施澤升,彭 崇,閉德金,郭 強(qiáng),秦昌鮮,唐利球,梁永檢,馬文清,羅晟昇,韋海球
(廣西南亞熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所,廣西崇左532400)
選育出新的高產(chǎn)、高糖、宿根性好、多抗、適應(yīng)當(dāng)?shù)卣釁^(qū)種植的甘蔗新品種,是育種家們的長(zhǎng)期、重要任務(wù)[1-4]。廣西甘蔗品種區(qū)域試驗(yàn)是通過(guò)田間試驗(yàn),鑒定新育成(或新引進(jìn))甘蔗品種的豐產(chǎn)性、適應(yīng)性、抗逆性、品質(zhì)性狀及綜合表現(xiàn),客觀、公正地評(píng)價(jià)參試品種特性與生產(chǎn)利用價(jià)值,為廣西的甘蔗品種推廣提供科學(xué)依據(jù)。有研究者報(bào)道廣西甘蔗品種(系)區(qū)域試驗(yàn)的11個(gè)甘蔗品系在崇左點(diǎn)試驗(yàn)結(jié)果表明,桂糖08-120(桂糖55號(hào))蔗莖產(chǎn)量、產(chǎn)糖量均高于對(duì)照[5]。也有試驗(yàn)得出柳城05-136、桂糖42號(hào)等品種(系)表現(xiàn)優(yōu)異,適宜在崇左蔗區(qū)推廣應(yīng)用[6-7]。廣西南亞熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所作為試點(diǎn)單位之一,承擔(dān)崇左試點(diǎn)的區(qū)域試驗(yàn),崇左是全國(guó)的“糖都”,甘蔗種植面積約 26.7萬(wàn) hm2左右,通過(guò)區(qū)域試驗(yàn)引進(jìn)和篩選出一批產(chǎn)量高、宿根性強(qiáng)且抗逆性好的甘蔗新品種(系),對(duì)當(dāng)?shù)馗收岙a(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義?,F(xiàn)將2016~2018年廣西甘蔗品種區(qū)域試驗(yàn)崇左點(diǎn)試驗(yàn)結(jié)果報(bào)告如下。
參試材料來(lái)自廣西區(qū)內(nèi)4家甘蔗育種機(jī)構(gòu)選育的共12個(gè)優(yōu)良新品系。其中,廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)院甘蔗研究所選育的品系為:桂糖06-1264、桂糖07-874、桂糖 08-1589、桂糖 08-272、桂糖 08-1497、桂糖09-197、桂糖10-699、桂糖10-2022、桂斐1號(hào),河池市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院選育的河糖09-60,柳州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所選育的柳糖09-81,以及廣西南亞熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所選育的桂南亞 08-336,對(duì)照品種為ROC22 (CK)。
試 驗(yàn) 地 位 于 崇 左 市 龍 州 縣 (106°47′19′′E,22°20′28′′N,海拔 115.4 m)的甘蔗種植區(qū),屬南亞熱帶季風(fēng)氣候類型。該地區(qū)氣候?qū)儆谀蟻啛釒Ъ撅L(fēng)氣候,光熱充足,濕潤(rùn)多雨,年平均氣溫為20~23℃,試驗(yàn)點(diǎn)2016年降雨量為1145 mm,年平均溫度22.9℃,2017年降雨量為1293 mm,年平均溫度23.7℃;2018年降雨量為1073 mm,月平均溫度22.7℃。試驗(yàn)田土壤類型為赤紅壤,土壤質(zhì)地為粘土,耕層0~20 cm,土壤有機(jī)質(zhì)含量 2.09%,堿解氮 87.84 mg/kg,有效磷91.654 mg/kg,速效鉀54.73 g/kg,pH為5.40。
區(qū)域試驗(yàn)周期為1年新植和2年宿根試驗(yàn),采用完全隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì),3次重復(fù),小區(qū)行寬1.2 m,行長(zhǎng)7 m,5行區(qū),小區(qū)面積42.0 m2;下種量10.50萬(wàn)芽/hm2,小區(qū)邊行種植對(duì)應(yīng)品種 5行作保護(hù)行及測(cè)糖采樣區(qū)。
新植蔗于2016年3月5日播種。新植蔗播種時(shí)基肥施N、P、K(15∶15∶15)的復(fù)合肥 375 kg/hm2及磷肥750 kg/hm2,并與底土拌勻。在幼苗達(dá)到6~8張葉時(shí),施尿素150 kg/hm2,氯化鉀225 kg/hm2,淺培土 5~7 cm。宿根季在分蘗末期或視苗高進(jìn)行施肥及大培土,施肥量為1200 kg/hm2復(fù)合肥(15∶15∶15)。其他栽培管理與當(dāng)?shù)卮筇锷a(chǎn)相同。新植蔗于2017年2月22日收獲,第1年宿根蔗及第2年宿根蔗于2018年3月10日和2019年3月9日砍收測(cè)產(chǎn)。
主要調(diào)查包括田間農(nóng)藝性狀(出苗率、宿根發(fā)株率、分蘗率、株高、綠葉數(shù)等)、病蟲(chóng)害發(fā)生情況(螟蟲(chóng)為害枯心率、黑穗病發(fā)病率、花葉病發(fā)病率、梢腐病發(fā)病率等)、倒伏性調(diào)查及產(chǎn)量構(gòu)成因子性狀調(diào)查(有效莖數(shù)、莖徑、單莖重、蔗莖產(chǎn)量),糖分測(cè)定時(shí)間為11月至翌年3月。采用Excel 2003對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。
由表1可知,各參試甘蔗品系新植平均出芽率在 30.1%~71.9%,均高于 CK;發(fā)株率在 54.8%~92.0%,桂南亞08-336發(fā)株率最高,除桂糖10-699外,其他品種均高于CK;分蘗率在51.5%~107.1%,河糖09-60分蘗率為107.1%,分蘗表現(xiàn)最好,桂糖08-272、桂糖10-699、河糖09-60、柳糖09-81、桂南亞08-336均高于CK;桂糖08-1589、柳糖09-81、桂糖 09-197、桂糖 10-2022和河糖09-60產(chǎn)量構(gòu)成因子表型較好,估產(chǎn)高。各參試品系在成熟期株高在 254.9~322.4 cm之間,高于對(duì)照的品系有河糖09-60、桂糖 08-1497、桂糖 08-272和桂糖 09-197,分別為322.4、291.6、291.1和287.0 cm,其余供試品系的株高均低于對(duì)照。莖徑在2.3~3.0 cm之間,桂糖08-272為最小徑,為2.3 cm。田間有效莖數(shù)在36938.8~82283.4條/hm2,而桂糖 08-1589和桂糖08-272、河糖 09-60有效莖數(shù)均在 60946條/hm2以上,有效莖多。所有品系有效莖數(shù)高于對(duì)照,這與ROC22 (CK)出芽率低,導(dǎo)致后期有效莖數(shù)減少有關(guān)。
表1 2016~2018年廣西甘蔗區(qū)試參試材料農(nóng)藝性狀
由表2可知,參試甘蔗品系新植和第1年宿根平均蔗莖產(chǎn)量均高于對(duì)照,第2年宿根甘蔗除桂糖06-1264產(chǎn)量為 41925.71 kg/hm2低于 CK(42878.57 kg/hm2)外,其他品系第 2年宿根亦高于 CK。本試驗(yàn)中各品系1新2宿產(chǎn)量平均值均高于對(duì)照,比對(duì)照增產(chǎn)10.84%~78.77%,產(chǎn)量較好的品系(前5位)由高到低依次為河糖 09-60、桂糖 09-197、桂糖08-1497、桂糖08-1589、桂糖08-272。
表2 2016~2018年廣西甘蔗區(qū)試參試材料產(chǎn)量表現(xiàn) 單位:kg/hm2
表3 2016~2018年廣西甘蔗區(qū)試參試材料糖分表現(xiàn)
由表3可知,參試材料1年新植2年宿根平均蔗糖分變幅在13.59%~15.62%,除桂糖07-874、桂斐1號(hào)的平均蔗糖分比CK低外,其余供試品系平均蔗糖分均高于CK,增幅為0.29~1.24個(gè)百分點(diǎn),桂糖09-197平均糖分最大,為15.62%,其次是桂南亞08-336,糖分是15.50%。不同品系的糖分在11~2月逐步升高,到 3月份后糖分有所下降(除桂糖09-197、桂糖08-1497、柳糖09-81、桂糖10-2022、桂斐1號(hào)則3月份為最大值)。
在產(chǎn)糖量表現(xiàn)方面,各參試材料1年新植2年宿根的平均產(chǎn)糖量均大于對(duì)照ROC22,產(chǎn)糖量表現(xiàn)較好的品系(前 5名)由高到低依次為河糖 09-60(14839.98 kg/hm2)、桂糖 09-197 (13387.80 kg/hm2)、桂糖 08-1589 (12421.55 kg/hm2)、桂糖 08-1497(12089.49 kg/hm2)、桂糖 08-272 (11656.63 kg/hm2)。各參試材料1年新植產(chǎn)糖量最大,隨著宿根年限的延長(zhǎng),產(chǎn)糖量逐漸下降(表4)。
表4 2016~2018年廣西甘蔗區(qū)試參試材料產(chǎn)糖量表現(xiàn)
由表5可知,甘蔗參試材料螟蟲(chóng)為害枯心率在3.81%~8.26%之間,其中ROC22(CK)的枯心率最高。黑穗病感病率在 1.17%~16.07%之間,所有品系黑穗病感病率均低于對(duì)照;2016年新植季甘蔗枯心苗率和黑穗病率都低于2017和2018年宿根季的枯心率和黑穗病率。梢腐病感病率在 0.21%~11.19%之間。
表5 2016~2018年廣西甘蔗區(qū)試參試材料抗性表現(xiàn)
總的來(lái)看,桂糖 08-272較抗梢腐病和黑穗病;ROC22(CK)、桂糖10-2022和桂南亞08-336重感黑穗病和梢腐病,桂糖07-874重感黑穗病。
高糖、高產(chǎn)、多抗、適應(yīng)性廣的品種選育是甘蔗育種的主攻方向,也是中國(guó)甘蔗科技攻關(guān)的主要目標(biāo)[8-11]。當(dāng)前,崇左甘蔗生產(chǎn)面臨的突出問(wèn)題是生產(chǎn)成本居高不下,選育出宜機(jī)械化、高效、綠色的甘蔗新品種[12-17]以提高甘蔗生產(chǎn)效益是育種家面臨的主要任務(wù)。
本試驗(yàn)通過(guò)1年新植2年宿根比較試驗(yàn),結(jié)果表明 12個(gè)參試品系在崇左區(qū)試點(diǎn)所有參試品系產(chǎn)量和產(chǎn)糖量均比對(duì)照增產(chǎn)。
其中,河糖 09-60產(chǎn)量和產(chǎn)糖量均排第 1,桂糖 09-197排第 2,桂糖 08-1589則產(chǎn)量排第 4,產(chǎn)糖量排第 3,這 3個(gè)品系是本輪區(qū)試工農(nóng)藝性狀綜合表現(xiàn)較好的品系,其他品系則在產(chǎn)量、蔗糖分、抗性等方面存在缺陷而表現(xiàn)較差。
河糖 09-60表現(xiàn)為植株高,有效莖數(shù)多,宿根性好,抗逆性強(qiáng),早熟高產(chǎn),3年平均蔗莖產(chǎn)量和產(chǎn)糖量分別為99007.42和14839.98 kg/hm2,平均蔗糖分為15.02%,比CK高0.64個(gè)百分點(diǎn),不足之處是糖分一般。
桂糖09-197表現(xiàn)為植株高,中莖,有效莖數(shù)多,宿根性好,3年平均蔗莖產(chǎn)量和產(chǎn)糖量為 85955.95和13387.80 kg/hm2,平均蔗糖分為15.62%,比CK高1.24個(gè)百分點(diǎn),中熟高產(chǎn)高糖,是綜合性狀表現(xiàn)較好的一個(gè)品系,但新植易倒伏。
桂糖 08-1589表現(xiàn)植株高度中等,中莖,宿根性好,有效莖數(shù)多,易脫葉,抗病性好,抗倒伏,3年平均蔗莖產(chǎn)量和產(chǎn)糖量分別為 79978.52和12421.55 kg/hm2,平均蔗糖分為15.45%,比CK高1.07個(gè)百分點(diǎn),早熟高產(chǎn)高糖品種,是本輪區(qū)試工農(nóng)藝性狀綜合表現(xiàn)最好的品種。
綜上所述,桂糖08-1589為早熟高產(chǎn)高糖品種,是本輪區(qū)試工農(nóng)藝性狀綜合表現(xiàn)最好的品系,推薦在本區(qū)域進(jìn)行推廣。