李嫒甜,肖培先,李翠英,张永港,王 先,钱文英,兰 凤,赵兴笔,黄 滔,杨光琴
(德宏州甘蔗科学研究所,云南陇川678707)
甘蔗是制糖的主要原料作物,蔗糖产量占中国食糖总产的90%以上。云南是我国第2大甘蔗产区,蔗糖产业已成为云南经济发展、边疆少数民族地区脱贫致富的支柱产业[1-3]。德宏又是云南省第2大甘蔗生产区,蔗糖产业在德宏州的工农业生产中占有重要地位,是德宏州经济社会发展的支柱产业。在德宏蔗区,水田主栽品种为粤糖93-159、占植蔗总面积的 40%以上[4]。单一品种长期种植种性退化,病虫害严重,产量持续下降,生产风险加大[5]。甘蔗生产过程中过分依赖某一遗传种质,必然存在病害生理小种长期大量积累的潜在生产安全隐患,一定程度上威胁着蔗糖产业的持续健康发展[6]。
甘蔗品种区试是鉴定新品种丰产性、抗病性和适应性的重要环节,是品种推广、良种区域化布局的重要依据,也是育种成果迅速转化为生产力的重要环节,参试品种评价对指导新品种因地制宜推广应用具有重要意义[7-10]。同时,发现筛选一些优良品种,替代或部分替代本蔗区大面积种植的粤糖93-159,缓解生产上品种单一的状况,为德宏蔗区生产用种筛选后备品种提供科学依据。2016~2018年度,在国家糖料产业技术体系的组织下,德宏综合试验站开展了国家第12轮区试1新2宿试验,通过田间试验、数据收集整理分析,初步明确了各参试品种在德宏试点的生产适应性,为试验品种的推广应用提供参考依据。
参试品种12个:粤甘48号、粤甘50号、桂糖06-1492、桂糖 08-1533、云蔗 09-1601、云瑞 10-187、云瑞 10-701、福农 09-4095、福农 09-12206、德蔗09-78、柳城07-506、闽糖07-2005。以ROC22为对照(CK)。
本试验地位于德宏州陇川县景罕镇中心,地理位置:24°24′ N,97°87′ E,海拔高度 980 m,年平均温度 19.5℃左右,年最高气温34.2℃,最低气温0.7℃,年总积温7000℃以上;年平均降雨天数150~180天,总降雨量1200 mm左右。主要气象自然灾害表现为冬春干旱少雨,对甘蔗出苗或苗期生长有影响。试验地地势平坦,沙壤土,中等以上肥力,地力均匀,排灌方便,前作甘蔗,上季甘蔗砍收后进行蔗叶粉碎还田、两犁两耙、机械开沟。
试验采用随机区组排列,3次重复,4行区,行长7.6 m、行距1.1 m,小区面积33.3 m2,种植密度120000芽/hm2。2016年新植,2017、2018年留 2年宿根。新植试验于2016年2月24日种植、2017年3月16日砍收,及时进行蔗园清理、宿根铲蔸,进入 2017年宿根试验管理阶段;2017年宿根试验于2018年3月12~13日砍收;2018年宿二根试验于上季砍收结束后实施,2019年3月17~18日砍收。
苗期调查出苗率,分蘖率,宿根发株率;中期调查初始株高,梢腐病、花叶病、锈病、黄斑病、褐条病等病害;11~12月调查品种孕穗、开花情况,蔗茎空、蒲心情况;11~3月田间采样进行室内工艺性状指标检测;12月中旬田间测产调查株高、茎径、有效茎数;砍收时称量小区产量。
各参试品种的前期性状分析详见表1。
2.1.1 出苗率
参试品种出苗率在 30%~69%之间,出苗率高于 CK(55%)的是云瑞 10-701、德蔗 09-78、福农09-4095、粤甘50号、桂糖08-1533、云瑞10-187,其余品种出苗率都低于 CK,出苗较差的是福农09-12206和粤甘48号。
2.1.2 宿根发株率
参试品种平均宿根发株率在 148%~324%之间,平均宿根发株率超过 CK(235%)的是柳城07-506、闽糖07-2005、粤甘50号、云瑞10-701、桂糖08-1533、福农09-12206、桂糖06-1492、福农09-4095、云蔗 09-1601,宿根发株率低于 CK的是粤甘48号、云瑞10-187、德蔗09-78。
2.1.3 初始株高
参试品种平均初始株高在135~179 cm之间,初始株高高于 CK(175 cm)的是云瑞 10-187、德蔗09-78,其余品种初始株高均矮于 CK,最矮的是粤甘50号和柳城07-506。
各参试品种的主要产量性状分析见表2、表3。
2.2.1 株高
参试品种平均株高在263~331 cm之间,平均株高高于CK(318 cm)的有德蔗09-78、云瑞10-187,其余都矮于CK,最矮的是粤甘50号。
2.2.2 茎径
参试品种平均茎径在2.12~2.81 cm之间,茎径大于CK(2.49 cm)的有闽糖07-2005、云蔗09-1601、柳城 07-506、云瑞 10-701、云瑞 10-187、粤甘 50号、德蔗09-78,其余品种茎径比CK小,最细的是桂糖08-1533、福农09-4095、福农09-12206。
2.2.3 单茎重
参试品种平均单茎重在1.1~1.7 kg之间,单茎重大于CK(1.58 kg)的有闽糖07-2005、德蔗09-78、云瑞10-187,其余都小于CK,最轻的是粤甘50号和福农09-12206。
表1 参试品种苗期调查表
表2 参试品种产量性状调查表
2.2.4 有效茎数
参试品种平均有效茎数在 45600~106600条/hm2之间,有效茎数高于CK(77000条/hm2)的品种有粤甘 50号、桂糖 08-1533、福农 09-4095、粤甘48号、桂糖06-1492、福农09-12206,其余品种有效茎数均低于CK,有效茎数最少的是云蔗09-1601。
2.2.5 蔗茎产量
从表3可以看出,参试品种2017年宿根产量与2016年新植产量相比,宿根产量比新植高的品种有粤甘48号、粤甘50号、桂糖06-1492、福农09-12206,其余品种比新植减产,但减产不明显;但2018年宿二根产量与前两季产量相比,所有品种都减产,且部分品种减产明显。2016年新植产量在 78.22~146.31 t/hm2之间,产量高于CK(138.32 t/hm2)的是云瑞10-187、德蔗09-78,其余品种产量低于CK,最低的是福农 09-12206;2017年宿一根产量在86.10135.20 t/hm2,所有参试品种产量都低于CK(135.20 t/hm2),其余品种产量低于CK,最低的是云蔗 09-1601;2018年宿二根产量在 68.70~110.10 t/hm2之间,产量高于CK(106.10 t/hm2)的是德蔗 09-78、粤甘 50号、桂糖 08-1533,其余品种产量低于CK,最低的是柳城07-506。
表3 参试品种产量性状调查表
参试品种 1新 2宿平均产量在 82.87~126.88 t/hm2之间,产量高于 CK(126.54 t/hm2)的是德蔗09-78,其余品种产量低于 CK。经方差分析,桂糖06-1492、云瑞10-701比CK减产达显著水平,福农09-12206、云蔗09-1601、柳城07-506比CK减产达极显著水平,其余品种产量比 CK增、减产无显著性差异。
2.3.1 糖分
参试品种各月份糖分随着甘蔗的成熟呈逐渐上升趋势,1月份以后所有品种都达到成熟,3月份糖分达到高峰值(详见表4)。
表4 参试品种1新2宿各月平均糖分
11月平均糖分在10.37%~14.51%之间,11月份糖分高于 CK(12.91%)的品种有云蔗 09-1601、桂08-1533、德蔗09-78、粤甘48号,其中福农09-12206的 11月份糖分与CK(12.91%)相同,其余品种均低于CK,最低的是粤甘50号;11~12月份平均糖分在 11.51%~15.34%之间,高于 CK(13.98%)的是云蔗09-1601、桂糖08-1533、粤甘48号、柳城07-506、福农 09-12206、德蔗 09-78;1~3月平均糖分在15.18%~18.03%之间,高于 CK(16.47%)的有云蔗09-1601、福农 09-12206、柳城 07-506、桂糖 06-1492、粤甘 48号、桂糖 08-1533、德蔗 09-78;全期平均糖分在 13.72%~16.95%之间,平均糖分超过CK(15.47%)的有云蔗 09-1601、福农 09-12206、柳城07-506、粤甘48号、桂糖08-1533、德蔗09-78,其余品种都低于CK,最低的是粤甘50号;从熟期来看,云蔗09-1601属早熟品种,粤甘48号、桂糖08-1533、福农09-12206、德蔗09-78、柳城07-506属中熟品种,粤甘50号、桂糖06-1492、云瑞10-701、云瑞10-187、福农09-4095、闽糖07-2005属晚熟品种;从全期糖分来分析,每个月糖分都高于 CK的是粤甘48号和云蔗09-1601,前期糖分较低,中后期糖分上升快的品种是柳城07-506、桂糖06-1492,各月糖分都低于 CK的品种是粤甘 50号、福农09-4095、闽糖07-2005。
2.3.2 重力纯度
从表5可以看出,参试品种各月平均重力纯度随着甘蔗成熟呈直线上升趋势,11月份重力纯度在75.81%~88.46%之间,11月份重力纯度最高的是云蔗09-1601,其次是德蔗09-78、桂糖08-1533,这3个品种重力纯度在85%以上,其余品种重力纯度均在85%以下,最低的是粤甘50号;12月份重力纯度达到90%以上的品种是桂糖08-1533、粤甘48号、云蔗09-1601;1月份重力纯度除了云瑞10-701、桂糖06-1492、粤甘50号、福农09-4095低于90%外,其余品种都达到 90%以上;2月份重力纯度除了云瑞10-701和粤甘50号外,其余品种都在90%以上;到3月份,所有参试品种的重力纯度才都在90%以上。
2.3.3 纤维分
从表5可以看出,所有参试品种纤维分随着甘蔗的成熟呈微小的上升趋势。平均纤维分在9.12%~12.99%之间,平均纤维分高于 CK(10.34%)的品种有桂糖 08-1533、粤甘 48号、德蔗 09-78、福农 09-12206、柳城 07-506、桂糖 06-1492,低于CK的品种有闽糖 07-2005、云瑞 10-187、云瑞10-701、粤甘50号、云蔗09-1601。
表5 参试品种1新2宿各月份平均重力纯度和纤维分
参试品种平均含糖量在 13.24~19.80 t/hm2之间,含糖量高于CK(19.54 t/hm2)的只有德蔗09-78,增幅1.31%;其余品种含糖量都低于CK,最低的是柳城07-506,减幅在3.80%~32.24%。详见表6。
参试品种整个生育期发现的病害有黑穗病、花叶病、梢腐病、锈病、黄斑病、褐条病、褐斑病、轮斑病;参试品种普遍存在的病害有梢腐病、黄斑病、褐斑病;绝大多数品种蔗茎有不同程度的蒲心
和孕穗开花情况,详见表7。
国家第12轮区试12个参试品种在德宏试点通过3年(1新2宿)试验,结果表明:不同的品种在植株生长表现、蔗茎产量、糖分、含糖量等方面均表 现出明显差异。
表6 参试品种各年度含糖量汇总 单位:t/hm2
表7 参试品种抗逆性调查表
第一,从田间生长表现上来分析,除了云蔗09-1601外,其余所有参试品种都生长良好,生长最快、植株最高、生长量最大的是德蔗09-78,有效茎数最多的是桂糖08-1533、粤甘50号,蔗茎较粗的是闽糖07-2005、云蔗09-1601。
第二,从宿根性上分析,宿根蔗生长表现较好的是粤甘 50号、桂糖 06-1492、桂糖 08-1533、福农09-12206,这4个品种宿根发株多,宿根不减产或减产不明显,宿根性好。其余品种宿根性一般。
第三,从产量上分析,新宿平均产量比CK增产的是德蔗09-78,其余品种产量比CK减产,减幅在 1.69%~34.51%之间,减产达显著或极显著水平的是桂糖 06-1492、云瑞 10-701、福农 09-12206、云蔗09-1601、柳城07-506。德蔗09-78因植株高大,生势强而产量高,云蔗09-1601和柳城07-506因病害重,有效茎少,株高矮,生势差,产量最低,这一结果与参试品种的生长表现相吻合。
第四,从糖分上分析,全期平均糖分超过 CK的有云蔗 09-1601、福农 09-12206、柳城 07-506、粤甘 48号、桂糖 08-1533、德蔗 09-78,其余都低于CK,熟期最早、糖分最高的是云蔗09-1601、最低的是粤甘50号;前期糖分较低,中后期糖分上升快的是柳城 07-506、桂糖 06-1492,全期糖分最低的是粤甘50号。
第五,从含糖量上分析,新宿平均含糖量高于CK的只有德蔗09-78,增幅1.31%;其余品种含糖量都低于CK,减幅在3.80%~32.24%。德蔗09-78糖分和产量结合的较好,其它品种高糖低产或高产低糖,高产高糖很难兼顾。
综上所述,在参试品种中,从田间生长表现、产量、糖分、含糖量等方面看,综合表现最好的是德蔗09-78,该品种适宜在旱地和水浇地种植,可进一步加强推广应用,其余品种表现都存在某方面缺陷,不建议在本试验区域推广种植。