極度干旱地區谷子雜交種節水種植試驗

趙治海 奚玉銀 馮小磊

（張家口市農業科學院/國家谷子改良中心張家口雜交谷子分中心/河北省雜交谷子工程技術研究中心 河北 張家口 075000）

選育抗旱調節能力強、高水分生產效率及穩產高產的作物新品種是提高旱作農業區糧食生產的有效途徑之一。從2009年開始至今，我們對谷子抗旱種質資源創新、抗旱節水雜交種選育、適宜栽培技術及示范推廣等進行了較系統的研究。

1 抗旱資源及組合鑒定場所

打破常規的抗旱棚、花盆及室內干旱脅迫等鑒定方法，選取年降雨量不足40 mm的甘肅敦煌作為抗旱鑒定的天然場所，使得試驗結果更接近實際生產。

2 抗旱品種篩選試驗

廣泛收集全國谷子抗旱資源，對“張雜谷”系列恢復系及不育系進行改良。2011年，對200份谷子雜交組合進行抗旱鑒定。由于敦煌降雨量少且整個生育期內沒有灌溉澆水，大部分谷子材料表現不抽穗，或延遲抽穗，或結實率低，或者被旱死。只有18份新材料表現出了較強的抗旱性，可以正常抽穗結實。2012年對這18個新組合進行產量比較試驗，結果見表1。最終，選育出綜合性較好且抗旱性強的13DH2、13DH6及13DH8。

3 稀植 栽培密度與現場測產試驗

3.1 覆膜稀植試驗。2014年，在敦煌進行DH2的覆膜稀植(3 000穴/畝)試驗，結果見表2。

表1 2012年18份雜交谷子組合產量數據分析

表2 2014年DH2敦煌稀植 (3 000穴/畝)試驗產量分析

3.2 適宜種植密度篩選試驗

3.2.1 2種種植密度的對比試驗。2015年，只在播種前灌溉造墑，整個生育期沒有補充灌溉，干旱條件下對DH2適宜種植密度進行篩選，結果見表3。

表3 2015年DH2敦煌覆膜產量數據分析

3.2.2 種植密度再次篩選。2016年對DH2的種植密度進一步篩選。結果見表4。結果表明，低密度及密度小于6 000穴/畝情況下，雜交谷子產量≥240.54 kg/畝，隨著密度的增加，群體前期水分消耗過快，導致后期無法正常生長，產量明顯受限。對照大同29最高產量為193.8kg/畝，明顯低于低密度種植的DH2產量。

表4 2016年DH2敦煌密度試驗產量數據分析

表5 覆膜不灌溉處理下產量分析 (kg/畝)

表6 新疆烏魯木齊不同覆膜處理下產量分析 (kg/畝)

表7 2016年不同地方不同密度處理對DH2產量的影響 (kg/畝)

3.3 現場測產試驗。2015年9月，河北省科技廳邀請有關專家和管理人員組成現場測產小組，對張家口市農科院在甘肅省敦煌市魏家橋甘肅省農科院試驗站試驗種植的DH2谷子雜交種，從出苗到收獲不灌溉的節水試驗(關鍵技術3 000穴/畝，地膜覆蓋)的產量進行了現場取樣測定，最終折合畝產為338 kg。

4 覆膜不灌溉試驗

2016～2017年進行DH2和豫谷18(對照)的覆膜不灌溉處理試驗，產量結果見表5。結果表明，在不灌溉覆膜處理下，特別是在干旱年份，雜交谷子抗旱穩產優勢明顯。

5 地膜覆蓋試驗

2016～2017年連續2年在甘肅敦煌和新疆烏魯木齊極度干旱地區進行DH2的覆膜效果評價試驗。在3000穴/畝種植密度下覆膜處理平均比對照增產59.6%，最高產量可以達到258.89kg/畝。不同覆膜處理結果見表6。

6 灌溉量確定試驗

通過多年栽培試驗發現，通常在播前灌溉1次，DH2產量最高，可達到300 kg/畝以上，產量相對穩定且水分生產效率明顯高于正常灌溉條件下。另外，在新疆烏魯木齊試驗中，采用滴灌設施，累計灌溉水量只需60 m3/畝，極大地提高了水分生產效率。

7 栽培技術外延

2016年，在新疆烏魯木齊、內蒙古臨河、寧夏固原、吉林公主嶺及河北張家口等5個不同降雨生態區對張雜谷19號栽培技術進行研究。設置了從3000株/畝～30 000株/畝5個密度梯度。對照品種為各試驗點當地主栽品種。結果見表7。

8 結論

在降水豐富地區，DH2產量比對照不減產，在降水不足地區，DH2增產效果極為顯著。