黑土区甜菜新品种间块根产量与含糖率差异

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(1.中国科学院 东北地理与农业生态研究所 黑土区农业生态院重点实验室，黑龙江 哈尔滨 150081； 2.中国农业科学院 甜菜研究所，黑龙江 哈尔滨 150501)

0 引 言

甜菜块根作为制糖原料，与长江以南的甘蔗共称为两大糖源。甜菜糖的主要产区分布在黑龙江、内蒙古、新疆等省区。黑龙江省自上世纪八九十年代以来一直是全国产粮大省，其土地资源、气候条件等优势尤为显著。但是近年来由于单产水平不高、糖价不稳等因素影响，黑龙江省甜菜种植面积仅保持在10万hm2左右，离鼎盛时期相差甚远[1-3]。同其它作物一样，甜菜单产除受栽培措施、施肥水平、种植密度等因素限制外，品种问题也是制约我国甜菜单产提高的一大重要原因[4-5]。引进和筛选适用于生产的优良品种，是解决甜菜品种问题的重要途径之一。

针对目前黑龙江省生产用甜菜品种多、乱、杂，丰产性和抗病性、含糖率难以兼顾等问题，依托国家甜菜产业技术体系项目，在海伦综合试验站辖区对岗位专家推荐品种进行了大面积试验和筛选，以期筛选出适合黑龙江产区种植的丰产、优质、抗病主栽甜菜品种，全面提高黑龙江省的甜菜产量，实现农民增收、企业增效、增加地方财政收入的目标。

1 材料与方法

1.1 试验区概况

试验选在有代表性的黑龙江海伦市中国科学院海伦农田生态系统国家野外科学观测研究站进行，海伦站地处黑土区中部，属温带大陆性季风气候，冬季寒冷干燥，夏季高温多雨，雨热同季，年平均气温为1.5 ℃，极端最高温度为37 ℃，极端最低温度为-39.5 ℃。年降水量为500 mm～600 mm，主要集中在7月、8月、9月份。>10 ℃ 的有效积温2 300 ℃～2500 ℃，年均日照时数为2 600 h～2 800 h，无霜期为125 d。土壤类型为中厚层黑土，其母质为第四纪形成的黄土状母质，质地为轻黏土。

1.2 试验设计与田间管理

以KWS3418为对照品种，对24个国外引进优良品种及部分国内自育品种进行比较试验，分别为SD12826、ST13812、SD14631、ST21115、ST21116、SD21816、HI0466、HI0474、HI0479、HI0305、HI0940、PJ-1、巴斯森、阿麦斯、瑞玛、CH0612、普瑞宝、普莱诺、ZTD0945、ZTD0985、ZTD0985-2、TY0705、TY0307、KWS9522。

试验采用66 cm垄，4行区，区长40 m,试验小区面积105.6 m2。每个品种3次重复，各小区随机排列。

播种采用垄上播种，株距20 cm等距离人工埯播。正常机械条播施肥，施肥量为尿素225 kg·hm-2，磷酸二铵300 kg·hm-2，硫酸钾225 kg·hm-2。生育期进行防病、防虫，高产栽培管理。

1.3 测定指标

收获前对每个小区取10 m2进行块根产量测定，并选取代表性块根用糖度计进行含糖率测定，对发病植株数进行统计。对所获得的实验数据利用SPSS 16.0统计软件进行了变量分析。

2 结果与分析

2.1 块根产量

由图1可见，甜菜品种块根产量在39.4 t·hm-2～61.0 t·hm-2之间，其中品种ST21116产量最高，达到61.0 t·hm-2，比对照品种KWS3418增产42.7 %；品种 HI940、ST21115、SD12826和SD14631块根产量也在55 t·hm-2以上，与对照品种相比，增产幅度在30.0 %以上；有3个品种低于对照品种块根产量。品种试验变量分析表明：品种间产量差异显著，其中有10个品种与对照品种KWS3418相比，块根产量差异达显著水平；对照品种与其他品种比较，产量差异不显著。此外，根腐病调查结果显示，各甜菜品种根腐病发病率较低，除个别处理发病率较高外(品种ST21116发病率为15 %)，其余各品种发病率均在5 %以下。

图1 甜菜品种块根产量、含糖率、产糖量比较Fig.1 Comparison of tuber yield,sugar content,and sugar yield of sugar beet varieties

2.2 块根含糖率

由图1可见，各甜菜品种块根含糖率差别较大，品种ZTD0985-2块根含糖率最高达到18.7 %，比对照品种KWS3418增加2.2 %(相对值13.3 %)；块根含糖率最低的品种TY0307仅为14.2 %，比对照品种减少2.3 %(相对值14.3 %)。块根产量较高的品种，含糖率相对较低，见图1，这也体现了甜菜块根产量与含糖率难以兼顾的特点。共有8个品种块根含糖率高于对照品种， 16个品种块根含糖率低于对照品种。变量分析结果表明块根含糖率品种之间差异显著，除品种HI0466、HI0474、HI0479、瑞玛、普莱诺、SD21816与对照品种相比，块根含糖率差异不显著外，其余品种与对照品种相比，块根含糖率均达到显著水平，品种ZTD0985-2、TY0705显著高于对照品种。

2.3 产糖量

由图1可见，各甜菜品种产糖量的变化趋势与块根产量变化趋势基本一致，块根产量较高的品种产糖量也相对较高，反之亦然，这说明甜菜产糖量受块根产量影响较大，而受含糖率影响相对较小。共有21个品种产糖量高于对照品种KWS3418，产糖量比对照品种增加0.2 t·hm-2～2.4 t·hm-2，增产3.5 %～34.4 %。仅有3个品种产糖量低于对照品种，产糖量比对照品种减少0.1 t·hm-2～1.0 t·hm-2，减产1.6 %～13.8 %。品种HI0940产糖量最高为9.5 t·hm-2，比对照品种增加34.4 %；品种KWS9522产糖量最低为6.1 t·hm-2，比对照品种减少13.8 %。品种 HI0940、ST21116、HI0474、HI0466、HI0479和SD21816平均产糖量均在9 t·hm-2以上。变量分析表明，品种HI0940、ST21116、 HI0474、 HI0466、 HI0479、SD21816、 ST21115、SD12826、KWS952与对照品种比较，产糖量差异达显著水平，其余品种与比对照品种相比产糖量差异均不显著。

3 初步结论

在甜菜新品种中，共有12个品种块根平均产量达到50 t·hm-2，比对照品种增产15.0 %以上。其中，品种ST21116、HI0940、ST21115、SD12826、SD14631、阿麦斯、SD21816、HI0474、HI0479、TY0307与对照品种KWS3418相比，块根产量差异达显著水平。

块根含糖率达到16.5 %以上原料标准要求含糖率的品种有8个，分别是处理ZTD0985-2、TY0705、HI0466、HI0474、HI0479、瑞玛、普莱诺和SD21816，各品种之间含糖率差异为4.5 %(绝对值)。其中，品种ZTD0985-2、TY0705显著高于对照品种。

产糖量分析表明，产糖量达到8.5 t·hm-2以上的品种有8个，分别是品种HI0940、ST21116、HI0474、HI0466、HI0479、SD21816、ST21115和SD12826，产糖量显著高于对照品种。产糖量受块根产量影响较大，受含糖率影响相对较小。

综合块根产量、产糖量、抗病性等因素，在黑土区品种选用上建议优先考虑品种 ST21116、SD14631、ST21115、SD12826、HI0474、瑞玛和阿麦斯。

参考文献：

[1] 杨 骥,黄彩云,范有君,等.黑龙江省甜菜机械化精量点播技术的现状与发展对策 [J].中国糖料,2009(4):83-85.

[2] 雷 泉,刘秀杰,魏晓明.影响黑龙江省糖业发展的因素和提高甜菜产量的有效途径 [J].中国甜菜糖业,2007(1):35-36.

[3] 祁 勇,马丽宏.黑龙江省甜菜种植比较效益分析 [J].中国糖料,2008(2):49-52.

[4] 李满红.新时期我国甜菜育种及良种繁育发展策略 [J].中国甜菜糖业,2007(2):14-18.

[5] 韩秉进,陈 渊.黑龙江产区甜菜糖业面临的问题与对策 [J].农业系统科学与综合研究,2001,17(3):227-229.