谷子不同播期对干物质量分配规律及产量的影响

王枫叶 刘鑫 李娇娇 王振华 王晓宇 王玉文 田岗 李会霞

摘要[目的]研究谷子不同播期对干物质量分配规律及产量的影响。[方法]以长农35号为试验材料，在山西长治设计3个不同的播种时期，研究谷子各器官干物质量及产量的变化规律。[结果]播期对谷子整株干物质量有较大影响;除了谷穗和茎外，其他器官对谷子各器官干物质量分配的影响均不大;在完熟期，5月16日播种处理的谷穗干重比例和产量均最大。[结论]长治地区谷子最佳种植时间为5月16日左右。

关键词 谷子;干物质量;分配规律;产量

中图分类号 S515文献标识码 A

文章编号 0517-6611（2019）15-0024-02

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2019.15.007

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Abstract[Objective]To analyze the effects of sowing date on yield and distribution law of dry matter of millet.[Method]With Changnong 35 as the research material， three different sowing periods were designed. The changes of yield and distribution law of dry matter of millet were researched in Changzhi， Shanxi Province.[Result]With the change of sowing date， the dry matter content of whole millet plant was greatly affected， and the effects on dry matter distribution of organs of millet was not significant except ear and stem. The percentage of dry ear weight and yield of the seeding treatment on May 16 were the highest at the maturity stage.[Result]The optimal planting time for millet in Changzhi area was around May 16.

Key words Millet;Dry matter quantity;Distribution law;Yield

基金项目 山西省农业科学院育种工程项目“优质谷子杂交种选育”（17yzgc026-1）;山西省重点研发计划重点项目“晋东南旱地粮菜优质绿色关键技术研究与示范”（201703D211002-6）;国家谷子高粱产业技术体系“传统旱作技术挖掘与创新”（CARS-06-13.5-A23）;山西省农业科学创新项目“耐旱优质谷子杂交种选育及抗旱栽培技术研究”（YCX2018414）。

作者简介 王枫叶（1977—），女，山西高平人，助理研究员，硕士，从事科研管理工作。*通信作者，助理研究员，硕士，从事谷子杂交育种研究。

收稿日期 2019-02-15

谷子学名粟，起源于我国，为一年生禾本科狗尾草属草本植物，是世界上栽培历史最悠久的作物之一[1]，具有耐干旱贫瘠、抗逆性强、富含多种营养、饲草蛋白含量多等特点[2]，在旱作农业生产中占有重要地位[3]。谷子是山西省农业供给侧结构改革、调整种植产业结构、大力发展优势杂粮的重点作物之一[4]。提高谷子產量给山西长治地区谷子种植户带来较好的效益，而适时播种是提高谷子产量的重要措施之一。适宜的谷子播期不仅可以减少谷子病、虫、草害，还可以有效地改善谷子农艺性状，提高其产量水平[5]。

播期是影响谷子生长发育的一个重要因素，已经有大量关于谷子播期的相关研究，但主要集中在播期对产量的影响方面，而对谷子各器官干物质量分配规律的影响却鲜有报道[6-7]。因此，在该地区研究谷子不同播期对产量及其干物质量分配的变化规律有很重要的意义，笔者以长治地区种植面积较大的长农35 号为研究对象，旨在验证出其最佳的播种时期及各器官干物质量的分配规律，为该地区谷子大田生产提供理论依据和技术指导。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验于2016年在长治市郊区的谷子所试验田内进行，土壤为褐壤土，水浸pH 7.1。

1.2 试验材料

试验品种为长农35 号。

1.3 试验方法

采用单因素随机区组设计，设3个处理，播期分别为5月2日（处理①）、5月16日（处理②）、5月31日（处理③）;每个处理小区为30 m2，3次重复。每个处理分别于播种后的30 d（幼苗期）、50 d（拔节期）、70 d（抽穗期）、90 d（灌浆期）和130 d（完熟期）取样。每小区取10株有代表性的植株放入105 ℃烘箱杀青30 min，在80 ℃烘干至恒重后称干重，然后分别称根、叶、叶鞘、茎秆和穗的干物质重量。谷子成熟后，各小区调查各10株谷子的农艺性状，并调查各小区产量。

秋季翻地，次年春季旋耕整地，试验田施西洋复合肥750 kg/hm2，N∶P2O5∶K2O为26∶14∶5。5月播种，10月初进行人工收获。

2 结果与分析

2.1 不同播期处理对谷子干物质量积累的影响

由图1可知，处理③单株干物质量早期增长相对较快，从幼苗期到抽穗期其干物质量均最大，

在这几个时期干物质量由高到低依次均为处理③、②、①，这可能是由于处理③播种后气温较高，所以其干物质量增长较快。在灌浆期3个处理的差异不显著;而到了完熟期处理②的干物质量大于其他处理，且差异显著（P<0.05），由高到低依次为处理②、③、①，说明处理②的谷子在灌浆期后生长的更好、干物质积累更多。

2.2 不同播期处理对谷子干物质量分配的影响

由表1可知，3个播期处理的根干物质量比例均呈先增大后减小，而且均在拔节期最大;叶干物质量比例均逐渐减小，均在幼苗期最大，即叶片干物质量占整株干物质量比例在幼苗期最大;叶鞘干物质量比例均先增大后减小，在灌浆期最大，而谷穗干物质量比例变化最大，说明不同播期对谷子谷穗干重影响较大。茎干物质量比例变化不一致，处理①和③变化基本一致，均有波动的增大;处理②先增大后减小，其原因尚需进一步研究。处理②的谷穗干物质量比例在完熟期最大，其比例从大到小依次为处理②、①、③，这可能表明适期播种可以提高谷穗干物质量所占比例，但仍需要进一步试验研究。

2.3 不同播期处理对谷子农艺性状和产量的影响

从农艺性状及产量的变化情况来看（表2），各处理的农艺性状及产量均有变化。其中，处理②株高最高，处理①穗长最长;处理③穗粗最粗，这都与播期不同有关系。处理②千粒重最大，而处理③最小，这可能是由于处理③播期较迟，在灌浆期后期气温已经下降。处理②出谷率最高，而处理①最低，这可能是由于播期较早，幼苗生长受到低温影响。处理②产量最高，其次为处理③，而处理①最低，并且各处理间差异显著（P<0.05）;产量高低顺序与干物质量相似，这表明该品种谷子的最佳播期是在5月中旬。

3 结论与讨论

山西地区十年九春旱，农作物的生长及产量主要受降雨量和降雨时间的影响。因此适期播种能够使自然降水与谷子各个生育期的需水规律相耦合，利于谷子生长发育，减轻病害，改善性状，提高产量[1]。

试验结果表明，随着播期的变化，谷子的各个器官的干物质量分配有所变化，但除茎比例外，其他器官变化规律基本一致。谷穗干物质量比例均逐渐变大，但5月16日播种的谷穗干重比例在完熟期最大。总体来看，播期对谷子各器官干物质量分配的影响除了谷穗和茎外，对其他器官的影响不大。

从各处理的单株干物质量情况来看，幼苗期到抽穗期干物质量均最大，不同处理该时期干物质量由高到低依次为5月31日播种（处理③）、5月16日播种（处理②）、5月2日播种（处理①），这可能是由于5月31日播种后地温较高，所以其干物质量增长较快;而完熟期由高到低依次为5月16日播种处理、5月31日播种处理和5月2日播种处理，这表明5月16日播种时间能够最终得到较多的产物，这可能是由于适当的播期使谷子在后期的生长中占有更多的优势。从整体来看，不同播期对谷子整株的干物质量有较大影响，这与先前的研究结果相似[8]。

该试验结果显示，5月2日播种处理的产量最低，这是由于5月上旬的低温使得幼苗生长受到较大影响，从而影响后期产量;而5月31日播种处理的产量较低，这可能是由于在灌浆后期气温下降造成的，说明播期过早和播期过晚产量均会降低，这与先前的研究结果一致[6，9];5月16日播种处理的产量最高。谷穗干物质量比例及产量结果分析显示，在长治地区谷子最佳的播种时间为5月16日左右。

参考文献

[1]张霞.陕北耐旱谷子品种筛选及抗旱栽培技术研究[D].杨凌：西北农林科技大学，2017.

[2]丛新军，李国瑜，于淑婷，等.播期对济谷16农艺性状、产量及品质的影响[J].山东农业科学，2017，49（4）：21-25.

[3]李东辉.我国谷子育种栽培技术的进展与成就[J].粟类作物，1989（7）：1-5.

[4]任君，阎小涛，秦秀珍.山西省谷子产业发展现状及前景展望[J].现代农业科技，2017（20）：267-268.

[5]王辉，王立群，刘婷婷，等.不同播期对白谷9号谷子经济性状及产量的影响[J].现代农业科技，2018（7）：1.

[6]苗兴芬，杨克军，于崧，等.不同播期对谷子产量及主要农艺性状的影响[J].黑龙江八一农垦大学学报，2015，27（5）：44-46.

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[8]冯婧，任月梅，杨忠，等.不同播期对谷子产量及主要农艺性状的影响[J].安徽农学通报，2016，22（2）：20-21.

[9]赵海超，曲平化，龚学臣，等.不同播期對旱作谷子生长及产量的影响[J].河北北方学院学报（自然科学版），2012，28（3）：26-30.