李 燕,顧 蓉
(山西省農業科學院,山西太原 030031)
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高粱分蘗力與播期·肥力的關系
李 燕,顧 蓉
(山西省農業科學院,山西太原 030031)
[目的]研究高粱的分蘗發生與播期、肥力之間的關系。[方法]對選取的高粱材料進行分播期和分肥力區域播種試驗,觀察其分蘗的發生情況。[結果]高粱分蘗的發生與溫度、肥力、材料自身均有關系,與肥力呈正相關關系,與溫度呈負相關關系,而起決定作用的是材料自身是否具有分蘗基因。[結論]該研究可為高粱遺傳育種研究提供參考。
高粱;分蘗;播期;肥力
高粱是世界上僅次于小麥、水稻和玉米的第四大糧食作物,在我國也是重要的旱糧作物[1-3]。我國高粱曾以食用為主,兼作飼用、糖用和工藝用。由于高粱具有耐瘠薄、抗旱、耐澇等強抗逆性的特點,其被廣泛種植于干旱、半干旱、低洼易澇地區。高粱對穩定當地糧食產量、保障當地人民的糧食供應也曾起過不可低估的作用。此外,高粱還是其他作物所不能代替的釀造名白酒的重要原料[4-6],聞名中外的中國茅臺、五糧液、瀘州老窖、汾酒等八大高粱酒無一不是以高粱作主料釀制而成。陳醋是漢族發明的傳統調味品之一,在我國生產食用已經有3 000多年歷史。我國北方優質食用醋大都以高粱為原料釀制而成,如山西老陳醋、黑龍江雙城烤醋、熏醋、遼寧喀左陳醋等[7]。
未來我國農業現代化的發展最需要解決的問題之一就是如何實現從分散經營向規模化經營的轉變[8-10]。規?;菍崿F農業現代化的前提,實現規模化后才會有機械化,才會有真正意義上的農業現代化,而這些與生物技術和農業科學是緊密相關的。當機械化普及程度達到較高水平時,其對作物材料的某些性狀便會有更高的要求,如耐密性、抗倒伏性、熟期一致性等。就高粱而言,分蘗是增產的一個重要性狀,分蘗力強的材料在缺苗情況下可通過有效分蘗來增加單位面積穗數,其在群體結構上的自我調節可保證密度。所以,機械化栽培的高粱材料一般要求具有較強的分蘗力,而且分蘗應具有分蘗角度小、成穗率高、分蘗的株高與主穗相當、成熟期與主穗相近等特性,此外,它還可以彌補高粱因自身子粒小而發芽率低的問題[11]。因此找出增加分蘗發生的途徑,進而提高高粱產量是一個迫在眉睫的課題。基于此,筆者通過對選取的高粱材料進行分播期和分肥力區域播種試驗觀察,對其分蘗的發生情況進行分析,以期找出高粱播種的最適播期和肥力水平。
1.1試驗材料與地點試驗選用不育系、恢復系、雜交種3種類型共8種材料,均來源于山西省農業科學院高粱研究所。其中不育系為48A、605A,恢復系為南133、1078,雜交種為晉雜34、晉雜33、4878、4842。試驗地點為山西省農業科學院高粱研究所東白基地。
1.2試驗方法
1.2.1分播期試驗。在分播期試驗中,若在5月1日前播種,高粱容易遭受凍害,因此,當地種植習慣在5月1日后播種??紤]到以上因素,該試驗將晉雜33材料分5個播期播種,分別為5月1日、5月15日、5月30日、6月15日、6月30日,每個播期材料均種植3行,分小區種植,種植面積為15 m2(5 m×3 m)。設3次重復。在收獲時調查總株數和分蘗數,最后統計分蘗率。計算公式:分蘗率=分蘗數/總株樹×100%。
1.2.2分肥力試驗。在分肥力試驗中,將48A、605A、南133、1078、晉雜34、晉雜33、4878、4842這 8種材料分別在正常施肥地和無肥力地播種,每個材料均種植3行,分小區種植,種植面積為15 m2(5 m×3 m)。設3次重復。在高粱成熟后調查總株數和分蘗數,最后統計分蘗率。
1.3數據處理采用Microsoft Excel 2007和SPSS 18.0軟件對數據進行處理。
2.1分播期播種對高粱分蘗發生率的影響由表1可看出,5月1日播種高粱分蘗率與其他播期分蘗率之間差異均達極顯著水平。高粱分蘗的發生會受到播期(溫度)的影響,表現為隨著播期的推遲,即溫度的升高,其分蘗的發生逐漸減少。可見,最適宜的播期為5月1日,此時高粱分蘗的發生最大。
2.2分肥力播種對分蘗發生率的影響由表2可以看出,在施肥和不施肥2種處理下,晉雜34、南133、605A均無分蘗發生;4878在2種處理下均有分蘗發生,且二者之間差異達極顯著水平,施肥條件下其分蘗率最高,且與其他品種間差異極顯著;4842在2種處理下均有分蘗發生,且二者之間差異達顯著水平,其分蘗率在施肥條件下顯著低于4878,在不施肥條件下略高于4878;1078在2種處理方式下均有分蘗發生,但差異不顯著;48A、晉雜33均在施肥處理下有分蘗,在不施肥處理下無分蘗,且在2種水平下差異不顯著。可見,高粱分蘗的發生情況與高粱材料自身及肥力均有關系,但肥力只是促進因素,關鍵還是看材料自身是否有分蘗基因;高粱分蘗的發生情況與材料類型無關。

表1 不同播期處理對晉雜33分蘗率的影響

表2 肥力對高粱分蘗率的影響
該試驗結果表明,高粱分蘗的發生與溫度、肥力、材料自身均有關系,與材料類型無關。其中,其與溫度呈負相關關系,與肥力呈正相關關系,但起決定作用的還是材料自身的分蘗基因,這與董維等[12]的研究結果是一致的。該試驗中,分蘗發生的最適宜播種時間是5月1日左右,分蘗發生最多的材料是4878,其父母本可以作為很好的育種材料。因此,機械化高粱的播種日期最好選在5月1日左右,而且應選擇自身分蘗旺盛的高粱材料及水肥條件較好的土地。
由于該試驗選擇的環境因素比較少,無法明確所有環境因素對高粱分蘗發生的影響。因此,在后續試驗中應繼續研究,從而找出完整的育種體系。
[1] 盧慶善,丁國強,鄒劍秋,等.試論我國高粱產業發展:二論高粱釀酒業的發展[J].雜糧作物,2009,29(3):174-177.
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Relationship between Tiller of Sorghum and Sowing Date, Fertility
LI Yan, GU Rong
(Shanxi Academy of Agricultural Sciences, Taiyuan, Shanxi 030031)
[Objective] The aim was to study relationship between tiller of sorghum and sowing date, fertility. [Method] By experimenting on selected sorghum materials according to different sowing time and fertility regions, this study makes an observation of the occurrence of tiller. [Result] The results showed that tiller has a negative correlation with temperature and a positive correlation with fertility, while whether the material itself has tillering gene plays a decisive role.[Conclusion] The study can provide reference for genetic breeding of sorghum.
Sorghum; Tiller; Sowing time; Fertility
李燕(1985-),女,山西長治人,助理研究員,碩士,從事高粱育種研究工作。
2016-08-10
S 514
A
0517-6611(2016)27-0245-02