粒用高粱機(jī)械化栽培品種選擇

焦少杰，王黎明，姜艷喜，嚴(yán)洪冬，蘇德峰，孫廣全

（黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物育種研究所，黑龍江哈爾濱 150086）

高粱是我國重要的旱糧作物，也是重要的糧、飼作物和釀造原料。高粱光合效率高，生理優(yōu)勢強(qiáng)，具有抗旱、耐勞、耐瘠薄等多重抗逆性[1]。以高粱籽粒為主要用途的高粱統(tǒng)稱為粒用高粱[2-3]。我國生產(chǎn)上栽培的高粱主要是粒用高粱，所生產(chǎn)的高粱籽粒除少部分用于食用、飼用外，大部分用于釀造。我國生產(chǎn)的優(yōu)質(zhì)白酒，如貴州茅臺(tái)、五糧液等，優(yōu)質(zhì)食用醋，如山西陳醋等都用高粱作主要原料。粒用高粱的產(chǎn)業(yè)發(fā)展優(yōu)勢區(qū)域?yàn)闁|北、華北及西南的四川、重慶、貴州的部分區(qū)域[4]。

隨著土地連片種植、種地大戶、家庭農(nóng)場的出現(xiàn)和用工成本的逐年增加，機(jī)械化栽培方式已成為高粱種植的必然趨勢。高粱機(jī)械化栽培是將一系列高粱栽培農(nóng)藝技術(shù)措施通過機(jī)械方式加以完成，是將許多技術(shù)環(huán)節(jié)集合組裝的一項(xiàng)成套技術(shù)。隨著社會(huì)的發(fā)展和生產(chǎn)條件的改善，我國高粱生產(chǎn)由傳統(tǒng)的以手工生產(chǎn)為主逐步發(fā)展為機(jī)械播種、機(jī)械施肥、機(jī)械噴藥等的半機(jī)械化生產(chǎn)狀態(tài)，為高粱機(jī)械化栽培奠定了良好的基礎(chǔ)。但高粱機(jī)械化栽培的成套技術(shù)還不成熟，缺乏系統(tǒng)的研究，還有許多問題有待解決。其中，機(jī)械化栽培品種的選擇是高粱機(jī)械化栽培的關(guān)鍵之一。筆者對高粱機(jī)械化栽培品種選擇中涉及的一些要點(diǎn)問題進(jìn)行列舉說明，以供參考。

1 株型選擇

株型是指作物植株的形態(tài)特征、空間排列方式以及各形態(tài)性狀之間的相互關(guān)系，包括植株的高矮、分蘗集散程度、葉片的長短、寬窄及角度、穗的形態(tài)、個(gè)體在群體中的幾何結(jié)構(gòu)及排列方式等[5]。我國高粱種植多年來一直都是以人工作業(yè)為主的小規(guī)模種植，使國內(nèi)的高粱育種方向都是偏向大穗、緊穗，并且株高偏高，分蘗力不強(qiáng)，不適合機(jī)械化栽培。機(jī)械化栽培高粱的品種需要選擇適合機(jī)械化栽培的株型。

1.1 株高

機(jī)械化栽培品種的株高一般是越矮越好，通常要求株高在150 cm以下。有時(shí)也要根據(jù)收獲機(jī)械的撥禾輪和割臺(tái)升起工作的最大高度而定。如果撥禾輪可以升起的最大高度120 cm，選擇品種的株高最高只能是120 cm。如果撥禾輪可以升高到200 cm，選擇品種株高最高可以是200 cm。撥禾輪升起得越高，割臺(tái)最好也能隨之升高，這樣可以將根茬留高，只選擇收割穗部，減輕收割的負(fù)荷。但株高過高，需要二次割茬或滅茬處理，這樣的品種不是理想品種。

1.2 分蘗力

傳統(tǒng)的高粱種植不需要分蘗，在品種上通常選擇無分蘗或分蘗力較弱的品種。如果遇到分蘗較多時(shí)，一般還要人工除去分蘗[5]。機(jī)械化栽培的高粱品種與傳統(tǒng)栽培的品種不同，在分蘗能力方面有特殊要求。一般要求所選擇的品種具有較強(qiáng)的分蘗力，有效分蘗的株高與主穗相當(dāng)，成熟期與主穗相近。這樣的品種在群體結(jié)構(gòu)上可以實(shí)現(xiàn)自我調(diào)節(jié)，在缺苗時(shí)可以通過有效分蘗來增加單位面積穗數(shù)。

1.3 穗型

雖然傳統(tǒng)的高粱種植對穗型的要求不嚴(yán)格，但一般選擇緊穗型品種。機(jī)械化栽培品種一般選擇中等偏散的穗型。這種穗型一般秋季脫水較快，便于機(jī)械脫粒，減少田間損失。

1.4 葉片收斂程度

機(jī)械化栽培高粱通常是通過密植以增加群體產(chǎn)量為目標(biāo)，密度一般較傳統(tǒng)種植增加30%～50%。要求栽培的品種必須耐密植。葉片大、葉數(shù)多的品種單株葉面積大，光合生產(chǎn)率高，單株產(chǎn)量高，但不適于密植，單位面積產(chǎn)量不一定高。而葉片窄小、葉數(shù)少的品種，雖單株葉面積小，單株產(chǎn)量不高，由于適于密植，有時(shí)也可以取得較高的單位面積產(chǎn)量[6]。因此，機(jī)械化栽培高粱品種的植株要求上部葉片窄小，上沖，下部葉片披散，旗葉不護(hù)脖，穗莖節(jié)一般稍長的為好。

2 種子質(zhì)量選擇

機(jī)械化栽培的高粱品種對種子的質(zhì)量要求較高。種子的純度差，生長后期就會(huì)不整齊，不僅會(huì)影響產(chǎn)量，還會(huì)影響收獲質(zhì)量。凈度不好，會(huì)影響播種質(zhì)量。發(fā)芽率不好，即使在增加播種量的情況下也會(huì)造成缺苗短空。因此，在選擇品種時(shí)要特別注意種子質(zhì)量。通常在播種前種子的凈度應(yīng)達(dá)到100%，純度和發(fā)芽率指標(biāo)越高越好。

3 幼苗拱土能力選擇

實(shí)踐表明，品種間幼苗拱土能力存在較大差異。由于機(jī)械化栽培高粱要求精量播種，而且播后鎮(zhèn)壓較實(shí)以確保播深一致、種子發(fā)芽時(shí)不透風(fēng)，因此，幼苗拱土能力弱的品種通常不適合機(jī)械化栽培。尤其在北方，播種季節(jié)的氣候多變，溫度、土壤濕度、耕地質(zhì)量很難控制，更應(yīng)注重幼苗拱土能力。

4 品種的耐藥性選擇

化學(xué)除草是機(jī)械化栽培高粱必不可少的環(huán)節(jié)。實(shí)踐證明，高粱對除草劑很敏感，但不同品種對除草劑的耐藥性表現(xiàn)不同，因此要選擇對高粱田除草劑不敏感的品種，降低因藥物毒害引起的減產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)。

5 品種抗性選擇

5.1 抗倒伏

機(jī)械化栽培高粱的密度一般都較大，通常保苗15萬～20萬株/hm2。因此必須選擇抗倒伏的品種，防止植株倒伏導(dǎo)致無法進(jìn)行機(jī)械收割。

5.2 抗病蟲

機(jī)械化栽培的高粱密度大，通透性較差，因此發(fā)生病蟲害的機(jī)率較高。特別是高粱生長后期，施藥機(jī)械有時(shí)無法進(jìn)入地塊中間，如果發(fā)生病蟲害，矮稈品種還可利用人工施藥，株高較高的品種即使利用人工也無法施藥，因此必須選擇抗病蟲的品種。

6 經(jīng)濟(jì)系數(shù)選擇

經(jīng)濟(jì)系數(shù)是作物經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量與生物產(chǎn)量的比值。經(jīng)濟(jì)系數(shù)越高的品種，收獲時(shí)籽粒的產(chǎn)量相對較高，莖稈的產(chǎn)量相對較低，機(jī)械收獲時(shí)的能耗就會(huì)較低，田間損失率也會(huì)隨之降低。因此，機(jī)械化栽培高粱品種應(yīng)選擇經(jīng)濟(jì)系數(shù)相對較高的品種。

7 籽粒的灌漿與脫水速率選擇

籽粒的灌漿和脫水速率直接影響到高粱的收獲期。收獲時(shí)要求籽粒的含水量降到越低越好。機(jī)械化栽培高粱品種要求籽粒灌漿速度快、脫水快、脫水一致，脫水后不早衰、不倒青。灌漿速度快是脫水快的基礎(chǔ)。脫水快就是要籽粒脫水速率高。脫水一致是指脫水時(shí)穗部上下籽粒脫水一致、朝陽面與背陰部籽粒脫水一致。脫水后不早衰是指籽粒脫水后仍然飽滿。不倒青是指脫水后籽粒的含水量不反彈。

8 落粒性選擇

不同品種的落粒性是有差異的，即通常所說的“口松口緊”現(xiàn)象。機(jī)械化栽培高粱一般收獲較晚，在通常情況下最好是在霜后葉片全部枯死、莖稈水分大部分散失、籽粒水分降至安全水或接近安全水時(shí)收獲，因此選用的高粱品種在成熟期籽粒的落粒性要低。

9 破碎率選擇

高粱籽粒硬度存在明顯差異，通常粉質(zhì)類型的高粱較角質(zhì)類型的高粱容易破碎。籽粒破碎率高直接影響商品質(zhì)量。機(jī)械化栽培高粱收獲時(shí)選用的機(jī)械通常是收割、脫粒、莖稈粉碎、清選一次性完成的聯(lián)合收割機(jī)，容易造成籽粒破碎。因此，收獲時(shí)除調(diào)整好脫粒機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)外，還應(yīng)考慮選用破碎率低的品種。

10 結(jié)語

目前，我國高粱生產(chǎn)機(jī)械化程度不高，農(nóng)村廣泛使用的仍然是落后的手工工具，勞動(dòng)強(qiáng)度大、生產(chǎn)成本高，生產(chǎn)效率低。針對這一問題，進(jìn)行適于機(jī)械化作業(yè)高粱品種與配套技術(shù)研究，以適應(yīng)播種、收獲、耕作等機(jī)械作業(yè)的需求，提高生產(chǎn)效率，具有重要的意義。從株型、種子質(zhì)量、幼苗拱土能力及品種抗性等方面對高粱的機(jī)械化適應(yīng)性進(jìn)行選擇，能夠篩選出適宜機(jī)械化作業(yè)的優(yōu)良品種，減少生產(chǎn)過程中的人工投入，降低生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效益。

[1]盧慶善.高粱學(xué)[M].北京:中國農(nóng)業(yè)出版社，1999.

[2]焦少杰.黑龍江高粱生產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)[M].哈爾濱：黑龍江省科學(xué)技術(shù)出版社，2005.

[3]白乙拉圖,包春光,白那仁圖雅,等.提高粒用高粱雜交種子純度的關(guān)鍵措施[J].園藝與種苗,2011(6):76-77.

[4]盧慶善，鄒劍秋，朱凱,等.試論我國高粱產(chǎn)業(yè)發(fā)展——論全國高粱生產(chǎn)優(yōu)勢區(qū)[J].雜糧作物，2009,29(2):78-80.

[5]陳溫福，徐正進(jìn).水稻超高產(chǎn)育種理論與方法[M].北京:科學(xué)出版社，2007.

[6]遼寧省農(nóng)業(yè)科學(xué)院.中國高粱栽培學(xué)[M].北京：農(nóng)業(yè)出版社，1988.