晉北地區(qū)谷子適應(yīng)性分析

馮婧 任月梅 楊忠 郭瑞鋒 張綬 任廣兵

摘 要：為篩選出適合晉北地區(qū)種植的早熟谷子品種，選取晉北地區(qū)種植的具有代表性的9個(gè)谷子品種進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn)，記載其生長發(fā)育情況，比較其產(chǎn)量因素和農(nóng)藝性狀。結(jié)果表明，大同32號(hào)、大同34、晉谷39均較對(duì)照大同29增產(chǎn)，增產(chǎn)率分別為15.01%、5.08%、0.47%。因此，大同32號(hào)和大同34號(hào)適宜在晉北地區(qū)大面積推廣。

關(guān)鍵詞：谷子;產(chǎn)量;適應(yīng)性;晉北地區(qū)

中圖分類號(hào) S162文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A文章編號(hào) 1007-7731（2020）05-0059-03

Adaptability Analysis of Millet in Northern Shanxi

Feng Jing et al.

（High Lititude Crops Institute to Shanxi Academy of Agriculture Sciences， Datong 037008， China）

Abstract： In this experiment， the growth and development of 9 representative local varieties were recorded， and the early maturing millet varieties suitable for cultivation in the north of Shanxi Province were selected based on their agronomic characters and yield factors. The results showed that Datong 32， Datong 34 and Jingu 39 increased production by 15.01%， 5.08% and 0.47% respectively. According to the comprehensive screening and evaluation， Datong 32 and Datong 34 are the most suitable millet varieties to be popularized in the north of Shanxi Province.

Key words： Millet; Yield; Adaptability; Northern Shanxi

谷子[Setaria italica（L.）Beauv.]屬禾本科一年生草本植物，古稱稷、粟，是我國古老的栽培作物之一。谷子在世界上分布很廣，主要產(chǎn)區(qū)為亞洲東南部、非洲中部和中亞等地，以印度、中國、尼日利亞、尼泊爾、俄羅斯、馬里等國家栽培較多。谷子起源于我國，據(jù)對(duì)西安半坡遺址、河北磁山遺址、河南裴李崗遺址等出土的大量炭化谷子的考證，谷子在我國已有5000～8000年的栽培史。通過對(duì)谷子野生種遺傳多樣性的研究表明，谷子遺傳基因分為中國和歐洲2個(gè)基因庫，且2個(gè)基因庫有獨(dú)立馴化的可能性，為谷子的起源與演化充實(shí)了論據(jù)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2010年我國谷子種植面積約80.87萬hm2，約占全國糧食作物種植面積的0.74%;總產(chǎn)量157.3萬t，約占全國糧食總產(chǎn)量的0.29%;平均單產(chǎn)1946kg/hm2。谷子主要分布在我國北方地區(qū)，其中種植面積較大的省份有山西、內(nèi)蒙古、河北、遼寧、陜西、河南等。

谷子去殼后稱為小米，小米含蛋白質(zhì)11.7%、脂肪4.5%、糖類72.8%及人體所必需的氨基酸和鈣、磷、鐵及維生素A、維生素B1、胡蘿卜素等。小米作為雜糧養(yǎng)生的首選保健食品，除含有豐富的蛋白質(zhì)、脂肪等營養(yǎng)物質(zhì)外，蛋氨酸、色氨酸、賴氨酸的含量均高于大米、玉米等主糧作物[1]。谷子是糧草兼用作物，糧草比為1∶1～3。據(jù)中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院畜牧研究所分析，谷草含粗蛋白質(zhì)3.16%、粗脂肪1.35%、鈣0.32%、磷0.14%，其飼料價(jià)值接近豆科牧草，谷糠是畜禽的精飼料。不同谷子品種的表型差異較大，同一品種在不同生態(tài)環(huán)境下，株高、穗長、產(chǎn)量等農(nóng)藝性狀也存在著明顯差異[2-3] 。

山西省地處黃土高原，溝壑縱橫，海拔高低落差大，造成全省氣候類型復(fù)雜，耕作條件不一。經(jīng)過長期的風(fēng)土馴化、自然選擇和人工選擇，在不同的自然區(qū)域，形成了許多遺傳特性各異的谷子品種生態(tài)類型。根據(jù)各地自然條件、耕作制度、種植方式，全國谷子產(chǎn)區(qū)可劃分為以下4個(gè)栽培區(qū)：東北春谷區(qū)、華北平原夏谷區(qū)、內(nèi)蒙古高原春谷區(qū)、黃河中上游黃土高原春夏谷區(qū)。大同地處山西北部地區(qū)，屬于春播早熟區(qū)類型。本試驗(yàn)選取晉北地區(qū)種植的9個(gè)主要谷子品種作為研究對(duì)象，分別對(duì)其莖粗、株高、穗粗、穗長、穗重、產(chǎn)量等性狀進(jìn)行綜合比較，以期篩選出綜合性狀優(yōu)良、適合當(dāng)?shù)胤N植的品種。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況 試驗(yàn)地位于山西省朔州市懷仁縣毛家皂鎮(zhèn)山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院高寒區(qū)作物研究所試驗(yàn)基地，地理坐標(biāo)為北緯39°53′44.71″、東經(jīng)113°10′33.99″，海拔1018m，土壤為沙壤土，pH值8.46。年均日照時(shí)數(shù)2450.1h，1—10月平均氣溫9.57℃，春季降水偏少、干旱，雨量集中在7—9月份[4]。

1.2 供試材料 參試谷子品種共計(jì)9個(gè)，分別為8311、晉谷31號(hào)、晉谷33號(hào)、大同30號(hào)、晉谷39號(hào)、晉谷29號(hào)、大同32號(hào)、大同34號(hào)、大同29號(hào)，其中大同29號(hào)為對(duì)照品種。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，重復(fù)3次，每個(gè)品種為1個(gè)處理，共設(shè)9個(gè)處理，大同29號(hào)為對(duì)照（CK）。小區(qū)面積13.4m2，長寬分別為6.7m、2m。試驗(yàn)品種于5月5日采用人工開溝方式播種，留苗密度為40萬株/hm2，每個(gè)小區(qū)種植8行，小區(qū)之間留40cm的走道，重復(fù)之間留100cm的走道，周圍設(shè)置1m保護(hù)行。

1.4 田間管理 按照谷子的常規(guī)種植管理方法實(shí)施。播種前施有機(jī)肥750kg/hm2、史丹利復(fù)合肥300kg/hm2，拔節(jié)前追施尿素450kg/hm2，中耕除草2次，澆水3次[5-6]。

1.5 統(tǒng)計(jì)分析 田間調(diào)查記載播種期、出苗期、抽穗期、成熟期;成熟期每個(gè)小區(qū)隨機(jī)選取10株樣本進(jìn)行考種，考查穗長、穗重、全重、千粒重、莖粗、株高等。收獲后按小區(qū)分別進(jìn)行稱重，折算單位面積產(chǎn)量。

2 結(jié)果與分析

2.1 生育期 從表1可以看出，在播種期相同的情況下，參與試驗(yàn)的不同谷子品種間的生育天數(shù)、抽穗期、成熟期差別不是很大，基本上適宜當(dāng)?shù)胤N植。其中，對(duì)照大同29號(hào)的生育天數(shù)為140d，晉谷39號(hào)的生育天數(shù)最長為146d，晉谷29號(hào)的生育期更長、很難成熟，明顯不適宜在當(dāng)?shù)胤N植。

2.2 經(jīng)濟(jì)性狀 從表2可以看出：（1）株高：參加試驗(yàn)品種的株高在158.0～180.0cm，株高低于對(duì)照的品種有大同34號(hào)和晉谷29號(hào)。其中，晉谷33號(hào)最高，比對(duì)照大同29號(hào)高出接近17cm;大同34號(hào)最矮，比對(duì)照大同29號(hào)低5cm;大同32號(hào)接近對(duì)照株高。（2）穗長：所有品種都比對(duì)照長，穗重高于對(duì)照的有大同32號(hào)、晉谷33號(hào)、晉谷31號(hào)。（3）粒重：粒重高于對(duì)照的有大同32號(hào)、晉谷33號(hào)。（4）千粒重：對(duì)照大同29號(hào)的千粒重最高，為4.28g。

2.3 產(chǎn)量 從表3可以看出，參試的9個(gè)谷子品種中有3個(gè)品種比對(duì)照大同29號(hào)增產(chǎn)，增幅在0.47%～15.01%。其中，大同32號(hào)以7261.19kg/hm2的產(chǎn)量居第1位，比對(duì)照大同29號(hào)增產(chǎn)15.01%;大同34號(hào)以6634.32kg/hm2的產(chǎn)量居第2位，比對(duì)照大同29號(hào)增產(chǎn)5.08%;晉谷39號(hào)以6343.28kg/hm 2 的產(chǎn)量居第3位，比對(duì)照增產(chǎn)0.47%;其余品種產(chǎn)量均低于對(duì)照品種大同29號(hào)。

3 結(jié)論與討論

谷子為喜溫、耐旱的短日照作物，一般要求積溫在1600～3000℃，蒸騰系數(shù)為142～271，苗期能忍受暫時(shí)的嚴(yán)重干旱，需水量僅占全生育期總需水量的1.5%左右，日照縮短可以促進(jìn)谷子發(fā)育、提早抽穗，日照延長則延緩谷子的發(fā)育，并且推遲其抽穗期。谷子播期的確定，應(yīng)當(dāng)根據(jù)當(dāng)?shù)貧夂驐l件以及不同品種的特性，保證該品種有充分的時(shí)間來進(jìn)行生長發(fā)育，使其在整個(gè)生活周期的各個(gè)生育階段能最大化利用光照、溫度、水分、肥力等外界條件，充分增加積累谷子的營養(yǎng)物質(zhì)。

本試驗(yàn)結(jié)果表明，以大同29號(hào)作為對(duì)照品種，其產(chǎn)量位居第4位，高于對(duì)照的品種從高到低依次為大同32號(hào)、大同34號(hào)、晉谷39號(hào)。千粒重不是影響谷子產(chǎn)量的主要因素[7-8]，在管理?xiàng)l件和栽培條件基本相同時(shí)，穗長和生育期對(duì)產(chǎn)量的影響比較小，而單穗重、穗粒重和穗粗對(duì)產(chǎn)量的影響較大。參試品種在當(dāng)?shù)囟伎梢猿墒欤煌贩N在生育期、農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量方面均有一定的差異。以高產(chǎn)為主，兼顧其品質(zhì)、生物學(xué)特性和綜合性狀綜合考慮，最適宜晉北地區(qū)大面積推廣的谷子品種為大同32號(hào)、大同34號(hào)。

參考文獻(xiàn)

[1]朱佩華.播種時(shí)期對(duì)谷子生長發(fā)育及產(chǎn)量結(jié)構(gòu)的影響[J].遼寧農(nóng)業(yè)科學(xué)，1982（2）：11-17.

[2]高希瑞，張永福，董煜，等.新疆阿克蘇市土地利用總體規(guī)劃實(shí)施評(píng)價(jià)[J].新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)，2009，46（1）：161-166.

[3]周嘉，高丹，常琳娜.生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能評(píng)估在土地利用總體規(guī)劃環(huán)境影響評(píng)價(jià)中的應(yīng)用：以黑龍江省大慶市為例[J].經(jīng)濟(jì)地理，2011，31（6）：1014-1018.

[4]梁海燕，李海，林鳳仙，等.抗倒評(píng)價(jià)指標(biāo)的篩選分析[J].作物雜志，2018（4）：37-41.

[5]趙海超，曲平化，龔學(xué)臣，等.不同播期對(duì)旱作谷子生長及產(chǎn)量的影響[J].河北北方學(xué)院學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2012（3）：26-30.

[6]李萍，郭二虎，趙榮華，等.晉谷35號(hào)生物學(xué)特性及優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)配套技術(shù)研究[J].干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究，2002（3）：16-18.

[7]馬巖，王鵬遠(yuǎn)，王于菱，等.志丹縣2017年谷子品種篩選試驗(yàn)[J].農(nóng)業(yè)科技通訊，2018（3）：86-89.

[8]張林武，石文學(xué)，楊雪松，等.密云縣谷子品種篩選試驗(yàn)研究[J].農(nóng)業(yè)科技通訊，2013（10）：86-89.

（責(zé)編：張宏民）