羅正清,周 中,李曉君,唐吉昌,董有波,王冬藍(lán),董銘書,彭新林
(1臨滄市甘蔗技術(shù)推廣站,云南臨滄677000;2滇西科技師范學(xué)院,云南臨滄677000)
甘蔗是我國(guó)重要的糖料作物,我國(guó)主要蔗區(qū)為廣西、云南、海南和廣東湛江等省區(qū),其中,云南省是我國(guó)第 2大甘蔗種植省(區(qū))和第 2大食糖生產(chǎn)省[1]。臨滄市是云南省甘蔗種植面積最大的市區(qū),2019/20年榨季,臨滄市甘蔗種植面積9.08萬(wàn)hm2,約占全省總種植面積的1/3,臨滄市2020/21年榨季生產(chǎn)食糖 69.11萬(wàn)t,位列全省各產(chǎn)糖州(市)之首。蔗糖產(chǎn)業(yè)是臨滄市的傳統(tǒng)特色產(chǎn)業(yè),在云南蔗糖產(chǎn)業(yè)發(fā)展中發(fā)揮著引領(lǐng)作用,對(duì)云南及臨滄市經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展、產(chǎn)業(yè)脫貧和鄉(xiāng)村振興等方面發(fā)揮著重要作用。蔗糖產(chǎn)業(yè)的發(fā)展離不開甘蔗原料發(fā)展,優(yōu)良品種的選育和推廣是推動(dòng)甘蔗產(chǎn)業(yè)發(fā)展最有效的措施之一,甘蔗新品種(系)的區(qū)域試驗(yàn)是決定甘蔗品種推廣區(qū)域的重要試驗(yàn)[2]。為了解國(guó)家甘蔗品種第 13輪區(qū)試新品種在臨滄的表現(xiàn),于2018年2月至2021年3月,以ROC22為對(duì)照品種,對(duì)桂糖10-1076、柳城 09-15等來(lái)自廣西、廣東、云南和福建等省區(qū)的14個(gè)甘蔗新品種進(jìn)行區(qū)域性品種比較試驗(yàn),經(jīng)歷1年新植 2年宿根,通過測(cè)定新植蔗和宿根蔗的農(nóng)藝性狀和工藝性狀,對(duì)14個(gè)參試種在臨滄區(qū)試點(diǎn)的適應(yīng)性進(jìn)行評(píng)價(jià),為這些新品種在臨滄蔗區(qū)和其他同類型蔗區(qū)的種植推廣提供參考。
參試品種包括中蔗1號(hào)、中蔗10號(hào)、中糖1202、中糖1201、云蔗11-1204、云瑞11-450、粵甘49號(hào)、閩糖 11-610、柳城 09-15、桂糖 11-1076、福農(nóng) 11-2907、福農(nóng)09-6201、福農(nóng)08-3214和德蔗12-88,共14個(gè)品種,對(duì)照品種為ROC22(CK)。
試驗(yàn)地設(shè)在臨滄市甘蔗技術(shù)推廣站幸福試驗(yàn)基地,試驗(yàn)地地勢(shì)平坦,土壤肥力中等,前作為甘蔗。
采用隨機(jī)區(qū)組法進(jìn)行品種排列,每個(gè)品種設(shè) 3個(gè)重復(fù),小區(qū)面積33.5 m2,5行區(qū),行長(zhǎng)6.7 m,行距1.0 m,小區(qū)間留0.6 m的走道,各重復(fù)間留有1.5 m走道。
新植蔗的種植與管理:2018年2月初,用大型拖拉機(jī)1犁1耙后機(jī)械開溝,人工清理。基肥:有機(jī)肥3000 kg/hm2,三元復(fù)合肥1800 kg/hm2,拌施5%的毒辛顆粒劑殺地下害蟲,均勻施入播種溝。2018年2月10日下種,種莖用50%的多菌靈800倍液與48%毒絲本浸種20 min后下種,每公頃下種120000個(gè)單芽,下種后灌溉,隔天進(jìn)行全地膜覆蓋。下種后5個(gè)月揭膜,按照尿素750 kg/hm2追肥。生長(zhǎng)期內(nèi)進(jìn)行基本的農(nóng)藝性狀測(cè)定,2019年 3月 15日實(shí)收稱重,按小區(qū)記實(shí)產(chǎn)。
1年宿根蔗的管理:2019年4月8日進(jìn)行開壟松蔸,16日灌水,翌日按照三元復(fù)合肥1800 kg/hm2+尿素300 kg/hm2+5%毒辛顆粒劑45 kg/hm2,將肥料和農(nóng)藥混合拌勻,施入土壤,然后進(jìn)行全膜覆蓋。當(dāng)年7月10日,結(jié)合揭膜培土,按照尿素750 kg/hm2進(jìn)行追肥。生長(zhǎng)期內(nèi)進(jìn)行基本的農(nóng)藝性狀測(cè)定,2020年3月15日實(shí)收稱重,按小區(qū)記實(shí)產(chǎn)。
2年宿根的管理:2020年3月18日開壟松蔸,23日灌水,翌日按照三元復(fù)合肥1800 kg/hm2+尿素300 kg/hm2+5% 10%的剎刐顆粒劑45 kg/hm2,將肥料和農(nóng)藥混合拌勻,施入土壤,施肥后進(jìn)行全膜覆蓋。當(dāng)年7月16日,結(jié)合揭膜培土,按照尿素600 kg/hm2進(jìn)行追肥。生長(zhǎng)期內(nèi)進(jìn)行基本的農(nóng)藝性狀測(cè)定,2021年3月18日實(shí)收稱重,按小區(qū)記實(shí)產(chǎn)。
農(nóng)藝性狀:新植出苗率、分蘗率、宿根發(fā)株率、株高、莖徑和有效莖,每年收獲時(shí)實(shí)測(cè)產(chǎn)量。
工藝性狀:每年1月至次年3月,定期采樣化驗(yàn),分析甘蔗蔗糖分、重力純度、出汁率和纖維分。
用Excel進(jìn)行數(shù)據(jù)的初步整理和計(jì)算,用SPSS 22.0進(jìn)行方差分析、多重比較(Duncan法)和相關(guān)分析。
通過對(duì)參試品種的新植蔗出苗率,2年宿根蔗的發(fā)株率,全期分蘗率、平均株高、莖徑、單莖重和有效莖數(shù)進(jìn)行調(diào)查,匯總結(jié)果見表1,由試驗(yàn)結(jié)果可以看出,參試材料出苗率在 25.44%~43.7%之間,出苗率最高的品種為福農(nóng)11-2907,最低的品種為德蔗12-88,對(duì)照種ROC22出苗率為41.56%。各品種2年宿根發(fā)株率在70.26%~149.96%之間,最高的品種為福農(nóng)11-2907,最低的品種為德蔗12-88,各品種的分蘗率在 47.39%~116.77%之間,分蘗率最佳的品種為粵甘 49號(hào),最低的品種為福農(nóng)11-2907。本次參試品種為小莖種和中大莖種,莖徑分布在 2.35~2.96 cm區(qū)間。株高最高的品種桂糖11-1078,株高達(dá)301.39 cm,最低的品種為中糖1201,株高為183.07 cm。各品種有效莖數(shù)在59505~94170條/hm2之間,有效莖數(shù)最高的品種為福農(nóng)08-3214,有效莖數(shù)較ROC22高的品種還有福農(nóng)11-2907、福農(nóng)09-6201、中糖1202、粵甘49號(hào)和中蔗10號(hào),最低的為云蔗 11-1204。各品種的平均單莖重在0.7~1.73 kg/條之間。由各農(nóng)藝性狀的變異系數(shù)來(lái)看,各品種分蘗率和單莖重的差異程度最大,出苗率和宿根萌發(fā)率的差異程度次之,株高和有效莖數(shù)的變異系數(shù)較低,各農(nóng)藝性狀中,莖徑的變異系數(shù)最小。
表1 參試品種的主要農(nóng)藝性狀
對(duì)2018~2020年各個(gè)品種1新2宿3個(gè)年份的蔗莖產(chǎn)量和含糖量進(jìn)行方差分析,得表2。由表2可以看出,各品種的蔗莖產(chǎn)量和含糖量差異均為極顯著,年份之間的蔗莖產(chǎn)量和含糖量差異明顯,品種與年份、品種與區(qū)組之間互作顯著。
表2 甘蔗蔗莖產(chǎn)量與含糖量的方差分析表
將參試品種3年平均產(chǎn)量與含糖量進(jìn)行多重比較,得表3,如表可知,本次參試品種中,蔗莖產(chǎn)量與對(duì)照無(wú)顯著差異的品種有云瑞 11-450、福農(nóng)08-3214、中蔗1號(hào)、福農(nóng)09-620、福農(nóng)11-2907,顯著比對(duì)照高的品種只有中糖1202。從含糖量來(lái)看,最高的品種還是中糖 1202,除了柳城 09-15、粵甘49號(hào)、桂糖 11-1078、閩糖 11-610、德蔗 12-88和中糖1201這6個(gè)品種含糖量顯著低于ROC22外,其余品種的含糖量與ROC22差異不顯著。
表3 參試品種蔗莖產(chǎn)量和含糖量的多重比較分析結(jié)果
于每年11月至次年3月期間,每月進(jìn)行甘蔗蔗糖分測(cè)定,將 3年的 11~12月、1~3月和全期蔗糖分取平均,并于收獲期測(cè)定各品種的重力純度、出汁率和纖維分,結(jié)果如表4所示。本次參試的品種中,閩糖11-610,云蔗11-1204和中蔗10號(hào)蔗糖分在11~12月期間就達(dá)14.5%以上,屬于特早熟品種,福農(nóng)09-6201、中蔗10號(hào)、福農(nóng)11-2907和ROC22在此期間的蔗糖分達(dá) 13.5%以上,屬于早熟品種;從全期平均蔗糖分來(lái)看,本輪參試品種中,全期平均蔗糖分大于17%的高糖品種僅云蔗11-1204,低糖品種4個(gè),包括柳城09-15、粵甘49號(hào)、中糖1202和中蔗1號(hào),其余品種為中糖品種。重力純度與糖分含量的趨勢(shì)變化基本一致,所有甘蔗品種的出汁率均在63%以上,出汁率最高的品種為云蔗11-1204,從纖維分來(lái)看,柳城 09-15和福農(nóng) 09-6201的纖維分達(dá)15%以上,可以作為制糖和造紙兼用品種。
表4 參試品種各工藝性狀表現(xiàn)
對(duì)各農(nóng)藝性狀進(jìn)行 Pearson相關(guān)分析,結(jié)果見表5。由表5可以看出,分蘗率與宿根發(fā)株率、株高、單莖重、蔗莖產(chǎn)量、含糖量均呈顯著或極顯著負(fù)相關(guān),莖徑和有效莖數(shù)呈顯著負(fù)相關(guān),且分蘗率與有效莖數(shù)相關(guān)性不大,說(shuō)明分蘗過多,株高和單莖重均會(huì)不同程度的降低,產(chǎn)量反而越低,在前期的研究中,筆者也發(fā)現(xiàn)分蘗率與成莖率呈極顯著負(fù)相關(guān)[3]。說(shuō)明在甘蔗種植過程中,控制后期無(wú)效分蘗可能可以作為提高產(chǎn)量的方法,但分蘗產(chǎn)生的時(shí)期與其是否能成莖的關(guān)系還需要深入研究。與蔗莖產(chǎn)量呈顯著或極顯著正相關(guān)的因子為宿根發(fā)株率、株高、有效莖數(shù)、單莖重,與含糖量呈顯著或極顯著正相關(guān)的因子為宿根萌發(fā)率、株高、單莖重和蔗莖產(chǎn)量,宿根發(fā)株率與分蘗率呈顯著負(fù)相關(guān),與蔗莖產(chǎn)量呈顯著正相關(guān),說(shuō)明宿根蔗管理對(duì)甘蔗產(chǎn)量形成很重要,在甘蔗栽培中,應(yīng)當(dāng)重視宿根蔗管理。
表5 參試品種各農(nóng)藝性狀的相關(guān)分析
本研究結(jié)果表明,14個(gè)參試品種中,蔗莖產(chǎn)量和含糖量均優(yōu)于對(duì)照品種 ROC22的品種僅有中糖1202,中糖1202在本研究中的表現(xiàn)為出苗率高、宿根發(fā)株率高、分蘗率低、植株高大、莖徑粗、有效莖數(shù)多,該品種全期平均蔗糖分偏低,但后期蔗糖分為中高,蔗莖產(chǎn)量為 136.58 t/hm2,較對(duì)照高19.88%,含糖量為19.97 t/hm2,高于對(duì)照13.14%,抗黑穗病、梢腐病。中糖1202在湛江試驗(yàn)點(diǎn)的表現(xiàn)為產(chǎn)量高,含糖量較高[4],這與本研究結(jié)果一致。
田間綜合表現(xiàn)優(yōu)良,且含糖量與對(duì)照無(wú)明顯差異的有福農(nóng)11-2907、云瑞11-450和福農(nóng)09-6201,可以作為推廣備選品種。
福農(nóng) 11-2907中莖種,新植出苗率高,宿根萌芽率高,分蘗一般,植株高大,有效莖多,節(jié)間長(zhǎng),脫葉性好,蔗莖充實(shí),11月中孕穗,表現(xiàn)早熟、中糖、中產(chǎn);本輪實(shí)驗(yàn)平均實(shí)收產(chǎn)量115.37 t/hm2,比對(duì)照種增產(chǎn)1.26%,含糖量17.98 t/hm2,比對(duì)照增糖1.87%,在臨滄蔗區(qū)可以作早熟品種推廣。
云瑞11-450,中莖種,新植表現(xiàn)中上,宿根表現(xiàn)生勢(shì)強(qiáng),宿根萌芽率高,分蘗一般,有效莖多,表現(xiàn)為高產(chǎn)、高糖、早熟,中感黃葉病,11月中旬孕穗,輕度綿心,干旱年份表現(xiàn)突出;本輪實(shí)驗(yàn)平均實(shí)收產(chǎn)量110.61 t/hm2,比對(duì)照種減產(chǎn)2.91%,含糖量 17.56 t/hm2,比對(duì)照種減糖 0.51%,在臨滄蔗區(qū)可以作抗旱品種進(jìn)行推廣。
福農(nóng) 09-6201在臨滄試驗(yàn)點(diǎn)表現(xiàn)為出苗率中等,宿根發(fā)株率高,分蘗率中等,植株高,有效莖多,產(chǎn)量高,糖分中高,含糖量高于對(duì)照 3.68%。在福建漳州、廣西金光試驗(yàn)點(diǎn)中,福農(nóng) 09-6201顯示出高產(chǎn)高糖的特性[5-6]。