不同播期下高粱产量、气候因子及芒蝇发生率之间的关系

高杰+李青风+彭秋

摘要：为了探讨不同播期下高粱产量、气候因子及芒蝇发生率三者之间的关系，设置9个播种期，以高粱品种黔高8号为试验材料，对不同播期下高粱产量、生育期降水、积温、日照时数及芒蝇发生率进行了调查分析。结果显示，高粱产量与气候因子、芒蝇发生率间相关显著，分别与生育期降水、积温、日照时数呈显著正相关，与芒蝇发生率呈显著负相关；芒蝇发生率与生育期降水、积温、日照时数呈显著负相关；播期的差异显著影响高粱产量和芒蝇的发生率，适时早播有助于避开芒蝇发生的盛期，确保高粱不减产。研究结论可为贵州省贵阳地区高粱适期播种和病虫害防控提供一定的理论参考。

关键词：高粱；产量；气候因子；芒蝇发生率；相关性

中图分类号： S514.04；S435.4文献标志码： A

文章编号：1002-1302（2017）11-0070-03[HS）][HT9.SS]

高粱是世界上第五大谷类作物[1]，是具有多重抗性的C4作物。高粱用途广泛，既可作食用、饲用，又可作能源用、酿造用，用途多样[2]。当前，在市场经济蓬勃发展的形势下，高粱酿酒业得到了快速的发展。以国酒茅台为龙头的酿酒业是贵州省的传统支柱产业和特色优势产业，也是全省财政收入的重要来源之一[3]。近年来，贵州地区大力推行高粱的绿色有机生产模式[4]，这对高粱病虫害的防控提出了更高的要求。

贵州省立体小气候明显，各地气候差异较大，因此确定适宜的播期就显得尤为重要。在产量不降低的情况下，避开病虫害的侵扰，得以效益最大化。前人对播期与高粱产量之间的关系进行了大量的研究，结果都表明，适宜的播期可以提高高粱的产量和品质[5-7]。播期的差异导致高粱生育期内降水、积温和日照时数的变化[8]，而高粱产量的形成也是与气候因子相适应的结果，研究气候因子与高粱产量之间的关系，有利于更好地利用光热资源，实现高效生产。

病虫害的发生与地区气候密切相关，贵阳地区苗期主要受芒蝇危害，尤其是夏播高粱，导致高粱幼苗大面积枯心，造成高粱严重减产[9]。前人的研究主要集中在高粱芒蝇的发生规律、生活习性和具体的防治措施[10]以及气候因子对于高粱产量的影响上[8，11]，而对于高粱芒蝇的发生规律与气候因子之间的关系、高粱产量与芒蝇发生率之间的关系研究甚少。本试验设置不同播期，探讨高粱产量与气候因子及芒蝇发生率之间存在的关系，以确定贵阳地区适宜播期，为高粱高效栽培提供理论依据。

1材料与方法

1.1试验概况

试验于2012、2013年于贵州省农业科学院高粱示范基地进行。试验区属于亚热带湿润温和型气候，海拔1 100 m，年平均气温为15.3 ℃，年平均总降水量为1 129.5 mm，年平均阴天日数为235.1 d，年平均日照时数为1 148.3 h。试验地土壤类型为黏土，表层（0～30 cm）土壤含有机质1.3%、全氮0.12%、有效磷18.2 mg/kg、速效钾207 mg/kg。

1.2试验材料

供试材料为贵州省旱粮研究所选育的酒用糯高粱常规品种黔高8号。

1.3试验设计

试验共设置9个播期，以7 d为1个处理间期，分别为4月9日（SD1）、4月16日（SD2）、4月23日（SD3）、4月30日（SD4）、5月7日（SD5）、5月14日（SD6）、5月21日（SD7）、5月28日（SD8）、6月4日（SD9）。随机区组排列，行长为3 m，行距为70 cm，窝距为25 cm，5行区，双株定苗，3次重复。

1.4调查项目

生育期参照高粱种质资源描述规范和数据标准[12]进行记载。

生育期内气象数据由贵州省水稻研究所提供。

芒蝇发生率（%）调查：高粱播种出苗后，每隔10 d统计各处理芒蝇为害的高粱植株数并标记挂牌，以小区内累计枯心高粱植株数占小区高粱植株总数的比值作为芒蝇发生率。

产量测定：去掉小区边行，收取中间3行高粱穗子，脱粒后称质量并换算为标准含水量（14%）下产量。

1.5数据分析

采用Microsoft Excel 2010进行数据整理，SPSS 19.0軟件进行方差分析，LSD法进行多重比较，Pearson法计算相关系数。

2结果与分析

2.1不同播期下高粱产量差异分析

从图1可以看出，高粱产量随着播期的推后整体呈现下降的趋势，不同播期下产量差异明显。从2年的结果来看，播期在4月9日（SD1）时产量最高，分别在2012年和2013年达到3 601.90 kg/hm2和6 336.45 kg/hm2，而在5月28日（SD8）、6月4日（SD9）产量表现最低，只有 1 684.76、2 235.24 kg/hm2（2012年）和 190.50、0 kg/hm2（2013年）。[FL）]

显示，高粱芒蝇发生率随着播期的推后整体呈现上升的趋势，各处理间差异比较大。结合2年的结果来看，播期越早芒蝇发生率越低，而播期越晚芒蝇发生率越高。4月9日（SD1）播种的高粱芒蝇危害最轻，在2012年和2013年芒蝇发生率分别为1.67%和2.75%，5月28日（SD8）、6月4日（SD9）播种的高粱芒蝇危害最重，芒蝇发生率分别达到50.83%、40.00%（2012年）和83.33%、85.58%（2013年）。

[HTK]2.4不同播期下高粱产量、气候因子、芒蝇发生率之间的关系[HT]

表2可以看出，各气候因子与产量之间存在显著的正相关关系，与芒蝇发生率之间存在显著的负相关关系，高粱产量与芒蝇发生率之间也存在显著的负相关关系。2012年结果显示，产量与生育期降水、播种到出苗积温、生育期积温、生育期日照时数之间呈显著正相关，与芒蝇发生率之间呈显著负相关，相关系数分别为0.896、[JP2]0.822、0.920、0.873和 -0.914；芒蝇发生率与生育期降水、播种到出苗积温、生育期积温、生育期日照时数呈显著负相关，相关系数分别为 -0.945、-0.686、[JP]-0.880、-0.689。2013年结果显示，高粱产量同样与生育期积温、生育期日照时数呈显著正相关，与芒蝇发生率之间呈[FL）]

显著负相关，芒蝇发生率与生育期积温、生育期日照时数呈显著负相关；同时高粱产量与出苗—拔节降水量呈显著正相關，而芒蝇发生率与出苗—拔节降水量呈显著负相关。

3讨论与结论

适期播种对高粱的生产起到至关重要的作用，播种太早，土温低，出苗较差，而播种太晚，生育期又受到限制，影响高粱产量和品质。因而，确定适宜播期是高粱高产和优质的重要保证[5，11]。本研究结果表明，播期对高粱产量影响显著，2年结果显示，4月9日（SD1）产量表现最高，而播期最晚的2个处理（SD8、SD9）产量最低，整体来看2012年度高粱产量较2013年度表现要低（图1），主要原因可能是2012年度高粱生育期内降水较多同时光照条件较差（表1），影响了高粱生育后期的灌浆过程，从而导致产量较低。播期的差异同样也会导致气候因子的差异，研究结果（表2）显示，气候因子与产量之间存在显著的正相关关系，充分利用光热水资源有助于高粱产量潜力的提升。

病虫害对作物的危害是致命的，高粱芒蝇以幼虫危害高粱，从靠近心叶叶片的叶鞘中钻入，危害高粱的生长点，造成枯心并发生分蘖，分蘖又可受害造成丛生不能抽穗或者因为抽穗太迟而不能结实，造成高粱大面积减产[13]。本试验结果显示，芒蝇发生与播期密切相关，播期越晚芒蝇发生越重（图2），同时气候因子与芒蝇发生率间的相关关系显示，生育期积温与日照时数与芒蝇发生率之间显著负相关（表2），这也印证了播期与芒蝇发生率之间的关系，播期早、生育期长、发病轻，而播期晚、生育期短，积温和日照时数也短，芒蝇发生率高。2012年较2013年发生较轻，原因可能是2012年生育期降水和积温较高。从产量角度来看，芒蝇发生率与其呈显著负相关（表2），提前对芒蝇进行必要的预防措施，可以减少高粱产量的损失。

综上所述，保证高粱稳产的措施是播期适时向前调整，避开芒蝇发生的盛期，同时充分利用光热水资源，辅以必要的管理措施，促苗早发早壮，配合药剂防治，确保高粱不减产。

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