摘要:在廣西桂林市恭城縣開展甘蔗新品種引種試驗,為廣西恭城縣推廣種植甘蔗新品種提供參考依據。以ROC22為對照(CK),對桂糖44號、桂糖55號和桂柳05136進行1年新植1年宿根引種試驗,觀察測定其農藝性狀(出苗率、發蔸率、分蘗率、株高、莖徑、有效莖數和蔗莖產量)、工藝性狀(蔗糖分和含糖量)及抗逆性并進行綜合評價。結果表明,桂糖44號的新植蔗出苗率為66.14%,宿根蔗發蔸率為216.04%,平均分蘗率為142.39%,平均株高為284 cm,平均莖徑為2.41 cm,平均有效莖數為92481條/hm2,平均蔗莖產量為101.36 t/hm2,平均蔗糖分為15.34%,平均含糖量為15.53 t/hm2,高抗黑穗病和抗倒伏;桂糖55號的新植蔗出苗率為58.28%,宿根蔗發蔸率為173.95%,平均分蘗率為140.67%,平均株高為319 cm,平均莖徑為2.78 cm,平均有效莖數為59348條/hm2,平均蔗莖產量為99.53 t/hm2,平均蔗糖分為14.35%,平均含糖量為14.06 t/hm2,中抗倒伏;桂柳05136雖具有莖徑較粗和蔗糖分高優點,但其他性狀未明顯優于CK。因此,桂糖44號和桂糖55號具有宿根性好、抗逆性強及高產高糖等優點,適宜大面積推廣應用,而桂柳05136無突出的農藝性狀和工藝性狀,不建議在廣西恭城縣示范推廣。
關鍵詞:甘蔗新品種;引種試驗;農藝性狀;工藝性狀;廣西恭城縣
中圖分類號:S566.103.7 文獻標志碼:A 文章編號:2095-820X(2024)05-0345-05
0 引言
甘蔗是禾本科甘蔗屬作物,在我國主要分布于廣西、廣東、云南、福建、海南和臺灣等地區,其中,廣西蔗區甘蔗種植面積占全國種植面積的60%以上[1]。桂林市位于廣西東北部,是廣西種植甘蔗的高緯度地區,甘蔗種植區域多為水田,灌溉條件十分優越,對甘蔗種植縣有天然優勢。位于桂林市東南部的恭城縣已有200多年的甘蔗種植歷史,晚清民國時期糖蔗種植面積已超過866 hm2,其中黃糖產量位居廣西前列;20世紀60年代建成的恭城糖廠日榨量達650 t;“八五”規劃期末,由于受到國內外市場沖擊,恭城縣的甘蔗產業逐漸衰落,恭城糖廠關閉[2]。目前,恭城縣仍有甘蔗傳統手工紅糖作坊5家,但種植的甘蔗品種以ROC22為主,該品種黑穂病發生較重,宿根性較差,經濟效益較低。為了重振恭城縣甘蔗產業,桂林市科學技術局下達了科技特派員精準扶貧服務與創新示范項目“甘蔗新品種高產優質栽培示范及紅糖加工工藝優化”,由桂林恭城三源農業開發有限公司和桂林市農業科學研究中心共同承擔實施,旨在通過項目實施,促進恭城縣甘蔗品種更新換代,配套優良栽培技術,優化紅糖加工工藝。桂糖44號[3]、桂糖55號[4-5]和桂柳05136[6-7]是我國選育的新一代優良甘蔗品種,具有早熟、高產、高糖和抗黑穂病等優良特性,在廣西來賓市興賓區[8]和廣西金光農場[9]蔗區均有引種,在云南[10]、海南[11]、廣東[12-13]、福建[14]等地已開展引種試驗,豐富了各地的甘蔗良種儲備[15],但不同品種在各地的種植表現并不一致,表明各品種在不同蔗區具有不同生態適應性。因此,開展甘蔗品種區域試驗,對篩選適宜試驗區域種植的甘蔗品種具有重要意義[16-17]。本研究以ROC22為對照(CK),在廣西恭城縣開展桂糖44號、桂糖55號和桂柳05136的1年新植1年宿根引種試驗,觀察測定其農藝性狀(出苗率、發蔸率、分蘗率、株高、莖徑、有效莖數和蔗莖產量)、工藝性狀(蔗糖分和含糖量)和抗逆性,并綜合評價其種植表現,篩選適宜在廣西恭城縣推廣應用的甘蔗新品種,以期為提高恭城縣甘蔗種植效益及助力鄉村產業振興提供參考依據。
1 材料與方法
1.1 試驗地概況
試驗于2019—2021年在廣西桂林市恭城縣嘉會鎮三源糖蔗種植合作社基地(24°59′51″N,110°52′49″E,海拔173.66 m)進行。試驗地地勢平坦,排灌方便。土壤基本性質:土壤為黑壤土,肥力均勻,含氮0.08 g/kg、磷 0.06 g/kg、鉀0.17 g/kg,有機質11.32 g/kg,pH 6.4。2019年開展新植試驗及2020年開展宿根試驗期間無澇害和干旱特殊氣候發生。
1.2 試驗材料
供試甘蔗品種桂糖44號和桂糖55號由廣西農業科學院甘蔗研究所選育提供,桂柳05136由廣西柳城縣甘蔗研究中心選育提供,CK品種為ROC22。
1.3 試驗方法
1.3.1 試驗設計
各甘蔗品種的1年新植1年宿根(一新一宿)試驗采用隨機區組排列,3次重復,每小區種植4行,行長10 m,行距1 m,小區面積40 m2,下種量10萬芽/hm2,種植行四周設保護行。
1.3.2 田間管理
新植蔗于2019年3月24日人工下種,雙芽段品字形排列,施用“蔗玉”藥肥(含吡蟲啉0.1%,殺蟲單0.9%,N∶P2O5∶K2O=20∶4∶21)1500 kg/hm2(分2次施用,其中,3月24日作為基肥施300 kg/hm2,6月28日進行培土時作為追肥施1200 kg/hm2),6月20日中耕時噴施“五點半”可分散油懸浮劑(異丙草胺15%、莠去津25%、硝磺草酮5%)2.25 L/hm2進行除草,2020年1月20日砍收新植蔗。宿根蔗于2020年4月1日進行破壟松蔸,施“蔗玉”藥肥300 kg/hm2,6月5日噴施“五點半”可分散油懸浮劑2.25 L/hm2除草,6月10日中耕培土時施用“蔗玉”藥肥1200 kg/hm2,2021年1月16日砍收宿根蔗。
1.3.3 調查項目及方法
于2019年5月14日調查新植蔗的出苗率,6月27日調查分蘗率、黑穂病率、枯心苗率和梢腐病率,11月16日調查株高、莖徑、蔗糖分和有效莖數,12月15日和翌年1月15日調查蔗糖分,1月20日測定蔗莖產量。于2020年5月8日調查宿根蔗發蔸率,6月9日調查分蘗率、黑穂病率、枯心苗率和梢腐病率,11月15日調查株高、莖徑、蔗糖分和有效莖數,12月15日第2次調查蔗糖分,翌年1月16日第3次調查蔗糖分并測定蔗莖產量,計算含糖量。
含糖量(t/hm2)=蔗糖分×蔗莖產量
1.4 統計分析
試驗數據采用Excel 2019進行整理(分蘗率、株高、莖徑、有效莖數、蔗糖分、含糖量、黑穂病率、枯心苗率和梢腐病率統計2年的平均值),以SPSS 26.0進行差異顯著性分析。
2 結果與分析
2.1 農藝性狀表現
由表1可知,桂糖44號的新植蔗出苗率最高(66.14%),桂柳05136次之(61.06%),桂糖55號的新植蔗出苗率(58.28%)排在第3位,CK的新植蔗出苗率最低(57.32%),但四者間無顯著差異(P>0.05,下同);宿根蔗發蔸率最高的是桂糖44號(216.04%),顯著高于其他3個品種(P<0.05,下同),其次是桂糖55號(173.95%),顯著高于桂柳05136(122.72%)和CK(122.37%),桂柳05136的宿根蔗發蔸率雖高于CK,但差異不顯著;各甘蔗品種的平均分蘗率為98.19%~142.39%,排序為桂糖44號>桂糖55號>桂柳05136>CK,其中,桂糖44號和桂糖55號顯著高于桂柳05136和CK,而桂糖44號與桂糖55號、桂柳05136與CK的差異均不顯著;桂糖55號的平均株高(319 cm)高于CK(301 cm),但差異不顯著,桂糖44號和桂柳05136的平均株高(284和291 cm)均低于CK,差異也不顯著;各甘蔗品種的平均莖徑為2.41~2.78 cm,排序為桂糖55號>桂柳05136>CK>桂糖44號;各甘蔗品種的平均有效莖數為54557~92481條/hm2,排序為桂糖44號>CK>桂糖55號>桂柳05136,其中,桂糖44號(92481條/hm2)顯著高于CK(67806條/hm2),桂糖55號(59348條/hm2)和桂柳05136(54557條/hm2)顯著低于CK,桂糖55號與桂柳05136差異不顯著。
由表2可知,各甘蔗品種的新植蔗莖產量排序為桂糖55號(116.55 t/hm2)>桂糖44號(102.16 t/hm2)>CK(100.20 t/hm2)>桂柳05136(89.84 t/hm2)。其中,桂糖55號的新植蔗莖產量顯著高于CK16.32%,桂糖44號比CK高1.95%,但差異不顯著;桂柳05136較CK低10.34%,但差異不顯著。各甘蔗品種的宿根蔗莖產量排序為桂糖44號(100.56 t/hm2)>桂糖55號(82.52 t/hm2)>桂柳05136(76.09 t/hm2)>CK(75.31 t/hm2)。其中,桂糖44號較CK顯著提高33.53%,桂糖55號較CK顯著提高9.57%,桂柳05136較CK提高1.04%,但差異均不顯著。各甘蔗品種的一新一宿平均產量排序為桂糖44號(101.36 t/hm2)>桂糖55號(99.53 t/hm2)>CK(87.76 t/hm2)>桂柳05136(82.97 t/hm2)。其中,桂糖44號與桂糖55號差異不顯著,但二者分別較CK顯著提高15.49%和13.41%;桂柳05136雖較CK降低5.46%,差異不顯著。
綜上所述,桂糖44號和桂糖55號在廣西恭城縣種植的農藝性狀表現總體上明顯優于CK,而桂柳05136的農藝性狀表現總體上與CK相當。
2.2 工藝性狀表現
2.2.1 蔗糖分
由表3可知,各甘蔗品種的新植蔗糖分平均為12.18%~14.34%,排序為桂糖44號>桂柳05136>桂糖55號>CK;宿根蔗糖分平均為14.44%~16.34%,排序為桂糖44號>桂糖55號>桂柳05136>CK;一新一宿平均蔗糖分為13.31%~15.34%,排序為桂糖44號>桂糖55號>桂柳05136>CK,其中,桂糖44號顯著高于其他3個品種,桂糖55號與桂柳05136差異不顯著,但二者均顯著高于CK。由此可見,桂糖44號、桂糖55號和桂柳05136的蔗糖分在廣西恭城縣表現總體上均明顯優于CK。
2.2.2 含糖量
由表4可知,各甘蔗品種的新植蔗含糖量為12.20~15.19 t/hm2,排序為桂糖55號>桂糖44號>桂柳05136>CK;宿根蔗含糖量為10.87~16.43 t/hm2,排序為桂糖44號>桂糖55號>桂柳05136>CK;一新一宿平均含糖量為11.53~15.53 t/hm2,排序為桂糖44號>桂糖55號>桂柳05136>CK,其中,桂糖44號較CK顯著提高34.69%,桂糖55號較CK顯著提高21.94%,而桂柳05136顯著低于桂糖44號和桂糖55號,但較CK提高2.17%(差異不顯著)。由此可見,桂糖44號和桂糖55號的含糖量在廣西恭城縣表現總體上明顯優于桂柳05136和CK,而桂柳05136的含糖量總體上與CK相當。
2.3 抗逆性表現
由表5可知,桂糖44號、桂糖55號、桂柳05136和CK的枯心苗率為1.68%~2.77%,品種間差異不顯著,屬于發病較輕范圍;桂糖55號、桂柳05136和CK均有黑穗病發生,黑穂病率為1.90%~5.84%,排序為CK>桂柳05136>桂糖55號,桂糖44號無黑穂病發生(說明其高抗黑穂?。?,4個品種間的黑穂病率差異顯著;各甘蔗品種的梢腐病發病率為1.22%~1.56%,品種間差異不顯著,屬于發病不嚴重范圍;抗倒伏性最好的是桂糖44號,其他3個甘蔗品種的抗倒伏性為中抗;各甘蔗品種均未出現孕穗開花情況。由此可見,桂糖44號、桂糖55號和桂柳05136在廣西恭城縣的抗逆性表現總體上均優于CK,尤其以桂糖44號和桂糖55號表現更佳。
3 綜合表現評價
參考前人研究結果及根據上述桂糖44號、桂糖55號和桂柳05136在廣西恭城縣的引種表現,對桂糖44號、桂糖55號和桂柳05136的表現進行綜合評價。黃家訓等[5]研究表明,桂糖44號在適宜水肥條件下蔗莖產量和產糖量均高于CK;陳家福等[8]研究發現,桂糖44號新植蔗在適宜水肥條件下的高產穩產性與桂柳05136相當,干旱時則略差,宿根蔗的高產穩產性優于桂柳05136,且隨著宿根年限的延長表現更佳。本研究中,桂糖44號宿根性好,抗倒伏,高抗黑穂病,高糖,新植蔗和第1年宿根蔗產量均較桂柳05136和CK高,適應性更強,適宜在廣西恭城縣推廣種植。
賢武等[4]研究表明,桂糖55號早生快發,前期生長快,分蘗成莖率高,有效莖數多;黃家訓等[5]研究認為,在干旱條件下桂糖55號宿根蔗仍表現出較高的出苗率和較高的株高、較多的有效莖數,蔗莖產量顯著高于桂糖42號,抗逆性較強;農永前等[17]研究指出,桂糖55號出苗率高,分蘗率高,生長速度快,植株高大,中大莖,莖實心,有效莖數多,高產,中晚熟,高糖,含糖量高,病蟲害少,但中后期遇到較大風雨氣候容易倒伏。本研究中,桂糖55號植株高大,中大莖,抗逆性強,高產高糖,株高、莖徑、新植蔗產量和新植蔗含糖量均優于桂糖44號和桂柳05136,適宜廣西在恭城縣推廣種植。
盧文祥和盧李威[6]研究表明,桂柳05136具有生長勢強、早熟、高產、高糖、宿根性好及適應性強等優良農藝性狀,適宜在桂中和桂南大部分區域種植;呂日華和陸輝德[18]的研究結果顯示,桂柳05136在廣西上思縣第1年宿根蔗產量較新臺糖22號增產13.65%以上,與新植蔗產量(102.00 t/hm2)基本持平,說明其適宜在桂南大部分區域種植。本研究中,桂柳05136雖然具有植株高大、中大莖和蔗糖分高等優點,但在廣西恭城縣總體表現一般,未明顯優于CK,不宜在廣西恭城縣示范推廣。
4 結論
桂糖44號和桂糖55號在廣西恭城縣表現出宿根性好、抗逆性強及高產高糖等特點,適宜大面積推廣應用,而桂柳05136雖具有植株高大和蔗糖分高優點,但其他性狀未明顯優于CK,綜合性狀表現一般,不宜在廣西恭城縣示范推廣。
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(責任編輯 思利華)
收稿日期:2024-07-24
基金項目:國家現代農業產業技術體系建設專項(CARS-17)
通訊作者:鐘坤(1987-),男,碩士,高級農藝師,主要從事甘蔗栽培技術研究工作,E-mail:605764665@qq.com
第一作者:梁影(1973-),女,農藝師,主要從事農業技術推廣研究工作,E-mail:641081694@qq.com