李曉君，羅正清，陸昌強(qiáng)，曹 琦，董有波，唐吉昌，周 中

(1滇西科技師范學(xué)院生物技術(shù)與工程學(xué)院，云南臨滄677000；2臨滄市甘蔗技術(shù)推廣站，云南臨滄677000；3雙江縣甘蔗技術(shù)推廣站，云南臨滄677300)

0 引言

甘蔗是我國的主要糖料作物，我國蔗區(qū)主要分布在廣西、云南、廣東和福建等地。云南是中國的第2大蔗區(qū)，甘蔗種植面積、甘蔗產(chǎn)量和蔗糖產(chǎn)量在國內(nèi)僅次于廣西，食糖產(chǎn)量占全國的 23%[1]。2019/20榨季，云南省甘蔗種植面積達(dá)28.993萬hm2，產(chǎn)業(yè)覆蓋全省 8個州(市)50余個縣(市、區(qū))約 600余萬蔗農(nóng)，蔗糖產(chǎn)業(yè)是云南省的高原特色產(chǎn)業(yè)之一[2]。但云南蔗區(qū)生產(chǎn)條件差，大部分甘蔗種植在無灌溉條件的旱坡地，2019年入春以來，云南出現(xiàn)持續(xù)嚴(yán)重干旱，近 1.5萬 hm2甘蔗遭受干旱，甘蔗大幅減產(chǎn)[2]。生產(chǎn)上，采用抗旱良種或抗旱栽培是克服干旱的主要措施。近年來，研究者通過人工模擬干旱桶栽試驗，測定甘蔗干旱脅迫前后的生理生化指標(biāo)篩選甘蔗抗旱良種，獲得了一些較為抗旱的甘蔗種質(zhì)材料，如桂糖05-3864[3]、桂南亞08-186[3]、NCo310[4]、GT28[4]、桂糖 03-2287[5]、桂輻 98-296[5]等；也有學(xué)者將抗旱性和農(nóng)藝性狀結(jié)合，篩選了桂糖 97-69[6]、桂糖 02-901[6]、柳城 05-136[7]、粵糖00-236[7]等抗旱良種。2018年，本研究團(tuán)隊選擇云南省甘蔗主栽區(qū)臨滄市栽培面積超萬畝的甘蔗良種及近年來在區(qū)域試驗中綜合性狀較好的品種(系)作為參試材料，進(jìn)行人工模擬干旱試驗，從20個甘蔗品種(系)中獲得了 5個較為抗旱的甘蔗品種(系)(試驗結(jié)果另文發(fā)表)。為了驗證這5個品種在生產(chǎn)上的應(yīng)用潛力，于2019年進(jìn)行品種田間比較試驗，以期為旱地甘蔗品種的選擇提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

5個參試甘蔗品種(系)的名稱和信息見表1，以主栽品種ROC22為對照，進(jìn)行田間農(nóng)藝性狀比較，試驗所用的種莖采集于云南省臨滄市云縣幸福甘蔗品比試驗基地及雙江縣甘蔗技術(shù)推廣站試驗基地。

1.2 試驗地情況

表1 參試甘蔗品種基本情況

試驗地位于雙江自治縣沙河鄉(xiāng)忙開村，地處23?33"15.4""N，99?50"30.1""E，海拔 1315 m，土壤類型屬紅壤，梯地，肥力中等。該地區(qū)2019年月均溫度和總降雨量如圖 1，受云南全省干旱影響，試驗地2019年均溫度為20.8℃，降水總量僅545.7 mm，其中1～5月的降雨量僅有108.1 mm，此時正值甘蔗出苗，降水集中于 6～9月，10～12月也較為干旱，甘蔗后期生長和糖分累積也受到影響。因全年氣候極為干旱，進(jìn)行抗旱甘蔗品種的田間篩選，在生產(chǎn)上具有較好的指導(dǎo)意義。

1.3 試驗方法

1.3.1 田間試驗設(shè)計

圖1 2019年試驗地雙江縣各月均溫度和降水情況

采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計法進(jìn)行品種布局，將坡地分為3區(qū)組，同區(qū)組位于同一梯地，每個品種設(shè)3個重復(fù)隨機(jī)分布于各區(qū)組。因試驗地為旱坡地，種植溝長度有所差別，因此各小區(qū)栽培面積有所不一，3～4行為1個小區(qū)，每個小區(qū)面積均大于30 m2，行距為1 m，采用雙芽雙行進(jìn)行種植，按照14芽/m種植溝下種，栽培密度為140070芽/hm2，在每個梯地邊緣留0.6 m步道，試驗區(qū)周圍種植保護(hù)行。

1.3.2 栽培方案

甘蔗種采集后，曬種 5天，于 2019年 3月 8日進(jìn)行栽培，將甘蔗種2芽一段砍好，用大水缸配制百菌清和高效氯氰菊酯的1000倍液，將甘蔗種浸泡20 min后，晾干備用。栽培前按照3600 kg/hm2有機(jī)肥(有機(jī)質(zhì)含量45%，總養(yǎng)分5.0%)+復(fù)合肥(N∶P∶K=10∶10∶10) 1200 kg/hm2+噻蟲嗪60 kg/hm2配成藥肥混合物，均勻施于種植溝內(nèi)，施用后覆蓋薄土使得種肥隔離。采用雙芽雙行方式進(jìn)行下種，芽朝兩側(cè)，擺種后覆土5～7 cm，全膜覆蓋。于2019年8月6日按600 kg/hm2尿素追施拔節(jié)肥。

1.3.3 農(nóng)藝性狀測定

栽培后3個月進(jìn)行出苗率統(tǒng)計，出苗率=出苗數(shù)/下種芽數(shù)×100%，栽培后4個月進(jìn)行分蘗率統(tǒng)計，分蘗率=(總苗數(shù)-出苗數(shù))/出苗數(shù)×100%，栽培后10個月，甘蔗進(jìn)入成熟期，本期進(jìn)行甘蔗株高、莖徑、有效莖數(shù)、錘度和產(chǎn)量測定，成莖率=有效莖數(shù)/總苗數(shù)×100%，樣點糖分=平均錘度×1.0825-7.703，理論產(chǎn)量=0.785×平均株高×平均莖徑2×有效莖數(shù)。

1.3.4 病害調(diào)查

分別于苗期、分蘗期、伸長期和成熟期進(jìn)行甘蔗花葉病、梢腐病、銹病、輪斑病、褐條病等病害調(diào)查，在成熟期各小區(qū)隨機(jī)選取10株甘蔗，用葉綠素儀進(jìn)行+3葉的葉綠素測定，比較病害對葉片的損傷程度。

1.3.5 數(shù)據(jù)分析

采用Excel進(jìn)行數(shù)據(jù)的統(tǒng)計和作圖，采用SPSS軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)的差異性顯著(LSD法)分析以及相關(guān)性分析(Pearson簡單相關(guān)分析法)。

2 結(jié)果與分析

2.1 參試品種生長前期農(nóng)藝性狀

由表2可見，6個甘蔗品種的出苗率在30.92%～49.72%之間，出苗率最高的為柳城05-136(49.72%)，其次是福農(nóng) 40號，其余品種出苗率均低于對照ROC22，出苗率最低的品種為柳城03-1137，但柳城03-1137在后期的分蘗率為最高，達(dá)到229.71%，且與其他各個品種的差異性達(dá)到顯著水平，分蘗率最低的品種為福農(nóng)40號，除了柳城系列的2個品種外，其余品種的分蘗率均低于對照品種。

表2 參試品種生長前期農(nóng)藝性狀

2.2 各品種的成熟期農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量比較

由表3可見，成熟期柳城05-136的有效莖數(shù)最高，達(dá)81220條/hm2，云蔗05-49與福農(nóng)40號的有效莖數(shù)較低，明顯低于對照，其余品種有效莖數(shù)與對照差異不顯著，成莖率最高的品種為桂糖06-2681，最低的為柳城 03-1137，值得注意的是，在前期，桂糖06-2681的分蘗率最低，而柳城03-1137的分蘗率最高，說明在本研究的栽培密度下，分蘗率和成莖率存在一定的負(fù)相關(guān)。成熟期株高在各品種間差異不大，最高的品種為福農(nóng)40號，所有品種的株高均與對照品種ROC22差異不顯著；除了柳城05-136和對照品種ROC22為中大莖種，其余品種均為大莖種；糖分最高的品種為云蔗05-49，其次為柳城03-1137，這2個品種的糖分均顯著高于對照，其余品種間差異不大；產(chǎn)量數(shù)據(jù)如圖2所示，最高的品種為桂糖06-2081，與對照品種的差異顯著，其余品種與對照差異不大，產(chǎn)量排序為桂糖06-2081＞柳城03-1137＞福農(nóng)40號＞ROC22＞柳城05-136＞云蔗05-49。

表3 參試品種的成熟期農(nóng)藝性狀

圖2 參試品種產(chǎn)量比較

2.3 各指標(biāo)間的相關(guān)性分析

通過簡單雙變量相關(guān)性分析，結(jié)果如表 4，出苗率與分蘗率呈顯著負(fù)相關(guān)，說明出苗較多的品種在分蘗期的分蘗率反而不高；分蘗率與成莖率呈極顯著負(fù)相關(guān)，說明分蘗期總苗數(shù)越多，有效莖數(shù)則相對較低；產(chǎn)量與莖徑成極顯著正相關(guān)，有效莖數(shù)與單莖重是決定產(chǎn)量的2個重要因子，本研究的樣本中，因株高的差異性無莖徑大，因此相關(guān)分析結(jié)果顯示莖徑是決定產(chǎn)量的重要因子。

表4 品種間農(nóng)藝性狀的相關(guān)性分析

2.4 病害發(fā)生情況

對試驗田進(jìn)行甘蔗病害調(diào)查，結(jié)果如表 5，各品種的病害發(fā)生情況不一，其中，對照品種ROC22的花葉病較為嚴(yán)重，其他品種對甘蔗花葉病的抗性較強(qiáng)；桂糖 06-2081的病害發(fā)生較輕，除對照品種ROC22外，葉綠素含量最高，其余品種均有中度的病害，其中福農(nóng)40號感染的病害數(shù)量較多，葉綠素含量也較低。

3 結(jié)論

2019年云南省旱情較為嚴(yán)重，試驗地選擇在臨滄市雙江縣旱坡地，年均降水量為545.7 mm，1～5月極為干旱，較適合進(jìn)行抗旱品種的田間試驗。通過田間試驗，各品種表現(xiàn)如下：

表5 參試品種的病害發(fā)生情況及葉綠素含量

對照ROC22出苗率中等，分蘗率中上，有效莖數(shù)中上，成莖率中等，株高偏上，中莖，糖分最低，產(chǎn)量在參試品種中排名第 4，易感花葉病。在前人的研究中，ROC22為抗旱性較強(qiáng)的品種，在各大蔗區(qū)廣泛栽培[6]。

桂糖06-2081，出苗率中等，分蘗率較對照低，有效莖數(shù)中等，成莖率最高，株高中下等，大莖，糖分較對照略高，產(chǎn)量最高，與對照差異顯著，增產(chǎn)27.23%，抗病性較強(qiáng)，植株清秀，適宜作為旱區(qū)的推廣品種。桂糖 06-2081在臨滄、德宏和廣西蔗區(qū)的品比試驗中表現(xiàn)也較好，蔗莖產(chǎn)量顯著高于對照[8-10]。

柳城05-136，出苗率最高，分蘗率中上，但成莖率較低，有效莖最高，株高中等，中莖種，糖分中等，產(chǎn)量中下，較對照減產(chǎn)11.53%，該品種中感褐條病。在前人的研究中，該品種抗旱性較強(qiáng)[7]。該品種在德宏蔗區(qū)的品種比較試驗中，糖分、產(chǎn)量、含糖量及抗逆性表現(xiàn)較好[11]。在耿馬蔗區(qū)表現(xiàn)出良好的適應(yīng)性，豐產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)性能好，早熟高糖性能突出，抗旱性強(qiáng)，綜合表現(xiàn)優(yōu)良[12]。

柳城 03-1137出苗率最低，分蘗率最高，有效莖數(shù)中等，成莖率最低，株高中等，大莖種，糖分較高，產(chǎn)量排名第2，較對照增產(chǎn)20.86%，該品種中感稍腐病。在前人的試驗中，柳城 03-1137抗旱性較對照品種ROC22強(qiáng)[3]。在廣西田間品種比較試驗中，柳城03-1137，分蘗率，有效莖數(shù)和產(chǎn)量均優(yōu)于對照[13]；

云蔗 05-49出苗率中下等，分蘗率中下，有效莖較低，成莖率中等，株高最低，中大莖，糖分最高，產(chǎn)量在各品種中最低，較對照減產(chǎn)18.87%，該品種中感褐條病。云蔗 05-49在臨滄的栽培和品種試驗中表現(xiàn)較好[14]，在德宏蔗區(qū)含糖量和產(chǎn)量也優(yōu)于對照[15]。

福農(nóng)40號出苗率中上，分蘗率最低，有效莖數(shù)最低，成莖率較高，株高最高，大莖種，糖分中等，產(chǎn)量排名第3，較對照增產(chǎn)9.57%，該品種中感褐條病，輕感稍腐病和輪斑病。福農(nóng)40號在耿馬蔗區(qū)的品比試驗中的理論蔗莖產(chǎn)量顯著高于對照[14]；在德宏蔗區(qū)的品種比較試驗中，糖分、產(chǎn)量、含糖量及抗逆性表現(xiàn)較好[11]；在芒市蔗區(qū)表現(xiàn)為早中熟，含糖量高[16]。

綜上所述，各品種在不同蔗區(qū)表現(xiàn)有所差異，因此在選擇品種時，需以本蔗區(qū)的實驗結(jié)果作為參考。研究認(rèn)為桂糖06-2081、柳城03-1137及福農(nóng)40號可作為抗旱品種在臨滄市旱地蔗區(qū)進(jìn)行推廣，柳城05-136和云蔗05-49產(chǎn)量較對照略低，差異不顯著，可根據(jù)生產(chǎn)要求作為備選品種。