抗除草劑谷子雜交種長雜2號高產高效栽培技術研究

李會霞，王玉文，田 崗，李志華

（山西省農業科學院谷子研究所，山西長治046011）

谷子起源于我國，是我國北方的優勢農作物。其營養豐富，且各種營養成分平衡，是具有營養保健作用的糧食作物[1]。谷子抗旱耐瘠，是干旱地區可持續農業發展重要的戰略儲備作物；谷草又是禾本科作物中最優質的飼草。提高谷子產量，對發展農業生產、推動農村經濟發展、保障糧食安全、節約水資源、保護生態環境具有重要作用。要大幅度提高谷子產量，利用雜種優勢是重要途徑之一。我國在雜交水稻育種、栽培、推廣等方面一直處于世界領先地位，近年來超級雜交水稻研究取得了舉世矚目的成就[2]，而在谷子雜種優勢的研究利用上步伐較慢。近年來，隨著谷子抗除草劑品種的出現，使谷子田間除草難變得簡單化[3-6]，山西省農業科學院谷子研究所開始選育抗除草劑谷子恢復系，進而選育抗除草劑谷子雜交種，以便使谷子雜交種產業化發展成為可能。

山西省農科院谷子研究所堅苦攻關超過了30 a，在不育系和恢復系的選育、組合選配及優勢組合的制種技術等方面均取得了突破[7-11]，其谷子雜種優勢利用模式基本形成。2006—2007年，首次提供抗除草劑谷子中晚熟雜交種長雜2號（高146×K103）參加山西省谷子中晚熟區區域試驗，2 a平均公頃產量為4 628.25 kg，比對照晉谷34號增產16.5%；2007年9月通過山西省農作物品種審定委員會組織的田間鑒定；2008年3月12日經山西省農作物品種審定委員會五屆三次會議認定通過。長雜2號是山西省農科院育成的第1個適宜我國谷子中晚熟生態區種植的抗除草劑谷子雜交種，該雜交種的育成推廣是我國中晚熟谷子品種改良的重大突破，具有重要的科學價值。

2009年開始，我們開展長雜2號的配套栽培技術研究。2011年山西省農業科學院谷子研究所對長雜2號進行播期、播量、密度、施肥、除草劑施用時期、劑量等栽培技術以及谷子雜交種簡化栽培技術和高產栽培技術模式進行研究，旨在為雜交種的大面積推廣應用奠定基礎。

1 材料和方法

試驗選取屯留縣王家渠村、襄垣縣王村、山西省農業科學院谷子研究所3個試點，分別代表丘陵旱薄地、丘陵肥旱地和平川肥旱地3種類型田塊，對長雜2號的播期、施肥、留苗密度、種植方式4個因素的栽培技術進行了試驗。試驗采用正交設計，采用L18（2×33）混合正交試驗方案，試驗因素、水平與試驗方案設計列于表1。田間共設54個小區（3次重復，1次重復18個小區），隨機排列。寬窄行小區與等行距小區面積均為23 m2，其中，寬窄行小區長 10 m、寬 2.3 m，行距分別為16.7，60 cm，種6行；等行距小區長10.8 m、寬2.13 m，行距為26.7 cm，種8行。使用獨腿播種耬播種。其他栽培措施按大田方法進行。田間調查農藝性狀，成熟后調查小區產量。

表1 試驗因素、水平

2 結果與分析

從表2可以看出，由于2011年比較干旱，3個試點的株高明顯偏低。寬窄行的種植方式產量明顯優于26.7 cm等行距種植，這可能與谷田通風透光良好，抗倒能力強且充分發揮了雜交谷子單株產量優勢有關。山西省農科院谷子研究所試點產量居前3位的小區分別為 A2B2C3D1，A2B3C3D2，A2B2C1D2，單產分別達 7 234.5，7 170.0，7 107.0 kg/hm2。襄垣縣王村試點產量居前3位的小區分別為 A2B2C2D3，A2B2C1D2，A2B1C2D1。屯留縣王家渠試點產量居前3位的小區分別為A2B2C3D1，A2B2C1D2，A2B1C3D2。

表2 長雜2號的田間性狀及產量結果

續表2

從直觀分析結果（表3）可以看出，襄垣縣王村試點的極差為RA＞RB＞RC＞RD，即各因素對產量影響的大小排序為種植方式＞留苗密度＞施肥＞播期；山西省農科院谷子研究所試點的極差為RA＞RB＞RD＞RC，即種植方式＞留苗密度＞播期＞施肥；屯留縣王家渠試點的極差為RA＞RD＞RB＞RC，即種植方式＞播期＞留苗密度＞施肥。由于均值Ki因素反映的是因素水平i對產量的影響程度，指標大者為優。從表3可以看出，3個試點均為K2A＞K1A，即寬窄行種植產量均大于26.7 cm等行距種植產量。襄垣縣王村試點 K2B＞K1B＞K3B，K2C＞K3C＞K1C，K2D＞K1D＞K3D，可初步確定襄垣縣王村試點的最佳栽培因素組合為A2B2C2D2；山西省農科院谷子研究所試點K2B＞K3B＞K1B，K2C＞K3C＞K1C，K2D＞K1D＞K3D，可初步確定山西省農科院谷子研究所試點的最佳栽培因素組合為A2B2C2D2；襄垣縣王村試點K2B＞K3B＞K1B，K3C＞K2C＞K1C，K2D＞K1D＞K3D，可初步確定屯留縣王家渠試點的最佳栽培因素組合為A2B2C3D2。

表3 小區產量的直觀分析結果 kg/hm2

由方差分析結果（表4）可知，在3個試點，因素A（種植方式）均對產量影響極顯著；在襄垣縣王村試點因素B（密度）對產量影響也極顯著；在山西省農科院谷子研究所和屯留縣王家渠，因素B（密度）、D（播期）均對產量影響顯著；3個試點AB互作均不顯著。

表4 方差分析結果

通過對因素A，B，D的各個水平的產量進行多重比較（表5）可以看出，在3個試點種植方式（因素A）的2個水平差異均極顯著；在襄垣縣王村試點留苗密度（因素B）的水平2和水平1，3之間差異極顯著，但播期（因素D）各水平間差異不顯著；在山西省農科院谷子研究所試點留苗密度（因素B）的水平2，3與水平1之間差異極顯著，播期（因素D）水平1和水平2之間差異不顯著，但水平2和水平3之間差異極顯著；在屯留縣王家渠試點留苗密度（因素B）的水平2和水平1，3之間差異顯著，播期（因素D）水平1，2和水平3之間差異極顯著。也就是說，種植方式采用寬窄行種植（水平2）比等行距（水平1）種植有利于提高產量；留苗密度（B因素）最優水平為B2（公頃留苗30萬株）；最佳播期（因素D）則選產量較高的D2（5月22日）。

表5 產量多重比較（新復極差法） kg/hm2

綜合以上試驗結果，不同生態條件下的種植方式、留苗密度和播期是影響產量的主要因素。長雜2號在山西省中晚熟區取得高產的栽培方案是：最適播期5月20—25日，每公頃留苗30萬株左右，采用寬窄行種植方式。

3 討論

2011年降雨稀少，水分成為限制產量的重要因子，故試驗結果可能受此因素影響，導致不同生態區施肥對產量影響都不顯著。采用寬窄行種植方式，中耕、追肥、培土均可用牲畜在寬行中作業，或采用小型機械中耕除草與追肥，這項試驗于2010年在田間已進行了初步試驗，效果良好，形成了農藝農機相結合的配套栽培技術。

為了更方便地推廣谷子雜交種，使谷子雜交種更商品化，2010年開始使用除草劑拌種的方法去除谷子雜交種中的假雜交種（12.5%拿捕凈乳油200 g（對水45 kg）拌濕種子后再陰干，這樣真雜交種出苗不受影響，假雜交種雖可發芽但并不能出土，解決了去除假雜交種的問題），使農民可以根據需要使用除草劑去除雜草。

［1］李蔭梅.谷子育種學 [M].北京：中國農業出版社，1997：5-36，112-119.

［2］青先國，黃大金，艾治勇.中國雜交水稻產業經濟發展戰略[J].湖南農業大學學報：自然科學版，2008，34（6）：617-623.

［3］王天宇，辛志勇，石云素，等.抗除草劑谷子新種質的創制、鑒定與利用[J].中國農業科技導報，2000，2（5）：62-66.

［4］周慧，閆天成，王秀華.谷子新品系抗除草劑試驗[J].雜糧作物，2002，22（2）：119-120.

［5］相金英，薄奎勇，程汝宏.谷子化控免（少）間苗技術研究[J].河北農業科學，2005，9（2）：47-50.

［6］李志江.谷子抗除草劑基因的發現及其應用[J].基因組學與應用生物學，2010，29（4）：768-774.

［7］王玉文，王殿贏，李會霞，等.光敏雄性不育谷子“683”的育性及其性狀觀察[J].山西農業科學，1998，26（4）：31-33.

［8］王玉文，王隨保，李會霞，等.谷子光敏雄性不育系選育及應用研究[J].中國農業科學，2003，36（6）：714-717.

［9］王玉文，李會霞，王高鴻，等.谷子高度雄性不育系長10A的選育[J].甘肅農業科技，1998（12）：12-13.

［10］王玉文，李會霞，田崗，等.谷子高異交結實雄性不育系的創制及應用[J].中國農業科學，2010，43（4）：680-689.

［11］李會霞，王玉文，田崗.對山西省谷子雜種優勢利用研究的實踐與思考[J].山西農業科學，2011，39（10）：1035-1039.