隴東旱塬區13個谷子新品種引進篩選試驗

梁洞理 王小鋒 李智遠 蔣軍鋒 陳永軍 鄭愛紅 任旭靈

摘 要 為篩選出適宜隴東旱塬區種植的谷子新品種，在崆峒區草峰鎮開展谷子品種篩選試驗。以13個谷子品種（隴谷10、隴谷11、隴谷13、隴谷15、晉谷21、晉谷29、晉谷40、晉谷61、晉汾107、當地紅、YL2012南、神木紅酒谷、優質噸谷，依次編號M1、M2、M3、M4、M5、M6、M7、M8、M9、M10、M11、M12、M13）為試驗對象，比較各品種的農藝性狀和產量差異。結果表明，13個谷子產量從高到低依次為M1>M13>M3>M2>M11>M12>M5>M4>M6>M10>M9>M8>M7，其中M1、M13的產量表現最好，每667 m2產量分別為377.77、359.03 kg，M3的產量僅次于M1、M13，M7的產量最低，每667 m2產量為182.64 kg，M1、M13的產量較M7增產106.84%、96.58%;穗部干物質占比決定籽粒產量，M1、M2、M3、M4、M5、M11、M12、M13的單株穗干重比重均在50%以上，除M4外其余品種每667 m2產量均在300 kg以上;千粒重對谷子產量影響顯著，只有各因素的協調發展才能形成高產。綜合分析，M1、M13可作為該區谷子高產新品種進行推廣。

關鍵詞 谷子;品種;篩選;隴東旱塬區

中圖分類號：S515 文獻標志碼：A DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2022.09.025

收稿日期：2022-01-18

基金項目：平涼市科技局民生類項目“隴東小雜糧品種優選與高效栽培技術研究示范”。

作者簡介：梁洞理（1967—），男，本科，農藝師，主要從事旱地農作物栽培技術研究。E-mail： 1017874041@qq.com。

*為通信作者，E-mail： renxl1020@163.com。

谷子在我國栽培歷史悠久，具有抗旱、早熟、 耐熱、耐瘠等優點，廣受農民青睞[1]。近年來，隨著人們飲食結構的變化，谷子的種植規模大幅提升，相關研究也大量開展，集中在品種選育、品質改良、栽培技術研究等方面[2-4]。前人研究結果表明，谷子產量在不同區域表現出顯著的差異，因此引進與區域資源相匹配的優良品種意義重大。

谷子作為隴東旱塬區主栽小雜糧作物之一，種植歷史悠久，規模巨大。然而目前該區谷子栽培技術落后，管理粗放，生產水平低下，特別是品種更新慢，新技術應用少，嚴重制約谷子規模化生產和產業化發展。基于該地區的自然資源條件，引進適宜的谷子新品種，有助于該區谷子品種更新換代和產業發展，對推進農業結構調整、糧食增產、農民增收有重要意義。本試驗以13個谷子新品種為試驗材料，比較其性狀及產量表現差異，篩選出與當地自然資源相匹配的優良品種，以期為該區谷子品種更新換代及產業化發展提供理論依據。

1? 材料與方法

1.1? 試驗地概況

試驗于2021年在崆峒區草峰鎮夏寨村旱塬地進行，前茬為玉米，黑壚土，中等肥力。試驗地位于東經106°47′46″，北緯35°39′03″，海拔1 453 m，屬大陸性氣候，冬冷干燥，夏熱豐雨，7—9月降水量占全年的60%。年平均氣溫7.9～10.0 ℃，≥10 ℃活躍生長溫區日照時數1 060～1 240 h，無霜期155～185 d。年均降水量500～600 mm，地面蒸發量450～600 mm，干燥度1.5～2.0，春秋旱發生率13%～30%，夏旱發生率24%～69%。該區谷子種植多為露地撒播和條播。

1.2? 參試材料

參試的13個谷子品種信息見表1。

1.3? 試驗方法

按照谷子品種設13個處理，3次重復，隨機區組排列，小區面積10 m2（2.5 m×4 m），小區之間筑梗隔開，各重復間留0.5 m寬步道，試驗地四周設置寬2 m以上的谷子保護帶。播種前旋耕整地，采用覆膜穴播，每幅覆膜種植4行，行距20 cm，株距30 cm。播種時間為2021年5月1日，間苗時間在3～4葉期，定苗時間在5～6葉期，定苗時每穴留1～2株。每667 m2施復合肥（磷酸二銨）20 kg、尿素10 kg作基肥。所有處理的田間管理都相同。

1.4? 數據處理

播種后，記錄谷子生育期，在成熟后測定株高、穗長、產量等性狀。采用Excel、SPSS 19.0軟件進行數據統計分析。

2? 結果與分析

2.1? 不同谷子品種的生育期表現

研究谷子品種生育期有助于調控種植時間，同時也能優化生育時期與區域資源的擬合度，為高產形成打好基礎。由表2可見，13個品種的出苗時間基本一致;分蘗最早的有M2、M7、M9，較分蘗最遲的M8早4～5 d;不同品種的拔節時間相差1～5 d，其中M1、M2拔節最早，M8拔節最遲;谷子抽穗時間直接影響開花時間，所有品種在抽穗3～4 d后均到達開花期，13個谷子品種的抽穗時間差異較大;7月10—20日之間開花的有M1、M2、M4、M10、M12，7月21—31日之間開花的有M3、M5、M6、M7、M11、M13，8月1日后開花的有M8、M9，成熟較早的谷子品種有M1、M2、M3、M4、M6、M10、M12，生育時長為129 d，其次為M5、M7、M13，生育時長為154 d，其余品種成熟最晚，生育時長為169 d。

2.2? 成熟后谷子地上部干物質分配

干物質積累是作物產量形成的基礎，研究作物的干物質分配，可進一步明確作物不同部位干物質積累量對產量的影響。單株干物質質量在50 g·株-1以上的品種有M1、M2、M4、M5、M6、M7、M8、M10，其余品種的單株干物質質量均在50 g·株-1以下，營養生長的積累可為生殖生長提高營養基礎，這可能是高產形成的原因之一。從單株穗干重占地上部干物質總質量的比重來看，M1、M2、M3、M4、M5、M11、M12、M13谷子的單株穗干重比重在50%以上。綜合來看，單株干物質質量在50 g·株-1以上，且單株穗干重占地上部干物質總質量50%以上的品種有M1、M2、M4、M5;M3的單株干物質量雖然最小，但其單株穗干重占地上部干物質的比重最大，為59.73%，說明M3生殖生長階段的干物質轉運率高，這樣的分配比可能有助于品種獲得高產。

2.3 不同谷子品種的植株性狀及產量表現

不同谷子品種的植株性狀及產量表現見表3。株高最高的是M11，達182.67 cm，株高在150～180 cm的有M2、M4、M5、M6、M7、M8、M13，其次是M10，株高為148.83 cm，其余品種的株高均在140 cm以下。主莖節數在14節以上的有M5、M6、M7、M10、M13，在12節及以下的有M3、M9、M11、M12，其余品種為13節。穗長表現最好的有M2、M11，分別為27.67、27.00 cm，較穗長最低的M3增加了39.50%、36.13%，M1、M2、M8、M11的穗長之間沒有顯著性差異（P<0.05）。從穗數來看，最大的是M13，最小的是M10，這兩個品種之間差異顯著（P<0.05），M13的穗數較M10增加了36.45%，其余品種之間差異不顯著。千粒重表現最好的有M1、M2，表現最差的是M6，M1、M2的千粒重較M6分別提高了27.72%、32.22%。每667 m2產量達到300 kg以上的品種有M1、M2、M3、M5、M11、M12、M13，產量在200 kg以下的品種有M7、M8，其余品種的產量在200～300 kg，M1、M13的產量較M7增產106.84%、96.58%。綜上，品種M1產量最高，千粒重表現較好，其余指標表現一般;品種M13的穗長、千粒重表現不是最好，但其余指標表現較好，綜合來看，各指標的協調發展是形成高產的基礎，M1、M13可作為該區主推品種進行推廣。

2.4? 產量及其構成因素的相關性分析

谷子產量與各因素間的相關性分析結果見表4。株高與節數之間呈極顯著正相關，與穗長呈顯著正相關，說明株高影響節數和穗長;節數與千粒重呈顯著負相關，與干物質呈正相關，說明節數的增加可能會導致千粒重減少，但是會增加干物質質量;穗長與干物質質量呈正相關，說明干物質的增加有利于穗長的增加;千粒重與667 m2產量呈極顯著正相關，說明增加千粒重可以實現增產。綜合分析，株高增加可在一定程度上增加穗長和節數，進而增加干物質質量，而干物質質量的增加為高產奠定了基礎。

3? 小結與討論

本研究中，籽粒產量表現最優的是M1、M13，每667 m2產量分別為377.77、359.03 kg，表現最差的是M7和M8，每667 m2產量在200 kg以下。M1的生育期短，M13的生育期長，可以看出生育期并不是決定產量的至關因素。鄭洪建等研究發現[5]，不同的生態因素對玉米產量影響顯著，而生態環境時空條件因作物生育周期的推進而變化，有必要進一步挖掘生態因子對谷子產量的影響機制，了解生育期對產量的影響。從谷子干物質分配來看，穗干重占全株干物質50%以上的品種，每667 m2產量均在200 kg以上，谷子穗干重分配越高，越有利于形成高產[2]，因此研究谷子產量形成機制，還需從時間和空間兩方面深入研究谷子的干物質分配情況。分析各谷子品種性狀的差異，可了解谷子對區域資源的適宜性，進而為篩選優良品種提供參考。本試驗中，M2的各性狀指標表現相對較好，但產量不是最優;M13的千粒重與M6（最低）的千粒重差異不顯著;M3的主莖節數、穗長表現最差，千粒重表現同樣不是最好，但其產量在13個谷子品種中僅次于M1和M13，說明只有各因素之間的協調發展才能形成高產，這一結論與李明昊的研究結論一致[3]。從相關性來看，株高越高，產量越低，這可能是隨著株高的增加，谷子的抗倒伏能力越弱，已在董孔軍的糜子抗倒伏研究中得到證實[6];株高可在一定程度上影響干物質質量，研究發現干物質質量與產量形成密切相關[7-8];同樣千粒重也顯著影響產量，這一結論在禾谷科作物中已經被證實[2，7]。綜上所述，M1和M13品種可作為該區優良谷子品種進行推廣。

參考文獻：

[1]? 李順國，劉斐，劉猛，等.中國谷子產業和種業發展現狀與未來展望[J].中國農業科學，2021，54（3）：459-470.

[2]? 張寧寧，嚴加坤，王小林，等.陜北谷子品種更替過程中產量及農藝性狀的演變[J].應用生態學報，2021，32（4）：1337-1344.

[3]? 李明昊，高慧，姚銳，等.冀東地區10個谷子品種的產量和品質分析[J].江蘇農業科學，2021，49（15）：71-77.

[4]? 劉建軍，韓曉冉，焦秀芬，等.種植模式對華北區夏谷子產量和主要農藝性狀的影響[J].安徽農業科學，2021，49（4）：29-31.

[5]? 鄭洪建，董樹亭，王空軍，等.生態因素對玉米品種產量影響及調控的研究[J].作物學報，2001，27（6）：862-868.

[6]? 董孔軍，劉天鵬，何繼紅，等.糜子種質材料的抗倒伏性、農藝性狀及力學特性[J].西北農業學報，2018，27（8）：1119-1126.

[7]? 殷文，陳桂平，郭瑤，等.春小麥秸稈還田對后茬玉米干物質積累及產量形成的調控效應[J].中國生態農業學報（中英文），2020（8）：1210-1218.

[8] 宋艷麗，張東旗，趙濤，等.不同種植方式對糜子干物質積累及產量的影響[J].中國農業大學學報，2017，22（12）：26-34.

（責任編輯：易? 婧）