石云峰,娜日蘇,賈榮祥
(1.內蒙古農牧業技術推廣中心教育培訓處,內蒙古 呼和浩特 010020;2.內蒙古農牧業技術推廣中心,內蒙古 呼和浩特 010020;3.內蒙古四子王旗忽雞圖鄉農業技術推廣中心,內蒙古 四子王旗 011800)
內蒙古呼和浩特市清水河縣地處黃土高原半干旱黃土丘陵溝壑區,是北方典型的干旱地區,土壤水分虧缺已成為制約該地區農業生產的主導因子。發展旱作節水農業,大力推廣抗旱作物,成為解決當地農業生產的根本出路。谷子抗旱、耐脊,是本地區推廣種植的主要農作物之一。但本地區谷子品種老化、高產優質品種缺乏等問題一直沒有得到有效解決,成為制約當地谷子產業發展的瓶頸。綜上,特從國內引進多個谷子新品種,開展谷子新品種比較試驗,篩選適宜當地種植的優良谷子新品種,為滿足當地農業生產和市場需求、加快谷子產業發展、提高谷子種植效益、推進鄉村產業興旺提供品種支撐,解決品種來源。
試驗落實在清水河縣一間房村。試驗地土壤類型為黃綿土,土壤有機質含量10.25 g/kg,堿解氮45.10 mg/kg,速效磷7.40 mg/kg,速效鉀123.80 mg/kg,pH值為7.84。
供試品種為張雜谷13號、神谷2號、赤谷8號、山西紅谷、赤谷17號、赤谷6號、大金苗、赤谷10號、張雜谷3號等9個品種,對照為當地品種小香米。
試驗于2016年進行,采用隨機區組設計,3次重復,小區面積8 m×10 m=80 m2。5月7日播種,播種量為8~10粒/穴,穴距17~18 cm,行距40 cm,其他管理措施同大田生產。
1.4.1 株高測定。在關鍵生育時期,每小區選擇具有代表性的植株10株作為測定對象,分別于6月29日(拔節期)、7月11日(孕穗期)、7月20日(抽穗期)、8月5日(開花期)和9月30日(成熟期)測定株高。
1.4.2 葉片SPAD值測定。在拔節期、孕穗期、開花期,用葉綠素儀(SPAD-502 Plus)測定葉綠素含量相對值(SPAD值)。
1.4.3 谷子產量及其構成因素測定。在谷子成熟期各小區取樣20株,測定穗數、穗長、千粒重等產量構成因素,并計算籽粒產量、生物產量。
應用Excel 2007和SAS 9.0軟件進行數據統計分析。
株高是衡量作物生長狀況的基本指標之一,是形成產量的基礎。從表1可以看出,隨著生育進程的推進,谷子株高均呈增加趨勢,且株高在不同時期表現不同。拔節期,神谷2號、大金苗株高顯著低于對照,特別是大金苗,株高僅為44.9 cm,其他谷子品種株高顯著高于對照;孕穗期,試驗品種株高幅度在63.2~105 cm,赤谷8號、赤谷17號、赤谷6號、張雜谷3號均顯著高于對照及其他品種;抽穗期,神谷2號株高最低,僅為72.5 cm,其次是赤谷10號,為109.2 cm,赤谷6號株高最高,達到156.3 cm,其他品種株高和對照相差不大;開花期、成熟期各品種株高表現為小香米、赤谷10號、張雜谷13號顯著高于其他谷子品種。整體看,當地主栽品種小香米生育后期株高增長較快,由抽穗期的121.4 cm迅速增加到開花期的183 cm,存在倒伏的安全風險,赤谷系列、張雜谷系列品種株高表現適中,且增長較平穩。

表1 不同生育時期谷子品種株高比較(單位:cm)
SPAD值代表葉片葉綠素含量的相對值,也代表了植株的綠色程度。現有研究表明,SPAD值與葉片葉綠色含量呈顯著正相關。SPAD值越高,表明葉片葉綠素含量越高,光合作用也越強,積累的物質也越多。由表2可見,拔節期不同谷子品種SPAD值無顯著差異。隨著生育進程推進,在孕穗期和開花期,不同谷子品種SPAD值差異顯著,赤谷17號、赤谷6號等品種葉片SPAD值均值較對照小香米分別高出5.5和3.9個百分點。整體看,赤谷17號、赤谷6號、張雜谷13號這3個品種葉片SPAD值相對較高,為高產奠定了基礎。

表2 不同品種谷子葉片SPAD值的比較
產量構成因素是決定產量高低的關鍵。由表3可知,產量構成因素穗數、千粒重均表現差異顯著,不同品種籽粒產量和生物產量也表現不同,其中籽粒產量排前三的品種分別為:張雜谷3號、赤谷6號和張雜谷13號,產量分別為7797 kg/hm2、7050 kg/hm2和6000 kg/hm2,其中張雜谷3號和赤谷6號產量分別較對照增產31.13%和18.57%;產量最低的是山西紅谷,僅為3356 kg/hm2。總體看,試驗的9個品種產量差異比較明顯,也進一步說明在引種時開展品種比較試驗的重要性,盲目引種非但解決不了品種增產增效的問題,反而會給農業生產帶來巨大風險。

表3 不同品種谷子產量及其構成因素的變化
谷子在呼和浩特市廣泛種植,是當地特別是干旱區農業生產的主要收入。優良品種的推廣和應用能夠顯著提高作物產量,提高種植效益。本研究選取9個在其他地區推廣較好的谷子品種進行比較試驗。試驗結果表明,相同試驗條件下,不同谷子品種株高表現不同,其中赤谷6號、張雜谷13號等株高適中,降低了倒伏的風險;SPAD值在孕穗期和開花期差異明顯,其中赤谷17號、赤谷6號、張雜谷13號這3個品種葉片SPAD值相對較高;產量方面,張雜谷3號、赤谷6號、張雜谷13號顯著高于對照小香米及其他谷子品種,分別比對照增產31.13%、18.57%和0.91%。綜合考慮,張雜谷3號、赤谷6號、張雜谷13號等3個谷子品種綜合表現較好,產量突出,適宜在本地區推廣種植。
本試驗只是從谷子株高、光合、產量性狀等方面對引進品種進行了比較和研究分析。下一步,應對篩選出的張雜谷3號、赤谷6號、張雜谷13號等品種進行深入研究,從良種良法配套集成上下功夫,開展密度、肥料、水分利用以及品質方面的試驗,形成高產高效栽培技術模式,使得良種良法有機融合,進而提高谷子種植水平和種植效益,增加農民收入,推動產業發展。