,王玉文,田 岗,李志华

(山西省农业科学院谷子研究所,山西长治046011)

谷子起源于我国,是我国北方的优势农作物。其营养丰富,且各种营养成分平衡,是具有营养保健作用的粮食作物[1]。谷子抗旱耐瘠,是干旱地区可持续农业发展重要的战略储备作物;谷草又是禾本科作物中最优质的饲草。提高谷子产量,对发展农业生产、推动农村经济发展、保障粮食安全、节约水资源、保护生态环境具有重要作用。要大幅度提高谷子产量,利用杂种优势是重要途径之一。我国在杂交水稻育种、栽培、推广等方面一直处于世界领先地位,近年来超级杂交水稻研究取得了举世瞩目的成就[2],而在谷子杂种优势的研究利用上步伐较慢。近年来,随着谷子抗除草剂品种的出现,使谷子田间除草难变得简单化[3-6],山西省农业科学院谷子研究所开始选育抗除草剂谷子恢复系,进而选育抗除草剂谷子杂交种,以便使谷子杂交种产业化发展成为可能。

山西省农科院谷子研究所坚苦攻关超过了30 a,在不育系和恢复系的选育、组合选配及优势组合的制种技术等方面均取得了突破[7-11],其谷子杂种优势利用模式基本形成。2006—2007年,首次提供抗除草剂谷子中晚熟杂交种长杂2号(高146×K103)参加山西省谷子中晚熟区区域试验,2 a平均公顷产量为4 628.25 kg,比对照晋谷34号增产16.5%;2007年9月通过山西省农作物品种审定委员会组织的田间鉴定;2008年3月12日经山西省农作物品种审定委员会五届三次会议认定通过。长杂2号是山西省农科院育成的第1个适宜我国谷子中晚熟生态区种植的抗除草剂谷子杂交种,该杂交种的育成推广是我国中晚熟谷子品种改良的重大突破,具有重要的科学价值。

2009年开始,我们开展长杂2号的配套栽培技术研究。2011年山西省农业科学院谷子研究所对长杂2号进行播期、播量、密度、施肥、除草剂施用时期、剂量等栽培技术以及谷子杂交种简化栽培技术和高产栽培技术模式进行研究,旨在为杂交种的大面积推广应用奠定基础。

1 材料和方法

试验选取屯留县王家渠村、襄垣县王村、山西省农业科学院谷子研究所3个试点,分别代表丘陵旱薄地、丘陵肥旱地和平川肥旱地3种类型田块,对长杂2号的播期、施肥、留苗密度、种植方式4个因素的栽培技术进行了试验。试验采用正交设计,采用L18(2×33)混合正交试验方案,试验因素、水平与试验方案设计列于表1。田间共设54个小区(3次重复,1次重复18个小区),随机排列。宽窄行小区与等行距小区面积均为23 m2,其中,宽窄行小区长 10 m、宽 2.3 m,行距分别为16.7,60 cm,种6行;等行距小区长10.8 m、宽2.13 m,行距为26.7 cm,种8行。使用独腿播种耧播种。其他栽培措施按大田方法进行。田间调查农艺性状,成熟后调查小区产量。

表1 试验因素、水平

2 结果与分析

从表2可以看出,由于2011年比较干旱,3个试点的株高明显偏低。宽窄行的种植方式产量明显优于26.7 cm等行距种植,这可能与谷田通风透光良好,抗倒能力强且充分发挥了杂交谷子单株产量优势有关。山西省农科院谷子研究所试点产量居前3位的小区分别为 A2B2C3D1,A2B3C3D2,A2B2C1D2,单产分别达 7 234.5,7 170.0,7 107.0 kg/hm2。襄垣县王村试点产量居前3位的小区分别为 A2B2C2D3,A2B2C1D2,A2B1C2D1。屯留县王家渠试点产量居前3位的小区分别为A2B2C3D1,A2B2C1D2,A2B1C3D2。

表2 长杂2号的田间性状及产量结果

续表2

从直观分析结果(表3)可以看出,襄垣县王村试点的极差为RA>RB>RC>RD,即各因素对产量影响的大小排序为种植方式>留苗密度>施肥>播期;山西省农科院谷子研究所试点的极差为RA>RB>RD>RC,即种植方式>留苗密度>播期>施肥;屯留县王家渠试点的极差为RA>RD>RB>RC,即种植方式>播期>留苗密度>施肥。由于均值Ki因素反映的是因素水平i对产量的影响程度,指标大者为优。从表3可以看出,3个试点均为K2A>K1A,即宽窄行种植产量均大于26.7 cm等行距种植产量。襄垣县王村试点 K2B>K1B>K3B,K2C>K3C>K1C,K2D>K1D>K3D,可初步确定襄垣县王村试点的最佳栽培因素组合为A2B2C2D2;山西省农科院谷子研究所试点K2B>K3B>K1B,K2C>K3C>K1C,K2D>K1D>K3D,可初步确定山西省农科院谷子研究所试点的最佳栽培因素组合为A2B2C2D2;襄垣县王村试点K2B>K3B>K1B,K3C>K2C>K1C,K2D>K1D>K3D,可初步确定屯留县王家渠试点的最佳栽培因素组合为A2B2C3D2。

表3 小区产量的直观分析结果 kg/hm2

由方差分析结果(表4)可知,在3个试点,因素A(种植方式)均对产量影响极显著;在襄垣县王村试点因素B(密度)对产量影响也极显著;在山西省农科院谷子研究所和屯留县王家渠,因素B(密度)、D(播期)均对产量影响显著;3个试点AB互作均不显著。

表4 方差分析结果

通过对因素A,B,D的各个水平的产量进行多重比较(表5)可以看出,在3个试点种植方式(因素A)的2个水平差异均极显著;在襄垣县王村试点留苗密度(因素B)的水平2和水平1,3之间差异极显著,但播期(因素D)各水平间差异不显著;在山西省农科院谷子研究所试点留苗密度(因素B)的水平2,3与水平1之间差异极显著,播期(因素D)水平1和水平2之间差异不显著,但水平2和水平3之间差异极显著;在屯留县王家渠试点留苗密度(因素B)的水平2和水平1,3之间差异显著,播期(因素D)水平1,2和水平3之间差异极显著。也就是说,种植方式采用宽窄行种植(水平2)比等行距(水平1)种植有利于提高产量;留苗密度(B因素)最优水平为B2(公顷留苗30万株);最佳播期(因素D)则选产量较高的D2(5月22日)。

表5 产量多重比较(新复极差法) kg/hm2

综合以上试验结果,不同生态条件下的种植方式、留苗密度和播期是影响产量的主要因素。长杂2号在山西省中晚熟区取得高产的栽培方案是:最适播期5月20—25日,每公顷留苗30万株左右,采用宽窄行种植方式。

3 讨论

2011年降雨稀少,水分成为限制产量的重要因子,故试验结果可能受此因素影响,导致不同生态区施肥对产量影响都不显著。采用宽窄行种植方式,中耕、追肥、培土均可用牲畜在宽行中作业,或采用小型机械中耕除草与追肥,这项试验于2010年在田间已进行了初步试验,效果良好,形成了农艺农机相结合的配套栽培技术。

为了更方便地推广谷子杂交种,使谷子杂交种更商品化,2010年开始使用除草剂拌种的方法去除谷子杂交种中的假杂交种(12.5%拿捕净乳油200 g(对水45 kg)拌湿种子后再阴干,这样真杂交种出苗不受影响,假杂交种虽可发芽但并不能出土,解决了去除假杂交种的问题),使农民可以根据需要使用除草剂去除杂草。

[1]李荫梅.谷子育种学 [M].北京:中国农业出版社,1997:5-36,112-119.

[2]青先国,黄大金,艾治勇.中国杂交水稻产业经济发展战略[J].湖南农业大学学报:自然科学版,2008,34(6):617-623.

[3]王天宇,辛志勇,石云素,等.抗除草剂谷子新种质的创制、鉴定与利用[J].中国农业科技导报,2000,2(5):62-66.

[4]周慧,闫天成,王秀华.谷子新品系抗除草剂试验[J].杂粮作物,2002,22(2):119-120.

[5]相金英,薄奎勇,程汝宏.谷子化控免(少)间苗技术研究[J].河北农业科学,2005,9(2):47-50.

[6]李志江.谷子抗除草剂基因的发现及其应用[J].基因组学与应用生物学,2010,29(4):768-774.

[7]王玉文,王殿赢,李会霞,等.光敏雄性不育谷子“683”的育性及其性状观察[J].山西农业科学,1998,26(4):31-33.

[8]王玉文,王随保,李会霞,等.谷子光敏雄性不育系选育及应用研究[J].中国农业科学,2003,36(6):714-717.

[9]王玉文,李会霞,王高鸿,等.谷子高度雄性不育系长10A的选育[J].甘肃农业科技,1998(12):12-13.

[10]王玉文,李会霞,田岗,等.谷子高异交结实雄性不育系的创制及应用[J].中国农业科学,2010,43(4):680-689.

[11]李会霞,王玉文,田岗.对山西省谷子杂种优势利用研究的实践与思考[J].山西农业科学,2011,39(10):1035-1039.

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