周明旭,周 鑫,陳貴紅,陳艷芳*,申詩法
(1.黑龍江省農(nóng)業(yè)科學院水稻研究所,黑龍江 佳木斯 154026;2.黑龍江省農(nóng)業(yè)科學院黑河分院;3.新疆生產(chǎn)建設兵團第十師農(nóng)業(yè)科學研究所)
向日葵因具有耐鹽堿、田間管理簡單并具有較高的經(jīng)濟效益等優(yōu)點,受到北疆冷涼地區(qū)農(nóng)戶的青睞[1-2]。新疆生產(chǎn)建設兵團第十師農(nóng)業(yè)科學研究所針對新疆農(nóng)墾科學院育成并提供的20 個向日葵雜交種(組合)進行品種適應性比較試驗,對其在北屯地區(qū)種植過程中的生育表現(xiàn)、豐產(chǎn)性和抗逆性(主要是抗列當、抗菌核病能力)進行評價,以為選育出適應北屯區(qū)域種植的優(yōu)良向日葵品種提供依據(jù)。
本試驗于2020年在兵團第十師農(nóng)業(yè)科學研究所一八七團試驗基地進行。研究區(qū)位于北緯47°27′,東經(jīng)87°97′,海拔547 m,無霜期平均120 d,年平均氣溫3.6~3.9 ℃,年降水量87.0~l88.6 mm,蒸發(fā)量l 900~2 300 mm,屬灌溉農(nóng)業(yè)。
試驗地前茬為葫蘆瓜。土質為荒漠淡棕鈣土,土壤肥力中等偏下,pH 8.06,全氮含量0.76 g/kg,水解性氮含量71.00 mg/kg,有機質含量12.00 g/kg,有效磷含量17.00 mg/kg,速效鉀含量142.00 mg/kg。
供試20 個向日葵雜交種(組合)Z -1~Z -20均由新疆農(nóng)墾科學院作物研究所提供,按隨機區(qū)組設計,設3 次重復,由南向北平行排列。每小區(qū)2 膜4 行,向日葵行長6 m,株行距0.60 m × 0.65 m,小區(qū)面積15.6 m2,總面積624 m2(不含保護行)。
1.3.1整地
4月25日聯(lián)合整地機整地,達到“齊、平、墑、碎、凈、松”6字標準。
1.3.2土壤封閉
播種前機械噴施二甲戊靈(施用量210 g/667 m2)對土壤進行封閉,防除田間雜草。
1.3.3播種
2020 年4 月27 日開始播種,采用大壟栽培模式[3]。使用寬70 cm 降解膜,1 膜2 行,寬窄行種植,行距膜間90 cm、膜內(nèi)40 cm,株距60 cm。膜下安裝滴灌帶[4]。采用人工膜上點播,每穴2~3 粒,覆土鎮(zhèn)壓,播深3~5 cm。
1.3.4中耕除草
5月15日進行淺中耕,5月25日正常中耕。
1.3.5肥、水使用情況
2019年秋施有機肥40 kg/667m2。2020年春,整地前基施磷酸氫二銨20 kg/667m2。尿素、磷酸二氫銨、硫酸鉀的施用方式按照表1 所示的時間和施用量隨水滴施。并在現(xiàn)蕾期施用硼肥(硼砂200 g/667 m2)。
表1 肥料使用情況
田間澆水采用膜下加壓節(jié)水滴灌方式,分別于5月10日、6月5日、6月11日、6月16日、6月22日、6月27日、7月3日、7月9日、7月14日、7月20日滴水6~8 h,5 月26 日滴水2 h。并于8 月17 日澆水結束后完全停水。
1.3.6病蟲害防治
針對棉鈴蟲蟲害采用“棉鈴蟲核型多角體病毒制劑——稻戈”進行2次防治,每次用量100 g/667m2。
于出苗期實測各小區(qū)向日葵的出苗率,全生育期實測各小區(qū)向日葵盤腐病、根腐病及列當發(fā)病率,在收獲期[5]每個處理測量5 株向日葵的株高、莖粗和盤徑,產(chǎn)量測定為每個小區(qū)定點定株10 株,連續(xù)測產(chǎn),折算最終產(chǎn)量。
數(shù)據(jù)采用Excel2007 和SPSS17.0 軟件進行分析處理,采用單因素方差分析LSD 方法進行5%水平的差異顯著性分析。
由表2可知,供試向日葵品系的株高差異較大,其中:Z-11 和Z-6 株高超過2.00 m;1.90~2.00 m之間的品系有Z-3、Z-12、Z-13;1.80~1.90 m 之間的品系有Z-4、Z-14、Z-15;1.70~1.80 m 之間的品系有Z -1、Z -7、Z -8、Z -9、Z -10、Z -20;1.60~1.70 m 之間的品系有Z -2、Z -5、Z -19;株高低于1.60 m的品系有Z-16、Z-17、Z-18。
表2 供試向日葵品系株高、莖粗及盤徑
供試向日葵品系的莖粗表現(xiàn)為:Z-13最大,達到5.07 cm;莖粗在4~5 cm 之間的品系有Z-6、Z-9、Z -11、Z -12、Z -15;其余品系莖粗除Z -16 為2.80 cm外,均介于3~4 cm之間。
供試向日葵品系的盤徑表現(xiàn)為:30~35 cm之間的品系是Z-4、Z-9、Z-11、Z-12、Z-13、Z-15;25~30 cm 之間的品系是Z-1、Z-2、Z-3、Z-5、Z-6、Z-7、Z-8、Z-10、Z-14、Z-19;20~25 cm 之間的品系是Z-16、Z-17、Z-18、Z-20。
從表3 可以看出,供試向日葵品系Z -10、Z -17、Z -20 的出苗率達到100%;出苗率大于90%的品系還有Z -1、Z -4、Z -6、Z -18、Z -19;出苗率在85%~90%的品系是Z-3、Z-8、Z-14、Z-16;其余品系出苗率均低于85%,其中Z-9、Z-12、Z-13最低,分別為43.18%、39.77%、57.95%。
表3 供試向日葵品系出苗率 %
調查結果顯示,供試向日葵品系的根腐病發(fā)病率并不高,只有Z -11、Z -12、Z -13 發(fā)病率大于1%,其余向日葵品系根腐病發(fā)病率均低于1%,其中Z-9無根腐病發(fā)生。
供試向日葵品系的盤腐病發(fā)病率中Z-17發(fā)病率最高,為4.32%,Z -7 的盤腐病發(fā)病率為3.58%,發(fā)病率在2%~3%之間的品系有Z -3、Z -4、Z -16、Z-19;其余品系的盤腐病發(fā)病率小于2%,其中Z-5、Z-13、Z-14、Z-15 的盤腐病小于1%,Z-9的盤腐發(fā)病率為0。
供試向日葵品系對列當?shù)母腥韭示桓?,其中Z -9 的列當感染率最高,為0.5%,其余均小于0.4%,其中Z-1、Z-2、Z-3、Z-5、Z-10、Z-13、Z-14、Z-17、Z-18列當感染率為0。
供試向日葵品系菌核病的發(fā)病率差異較大,其中Z -17 為47.73%,Z -7 為43.17%,菌核病發(fā)病率在20%~30%之間的品系為Z-3、Z-4、Z-6、Z-11、Z-12、Z-13、Z-16、Z-19;菌核病發(fā)病率在10%~20%之間的品系為Z-1、Z-2、Z-8、Z-10、Z-16、Z-18、Z-20;菌核病發(fā)病率小于10%的品系為Z-5、Z-14、Z-9,其中Z-9的菌核病發(fā)病率為0。
由表4可知,供試向日葵品單產(chǎn)大于230 kg/667 m2的品系有Z-6、Z-8、Z-10和Z-20,單產(chǎn)在200~230 kg/667 m2之間的品系有Z -1、Z -2、Z -3、Z -5、Z-14,其余品系均低于200 kg/667 m2。
表4 供試向日葵品系產(chǎn)量 kg/667 m2
3.1.1供試向日葵品系農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量
從供試向日葵品系的株高表現(xiàn)來看,除Z-6和Z-11外,其余品系株高均小于2 m,較利于收獲;莖粗方面,Z-13、Z-6、Z-9、Z-11、Z-12、Z-15等莖粗大于其他品系,有更好的莖稈強度,抗倒性更強;供試向日葵品系的出苗率差異較大,其中Z -10、Z -17、Z -20 的出苗率達到100%,出苗率在85%以上的的品系還有Z-6、Z-1、Z-4、Z-19、Z-3、Z-14、Z-8、Z-16,其余品系出苗率小于85%,尤其是Z-9、Z-12、Z-13出苗率僅為30%~50%,對產(chǎn)量和實際生產(chǎn)影響較大;從產(chǎn)量結果來看,Z -6、Z-8、Z-10、Z-20的產(chǎn)量高于其他品系。
3.1.2供試向日葵品系病害發(fā)生率
從供試向日葵品系的病害發(fā)生率來看,所有品系對列當、根腐病和盤腐病的抗性均較強,不同品系菌核病的發(fā)生率差異較大,其中Z-17和Z-7的菌核病發(fā)病率最高,Z -9 對菌核病抗性最強,沒有發(fā)病,Z -5 和Z -14 菌核發(fā)病率低于10%,其余品系菌核病發(fā)病率在10%~30%之間。
綜合分析供試向日葵品系的農(nóng)藝性狀、產(chǎn)量、出苗率、抗病性等性狀,表現(xiàn)較好的向日葵品系有Z-10、Z-8、Z-20、Z-6,其中Z-10表現(xiàn)最佳,Z-8出苗率略低,Z-6 和Z-20 菌核病抗性略低。此外,Z-9 雖然產(chǎn)量較低,但其抗病性好,適于抗性后代的選擇。