忻定盆地谷子引种试验

贾苏卿，禾 璐，李世勇

（山西农业大学（山西省农业科学院）玉米研究所，山西忻州034000）

谷子古称稷、粟，亦称粱，去皮后俗称小米，营养价值很高，含丰富的蛋白质、脂肪和维生素。谷子原产于我国，种植面积约占全国粮食作物总面积的5%，是华北地区重要的粮食作物，在忻州的生产和食用的历史已经有几千年[1]。近几年，随着忻州市杂粮产业的发展，谷子种植面积明显回升。今年山西省委省政府制定了“南果中粮北肉”的发展战略，其中，“中粮”为忻州杂粮，而谷子作为忻州杂粮的重要组成部分，具有水分利用率高、抗旱及抗逆性强的特点，在旱作农业可持续发展和作物生态多样性建设中具有重要地位[2-3]，有着地利、人和的独特优势，发展忻定盆地及整个忻州市的谷子生产，是进一步贯彻习近平总书记视察山西时的重要讲话精神，走好有机旱作农业之路的具体实践。随着忻州“中国杂粮之都”的建设，谷子作为杂粮的代表作物，又掀起了新一轮的种植热潮[4]。

忻州市位于山西省北中部，是典型的农牧交错带，平均海拔1 000 m 左右，属暖温带半干旱大陆性气候，雨热同季，非常适合谷子的生长[5]。然而谷子生产中存在的问题也很多，主要表现在品种杂乱、生产无标准、栽培管理差等，严重制约着谷子产业的发展。

本研究选取了山西及周边省份的19 份谷子品种在忻定盆地进行引种试验，分别对其株高、穗长、穗质量、产量等不同性状进行分析，为当地农民选择良种提供科学依据[6]。

1 材料和方法

1.1 试验地概况

试验地选在山西省忻州市忻府区小檀村（北纬38°27′34″，东经 112°42′27″），该地海拔 790 m，年降水量为456.1 mm[7]。土质类型为潮土，质地为黏性。2018 年土壤 pH 值为 8.53、碱解氮 36.12 mg/kg、有效磷13.58mg/kg、速效钾119.7mg/kg、有机质12.19g/kg；2019 年土壤 pH 值为 8.1、碱解氮 107 mg/kg、有效磷15.96 mg/kg、速效钾 117.6 mg/kg、有机质 11.54 g/kg[8]。前茬作物为玉米，整地过程中撒施600 kg/hm2硝酸磷复合肥并旋耕。

1.2 试验材料

供试谷子品种来源于山西及周边省份，其中，山西品种为晋谷 21 号（CK）、晋谷 29 号、晋谷 34 号、晋谷 40 号、晋谷 59 号、晋谷 61 号、改良晋谷 21 号、大同30 号、长生13 号、8311；内蒙古品种为蒙龙香谷；河南品种为豫优206；河北品种为懒谷3 号、懒谷 39 号、金谷 6 号、冀谷 37 号、冀谷 38 号、冀谷39 号、冀谷 41 号。

1.3 试验设计

试验于2018、2019 年连续2 a 进行，采用随机区组设计，2 次重复，共38 个小区，小区面积11 m2（5.5 m×2 m），行距0.4 m。每个小区种植6 行，四周设保护行[9-10]。采用人工开沟播种，播种深度3～5 cm。2018 年，5 月 18 日播种，7 月 3 日用高效氯氰菊酯防治黏虫，10 月 11 日收获；2019 年，5 月 15 日播种，8 月 20 日搭设防鸟网，10 月 17 日收获。

1.4 测定项目及方法

收获时，每个小区取10 株，测定其主茎长度、主茎直径、主穗长度、主穗直径、单株穗质量、单株粒质量等性状[10-11]。全收获后测定千粒质量、籽粒性状、产量等。

1.5 天气概况

2018 年，播种后第2 天下小雨，利于出苗，保证了谷子各品种苗全和苗齐，生长前期降水和气温对谷子生长比较有利；8 月13 日降暴雨伴随大风，8 月中下旬连续阴雨天气，生长后期气温有利于谷子灌浆成熟。2019 年，前期干旱，导致谷子品种出苗不一致，生长前期以低温天气为主；整个生育期少雨，没有倒伏现象发生；成熟后期天气晴热，未发生霜冻，导致谷子贪青晚熟。

1.6 数据处理

用Excel 软件进行数据分析。

2 结果与分析

2.1 不同谷子品种的生育期比较

从表1 可以看出，2018 年各谷子品种均在5 月27、28 日出苗。生育期最短的是大同 30 号（98 d），其次是蒙龙香谷（100 d），河南、河北的8 个谷子品种生育期在107～110 d，8311 生育期为119 d，山西品种生育期在127～132 d，对照晋谷21 号生育期最长，为132 d。

表1 引进品种的生育进程

2019 年谷子各个品种播种期早于2018 年，然而出苗却晚于2018 年。从生育期来看，生育期最短的是大同 30 号（100 d），较 2018 年多 2 d；其次是蒙龙香谷（112 d），比 2018 年多 12 d；8311 生育期为128 d，比2018 年多9 d；其余谷子品种生育期在133～141 d；生育期最长的是冀谷 39 号（141 d），比2018 年多 31 d；对照晋谷 21 号（138 d），较 2018 年多6 d。

2.2 不同谷子品种农艺性状比较

从表2 可以看出，2018 年各谷子品种主茎长度最矮为豫优206（96.1 cm），最高为晋谷34 号（181.2 cm）。河南、河北各谷子品种主茎长度在96.1～131.4 cm，蒙龙香谷主茎长度为136.6 cm，山西各谷子品种主茎长度在143.8～182.1 cm，对照晋谷21 号主茎长度是164.0 cm。

2019 年19 个谷子品种中有16 个谷子品种主茎长度低于其2018 年的主茎长度。最矮为冀谷41号（112.0 cm），最高的为晋谷 34 号（173 cm）。河南、河北各品种主茎长度在11.2～124.4 cm，蒙龙香谷124.7 cm，山西各谷子品种主茎长度在130.0～173.0 cm，对照晋谷21 号主茎长度为149.0 cm。

表2 引进品种的农艺性状比较

2019 年的19 个谷子品种中，茎节数、穗下节间长度小于2018 年的有16 个；主茎直径大于2018 年的有13 个；主穗长度大于2018 年的有18 个；主穗直径大于2018 年的有17 个[12-14]。

2.3 不同谷子品种的经济性状比较

从表3 可以看出，2018 年，单株穗质量和单株粒质量最大的均为长生 13 号（39.46、30.7 g），最小的分别是懒谷 3 号（19.17 g）和蒙龙香谷（13.86 g）；对照晋谷21 号单株穗质量、单株粒质量分别为26.79、16.64 g；不同谷子品种千粒质量变幅为2.57～3.49 g。2019 年，除金谷 6 号外，各品种的单株穗质量均大于2018 年其对应的单株穗质量；其单株穗质量、单株粒质量最大的是晋谷59 号（52.05、43.00 g），最小的是蒙龙香谷（27.56、18.54 g）；对照晋谷21 号单株穗质量、单株粒质量分别为40.31、31.68 g；不同谷子品种千粒质量变幅为2.61～3.68 g[13，15]。

表3 引进品种的经济性状比较

2018 年，19 个谷子品种中产量最高的是蒙龙香谷（5 818.18 kg/hm2），最低的是对照晋谷 21 号（3 272.73 kg/hm2）；其余产量较高的几个品种从高到低依次为长生 13 号（5 681.82 kg/hm2）、冀谷 39 号（5 681.82 kg/hm2）、金谷 6 号（5 590.91 kg/hm2）、晋谷 59 号（5 454.55 kg/hm2）。2019 年，19 个谷子品种中产量最高的是长生13 号（6 136.36 kg/hm2），最低的是大同 30 号（2 363.64 kg/hm2）；其余产量较高的几个品种依次为晋谷 40 号（5 818.18 kg/hm2）、8311（5 681.82 kg/hm2）、晋谷 59 号（5 568.18 kg/hm2）；对照晋谷21 号产量为5 863.64 kg/hm2。

从2 a 平均产量来看，最高的是长生13 号（5 909.09 kg/hm2），比对照晋谷21 号增产29.3%；其次依次为冀谷39 号（5 568.19 kg/hm2）、蒙龙香谷（5 568.18 kg/hm2）、晋谷 59 号（5 511.37 kg/hm2）、晋谷 40 号（5 454.55 kg/hm2），分别比对照增产 21.95%、21.89%、20.65%、19.4%[16-17]。

3 结论与讨论

经过2 a 的试验，参加试验的各品种均适合忻定盆地气候和土壤条件，完成生长发育过程[18]。山西各品种，田间表现主茎长度均较高（150 cm 以上），遇到暴雨大风天气，容易倒伏，影响产量。而河北各品种，虽然田间表现主茎长度均较矮（130 cm 以下），但是成熟期病虫害较严重，影响产量[19]。作为对照的晋谷21 号，因其米色黄、适口性优良，深受广大谷农喜爱；遇到干旱年份，产量可达5 863.64 kg/hm2，但是因其主茎长度高且主茎直径小，遇到雨多年份，容易倒伏，严重影响产量。长生13 号，主茎长度136.9 cm，抗倒性好，产量稳定，2 a 公顷产量比对照增产29.3%，适宜在忻定盆地大面积种植。