黄土高原丘陵区谷子优良品种筛选初探
2021-11-13石云峰娜日苏贾荣祥
石云峰,娜日苏,贾荣祥
(1.内蒙古农牧业技术推广中心教育培训处,内蒙古 呼和浩特 010020;2.内蒙古农牧业技术推广中心,内蒙古 呼和浩特 010020;3.内蒙古四子王旗忽鸡图乡农业技术推广中心,内蒙古 四子王旗 011800)
内蒙古呼和浩特市清水河县地处黄土高原半干旱黄土丘陵沟壑区,是北方典型的干旱地区,土壤水分亏缺已成为制约该地区农业生产的主导因子。发展旱作节水农业,大力推广抗旱作物,成为解决当地农业生产的根本出路。谷子抗旱、耐脊,是本地区推广种植的主要农作物之一。但本地区谷子品种老化、高产优质品种缺乏等问题一直没有得到有效解决,成为制约当地谷子产业发展的瓶颈。综上,特从国内引进多个谷子新品种,开展谷子新品种比较试验,筛选适宜当地种植的优良谷子新品种,为满足当地农业生产和市场需求、加快谷子产业发展、提高谷子种植效益、推进乡村产业兴旺提供品种支撑,解决品种来源。
1 材料与方法
1.1 试验地概况
试验落实在清水河县一间房村。试验地土壤类型为黄绵土,土壤有机质含量10.25 g/kg,碱解氮45.10 mg/kg,速效磷7.40 mg/kg,速效钾123.80 mg/kg,pH值为7.84。
1.2 试验材料
供试品种为张杂谷13号、神谷2号、赤谷8号、山西红谷、赤谷17号、赤谷6号、大金苗、赤谷10号、张杂谷3号等9个品种,对照为当地品种小香米。
1.3 试验方法
试验于2016年进行,采用随机区组设计,3次重复,小区面积8 m×10 m=80 m2。5月7日播种,播种量为8~10粒/穴,穴距17~18 cm,行距40 cm,其他管理措施同大田生产。
1.4 调查测定项目及方法
1.4.1 株高测定。在关键生育时期,每小区选择具有代表性的植株10株作为测定对象,分别于6月29日(拔节期)、7月11日(孕穗期)、7月20日(抽穗期)、8月5日(开花期)和9月30日(成熟期)测定株高。
1.4.2 叶片SPAD值测定。在拔节期、孕穗期、开花期,用叶绿素仪(SPAD-502 Plus)测定叶绿素含量相对值(SPAD值)。
1.4.3 谷子产量及其构成因素测定。在谷子成熟期各小区取样20株,测定穗数、穗长、千粒重等产量构成因素,并计算籽粒产量、生物产量。
1.5 统计方法
应用Excel 2007和SAS 9.0软件进行数据统计分析。
2 结果与分析
2.1 不同谷子品种株高分析
株高是衡量作物生长状况的基本指标之一,是形成产量的基础。从表1可以看出,随着生育进程的推进,谷子株高均呈增加趋势,且株高在不同时期表现不同。拔节期,神谷2号、大金苗株高显著低于对照,特别是大金苗,株高仅为44.9 cm,其他谷子品种株高显著高于对照;孕穗期,试验品种株高幅度在63.2~105 cm,赤谷8号、赤谷17号、赤谷6号、张杂谷3号均显著高于对照及其他品种;抽穗期,神谷2号株高最低,仅为72.5 cm,其次是赤谷10号,为109.2 cm,赤谷6号株高最高,达到156.3 cm,其他品种株高和对照相差不大;开花期、成熟期各品种株高表现为小香米、赤谷10号、张杂谷13号显著高于其他谷子品种。整体看,当地主栽品种小香米生育后期株高增长较快,由抽穗期的121.4 cm迅速增加到开花期的183 cm,存在倒伏的安全风险,赤谷系列、张杂谷系列品种株高表现适中,且增长较平稳。
表1 不同生育时期谷子品种株高比较(单位:cm)
2.2 不同品种谷子叶片SPAD值分析
SPAD值代表叶片叶绿素含量的相对值,也代表了植株的绿色程度。现有研究表明,SPAD值与叶片叶绿色含量呈显著正相关。SPAD值越高,表明叶片叶绿素含量越高,光合作用也越强,积累的物质也越多。由表2可见,拔节期不同谷子品种SPAD值无显著差异。随着生育进程推进,在孕穗期和开花期,不同谷子品种SPAD值差异显著,赤谷17号、赤谷6号等品种叶片SPAD值均值较对照小香米分别高出5.5和3.9个百分点。整体看,赤谷17号、赤谷6号、张杂谷13号这3个品种叶片SPAD值相对较高,为高产奠定了基础。
表2 不同品种谷子叶片SPAD值的比较
2.3 不同谷子品种产量及其构成因素分析
产量构成因素是决定产量高低的关键。由表3可知,产量构成因素穗数、千粒重均表现差异显著,不同品种籽粒产量和生物产量也表现不同,其中籽粒产量排前三的品种分别为:张杂谷3号、赤谷6号和张杂谷13号,产量分别为7797 kg/hm2、7050 kg/hm2和6000 kg/hm2,其中张杂谷3号和赤谷6号产量分别较对照增产31.13%和18.57%;产量最低的是山西红谷,仅为3356 kg/hm2。总体看,试验的9个品种产量差异比较明显,也进一步说明在引种时开展品种比较试验的重要性,盲目引种非但解决不了品种增产增效的问题,反而会给农业生产带来巨大风险。
表3 不同品种谷子产量及其构成因素的变化
3 结论与讨论
3.1 结论
谷子在呼和浩特市广泛种植,是当地特别是干旱区农业生产的主要收入。优良品种的推广和应用能够显著提高作物产量,提高种植效益。本研究选取9个在其他地区推广较好的谷子品种进行比较试验。试验结果表明,相同试验条件下,不同谷子品种株高表现不同,其中赤谷6号、张杂谷13号等株高适中,降低了倒伏的风险;SPAD值在孕穗期和开花期差异明显,其中赤谷17号、赤谷6号、张杂谷13号这3个品种叶片SPAD值相对较高;产量方面,张杂谷3号、赤谷6号、张杂谷13号显著高于对照小香米及其他谷子品种,分别比对照增产31.13%、18.57%和0.91%。综合考虑,张杂谷3号、赤谷6号、张杂谷13号等3个谷子品种综合表现较好,产量突出,适宜在本地区推广种植。
3.2 讨论
本试验只是从谷子株高、光合、产量性状等方面对引进品种进行了比较和研究分析。下一步,应对筛选出的张杂谷3号、赤谷6号、张杂谷13号等品种进行深入研究,从良种良法配套集成上下功夫,开展密度、肥料、水分利用以及品质方面的试验,形成高产高效栽培技术模式,使得良种良法有机融合,进而提高谷子种植水平和种植效益,增加农民收入,推动产业发展。