巩法江 毕海滨 杨 平 陈昱利 高明慧 秦 岭 陈二影
(1 山东省淄博市农业科学研究院,淄博 255000;2 山东省农业科学院作物研究所,济南 250100)
谷子作为五谷之首,在我国农业生产史上发挥了重要的作用,被誉为中华民族的哺育作物[1]。作为我国的特色杂粮作物,谷子具有抗干旱、耐贫瘠、水分利用率高的特点[2-3],是环境友好型作物,在农业种植结构调整中起到重要的作用[4]。谷子加工后的小米营养丰富,富含多种矿物质、维生素和纤维素[5-6]。近年来,随着人们生活水平的提高,膳食结构多样性的需求,对食品营养、健康和安全的逐步重视,社会和市场对谷子的需求逐步增大,以谷子为主的杂粮越来越成为人们餐桌的必备食品,使得谷子产业又一次面临难得的发展机遇[7]。
鲁中地区多丘陵,谷子种植广泛,淄博市的博山、淄川、临淄、沂源等区县都有分布。但当地谷子种植一直依赖人工间苗和除草,不仅劳动强度大,而且极易发生苗荒草荒,导致严重减产甚至绝收,这种落后的生产方式成为制约谷子规模化、产业化发展的瓶颈难题[8]。抗除草剂谷子品种可以化学间苗、化学除草,省工省时,具有优质高产适合机械化收获等特点。通过征集国内相关育种单位选育的抗除草剂谷子品种,对比筛选适合本地种植的谷子品种,进行综合评价及推广种植。
1.1 试验材料试验材料为近年来新育成的适合华北夏谷区种植的10 个抗除草剂谷子品种(表1),对照品种为豫谷18,由安阳市农业科学研究院育成(登记号:GPD 谷子(2018)410076),不抗除草剂。
1.2 试验方法试验地在淄博市张店区四宝山街道办事处闫高村淄博市农业科学研究院试验农场,中等肥力。随机区组排列,3 次重复,6~8 行区,小区面积15m2,行长6m,行宽2.5m,行距0.4m,留苗密度4.0 万株/667m2。以豫谷18 为对照。播前整地,底肥每667m2用氮磷钾(15-15-15)复合肥20kg,6 月18 日播种,播种后、出苗前,于地表均匀喷施谷友100g;谷苗生长至3~5 叶期,冀谷39 喷施5%咪唑乙烟酸100~150mL,其余品种施12.5%拿捕净80mL 化学间苗。其他田间管理措施与当地大田一致。
1.3 产量及农艺性状测定田间记载参试品种的生育时期;在关键生育时期调查植株高度、穗长、穗粗、穗松紧、穗型及植株抗逆性;对试验小区收获后,测量单穗重、单穗粒重、出谷率、千粒重及籽粒产量等数据。
2.1 各品种生育进程比较从表2 看出,11 个品种6 月18 日播种,在6 月22 日基本出齐苗,整个出苗周期为6d。各品种间抽穗期差异明显,在8 月9-13日,早晚相差5d 左右,最早的是沧谷9,最晚的是冀谷42。11 个品种在9 月25 日前都能够成熟,生育期为89~96d,最短的是豫谷32,生育期为89d,成熟期在9 月18 日,最长的是冀谷42,生育期为96d,成熟期在9 月25 日。
表1 参试品种情况
表2 各品种生育期比较 (月.日)
2.2 各品种植株农艺性状与经济性状比较从表3 看出,苗色方面,济谷22 苗色为浅紫色,其余品种均为绿色。各品种的株高在99.50~121.98cm 之间,冀谷41 植株最矮,为99.50cm,保谷23 植株最高,为121.98cm。穗松紧度方面,豫谷31、衡谷16、衡谷17谷穗较紧,其余品种谷穗松紧度适中。各品种的穗型均为纺锤型,籽粒颜色和颖果颜色均为黄色。熟相方面,豫谷32、衡谷16、衡谷17、保谷23 熟相表现一般,其余品种熟相表现较好。
从表4 看出,各参试品种穗长在18.64~23.58cm之间,其中沧谷9 最长,为23.58cm,豫谷32 最短,为18.64cm;穗粗在2.28~2.92cm 之间,其中豫谷31最粗,为2.92cm,衡谷17 最细,为2.28cm。单穗重为13.76~19.52g。
表3 各品种植株农艺性状比较
表4 各品种植株经济性状比较
2.3 各品种抗逆性和抗病性比较抗逆性方面,济谷22、衡谷16、衡谷17、沧谷9 抗旱性1 级,其余品种2 级;冀谷42 和保谷23 抗倒伏性1 级,其余品种2 级。
抗病性方面,济谷22 抗谷锈病表现最好,为1 级,冀谷42、豫谷31、衡谷16、沧谷9、保谷23 抗谷锈病2 级,其余品种3 级;济谷22、豫谷31、豫谷32、衡谷16 抗谷瘟病表现最好,为2 级,其余品种3 级;白发病发病率,济谷22 最低,为0.65%,冀谷41 最高,为2.25%;红叶病发病率,沧谷9 最低,为0.17%,衡谷16 最高,为0.83%;线虫病发病率,沧谷9 最低,为0.43%,衡谷17 最高,为2.09%(表5)。
表5 各品种抗逆性、抗病性比较
2.4 各品种籽粒产量比较通过对11 个品种籽粒产量比较(表6、表7),豫谷32 产量最高,每667m2产量349.01kg,较对照增产4.91%;济谷22 产量341.10kg,较对照增产2.53%,排第2 位;豫谷31 产量339.01kg,较对照增产1.90%,排第3 位;沧谷9产量为334.02kg,较对照增产0.40%,排第4 位;其余品种产量均低于对照品种,冀谷39 产量最低,较对照减产5.41%。
表6 各品种籽粒产量方差分析
表7 各品种籽粒产量比较
本试验中各参试品种均可以9 月中下旬在鲁中地区正常成熟,其中产量最高的豫谷32 生育期最短为89d,产量第二的济谷22 生育期为93d,冀谷42生育期最长为96d,其余品种生育期在90~93d 之间。
参试品种基本都是近年新育成并登记的品种,在植株农艺性状、抗旱性和抗倒伏等方面均表现相对较好。各品种在抗病性方面有较大差异,济谷22 在谷子主要病种的抗性方面综合表现最好,豫谷32 抗谷锈病相对较差,对其他病种的抗性综合表现排名第二。
参试品种中,豫谷32 和济谷22 的每667m2籽粒产量排前两位,分别为349.01kg 和341.1kg,较对照品种豫谷18 分别增产4.91%和2.53%,且农艺性状、抗病性和抗逆性在参试品种综合表现最好,适宜在鲁中地区夏播种植。
抗除草剂谷子品种是今后谷子选育的一个重要方向,有利于实现谷子种植的轻简化。抗除草剂谷子品种的推广将大幅减少人工成本,提高种植效益,增加农民收益,有助于推进谷子种植的规模化和产业化发展。