鸟害与高粱性状间相关性分析

杨彬，张海燕，史红梅，张桂香

（山西省农业科学院高粱研究所，高粱遗传与种质创新山西省重点实验室，山西晋中030600）

鸟害与高粱性状间相关性分析

杨彬，张海燕，史红梅，张桂香

（山西省农业科学院高粱研究所，高粱遗传与种质创新山西省重点实验室，山西晋中030600）

对105份高粱种质进行了田间鸟害调查以及鸟害与高粱性状间的相关性研究。结果表明，中紧穗型、籽粒单宁含量低、生育期短的品种穗部受害严重；中散和散穗型、籽粒深色的高单宁含量材料以及生育期长的材料受害较轻；芒长、颖壳包被度等性状与鸟害间有一定的关系，长芒及籽粒颖壳包被度大在一定程度上可以减轻鸟害。不同类型品种的受害情况不同，我国地方品种和育成品种受害比例较低，说明地方品种在长期种植的过程中，自然选择和高粱抗鸟害育种中的人工选择起了一定作用；而国外品种白籽粒材料较多，单宁含量相对少，受鸟害比例较高。

高粱；鸟害；穗型；籽粒单宁含量；籽粒颜色；生育期；相关分析

农业害鸟是指数量较多、以谷物种子、果树果实、花瓣、花蕾为食，给农业生产带来较大经济损失的鸟类[1]。农田、果园、林地都会发生鸟害，为害农作物的鸟类主要有雁类，如黑额黑雁、鸠鸽类、鹦鹉、鸦科、鸫类、椋鸟、拟椋鸟科、文鸟科及雀科的少部分鸟类[2-3]，受害的农作物主要是小麦、谷子、水稻、高粱、大麦及油料作物如向日葵等。

高粱作为耐旱、耐瘠、耐盐碱的传统作物，在一些区域种植广受欢迎，但存在的一些问题制约了高粱生产的快速发展，其中，高粱鸟害就是一个[4]。危害高粱的鸟类主要是文鸟科的麻雀，在高粱灌浆至成熟阶段，麻雀成群结队而来，啄破灌浆的籽粒，吸食浆汁，造成籽粒破损落粒，或受害部位产生霉变，造成高粱不同程度的减产。鸟害对于高粱育种是一个更大的威胁，麻雀啄食试验材料籽粒后不仅会造成调查数据的误差，严重时还会导致育种材料的丢失[5]。

鉴于麻雀对高粱育种和生产带来的严重危害，本试验进行了鸟害与高粱相关性状的分析研究，以期为预防和减轻高粱生产中鸟害发生程度及抗鸟害高粱品种的选育提供参考。

1 材料和方法

1.1 试验材料

试验材料为105份高粱种质，包括我国地方品种、育成品种和国外引进品种。

1.2试验方法

试验在山西省农业科学院高粱研究所试验基地进行，2014年5月11日播种，田间播种采用随机区组排列，小区面积6.25 m2。按照《高粱种质资源描述规范和数据标准》[6]记载每个材料的穗型、籽粒颜色和生育期。籽粒单宁含量采用国家标准GB/T 15686—1995中高粱单宁含量的测定法测定。

鸟害分级标准为：一级为全穗未受害（小于1/5受害）；二级为1/5～4/5受害；三级为全穗受害（大于4/5受害）。在试验材料成熟时调查麻雀危害情况，按分级标准统计受害情况。

2 结果与分析

2.1 不同类型品种的受害情况

从表1可以看出，105份材料中有我国地方品种45份，育成品种17份，国外品种43份，地方品种中的一级品种占到地方品种总数的36%，按照高粱大部分品种在没有任何防范措施下会遭受不同程度鸟害的情况，这是较低的受害率，也是我国地方高粱品种长期种植自然选择的结果；育成品种一级品种占育成品种总数的41%，表明高粱抗鸟害育种中的人工选择起了一定作用；国外一级品种占国外品种总数的21%，这是因为国外品种白籽粒材料较多，单宁含量相对低[7]，鸟类更喜食。

表1 不同类型高粱材料受鸟害情况

2.2 受害程度与各性状间相关性分析

2.2.1 高粱穗型与鸟害的关系由表2可知，在全部45份紧穗型的材料中，全穗受害材料有21份，占47%；未受害材料中，中散和散穗型材料居多，占到这2种穗型的44%，说明中紧穗型材料穗部枝梗的硬度、长短及枝梗上籽粒分布的疏密较适合麻雀的采食，而松散穗型的材料穗部枝梗较长、较细，在啄食的过程中，枝梗的晃动给鸟类取食增加了困难。

表2 高粱穗型与鸟害的关系

2.2.2 籽粒单宁含量与鸟害的关系由表3可知，全穗未受害的一级材料单宁平均含量为0.86%，二级材料单宁平均含量为0.41%，三级材料单宁平均含量0.39%，很明显，遭受鸟害最严重的三级材料有较低的单宁含量，一级材料的单宁平均含量是三级材料的2倍多，说明材料单宁含量的多少对鸟害程度有较大的影响。

表3 高粱单宁平均含量与鸟害的关系

2.2.3 籽粒颜色与鸟害的关系一般来说，籽粒颜色与籽粒单宁含量存在一定的关系，有色种皮的高粱籽粒单宁含量高[8]。因此，籽粒颜色和鸟害的关系与单宁含量和鸟害的关系类似，即籽粒颜色较深的红、褐材料，受到鸟害的程度较轻。

从表4可以看出，籽粒红色和褐色的材料害鸟不太喜欢啄食。有研究表明，不同粒色谷子品种的鸟害程度也不同[9]。

表4 高粱籽粒颜色与鸟害的关系

2.2.4 生育期与鸟害的关系从表5可以看出，一级材料生育期平均为120.3 d，二级材料生育期平均为117.9 d，三级材料生育期平均为112.8 d，说明高粱品种愈早熟鸟害愈严重，品种愈晚熟鸟害愈轻。这与试验地区的农作物耕种季节有关，早熟高粱品种灌浆时田间其他作物尚未成熟，食物缺乏，即使是其他性状不适合鸟类啄食，如单宁含量较高、较松散的穗型材料，鸟类也会努力啄食果腹，维持生存。而生育期长的品种灌浆时，其他作物均已成熟，田间食材丰富，分散了害鸟数量，减轻了对高粱的危害。

表5 高粱生育期与鸟害的关系

3 结论与讨论

张新仕等[10]研究认为，对鸟害控制和预防最好的办法是选用抗鸟害的品种。本研究表明，培育高粱穗部较松散、籽粒单宁含量较高的品种，也可以减轻高粱鸟害的发生。现在随着我国酿酒、酿醋业对高粱需求的增加，能预防鸟害又可以增加白酒、食醋风味的高单宁含量的酿造专用高粱品种不断被育种者选育出来，在一定程度上减轻了高粱鸟害的发生。

试验中还发现，高粱品种的芒长、颖壳包被度等性状与鸟害有一定关系，长芒及颖壳包被度大的材料在一定程度上可以减轻鸟害。高粱抗鸟与否与籽粒中其他的物质也有关系，有研究表明，抗鸟品种籽粒中的木质素、可溶和不溶原花青素、可溶酚化合物及可溶红色素的含量都比不抗鸟的品种显著高[11]，抗鸟品种的酸性净化纤维（A，D，F）也明显高于不抗鸟品种[12]。

除以上品种特性可以减轻和预防鸟害以外，适当调整播期，根据品种特性早播或晚播使其灌浆阶段处于大量农作物灌浆成熟的阶段，也可以减轻受害程度。对于高粱育种来说，为避免或减轻鸟害，合理选择育种田块非常重要，由于育种材料的种植所需田块不是很大，可以选择远离大片庄稼、房屋、池塘、树林等的地方，因为这些地方能为麻雀提供食物，是麻雀活动和栖息的重要场所。

从严格意义上来说，高粱受麻雀为害程度可分为受害和未受害2个级别。因为之所以有穗部部分受害的材料，可能因为没有来得及吃完，高粱籽粒已经完全变硬成熟，或者其他作物已大面积开始灌浆适宜麻雀啄食，分散了害鸟的聚集，而不是因为品种的缘故而减轻了高粱籽粒的受害。因此，全穗受害和部分受害的情况应归为一类。本试验分了3个级别，是因为可以更详细地了解参试材料的受害情况以及不同表现，为高粱鸟害研究提供更加全面的参考数据。

［1］刘培培，赵欣如，张红娟.中国常见农业害鸟及其防治研究进展[J].江苏农业科学，2010（2）：139-141.

［2］郑光美.鸟类学[M].北京：北京师范大学出版社，1995.

［3］中国科学院中国动物志编辑委员会.中国动物志鸟纲（第九卷）[M].北京：科学出版社，1998.

［4］刘明慈，商秋侠，吕金仓，等.高粱鸟害及抗鸟害品种研究初探[J].植物保护，1994，20（5）：42-43.

［5］莫永，朱秋莲，吴俊.农作物育种过程中鸟害防治方法[J].安徽农学通报，2008，14（6）：81-82.

［6］陆平.高粱种质资源描述规范和数据标准[M].北京：中国农业出版社，2006.

［7］朱晓茵，刘玉萍.高粱单宁含量与粒色的关系[J].杂粮作物，1994（2）：54-55.

［8］卢庆善，孙毅.杂交高粱遗传改良[M].北京：中国农业科学技术出版社，2005.

［9］夏雪岩，师志刚，张婷.不同粒色谷子品系的鸟害程度研究[J].河北农业科学，2014，18（2）：4-6.

［10］张新仕，徐俊杰，王桂荣.谷子病虫鸟害调查及防治措施[J].河北农业科学，2014，18（5）：4-7.

［11］卢庆善.高粱学[M].北京：中国农业出版社，1999.

［12］Recd J D.抗鸟和不抗鸟高粱籽拉的酚、纤维及纤维消化率[J].农业食品化学杂志，1987，35（4）：461-464.

Correlation Analysis among Traits of Sorghum and Bird

YANG Bin，ZHANG Hai-yan，SHI Hong-mei，ZHANG Gui-xiang
（Shanxi Key Laboratory of Sorghum Genetic and Germplasm Innovation，Institute of Sorghum，Shanxi Academy of Agricultural Sciences，Jinzhong030600，China）

One hundred and five sorghum germplasms were investigated and analyzed on correlation among traits of sorghum and bird.The result showed that sorghum germplasms of semi-compact panicle type，low content of tannin in grain and short growth period were seriously damaged.Sorghum germplasms of semi-compact and drooping panicle type，high content of tannin in dark color grain and long growth period were not serious.These sorghum germplasms of the characteristics panicle were more suitable for foraging by sparrows. Besides，awn length and glume covering were correlated with damaging bird.In a word，the long awn and the large glume covering could alleviate damaging bird.The damaged condition of different sorghum varieties was also different.In our country,the damaging proportion of local varieties and varieties bred were relatively low,which showed natural selection of long-term planting landraces and artificial selection of sorghum breeding in the anti-bird played a certain role.The materials of white color grain were higher percentage in foreign varieties，these were lower content of tannin in grain and proportion of the damaging bird was higher.

sorghum;damaging bird;panicle type；grain tannin content;grain color;growth period;correlation analysis

S441

A

1002-2481（2016）01-0074-03

10.3969/j.issn.1002-2481.2016.01.21

2015-08-12

杨彬（1985-），女，山西运城人，助理研究员，主要从事高粱品种资源研究工作。张桂香为通信作者。