谷子新品種豫谷35 在全國不同生態(tài)區(qū)適應(yīng)性分析

閆宏山 王素英 唐志文 張 揚 邢 璐 解慧芳 魏萌涵 劉金榮

（1 河南省安陽市農(nóng)業(yè)科學(xué)院，安陽 455000；2 湯陰縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村局，安陽 455000）

豫谷35 是安陽市農(nóng)業(yè)科學(xué)院以綜合性狀優(yōu)良的谷子品種豫谷18 為受體親本，采用回交轉(zhuǎn)育方法，將抗拿捕凈除草劑基因?qū)朐ス?8 中，培育出抗拿捕凈除草劑谷子新品種，2018 年7 月通過了國家非主要農(nóng)作物品種登記，登記編號為GPD 谷子（2018）410134[1-2]。2018-2019 年參加全國谷子品種區(qū)域適應(yīng)性聯(lián)合鑒定四大區(qū)組試驗，在全國各大谷子產(chǎn)區(qū)均表現(xiàn)優(yōu)良，具有廣泛的適應(yīng)性和良好的豐產(chǎn)性。本研究對豫谷35 在全國谷子四大生態(tài)區(qū)組區(qū)域適應(yīng)性聯(lián)合鑒定試驗中的表現(xiàn)進行了匯總分析，旨在為該品種的大力推廣提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料試驗數(shù)據(jù)來源于2018 年、2019 年全國谷子品種區(qū)域適應(yīng)性聯(lián)合鑒定試驗匯總總結(jié)，包括華北夏谷區(qū)組、西北春谷區(qū)早熟組、西北春谷區(qū)中晚熟組、東北春谷區(qū)組。華北夏谷區(qū)組對照品種為豫谷18，由河南省安陽市農(nóng)業(yè)科學(xué)院選育；西北春谷區(qū)早熟組對照品種為大同29 號，由山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院高寒區(qū)作物研究所選育；西北春谷區(qū)中晚熟組對照品種為長農(nóng)35 號，由山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院谷子研究所選育；東北春谷區(qū)組對照品種為九谷11，由吉林省吉林市農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物育種研究所選育，各區(qū)組對照品種均為本區(qū)組主栽品種之一。

1.2 試驗方法試驗于2018 年、2019 年分別在華北夏谷區(qū)組14個試點、西北春谷區(qū)早熟組8個試點、西北春谷區(qū)中晚熟組7 個試點、東北春谷區(qū)組11 個試點進行，40 個試點基本覆蓋了全國主要谷子生產(chǎn)區(qū)。試驗隨機區(qū)組排列，3 次重復(fù)，小區(qū)面積16m2，收獲時去掉邊行及行頭，實收面積13.34m2。各年度各試點均按主持單位制定的試驗方案執(zhí)行，及時進行各項田間管理和試驗數(shù)據(jù)調(diào)查、測量記載等工作。

1.3 數(shù)據(jù)處理應(yīng)用Excel 2007 進行數(shù)理統(tǒng)計和數(shù)據(jù)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 豫谷35 生育期表現(xiàn)豫谷35 在不同生態(tài)區(qū)種植，其生育進程有明顯差異（表1）。華北夏谷區(qū)組2 年平均生育期最短，為89d，在春谷區(qū)生育期延長，西北春谷區(qū)早熟組、中晚熟組、東北春谷區(qū)組2年平均生育期依次為127d、114d、118d。在春谷區(qū)生育期延長的主要原因是受日照溫度影響抽穗期延長，在西北春谷區(qū)早熟組、中晚熟組、東北春谷區(qū)組2 年平均抽穗期較華北夏谷區(qū)組依次延長30d、20d、20d；其次為灌漿期延長，依次延長8d、5d、9d。豫谷35 在同一生態(tài)區(qū)種植，不同年份間其生育進程差異不明顯，表現(xiàn)較為穩(wěn)定。在華北夏谷區(qū)組、西北春谷區(qū)早熟組、中晚熟組、東北春谷區(qū)組2 年生育期相差依次為0d、4d、3d、4d。

與各區(qū)對照品種生育期相比，豫谷35 在華北夏谷區(qū)組、東北春谷區(qū)組與對照品種豫谷18、九谷11生育進程基本一致，對兩區(qū)組所在區(qū)域氣候環(huán)境有良好的適應(yīng)性；豫谷35 在西北春谷區(qū)早熟組與對照品種大同29 號生育進程差異明顯，兩者生育期僅差3～4d，但抽穗期相差10～13d，灌漿期相差6～10d，表明豫谷35 在本區(qū)組抽穗較晚，但灌漿速度快，也能較好適應(yīng)本區(qū)組氣候環(huán)境；豫谷35 在西北春谷區(qū)中晚熟組與對照品種長農(nóng)35 號生育進程也差異明顯，兩者生育期差8～9d，抽穗期相差6～7d，灌漿期僅差1～2d，表明豫谷35 在本區(qū)組不僅抽穗較早，而且灌漿速度快，能較好適應(yīng)本區(qū)組氣候環(huán)境。

表1 2018-2019 年豫谷35 在不同生態(tài)區(qū)生育期表現(xiàn) （d）

2018-2019 年豫谷35 在不同生態(tài)區(qū)生育期表現(xiàn)顯示，該品種能較好適應(yīng)全國各主要谷子產(chǎn)區(qū)的氣候環(huán)境，適宜種植區(qū)域范圍較廣，在不同生態(tài)區(qū)生育期適宜，均能安全抽穗、開花、灌漿、成熟，具有較廣泛的生育期適應(yīng)性。

2.2 豫谷35 主要農(nóng)藝性狀表現(xiàn)豫谷35 在不同生態(tài)區(qū)種植，其主要農(nóng)藝性狀有所差異（表2）。株高2 年平均在121.8～130.0cm 之間，在西北春谷區(qū)早熟組植株最矮，東北春谷區(qū)組植株最高；穗長2年平均在19.43～29.78cm 之間，在華北夏谷區(qū)組谷穗最短，東北春谷區(qū)組谷穗最長；穗粗2 年平均在2.40～2.73cm 之間，在華北夏谷區(qū)組谷穗最細，東北春谷區(qū)組谷穗最粗；千粒重2 年平均在2.76～3.03g之間，在華北夏谷區(qū)組千粒重最小，西北春谷區(qū)早熟組千粒重最大。

表2 2018-2019 年豫谷35 在不同生態(tài)區(qū)主要農(nóng)藝性狀表現(xiàn)

豫谷35 在同一生態(tài)區(qū)種植，不同年份間其主要農(nóng)藝性狀（東北春谷區(qū)組穗長除外）表現(xiàn)較為一致，差異不明顯。豫谷35 在東北春谷區(qū)組2018 年穗長為25.57cm，2019 年穗長為33.99cm，差異顯著。

與各區(qū)對照品種比較，株高較華北夏谷區(qū)組對照品種豫谷18 稍高，較春谷區(qū)組對照品種明顯偏矮，特別在西北春谷區(qū)中晚熟組較對照品種長農(nóng)35號矮40cm 以上；穗部性狀在華北夏谷區(qū)組與對照品種豫谷18 基本無差別；在西北春谷區(qū)早熟組與對照品種大同29 號比較表現(xiàn)為谷穗稍短偏粗，千粒重較小；在西北春谷區(qū)中晚熟組與對照品種長農(nóng)35 號比較表現(xiàn)為谷穗較長稍細，千粒重稍大；在東北春谷區(qū)組與對照品種九谷11 比較表現(xiàn)為谷穗較長較粗，千粒重基本一致。

綜上所述，2018-2019 年豫谷35 在不同生態(tài)區(qū)主要農(nóng)藝性狀均表現(xiàn)優(yōu)良，特別是株高較為適中，在不同生態(tài)區(qū)變幅不大，具有較好抗倒伏性和廣泛的生態(tài)適應(yīng)性，適宜機械化收割，便于規(guī)模化種植。

2.3 豫谷35 產(chǎn)量構(gòu)成因素表現(xiàn)豫谷35 在不同生態(tài)區(qū)種植，其產(chǎn)量構(gòu)成因素有所差異（表3）。2 年平均畝穂數(shù)在3.09 萬～3.71 萬之間，在華北夏谷區(qū)組畝穂數(shù)最多，西北春谷區(qū)中晚熟組畝穂數(shù)最少；2 年平均單穗重在16.39～24.38g 之間，穗粒重在13.70～21.19g 之間，西北春谷區(qū)中晚熟組單穗重、穗粒重均最高，華北夏谷區(qū)組單穗重、穗粒重均最低；2 年平均出谷率在78.40%～83.59%之間，華北夏谷區(qū)組出谷率最高，西北春谷區(qū)早熟組出谷率最低。

豫谷35 在同一生態(tài)區(qū)種植，不同年份間其產(chǎn)量構(gòu)成因素多數(shù)表現(xiàn)一致，少數(shù)有差異。東北春谷區(qū)組，2018 年畝穂數(shù)為3.79 萬，2019 年為3.47 萬，2 年相差0.32 萬；西北春谷區(qū)中晚熟組2018 年單穗重、穗粒重分別為23.20g、18.10g，2019 年單穗重、穗粒重分別為25.55g、21.19g，2 年分別相差2.35g、3.09g；東北春谷區(qū)組2018 年單穗重、穗粒重分別為24.22g、18.99g，2019 年單穗重、穗粒重分別為22.10g、17.76g，2 年分別相差2.12g、1.23g；不同年份間出谷率在各生態(tài)區(qū)均有差異，華北夏谷區(qū)組差異最大，2 年相差9.78%，東北春谷區(qū)組差異最小，2年相差2.20%。

與各區(qū)對照品種產(chǎn)量構(gòu)成因素比較，豫谷35在華北夏谷區(qū)組2 年平均較對照品種豫谷18 畝穂數(shù)相同，單穗重稍低，但出谷率稍高，反而穗粒重稍高；豫谷35 在西北春谷區(qū)早熟組與對照品種大同29 號相比畝穂數(shù)超高，出谷率稍高，單穗重、穗粒重較低；豫谷35 在西北春谷區(qū)中晚熟組與對照品種長農(nóng)35 號、東北春谷區(qū)組與對照品種九谷11 相比各產(chǎn)量構(gòu)成因素均稍高。

以上所述表明，2018-2019 年豫谷35 在不同生態(tài)區(qū)綜合產(chǎn)量構(gòu)成因素表現(xiàn)優(yōu)良，特別是畝穂數(shù)較高，出谷率較各生態(tài)區(qū)對照均稍高，顯示該品種各個生育時期均能較好適應(yīng)各主要谷子產(chǎn)區(qū)的生態(tài)環(huán)境，具有良好的豐產(chǎn)性和穩(wěn)產(chǎn)性。單位面積穗數(shù)較高是其產(chǎn)量形成的重要基礎(chǔ)，出谷率高、結(jié)實性好是其生理機能與各環(huán)境因素高度協(xié)調(diào)的標志。

表3 2018-2019 年豫谷35 在不同生態(tài)區(qū)產(chǎn)量構(gòu)成因素表現(xiàn)

2.4 豫谷35 產(chǎn)量表現(xiàn)豫谷35 在不同生態(tài)區(qū)種植，其產(chǎn)量有明顯差異（表4）。2 年平均產(chǎn)量在5176.5～6301.5kg/hm2之間，在西北春谷區(qū)早熟組產(chǎn)量最高，西北春谷區(qū)中晚熟組產(chǎn)量最低，兩者相差1125.0kg/hm2，表明該品種最適宜在西北春谷區(qū)早熟組種植。在同一生態(tài)區(qū)種植，不同年份間其產(chǎn)量也有差異。在華北夏谷區(qū)組、西北春谷區(qū)早熟組差異較小，2 年相差分別為1.84%、1.15%；在西北春谷區(qū)中晚熟組、東北春谷區(qū)組差異較大，2 年相差分別為6.46%、4.51%。

表4 2018-2019 年豫谷35 在不同生態(tài)區(qū)產(chǎn)量表現(xiàn)

豫谷35 在不同年份各生態(tài)區(qū)較對照品種均有不同幅度增產(chǎn)，增產(chǎn)幅度在1.97%～16.62%之間。在華北夏谷區(qū)組，2018 年平均產(chǎn)量5733.0kg/hm2，較對照增產(chǎn)3.75%；2019 年平均產(chǎn)量5629.5kg/hm2，較對照增產(chǎn)1.97%，2 年平均產(chǎn)量5682.0kg/hm2，較對照豫谷18 增產(chǎn)2.85%。在西北春谷區(qū)早熟組，2018 年平均產(chǎn)量6265.5kg/hm2，較對照增產(chǎn)5.13%；2019 年平均產(chǎn)量6337.5kg/hm2，較對照增產(chǎn)8.33%，2 年平均產(chǎn)量6301.5kg/hm2，較對照大同29 號增產(chǎn)6.71%。在西北春谷區(qū)中晚熟組，2018 年平均產(chǎn)量5338.5kg/hm2，較對照增產(chǎn)16.62%；2019 年平均產(chǎn)量5014.5kg/hm2，較對照增產(chǎn)8.25%，2 年平均產(chǎn)量5176.5kg/hm2，較對照長農(nóng)35 號增產(chǎn)12.41%。在東北春谷區(qū)組，2018 年平均產(chǎn)量5557.5kg/hm2，較對照增產(chǎn)13.13%；2019 年平均產(chǎn)量5317.5kg/hm2，較對照增產(chǎn)11.24%，2 年平均產(chǎn)量5437.5kg/hm2，較對照九谷11 增產(chǎn)12.20%。

以上結(jié)果表明，豫谷35 在全國各主要谷子產(chǎn)區(qū)均能增產(chǎn)，其中在西北春谷區(qū)早熟組、華北夏谷區(qū)組產(chǎn)量較高，在西北春谷區(qū)中晚熟組、東北春谷區(qū)組增產(chǎn)幅度較大，適宜在各區(qū)種植，具有較好的產(chǎn)量適應(yīng)性。

2.5 豫谷35 穩(wěn)產(chǎn)性表現(xiàn)表5 顯示，豫谷35 在華北夏谷區(qū)組、東北春谷區(qū)組2 年合計增產(chǎn)點率大于70%，各年產(chǎn)量變異系數(shù)均小于10%，表明該品種在這兩個谷子產(chǎn)區(qū)大多數(shù)地區(qū)都能穩(wěn)定增產(chǎn)，可放心推廣種植。豫谷35 在西北春谷區(qū)早熟組2 年合計增產(chǎn)點率小于70%，各年產(chǎn)量變異系數(shù)小于10%，表明豫谷35 在該谷子產(chǎn)區(qū)多數(shù)地區(qū)都能穩(wěn)定增產(chǎn)，在部分地區(qū)產(chǎn)量可能不如當(dāng)?shù)刂魍破贩N；豫谷35 在西北春谷區(qū)中晚熟組增產(chǎn)點率大于70%，產(chǎn)量變異系數(shù)大于10%，表明豫谷35 在該谷子產(chǎn)區(qū)大多數(shù)地區(qū)都較當(dāng)?shù)刂魍破贩N增產(chǎn)，且增產(chǎn)幅度較大，但少部分地區(qū)產(chǎn)量可能不如當(dāng)?shù)刂魍破贩N。因此在西北春谷區(qū)推廣豫谷35 應(yīng)先引種試種，試種成功后再大面積推廣種植。

表5 2018-2019 年豫谷35 在不同生態(tài)區(qū)各試點產(chǎn)量表現(xiàn)

2.6 豫谷35 抗逆性表現(xiàn)豫谷35 在華北夏谷區(qū)組與對照品種豫谷18 抗逆性基本一致，易發(fā)生谷瘟病、紅葉病、蟲害，在夏谷區(qū)種植苗期注意防治蟲害，同時能殺滅紅葉病傳播媒介蚜蟲，預(yù)防紅葉病的發(fā)生；拔節(jié)后抽穗前注意防治谷瘟病。豫谷35 在西北春谷區(qū)中晚熟組比對照品種長農(nóng)35號抗倒性、抗白發(fā)病較好，但紅葉病、線蟲病、蟲害發(fā)生較重，在該生產(chǎn)區(qū)播種前要進行種子處理，預(yù)防白發(fā)病和線蟲病，苗期至抽穗期都要注意防治蟲害。豫谷35 在西北春谷區(qū)早熟組、東北春谷區(qū)組與對照品種抗逆性基本一致，病蟲害發(fā)生較輕。

3 討論與結(jié)論

我國谷子主要分布在東北、西北和華北地區(qū)，其種植面積占全國谷子面積的98.62%（2018 年），在谷子生產(chǎn)上劃分為華北夏谷區(qū)、東北春谷區(qū)和西北春谷區(qū)三大區(qū)[3]，在谷子科研實踐中劃分為華北夏谷區(qū)組、東北春谷區(qū)組、西北春谷區(qū)早熟組和西北春谷區(qū)中晚熟組四大區(qū)組[4-7]。全國谷子品種區(qū)域適應(yīng)性聯(lián)合鑒定試驗所設(shè)4 個區(qū)組40 個試驗點，基本代表了全國主要谷子生產(chǎn)區(qū)，豫谷35 在不同生態(tài)環(huán)境條件下，均能完成其生育進程并安全成熟，表現(xiàn)出較強的生態(tài)適應(yīng)性；豫谷35 在全國2 年79 點次區(qū)域試驗中，61 點次較對照品種增產(chǎn)，表明豫谷35具有較高的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)水平；株高在118.8～131.6cm之間，株高適中，穗層整齊，抗倒性好，適宜機械化收獲；產(chǎn)量構(gòu)成因子單位面積穗數(shù)、穗粒重均較高，具有較大的增產(chǎn)潛力，2019 年在內(nèi)蒙古農(nóng)牧業(yè)科學(xué)院作物所區(qū)域試驗點產(chǎn)量高達8373.0kg/hm2；豫谷35 具有抗拿捕凈除草劑的特性，與不抗拿捕凈除草劑品種按1∶1.5 配比混勻播種，谷苗4～5 葉期噴施除草劑拿捕凈和二甲四氯混合液，可以殺死不抗除草劑谷苗及大部分單雙子葉雜草，解決谷子間苗、除草難題，實現(xiàn)谷子的輕簡化栽培。綜上所述，豫谷35 是集合高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、適應(yīng)性廣、綜合抗逆性強、增產(chǎn)潛力大、易于輕簡化栽培、機械化生產(chǎn)、便于規(guī)模化種植等諸多優(yōu)良性狀于一體的谷子新品種，適宜在全國各主要谷子生產(chǎn)區(qū)推廣種植。