農(nóng)澤梅,覃鳳金,歐克緯,游建華,周全光,呂 平,盧業(yè)飛*
(1. 廣西壯族自治區(qū)亞熱帶作物研究所,廣西 南寧 530001;2. 來賓市興賓區(qū)土壤肥料工作站,廣西 來賓 546100;3. 廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)院/中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院甘蔗研究中心/農(nóng)業(yè)部廣西甘蔗生物技術(shù)與遺傳改良重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/廣西甘蔗遺傳改良重點(diǎn)
實(shí)驗(yàn)室,廣西 南寧 530007)
甘蔗是生產(chǎn)食糖最主要的原材料,廣西是全國最重要的糖料蔗生產(chǎn)基地,年產(chǎn)糖量從2005/2006年榨季至今仍保持占全國產(chǎn)糖量的60%以上[1-2]。甘蔗產(chǎn)業(yè)是來賓市的支柱產(chǎn)業(yè)之一,其中來賓市興賓區(qū)是全國糖料蔗產(chǎn)量的第一大縣(區(qū)),具有“雙高”糖料蔗基地建設(shè)規(guī)模和水平列全國第一、糖料蔗品質(zhì)全國第一、糖業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)及全產(chǎn)業(yè)鏈綜合利用水平全國第一等稱號(hào)[3]。據(jù)了解,2020/2021年榨季來賓市甘蔗種植面積11.55萬hm2,總榨蔗量720.07萬t,比上榨季增加了84.93萬t,增幅達(dá)13.37%。此外,為進(jìn)一步嚴(yán)守耕地紅線,穩(wěn)定全市甘蔗種植面積,來賓市糖料蔗生產(chǎn)保護(hù)區(qū)進(jìn)行了“清桉還蔗”等行動(dòng),為穩(wěn)定全區(qū)糖料蔗種植面積及維護(hù)和發(fā)展好廣西傳統(tǒng)優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)做出了貢獻(xiàn)。可見,穩(wěn)定來賓市的甘蔗產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,在促進(jìn)農(nóng)民增收、增加財(cái)政、稅收等方面都具有著重要作用[4]。
目前甘蔗優(yōu)良新品種雖多,但一個(gè)新品種需要在特定蔗區(qū)進(jìn)行試種,得到當(dāng)?shù)卣徂r(nóng)和糖業(yè)企業(yè)的認(rèn)可后,才能在生產(chǎn)上大規(guī)模推廣。不同的甘蔗新良種因其種源、種質(zhì)等因素的不同而具有不同的特性,任何甘蔗品種都具有明顯的區(qū)域適應(yīng)性,如研究表明,粵糖63/237在廣東、海南、廣西等灌溉條件較好的地區(qū)表現(xiàn)出高產(chǎn)高糖等優(yōu)良種性,但在福建、云南等氣溫較低的地區(qū)則表現(xiàn)不適應(yīng)[5]。而甘蔗品種的另一特性——時(shí)限性,決定了甘蔗新良種并不是在任何時(shí)期都能表現(xiàn)出其優(yōu)良種性,如新臺(tái)糖22號(hào)在獨(dú)占廣西蔗區(qū)種植面積榜首多年之后,其分蘗能力、宿根發(fā)株能力均隨年份增加而逐漸減弱[6]。80年代以來廣西糖料蔗產(chǎn)業(yè)迅猛發(fā)展,主栽品種從桂糖11號(hào)到新臺(tái)糖22號(hào),單一品種大規(guī)模種植所產(chǎn)生的諸如種性退化、病蟲害頻發(fā)、不利于砍運(yùn)榨合理安排等問題已日益突出[7-8]。因此,甘蔗新品種選育必須持續(xù)不斷地進(jìn)行,同時(shí)也需要努力促進(jìn)蔗區(qū)種植甘蔗品種多元化,提高產(chǎn)業(yè)抵御自然災(zāi)害的能力。本研究旨在通過引進(jìn)甘蔗新品種,篩選出適合桂中地區(qū)種植的優(yōu)良品種,為優(yōu)化品種結(jié)構(gòu)、良種更新?lián)Q代及良種繁育推廣提供參考依據(jù)。
供試品種:桂熱2號(hào)(廣西亞熱帶作物研究所選育)、桂糖41號(hào)(廣西農(nóng)科院甘蔗研究所選育)以及粵糖00-236(廣州甘蔗糖業(yè)研究所湛江甘蔗研究中心選育),共3個(gè)品種。
試驗(yàn)地點(diǎn)設(shè)在來賓市興賓區(qū)南泗鄉(xiāng)讀村農(nóng)戶基地,試驗(yàn)地平坦,土壤類型為紅壤土,前茬作物為甘蔗。
采用大區(qū)對(duì)比試驗(yàn),每個(gè)品種種植面積約666.7 m2,行距1.2 m,下種量為蔗農(nóng)常用的105000芽/hm2。
調(diào)查項(xiàng)目為有效莖數(shù)、株高、莖徑、田間錘度等農(nóng)藝性狀。
株高:隨機(jī)選取中間行測(cè)量連續(xù)10株甘蔗株高,取平均值;莖徑:用游標(biāo)卡尺測(cè)量連續(xù)10株甘蔗莖徑,取平均值;田間錘度:對(duì)各品種進(jìn)行連續(xù)10株甘蔗錘度測(cè)量,取平均值;有效莖數(shù):每品種測(cè)量5行,量行長5 m,數(shù)其有效莖數(shù)。收獲時(shí)各品種進(jìn)行實(shí)際測(cè)產(chǎn),選取連續(xù)15株進(jìn)行稱重。
相關(guān)指標(biāo)計(jì)算公式:
有效莖數(shù)(條/hm2)=小區(qū)有效莖數(shù)(條)/小區(qū)面積×10000;
蔗莖產(chǎn)量(t/hm2)=單莖重(kg)×有效莖條數(shù)(條/hm2)/1000;
蔗糖分(%)=錘度(°Bx)×1.0825-7.703,其中1.0825是各地糖廠甘蔗蔗糖分與田間錘度的直線回歸系數(shù),7.703是各糖廠的歷史經(jīng)驗(yàn)系數(shù);
產(chǎn)糖量(t/hm2)=蔗糖分(%)×理論蔗莖產(chǎn)量(t/hm2)/100。
調(diào)查數(shù)據(jù)采用Excel進(jìn)行處理及DPS7.05進(jìn)行LSD法多重比較。
研究表明,甘蔗產(chǎn)量與其株高、莖徑、有效莖數(shù)、單莖重等有密切關(guān)系[9-10],因此通過田間隨機(jī)測(cè)量這些產(chǎn)量性狀,可以對(duì)甘蔗新品種進(jìn)行理論估產(chǎn)。從表1可以看出,甘蔗桂熱2號(hào)品種株高方面顯著高于粵糖00-236和桂糖41號(hào),平均株高達(dá)到301.0 cm,比最矮的粵糖00-236高83.0 cm;三者之間莖徑、有效莖數(shù)表現(xiàn)為差異不顯著,均表現(xiàn)為中大莖;桂熱2號(hào)的單莖重平均達(dá)到1.51 kg,甘蔗產(chǎn)量達(dá)到129.25 t/hm2,分別比粵糖00-236高0.16 kg和30.59 t/hm2,差異顯著,但與桂糖41號(hào)的差異未達(dá)統(tǒng)計(jì)顯著水平。
注:同列數(shù)據(jù)后不同小寫字母表示差異顯著(p>0.05)。
蔗糖分高是甘蔗育種主要目標(biāo)之一。研究表明,田間錘度與蔗糖分有著直接的關(guān)系,測(cè)量田間錘度在一定程度上可為甘蔗育種相關(guān)工作降低成本及勞動(dòng)強(qiáng)度[11]。本次試驗(yàn)中,從表2可以看出,在11月份,三個(gè)品種的田間錘度差異顯著,其中粵糖00-236表現(xiàn)最高,達(dá)到22.88 °Bx,分別比桂糖41號(hào)和桂熱2號(hào)高1.43 °Bx 和3.79 °Bx。次年1月份,粵糖00-236的田間錘度仍表現(xiàn)為三者中最高的,達(dá)到顯著差異水平,平均值為22.54 °Bx,分別比桂糖41號(hào)和桂熱2號(hào)高1.16 °Bx 和1.4 °Bx,而兩者差異不顯著。2月份,三者的田間錘度表現(xiàn)差異不顯著,蔗糖分均達(dá)到15%以上。收獲時(shí)最終產(chǎn)糖量表現(xiàn)為桂熱2號(hào)顯著高于粵糖00-236和桂糖41號(hào),達(dá)到20.21 t/hm2,分別比桂糖41號(hào)和粵糖00-236高3.26 t/hm2和4.47 t/hm2。
表2 不同甘蔗品種的田間錘度及產(chǎn)糖量比較
桂糖41號(hào)蔗莖較大,有效莖數(shù)較多,其綜合表現(xiàn)良好;粵糖00-236株高較低,單莖重也較小,其表現(xiàn)為早熟品種,蔗糖分在11月份達(dá)到17.06%,但若是不及時(shí)砍收,會(huì)表現(xiàn)出退糖現(xiàn)象,從而造成產(chǎn)糖量降低。桂熱2號(hào)表現(xiàn)較晚熟,其植株較高,但在本試驗(yàn)區(qū)域未發(fā)現(xiàn)倒伏現(xiàn)象,且有效莖數(shù)較多,最終的產(chǎn)糖量表現(xiàn)最高。綜上,本試驗(yàn)表明甘蔗桂熱2號(hào)適宜在來賓蔗區(qū)推廣種植。
在某個(gè)甘蔗產(chǎn)區(qū)里單個(gè)甘蔗品種的種植面積保持在20%左右的比例視為比較合適[12]。來賓市現(xiàn)有的甘蔗品種表現(xiàn)為早、中、晚熟品種比例是1∶8∶1,品種結(jié)構(gòu)表現(xiàn)不夠合理[13]。在蔗區(qū)內(nèi),甘蔗早、中、晚熟品種結(jié)構(gòu)的合理化、品種結(jié)構(gòu)的多樣化可增強(qiáng)蔗區(qū)抵御自然災(zāi)害的能力。甘蔗新品種的推廣必須要進(jìn)行小規(guī)模試種并觀察其品種特性及栽培要點(diǎn),才能進(jìn)行下一步的擴(kuò)種。本試驗(yàn)的三個(gè)甘蔗品種中,均有其各自的優(yōu)勢(shì),粵糖00-236的早熟高糖特性是糖廠所青睞的,桂糖41號(hào)也是蔗農(nóng)廣為接受的高糖品種,而桂熱2號(hào)雖為較晚熟品種,但其綜合表現(xiàn)較好,在追求甘蔗品種結(jié)構(gòu)的合理化、多樣化的道路上,桂熱2號(hào)亦不失為一個(gè)優(yōu)良甘蔗新品種選擇。
此外,單彬等[14]研究表明,桂熱2號(hào)對(duì)常用除草劑,尤其是敵草隆、莠滅凈具有很好的耐受性,本試驗(yàn)過程中桂熱2號(hào)亦表現(xiàn)出對(duì)除草劑的耐受性。李蘇[15]、朱鵬錦等[16]研究分別表明,桂熱2號(hào)的抗旱、抗寒能力較強(qiáng)。本團(tuán)隊(duì)擬繼續(xù)觀察桂熱2號(hào)在桂中蔗區(qū)抗性方面的表現(xiàn),以便為篩選出真正適宜桂中蔗區(qū)的甘蔗新品種提供更有力的依據(jù)。