桂糖44号在喀斯特地区的产量表现及其构成因素分析

罗奥柔 韦贵剑 韦维 陈用 陈燕 韦晓 韦宏锤

摘要：【目的】觀察分析甘蔗新品种桂糖44号在广西喀斯特蔗区多年、多点的新植蔗和宿根蔗产量及农艺性状表现，为其在喀斯特地区的大面积推广应用提供参考依据。【方法】以ROC22为对照品种，2015—2017年在广西河池环江、宜州和都安3个试验点进行桂糖44号试点种植，对其一年新植蔗和两年宿根蔗的农艺性状及经济性状等进行跟踪调查及分析。【结果】桂糖44号新植蔗和宿根蔗的萌芽率、发株率、分蘖率及产量均高于ROC22，产量在第一年宿根达最高值（130.16 t/ha）。从11月—次年1月，桂糖44号各时期蔗糖分平均值均高于ROC22，且第二年宿根蔗中，各时期的蔗糖分均维持在15.50%以上，蔗糖分平均值达最高值（15.64%）。根据各产量因素分析及最终产量结果可知，在3个试验点中以环江试验点整体表现最好，其产量达115.28 t/ha，含糖量达16.74 t/ha。相关性分析结果表明，株高与单茎重、有效茎数与含糖量呈显著正相关（P<0.05），有效茎数和含糖量均与产量呈极显著正相关（P<0.01）。【结论】甘蔗新品种桂糖44号在广西喀斯特地区综合表现良好，发株率和分蘖率较高，有效茎数多，宿根性强，产量和蔗糖分均高于ROC22，达到高产高糖的标准，具有较大推广潜力，适宜在喀斯地区大面积推广种植。

关键词： 桂糖44号;新植蔗;宿根蔗;产量;蔗糖分;喀斯特地区

中图分类号： S566.1                        文献标志码： A 文章编号：2095-1191（2019）11-2459-06

Yield and related factors of Guitang 44 in karst area

LUO Ao-rou1， WEI Gui-jian2*， WEI Wei3， CHEN Yong1， CHEN Yan4，

WEI Xiao1， WEI Hong-chui1

（1Hechi Agricultural Science Research Institute， Yizhou， Guangxi  546306， China; 2Hechi Branch， Guangxi Academy of Agricultural Sciences， Yizhou， Guangxi  546306， China; 3Rice Research Institute， Guangxi Academy of Agricultural Sciences， Nanning  530007， China; 4Institute of Agricultural Science and Technology， Guangxi Academy of Agricultural Sciences， Nanning  530007， China）

Abstract：【Objective】Observing and analyzing the yield and agronomic traits of new variety Guitang 44 new plan-ting sugarcane and perennial sugarcane at multiple sites and for multiple years in the karst sugarcane area in Guangxi to provide reference for its large-scale promotion and application in the karst area. 【Method】Taking ROC22 as the control variety， the experimental planting of Guitang 44 was carried out at the three test sites in Huanjiang， Yizhou and Duan of Hechi from 2015 to 2017， and the agronomic traits and economic traits of the newly planted， two-year-old sugarcane were analyzed by follow-up surveys. 【Result】The germination rate， ratooning rate， tillering rate and yield of the new planting sugarcane and perennial sugarcane of Guitang 44 were higher than ROC22， and the yield was the highest in the first year（130.16 t/ha）. From November to January in next year， the average sugar content of Guitang 44 was higher than ROC22， and in the second year perennial sugarcane， the sugar content in each period was maintained above 15.50%， and the average sugar value was the highest（15.64%）. Among the three test sites， according to the analysis of various yield factors and the final yield results， the Huanjiang test site performed the best overall， with a yield of 115.28 t/ha and a su-gar content of 16.74 t/ha. Correlation analysis showed that there was a significant positive correlation between plant height and single stem weight， effective stem number and sugar content（P<0.05）. The effective stem number and sugar content were both positively correlated with yield， and reached extremely significant level（P<0.01）. 【Conclusion】The new plan-ting sugarcane variety Guitang 44 has a good overall performance in karst area of Hechi，with high ratooning rate and tillering rate，more effective stems，stronger perennial roots，higher yield and sugar than ROC22，and reaches the standard of high yield and high sugar. It has a large promotion potential and suitable to be planted in large scale in karst areas.

Key words： Guitang 44; new planting sugarcane; perennial sugarcane; yield; sugar; karst area

0 引言

【研究意义】甘蔗是我国最主要的糖料作物，其生长具有一定的区域适应性，生态环境和土壤水平等均会在一定程度上影响甘蔗的各项农艺性状及产量性状。广西河池市为喀斯特地貌资源分布区，属亚热带季风气候区，雨量充沛，光照充足，适合甘蔗的种植。目前，广西河池蔗区主栽甘蔗品种以桂糖系列和新台糖系列为主，主要有桂糖29号、桂糖30号、桂糖32号、桂糖42号、新台糖22号及柳城05/136号等。但由于多年种植，目前大部分品种的优良性状已逐渐退化，出现宿根发株率低、缺株断垄现象严重、宿根年限变短及单产下降等问题。为解决此类问题，必须筛选出丰产稳产、高糖、抗逆性强及宿根性好的甘蔗新品种，以满足蔗区甘蔗新品种更新替代的需求。桂糖44号（审定编号：桂审蔗2014001号）是由广西农业科学院甘蔗研究所育成的甘蔗新品种，其亲本为ROC1×桂糖92-66，具有发芽出苗好，宿根发株多，分蘖率高，有效茎数多，早熟、高糖、高产，宿根性强，抗病抗倒性强及适应性广等特性，可在土壤疏松、中等以上肥力的旱地或水田种植，特别适宜在广西和云南等地的“双高”（高产、高糖）糖料蔗基地推广种植（经艳等，2015）。因此，对桂糖44号在喀斯特地区的产量及相关性状进行分析，并评价其种性及丰产稳产性，有利于推进蔗区新品种替代旧品种，推动甘蔗生产向“双高”标准发展。【前人研究进展】近年来，多采用一年新植两年宿根来评价甘蔗品种的基本特性，而结合不同的分析方法进行综合评价有利于提高评价结果的准确性和全面性。程叶诚和谭美林（2017）采用对照相比法和高稳系数法对金优990的丰产性和稳产性进行分析，以金优990历年参加的贵州省杂交水稻区域试验、贵州省杂交生产试验的产量结果为参考，得出金优990平均单产高、变异系数低、高稳系数高，是一个高产稳产的杂交水稻品种。俞华先等（2017）采用变异系数法和高稳系数法对云南省区试的7个云瑞系列甘蔗新品种的丰产性及稳产性进行分析，發现云瑞10-476在两种分析方法中表现较好，优于对照ROC22。邓宇驰等（2018）采用高稳系数法对桂糖42号的种性及其高产稳产性进行分析评价，发现高稳系数法可将甘蔗品种的高产、稳产性能结合起来评价，在产量试验中有较好的参考价值，实用性较强。潘世明等（2018）在漳州蔗区举行的两新一宿甘蔗体系优良品种第五轮示范试验中对蔗茎产量和蔗糖分进行综合分析，发现桂糖44号在参试的9个品种中表现较好，可进行进一步的试验示范。【本研究切入点】目前，桂糖44号在广西喀斯特地区主要蔗区宜州、金城江、环江、罗城和都安等县（区）均有种植，但针对该品种的新植蔗和宿根蔗在喀斯特地区种植的综合表现情况尚未见详细的研究报道。【拟解决的关键问题】观察桂糖44号甘蔗新品种在广西喀斯特蔗区多年、多点的新植蔗和宿根蔗产量及农艺性状表现，分析其产量的稳定性和糖分变化，旨在更科学、更有针对性地评价桂糖44号在喀斯特蔗区种植的适应性及稳产性，为其大面积推广应用提供参考依据。

1 材料与方法

1. 1 试验材料

供试甘蔗品种桂糖44号（桂糖04-1545）和新台糖22号（ROC22），由广西农业科学院甘蔗研究所提供。

1. 2 试验方法

试验于2015—2017年在广西河池市宜州区、都安县和环江县进行，3个试点分别连片种植桂糖44号2.0 ha，种植ROC22 666.7 m?，下种量均为10万芽/ha。按当地中等偏上肥力水平蔗田的栽培措施进行田间管理，用大型拖拉机旋耕两次后开行种植，种茎以双行品字形排列，适时做好中耕除草、追肥、病虫害防治和中后期管理。宿根蔗按照开垄松蔸、早施肥、早管理的要求进行，其他管理措施与新植蔗相同。各地主要调查新植蔗的表现，在宜州试验点进行两年的宿根蔗跟踪调查。

1. 3 测定项目及方法

萌芽率：萌芽率（%）=小区基本苗数/小区下种芽数×100。

分蘖率：分蘖率（%）=（分蘖末期小区总苗数-小区基本苗数）/小区基本苗数×100。

株高：用塔尺量出从地面到甘蔗最高可见肥厚带的距离即为株高。

茎径：用游标卡尺测量植株中部节间中间对芽方向两侧的直径即为茎径。

有效茎数：甘蔗收获前按各小区内株高超过1.3 m的植株数及小区面积折算公顷有效茎数。

蔗茎产量：以小区实际产量折算公顷产量。

平均甘蔗蔗糖分（%）=各月甘蔗蔗糖分之和/甘蔗蔗糖分分析次数。

1. 4 统计分析

试验数据采用Excel 2007进行计算和整理，以SPSS 20.0进行差异性分析和相关性分析。

高稳系数：HSC（%）=（X-S）/1.1XCK×100。其中，HSC为参试品种的高稳系数，X为参试品种的多点平均值，S为产量变异标准差，XCK为对照品种多点平均值，高稳系数越大，表明品种的产量稳定性越好。

变异系数：CV（%）=S/X×100。其中，CV为参试品种的变异系数，S为参试品种的标准差，X为参试品种的多点平均值。

2 结果与分析

2. 1 桂糖44号新植蔗和宿根蔗的萌芽率、发株率和分蘖率

由表1可看出，新植蔗桂糖44号的萌芽率（52.94%）高于ROC22（50.16%），但差异不显著（P>0.05，下同）。两年宿根蔗中，桂糖44号的发株率（164.10%和185.03%）均极显著高于ROC22（113.11%和107.97%）（P<0.01，下同）。从分蘖率来看，新植蔗桂糖44号的分蘖率（160.01%）极显著高于ROC22（63.78%），两年宿根蔗分蘖率表现为桂糖44号的第二年宿根（56.07%）>桂糖44号第一年宿根（52.96%）>ROC22第二年宿根（35.35%）>ROC22第一年宿根（28.14%），桂糖44号两年宿根的分蘖率均高于ROC22，但差异未达显著水平。甘蔗分蘖期是群体增加的主要时期，甘蔗分蘖多且早，即单位面积内的有效茎数就可能越多，对最终产量的形成有重要影响。

2. 2 桂糖44号新植蔗和宿根蔗的产量表现

由表2可看出，新植蔗中，桂糖44号产量比ROC22增产19.53%，其产量的高稳系数（92.29%）也高于ROC22产量的高稳系数（73.92%）。桂糖44号两年宿根蔗的产量均高于ROC22，其中第一年宿根蔗桂糖44号产量达最高，为130.16 t/ha，显著高于ROC22（P<0.05，下同），且极显著高于桂糖44号第二年宿根蔗的产量。第二年宿根蔗产量桂糖44号与ROC22差异不显著。桂糖44号的产量表现为第一年宿根（130.16 t/ha）>新植（113.33 t/ha）>第二年宿根（92.75 t/ha），其产量高稳系数为92.29%～103.63%，比ROC22高18.37%～37.90%（绝对值）。桂糖44号新植蔗变异系数较高，为15.07%，而ROC22新植蔗变异系数仅为2.81%，说明桂糖44号新植蔗产量稳定性不及ROC22，但两品种宿根蔗变异系数差别缩小。

2. 3 桂糖44号新植蔗和宿根蔗的蔗糖分变化

由表3可看出，从11月—次年1月，桂糖44号各时期的蔗糖分均高于ROC22。新植蔗中，桂糖44号蔗糖分平均值为15.06%，含糖量为17.07 t/ha， 含糖量较ROC22高29.81%。第一年宿根蔗中，桂糖44号蔗糖分平均值为14.62%，仅比ROC22高0.22%（绝对值），但其含糖量达19.03 t/ha，比ROC22高27.21%。第二年宿根蔗中，桂糖44号各时期的蔗糖分均维持在15.50%以上，蔗糖分平均值达最高值，为15.64%，含糖量为14.51 t/ha，含糖量较ROC22高39.79%。由此可看出，不论新植蔗还是宿根蔗，桂糖44号的蔗糖分和含糖量均高于ROC22。

2. 4 桂糖44号新植蔗在不同试验点的综合农艺性状表现

由表4可看出，桂糖44号各试验点株高排序为环江试验点（297.0 cm）>都安试验点（251.3 cm）>宜州试验点（246.3 cm），其中环江试验点甘蔗株高与其他试验点达显著差异水平。各试验点茎径均在2.50 cm左右，差异不显著。宜州试验点有效茎数最多，达91455条/ha，其次是环江试验点，有效茎数为85001条/ha，都安试验点有效茎数最少，为75461条/ha，其中宜州试验点与环江试验点的有效茎数差异不显著，宜州试验点与都安试验点差异极显著，环江试验点与都安试验点差异显著。单茎重表现为环江试验点（1.55 kg）>都安试验点（1.31 kg）>宜州试验点（1.14 kg），环江试验点与宜州试验点差异显著。3个试验点的甘蔗糖分为14.50%～15.56%，均无显著差异。甘蔗产量和含糖量均表现为环江试验点>宜州试验点>都安试验点，宜州试验点与环江试验点无显著差异，二者均极显著或显著高于都安试验点。

由表4还可看出，桂糖44号主要经济性状中变异系数较小的是蔗糖分和茎径，变异系数较大的是单茎重、产量和含糖量，株高和有效茎数的变异系数中等。由此可知，蔗糖分和茎径在不同试验点的数据离散程度小，受地域影响较小，性状较稳定;而茎重、产量和含糖量较易受地域及栽培措施的调控。

2. 5 桂糖44号主要经济性状的相关分析

由表5可看出，株高与单茎重、有效茎数与含糖量呈显著正相关，有效茎数和含糖量均与产量呈极显著正相关，其余指标间的相关性未达显著水平。说明株高、有效茎数和单茎重对产量影响明显。

3 讨论

甘蔗苗期蔗芽萌发率对甘蔗群体的形成有重要影响（徐建云和陈超君，2009），苗期蔗芽萌发率高，则单位面积内群体数量大，可为获得高产打下基础。甘蔗宿根性也是育种家较关注的农艺性状，宿根蔗可节约蔗种、降低种植成本，从而提高收益（刘晓燕等，2016），而宿根发株率是保证宿根基本苗量及产量构成因素的重要基础（施立科等，2016）。在本研究中，桂糖44号新植蔗和宿根蔗的萌芽率、发株率和分蘖率均高于对照ROC22，产量也相应较高，尤其是宿根蔗产量性状表现较好，其中第一年宿根蔗产量达130.16 t/ha，显著高于ROC22，第二年宿根蔗产量也达92.75 t/ha。

甘蔗蔗糖分和出糖率是甘蔗的主要质量标准（方志存等，2015）。同一甘蔗品种的蔗糖分受成熟期、栽培技术、土壤条件及气候环境等各种因素的影响，而不同甘蔗品种的蔗糖分还因品种差异而有所差别。在本研究中，桂糖44号一年新植兩年宿根的蔗糖分及含糖量的变化表明，新植蔗和第一年宿根蔗的含糖量均高于第二年宿根蔗，且含糖量与产量呈极显著正相关，其原因可能是新植蔗和第一年宿根蔗的平均产量均显著高于第二年宿根蔗。

王兵伟等（2009）、刘帆等（2016）分别采用变异系数法和高稳系数法对玉米品种和大麦新品系的丰产性和稳定性进行评价，认为高稳系数法侧重于反映品种的丰产性，在产量试验中有较好的参考价值，实用性强，表现的高产可掩盖稳定性劣势;变异系数法侧重于揭示产量的稳定性信息，结合平均产量的变异系数法计算简便、直观易懂，但其可靠性较难保证。在本研究中，桂糖44号新植蔗产量变异系数较高，为15.07%，而ROC22新植蔗产量变异系数仅为2.81%，说明桂糖44号新植蔗产量稳定性不及ROC22，但两品种宿根蔗产量变异系数差别缩小，此外，在3个试点中，产量的变异系数也略高，但蔗糖分的变异系数较低，且桂糖44号产量的高稳系数远高于对照ROC22。说明桂糖44号在河池各试验点具有一定的高产性和稳产性，其蔗糖分也趋于稳定。产量变异系数较高的原因可能与试验地区的地理气候差异有关。

甘蔗的农艺性状和生理性状是甘蔗生长状况的直接体现。在本研究中，桂糖44号新植蔗在3个试验点的表现存在差异，株高和产量最高的为环江试验点，有效茎数最多的为宜州试验点，蔗糖分最高的为都安试验点，总体来看环江试验点的整体表现较好，而都安试验点产量最低的主要原因是有效茎数较少，说明甘蔗有效茎数是影响甘蔗产量的重要因素。谭芳等（2016）在对甘蔗品种桂糖31号的研究中指出，变异系数较大的性状有产量、含糖量、有效茎数和单茎重，且变异系数越大，越易受栽培措施的调控，本研究结果与其相类似。此外，相关性分析结果表明，甘蔗的株高、有效茎数和单径重等均对甘蔗产量有显著或极显著影响，与陈声奇和王季槐（2013）研究得出单茎重和有效茎数与公顷产量正相关性较强的结论一致。

多年来，我国宿根蔗面积不断增加，但宿根蔗的栽培方式也有明显缺点，如土壤板结、保水保肥性差，根系浅易倒伏，最终导致甘蔗产量下降。土壤理化性质的变化与作物生长密切相关，但本研究未结合不同试验点土壤理化性质的变化对桂糖44号产量及蔗糖分的影响进行综合分析，得出的结论还不够全面，下一步将结合土壤养分变化与甘蔗生理指标等进行相关研究，进一步探讨桂糖44号的高产稳产性。

4 结论

通过多年多点新植和宿根蔗的种植试验观察，甘蔗新品种桂糖44号在广西喀斯特地区综合表现良好，发株率和分蘖率较高，有效茎数多，宿根性强，产量和糖分均高于ROC22，达到高产高糖的标准，具有较大推广潜力，适宜在喀斯特地区大面积推广种植。

参考文献：

陈声奇，王季槐. 2013. 甘蔗产量性状与品质性状的相关性与通径分析研究[J]. 甘蔗糖业，（2）：15-19. [Chen S Q，Wang J H. 2013. Correlation and path analysis between sugarcane yield and quality traits[J]. Sugarcane and Canesugar，（2）：15-19.]

程叶诚，谭美林. 2017. 杂交水稻“金优990”丰产稳产性分析[J]. 南方农业，11（10）：45-46. [Cheng Y C， Tan M L. 2017. Analysis on high and stable yield of hybrid rice “Jinyou 990”[J]. South China Agriculture，11（10）：45-46.]

邓宇驰，王伦旺，王泽平，黄海荣，贤武. 2018. 甘蔗品种桂糖42号的种性及其高产稳产性分析与评价[J]. 南方农业学报，49（1）：42-47. [Deng Y C，Wang L W，Wang Z P，Huang H R，Xian W. 2018. Analysis and evaluation for varietal characteristics and high yield and stability of su-garcane variety Guitang 42[J]. Journal of Southern Agriculture，49（1）：42-47.]

方志存，高欣欣，李美蓉，旗尔，邓军，刘少春，刀静梅，樊仙，李复琴，郭家文. 2015. 不同成熟期甘蔗品质性状分析[J]. 中国糖料，37（6）：13-14. [Fang Z C，Gao X X，Li M R，Qi E，Deng J，Liu S C，Dao J M，Fan X，Li F Q，Guo J W. 2015. Analysis of sugarcane quality characters during different mature periods[J]. Sugar Crops of China，37（6）：13-14.]

经艳，王伦旺，唐仕云，谭芳，李翔，杨荣仲，黄海荣，邓宇驰，李杨瑞. 2015. 甘蔗新品种桂糖44号的选育及高产栽培技术[J]. 亚热带农业研究，11（4）：230-235. [Jing Y，Wang L W，Tang S Y，Tan F，Li X，Yang R Z，Huang H R，Deng Y C，Li Y R. 2015. Breeding of new sugarcane variety Guitang 44 and its high-yielding cultural techniques[J]. Subtropical Agriculture Research，11（4）：230-235.]

刘帆，袁玉顺，杨俊青，蔡秋华，李国强，吴显成，李江，张睿. 2016. 大麦新品系高产稳产性评价方法比较[J]. 云南农业大学学报（自然科学），31（4）：597-603. [Liu F，Yuan Y S，Yang J Q，Cai Q H，Li G Q，Wu X C，Li J，Zhang R. 2016. Comparison of evaluation methods for high yield and stability of the new barley strains[J]. Journal of Yunnan Agricultural University（Natural Science），31（4）：597-603.]

劉晓燕，梁强，陆文娟，韦开军，李文教，邱文武，朱斌，莫皓蓝，庞华莒. 2016. 2013—2014年广西甘蔗品种区域试验总结[J]. 中国农学通报，32（6）：61-67. [Liu X Y，Liang Q，Lu W J，Wei K J，Li W J，Qiu W W，Zhu B，Mo H L，Pang H L. 2016. Summary on regional trial of Guangxi sugarcane varieties in 2013-2014[J]. Chinese Agricultural Science Bulletin，32（6）：61-67.]

潘世明，张树河，李瑞美，李和平. 2018. 甘蔗优良品种第五轮集成示范漳州蔗区试验小结[J]. 中国糖料，40（5）：40-41. [Pan S M，Zhang S H，Li R M，Li H P. 2018. Summary on the fifth national integration demonstration of sugarcane varieties in Zhangzhou[J]. Sugar Crops of China， 40（5）：40-41.]

施立科，李言春，杨桂芳，白志刚，段兆祜，邓琳，放永线，李超，李春燕. 2016. 国家甘蔗产业体系甘蔗品种不同种植模式试验[J]. 中国糖料，38（1）：32-34. [Shi L K，Li Y C，Yang G F，Bai Z G，Duan Z H，Deng L，Fang Y X，Li C，Li C Y. 2016. Different planting patterns test of diffe-rent sugarcane varieties（ratoon） from the national sugarcane industry system[J]. Sugar Crops of China，38（1）：32-34.]

谭芳，王伦旺，经艳，黄海荣，吴凯朝，李廷化，余良凤，谭宏伟. 2016. 施肥和种植密度对桂糖31号产量及主要经济性状的影响[J]. 南方农业学报，47（4）：564-570. [Tan F，Wang L W，Jing Y，Huang H R，Wu K C，Li T H，Yu L F，Tan H W. 2016. Effects of fertilizer application and planting density on yield and main economic characters of sugarcane variety Guitang 31[J]. Journal of Southern Agriculture，47（4）：564-570.]

王兵伟，时成俏，覃德斌，覃永媛，黄安霞. 2009. 玉米品种丰产性和稳定性分析方法比较[J]. 种子，（1）：105-108. [Wang B W，Shi C Q，Qin D B，Qin Y Y，Huang A X. 2009. Comparison of analytical method on high-yield and stability of maize varieties[J]. Seed，（1）：105-108.]

徐建云，陈超君. 2009. 甘蔗栽培学[M]. 南宁：广西科学技术出版社：65-66. [Xu J Y，Chen C J. 2009. Sugarcane cultivation[M]. Nanning：Guangxi Science and Technology Press：65-66.]

俞華先，周清明，安汝东，郎荣斌，桃联安，边芯，经艳芬. 2017. 云瑞系列甘蔗新品种（系）的丰产性及稳定性分析[J]. 亚热带农业研究，13（2）：79-83. [Yu H X，Zhou Q M，An R D，Lang R B，Tao L A，Bian X，Jing Y F. 2017. High and stable yield analysis of new series of Yunrui sugarcane varieties（breeding lines）[J]. Subtropical Agriculture Research，13（2）：79-83.]

（责任编辑 王 晖）