夏谷新品種(系)在冀東地區(qū)的適應(yīng)性分析及篩選

王 爽，姚 銳，李明昊，楊夢(mèng)涵，任學(xué)軍，韓玉翠，林小虎

(河北科技師范學(xué)院農(nóng)學(xué)與生物科技學(xué)院，河北省作物逆境生物學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(籌)，河北 秦皇島，066600)

隨著水資源短缺問(wèn)題的加劇和人們對(duì)健康、營(yíng)養(yǎng)型膳食的需求增加，谷子因具有抗旱、水資源利用率高、營(yíng)養(yǎng)均衡的特性在部分地區(qū)的種植面積有所增加[1]。冀東地區(qū)受緯度和氣候的影響，較短的無(wú)霜期和不足的積溫以及相對(duì)短缺的水資源制約著該地區(qū)一年兩茬糧食作物的成熟，而“一年一熟”“兩年三熟”栽培模式造成了冀東地區(qū)的土地資源和光熱資源浪費(fèi)[2,3]。隨著短生育期夏谷品種培育成果的推進(jìn)，冀東地區(qū)新型“春小麥-夏谷”一年兩熟復(fù)種栽培模式得以實(shí)現(xiàn)[4,5]。為了充實(shí)完善冀東地區(qū)適種夏谷新品種，推動(dòng)豐產(chǎn)、抗逆谷子品種更新?lián)Q代，筆者對(duì)32個(gè)谷子新品種(系)在冀東地區(qū)的農(nóng)藝性狀[6,7]、抗病性[8]、豐產(chǎn)性進(jìn)行了試驗(yàn)評(píng)價(jià)，以期篩選更適宜冀東地區(qū)種植的夏谷品種(系)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)品種(系)及供種單位

參加試驗(yàn)的夏谷品種(系)共32個(gè)，分別來(lái)自全國(guó)10個(gè)農(nóng)科院(所)(表1)。

表1 供試夏谷品種及供種單位

1.2 試驗(yàn)地點(diǎn)

試驗(yàn)安排在河北科技師范學(xué)院生命科技實(shí)驗(yàn)站進(jìn)行，地處北緯39.70°，東經(jīng)119.15°，海拔16.02 m，地勢(shì)平坦，土質(zhì)中壤土，肥力中上，前茬作物為玉米。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

采用隨機(jī)區(qū)組試驗(yàn)設(shè)計(jì)，3次重復(fù)，小區(qū)面積16 m2(4 m×4 m)，行間距40 cm，人工間苗，留苗密度為60萬(wàn)苗/hm2。

1.4 栽培管理

2019年5月上旬在前茬作物(玉米)收獲后的空白地撒施腐熟牛糞15 m3/hm2做基肥，不施用化肥，5月18日旋耕整地，5月20日人工造墑，此后不再人工澆水。5月23日開(kāi)溝條播，生育期內(nèi)人工除草，6月17日噴施吡蟲(chóng)啉防治蟲(chóng)害，整個(gè)生育期不追肥，9月下旬收獲。整個(gè)試驗(yàn)期內(nèi)無(wú)自然災(zāi)害對(duì)谷子造成影響。

1.5 性狀調(diào)查

在生育期內(nèi)對(duì)播種期、出苗期、抽穗期、成熟期進(jìn)行調(diào)查；在成熟期每重復(fù)隨機(jī)取3株，進(jìn)行室內(nèi)考種，調(diào)查株高、穗長(zhǎng)、穗粗、穗質(zhì)量、穗粒質(zhì)量、千粒質(zhì)量；調(diào)查田間自然發(fā)病下谷瘟病、紋枯病、白發(fā)病、紅葉病、線蟲(chóng)病情況。不同谷子品種(系)90%以上主穗谷粒已顯現(xiàn)原品種成熟時(shí)的顏色時(shí)開(kāi)始收獲，收獲時(shí)去掉邊行，按照小區(qū)實(shí)收測(cè)產(chǎn)，折算產(chǎn)量并調(diào)查出谷率等。各性狀調(diào)查標(biāo)準(zhǔn)參照谷子DUS測(cè)試指南。

1.6 數(shù)據(jù)處理

利用 Microsoft Excel 2007，SPSS 22.0軟件和 DPS軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。

2 結(jié)果與分析

2.1 各品種谷子適應(yīng)性分析

32個(gè)夏谷品種生育期變幅為102～113 d，其中滄411生育期最短，為102 d；冀創(chuàng)谷4號(hào)，衡2019-1，17M2791，K175-2和兩優(yōu)中谷5次之，為103 d；18H1660，K116和冀雜谷7號(hào)生育期最長(zhǎng)，為113 d。試驗(yàn)品種株型均為直立，熟相均較好。除鄭18-1678植株較高(146.6 cm)外，其余品種株高在122.7～137.4 cm之間(表2)。

表2 供試夏谷品種(系)穗數(shù)和生育期

32個(gè)夏谷品種經(jīng)濟(jì)性狀和品質(zhì)性狀均表現(xiàn)良好(表3)。穗型除冀雜谷7號(hào)外均為紡錘形，穗長(zhǎng)介于18.2～29.8 cm之間，其中滄谷11(滄619)，17-8569和17K4148穗長(zhǎng)最長(zhǎng)。穗粗介于1.9～3.9 cm之間，其中17-8569，衡2019-1和滄1387穗粗最粗。出谷率在75.3%～89.56%之間，其中17M2791，18H1665和冀創(chuàng)谷4號(hào)出谷率最高。千粒質(zhì)量在2.41～2.87 g之間，其中滄谷11(滄619)，K116，冀創(chuàng)谷K-1，18H1660千粒質(zhì)量最重。對(duì)32個(gè)夏谷品種的穗長(zhǎng)、穗粗、單穗質(zhì)量、穗粒質(zhì)量之間的相關(guān)性進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)只有單穗質(zhì)量和穗粒質(zhì)量相關(guān)性顯著，說(shuō)明穗長(zhǎng)和穗粗單一指標(biāo)不能影響單穗質(zhì)量和穗粒質(zhì)量(表4)。除濟(jì)谷23(濟(jì)白米1號(hào))品種谷粒顏色為白色外，其余品種谷粒顏色均為黃色，各品種米色均一致。

表3 供試夏谷品種(系)經(jīng)濟(jì)性狀與品質(zhì)性狀

表4 供試夏谷品種(系)穗長(zhǎng)、穗粗、單穗質(zhì)量和穗粒質(zhì)量相關(guān)性

2.2 各品種谷子抗病性和抗蟲(chóng)性分析

在自然發(fā)病條件下，32個(gè)谷子品種均表現(xiàn)為抗谷瘟病，其中滄谷11，冀創(chuàng)谷4號(hào)，衡谷26(衡2018-2)，滄1387，衡2019-1，K175-2，濟(jì)谷23(濟(jì)白米1號(hào))和滄411等為高抗谷瘟病品種。冀創(chuàng)谷3號(hào)，冀創(chuàng)谷4號(hào)，保谷26，冀創(chuàng)谷K-1，衡2019-1，K116，濟(jì)谷22和衡谷25(2018-1)等均高抗紋枯病，衡谷26(衡2018-2)和18H1660表現(xiàn)為中抗紋枯病，其余品種表現(xiàn)為抗紋枯病(表5)。32個(gè)品種對(duì)白發(fā)病、紅葉病、線蟲(chóng)病均表現(xiàn)為高抗或免疫，蛀莖率極低，無(wú)嚴(yán)重蟲(chóng)害。總體來(lái)說(shuō)，所有的供試品種對(duì)谷瘟病、紋枯病、白發(fā)病、紅葉病、線蟲(chóng)病均表現(xiàn)為“抗”級(jí)以上。

表5 供試夏谷品種(系)抗病性和抗蟲(chóng)性

2.3 各品種夏谷豐產(chǎn)性分析

對(duì)32個(gè)參試品種(系)產(chǎn)量性狀進(jìn)行了多重比較分析，谷子產(chǎn)量由高到低的順序依次是：17K4148，兩優(yōu)中谷5，K200，濟(jì)谷22，18H1660，冀創(chuàng)谷3號(hào)，冀創(chuàng)谷4號(hào)，冀創(chuàng)谷K-1，冀雜谷8號(hào)，中雜谷16，豫谷38，18H1665，鄭18-1678，滄谷11(滄619)，18K3307，17M2791，滄411，K148，冀雜谷7號(hào)，豫谷18，保谷26，17-6532，衡谷26(衡2018-2)，豫谷35，滄1387，衡谷25(2018-1)，濟(jì)谷23(濟(jì)白米1號(hào))，K175-2，17-8569，衡2019-1，K116，保谷935。產(chǎn)量變幅在4 937.5～6 692.5 kg·hm-2之間。前12個(gè)品種(系)產(chǎn)量表現(xiàn)較好，在1%水平上差異不顯著，其中17K4148，兩優(yōu)中谷5，K200，濟(jì)谷22產(chǎn)量性狀表現(xiàn)尤佳，但在5%水平上差異不顯著。品種17K4148產(chǎn)量顯著高于除兩優(yōu)中谷5，K200和濟(jì)谷22以外的其它28個(gè)品種(表6)。

表6 供試夏谷品種(系)產(chǎn)量差異顯著性分析

3 結(jié) 論

對(duì)32個(gè)谷子新品種(系)在冀東地區(qū)進(jìn)行了區(qū)域適應(yīng)性鑒定試驗(yàn)。結(jié)果表明，在冀東地區(qū)自然條件下，所有參試品種(系)均能夠在冀東地區(qū)成熟且經(jīng)濟(jì)性狀、品質(zhì)性狀優(yōu)良，在田間自然發(fā)病條件下沒(méi)有發(fā)生嚴(yán)重的病蟲(chóng)害。總體而言，在冀東地區(qū)17K4148，兩優(yōu)中谷5，K200和濟(jì)谷22產(chǎn)量性狀表現(xiàn)優(yōu)秀。

32個(gè)谷子新品種(系)在冀東地區(qū)晚春播栽培條件下(5月下旬播種)生育期多集中在102～108 d之間，并結(jié)合產(chǎn)量和抗病性數(shù)據(jù)，得出兩優(yōu)中谷5(生育期103 d)，17K4148(生育期104 d)和濟(jì)谷22(生育期104 d)可作為“一年兩熟”復(fù)種栽培模式的候選夏播谷子新品種(系)。