蔣寧飛 嚴百元 程 楚 孫加焱
(浙江省建德市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心,建德 311600)
粟米(Setaria italica)俗稱谷子,是原產(chǎn)于中國的古老農(nóng)作物,我國是粟米的主產(chǎn)國,已有7500 多年的種植歷史[1],種植面積占世界粟米總面積的80%[2]。谷子去殼后為小米,其營養(yǎng)價值高,富含蛋白質(zhì)、葉酸、維生素E、類胡蘿卜素、硒等營養(yǎng)成分[3],且風(fēng)味獨特,受到消費者喜愛。粟米抗旱性強,生育周期較短,水分利用率高,主要分布于北方干旱、半干旱地區(qū),可提高北方旱區(qū)土地復(fù)種指數(shù)[4]。南方地區(qū)濕潤多雨,粟米分布較少,但浙江省因地形地貌和氣候資源多樣性,在東陽、磐安、縉云、淳安等山區(qū)也形成了一些特異的地方種質(zhì)資源[5]。本文選取了4 個北方粟米品種、4 個南方粟米品種(包括1 個浙江省建德市高山地區(qū)地方種質(zhì)資源),進行了2 年品種對比試驗,以期為南方山區(qū)生態(tài)相似地區(qū)種植粟米提供參考。
1.1 試驗品種共8 個參試品種,其中4 個北方品種,4 個南方品種,具體信息詳見表1。
1.2 試驗方法試驗于2019 年和2020 年在建德市航頭鎮(zhèn)航景村農(nóng)作物新品種區(qū)試基地進行,試驗基地土壤為壤土,土質(zhì)肥厚,地力均勻,地塊平整方正,排灌方便,前作為春季馬鈴薯。整地時每hm2施用45%復(fù)合肥(N∶P∶K 為15∶15∶15)225kg 作底肥,翻耕耙勻,按單壟130cm(含溝寬20cm)、畦高25cm 做壟。7 月15 日直播,7 月21 日出苗,齊苗后及時間苗補苗,2 葉1 心時定苗,平均定植密度37 萬株/hm2。拔節(jié)前進行1 次人工中耕除草。于8月1 日用甲維鹽450g/hm2防治玉米螟1 次,其他管理操作按常規(guī)進行。每品種種植面積129m2,試驗不設(shè)重復(fù)。
表1 參試品種信息
1.3 數(shù)據(jù)記載與分析生長期間按照《谷子種質(zhì)資源描述規(guī)范和數(shù)據(jù)標準》[6]記載抽穗期、成熟期,并計算全生育期,收獲期每小區(qū)隨機選取10 株測定株高、主莖直徑、主莖節(jié)數(shù)、穗型、穗長、穗直徑、單株穗重、單株粒重和千粒重,將其倒伏性按傾斜角從小到大分為0 級、l 級、2 級、3 級、4 級共5 個等級[7]。全小區(qū)收獲稱量小區(qū)產(chǎn)量,并計算每hm2折合產(chǎn)量。2 年試驗數(shù)據(jù)取算數(shù)平均值。用SPSS 11.0 LSD 法進行差異顯著性分析。
2.1 不同品種全生育期與植株性狀分析由表2可知,8 個參試粟米品種全生育期在90d(含)以下的品種有3 個,以中谷12 最短,僅為78d,浙粟4 號為88d,冀谷42 為90d;全生育期90~100d 的品種有3 個,分別為中谷2 號91d,冀創(chuàng)谷3 號93d,浙粟1 號97d;全生育期100d 以上的品種有2 個,分別為浙粟3 號102d,建德黃粟103d。從總體上看,北方品種全生育期較短,除浙粟4 號外,南方品種全生育期普遍較長,其中建德地方種質(zhì)資源全生育期最長。
表2 參試品種全生育期和植株性狀記載
參試北方粟米品種均為矮稈型,株高在120cm左右,主莖直徑在5.5mm 左右,平均主莖節(jié)數(shù)12.7個;南方品種除浙粟4 號為矮稈外,其他品種株型都較高大,株高在180cm 以上,主莖直徑在7.1mm 左右,平均主莖節(jié)數(shù)17.2 個,其中浙粟1 號株型最為高大,株高達208.0cm。
2.2 不同品種穗部性狀及產(chǎn)量分析從表3 可以看出,北方品種穗型普遍較小,穗長均在20cm 以下,平均穗長18.2cm;穗直徑變化范圍較大,在15.8~25.5mm 之間,其中冀谷42 最小,冀創(chuàng)谷3 號最大,其他品種均在20mm 以上。南方品種除浙粟4 號穗長僅為15.7cm 外,其他品種均為大穗型,穗長均在25cm 以上,其中浙粟3 號最長,達35.2cm;穗直徑在24.0~27.8mm 之間,其中建德黃粟最大。從穗松緊度看,冀谷42、中谷2 號、浙粟1 號主穗為緊湊型,其他品種為中松或中緊型。單株穗重和單株粒重最高均是浙粟1 號,分別達到31.5g 和25.5g,最低均是冀創(chuàng)谷3 號,分別為18.0g 和14.9g;千粒重冀創(chuàng)谷3 號最大,為3.10g,建德黃粟最小,僅為2.23g。
表3 參試品種主要穗部性狀
由表4 可知,浙粟1 號折合產(chǎn)量最高,達5388.0kg/hm2,顯著高于其他品種,居第1 位;其次為冀谷42 和冀創(chuàng)谷3 號,產(chǎn)量分別為4548.0kg/hm2和4198.5kg/hm2,二者差異不顯著,分別居第2、3位。每hm2產(chǎn)量在4500kg 以上的品種2 個,依次為浙粟1 號和冀谷42;3000~4500kg 的品種4 個,依次為冀創(chuàng)谷3 號、建德黃粟、浙粟4 號、中谷12;3000kg 以下的品種2 個,依次為中谷2 號和浙粟3號。4 個北方品種和4 個南方品種的平均產(chǎn)量分別為3801.0kg/hm2和3961.9kg/hm2,差異不顯著,表明南北方粟米品種產(chǎn)量差異不明顯。
表4 不同來源品種產(chǎn)量分析
2.3 不同品種抗倒伏性分析從表5 可知,浙粟3號倒伏程度5 級,傾斜株比率達到50%;浙粟1 號倒伏程度2 級,傾斜株比率20%;建德黃粟傾斜度1 級,傾斜株比率10%;其他品種均沒有出現(xiàn)倒伏。由此可知所有的北方品種抗倒伏性均較強,南方品種中浙粟4 號抗倒伏性較強。
表5 參試品種倒伏性
粟米是一種抗旱作物,主要分布于我國東北、華北及西北干旱、半干旱地區(qū),2018 年該區(qū)域種植面積約占全國粟米種植面積的98.62%,而南方濕潤水稻產(chǎn)區(qū)分布較少[8-9]。在南方部分水資源不足的山區(qū),粟米也可作為特色旱糧種植,并在多年自然和人工選擇下,形成了一些不同于北方品種的特異性粟米基因型[5,7-10]。本文選取4 個北方品種(其中2個河北省育成,2 個北京市育成),4 個南方品種(其中3 個浙江省育成,1 個浙江省建德市地方種質(zhì))在建德市種植。試驗結(jié)果表明,南北方品種在全生育期、植株性狀、穗型方面差別較大,主要表現(xiàn)為南方品種普遍全生育期較長,植株高大,穗型大而較松散,抗倒伏性略差,而北方品種普遍以矮稈為主,全生育期略短,穗型中等且緊湊,抗倒伏性較好。但在實際產(chǎn)量方面,南北方品種差異并不明顯。浙江省育成品種浙粟1 號產(chǎn)量最高,全生育期適中,植株高大粗壯,成熟期略有傾斜,穗型粗大緊湊,綜合表現(xiàn)最好。河北省育成的冀谷42 和冀創(chuàng)谷3 號折合產(chǎn)量分列居參試品種的第2、3 位,全生育期較短,矮稈,穗型中等,抗倒伏性好。建德地方種質(zhì)建德黃粟全生育期長,植株高大粗壯,穗型大而較松散,產(chǎn)量較高,在本地種植有較好的適應(yīng)性。浙粟3 號植株高大,全生育期長,穗型大,但倒伏率達50%,使產(chǎn)量受到嚴重影響,居8 個參試品種的末位。這些試驗結(jié)果可為南方山區(qū)及相似生態(tài)區(qū)選擇粟米品種以及南方粟米品種的選育方向提供一定的參考。