李瑞珍， 姚建民*， 王忠祥， 高鳳翔， 竇貴新， 楊瑞平，劉釗， 張繼， 張振宇

（1.山西農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院，太原 030006； 2.中國(guó)農(nóng)村技術(shù)開(kāi)發(fā)中心，北京 100045； 3.中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春應(yīng)用化學(xué)研究所，長(zhǎng)春 130000； 4.長(zhǎng)治市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，山西 長(zhǎng)治 046000； 5.山西農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院，太原 030006； 6.清水河縣農(nóng)牧技術(shù)推廣中心，內(nèi)蒙古 清水河 011600）

春季干旱是我國(guó)北方谷子主產(chǎn)區(qū)面臨的共性難題。全生物降解滲水地膜覆蓋冬播谷子是一項(xiàng)有機(jī)旱作新技術(shù)[1]，借鑒以往冬播谷子經(jīng)驗(yàn)，應(yīng)用新的技術(shù)方法[2]，可以實(shí)現(xiàn)“秋雨冬儲(chǔ)春用”，有效緩解長(zhǎng)城沿線半干旱生態(tài)區(qū)常年易發(fā)生的春夏連旱難播種問(wèn)題，也能夠?qū)⑸谳^長(zhǎng)的優(yōu)質(zhì)谷品種的種植向高緯度和高海拔生態(tài)區(qū)延伸，拓展優(yōu)質(zhì)谷的適宜種植區(qū)域。生物降解滲水地膜[3]覆蓋冬播谷子還具有抗倒、抗病、早熟、優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、環(huán)保和調(diào)節(jié)勞動(dòng)力年內(nèi)季節(jié)分配等優(yōu)勢(shì)[4]，研究冬播谷子的農(nóng)藝性狀，找出不同品種不同區(qū)域冬播谷子有機(jī)旱作的生長(zhǎng)發(fā)育動(dòng)態(tài)規(guī)律，提出針對(duì)性的、有效的生產(chǎn)管理措施，對(duì)推廣冬播谷子種植技術(shù)、促進(jìn)生物降解滲水地膜覆蓋有機(jī)旱作產(chǎn)業(yè)發(fā)展[5]和充分利用降水資源[6]、指導(dǎo)滲水地膜旱作農(nóng)業(yè)[7]生產(chǎn)保障糧食安全具有重要戰(zhàn)略意義。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

供試品種為‘晉谷21號(hào)’‘晉汾107號(hào)’‘長(zhǎng)雜466號(hào)’和‘晉谷56’。

試驗(yàn)用地膜為1300 mm×0.007 mm聚甲基乙撐碳酸酯（poly propylene carbonate，PPC）全生物降解滲水地膜[8]和600 mm×0.01 mm聚乙烯（polyethylene，PE）普通地膜，由山西微通滲水膜生物科技有限公司生產(chǎn)。

試驗(yàn)用鋪膜播種機(jī)為2MB-1/3鋪膜谷子穴播機(jī)和2MB-1/2鋪膜谷子穴播機(jī)，由山西省長(zhǎng)治市神禾永成農(nóng)機(jī)科技開(kāi)發(fā)有限公司生產(chǎn)。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 種植模式設(shè)計(jì) 冬播谷子有機(jī)旱作試點(diǎn)區(qū)：采用PPC基全生物降解滲水地膜覆蓋冬播谷子機(jī)穴播種植模式[9]，播種方式為2MB-1/3鋪膜谷子穴播機(jī)，1膜3行，膜上全覆土，種植帶寬150 cm，穴距20 cm，每穴下種7～10粒。2021年11月初完成整地，施腐熟牛羊糞45 m3·hm-2，采用谷種透氣低溫憎水包衣劑[10]進(jìn)行種子包衣，可防止霉變和控制種子10 ℃以下處于疏水狀態(tài)不發(fā)芽。山陰縣試點(diǎn)和渾源縣試點(diǎn)播種時(shí)間為2021年11月20—26日；長(zhǎng)治市屯留區(qū)試點(diǎn)和潞城區(qū)試點(diǎn)播種時(shí)間為2021年12月11—15日。

春播谷子有機(jī)旱作試點(diǎn)區(qū)：2021年11月5日整地，施腐熟牛羊糞45 m3·hm-2，采用生產(chǎn)上常用的PE普通地膜覆蓋春播谷子機(jī)穴播種植模式，用2MB-1/2鋪膜谷子穴播機(jī)，1膜2行，種植帶寬150 cm，穴距20 cm，每穴下種6～8粒，播種時(shí)間為2022年4月16日。

1.2.2 田間設(shè)計(jì) 晉北試點(diǎn)設(shè)山陰縣雙山村和渾源縣洪水村2個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)；晉東南試點(diǎn)設(shè)潞城區(qū)黃牛蹄村、馱坡村、樓后村和屯留區(qū)崗上村4個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)。

山陰縣雙山村冬播谷子有機(jī)旱作試點(diǎn)，2021年11月20日冬播‘晉谷21號(hào)’（處理Ⅰ）和‘晉汾107號(hào)’（處理Ⅱ），種植面積分別為8和4 hm2；2022年4月16日春播‘晉谷21號(hào)’作為對(duì)照（CK），種植面積1.33 hm2。試驗(yàn)示范種植面積13.33 hm2，地力均勻，大區(qū)連片種植采用順序排列，2022年9月30日收獲。

渾源縣洪水村冬播谷子有機(jī)旱作試點(diǎn)，2021年11月26日冬播‘晉谷21號(hào)’（處理Ⅲ），種植面積2 hm2，2022年10月1日收獲。

潞城區(qū)黃牛蹄村、馱坡村和樓后村冬播谷子有機(jī)旱作試點(diǎn)，2021年12月12—15日冬播‘晉谷21號(hào)’（分別記作處理Ⅳ、處理Ⅴ和處理Ⅵ），種植面積均為1.33 hm2，2022年9月1日收獲。

屯留區(qū)崗上村冬播谷子有機(jī)旱作試點(diǎn)，2021年12月11日冬播‘晉谷56’（處理Ⅶ）和‘長(zhǎng)雜466號(hào)’（處理Ⅷ），種植面積均為0.67 hm2，2022年9月1日收獲。

1.3 測(cè)定項(xiàng)目

2022年5月12日，對(duì)冬播谷子有機(jī)旱作各試點(diǎn)進(jìn)行死苗率調(diào)查，每個(gè)試點(diǎn)調(diào)查面積6.67 m2，樣點(diǎn)3個(gè)，死苗數(shù)在總苗數(shù)中的占比為死苗率，以百分?jǐn)?shù)表述。冬播谷子有機(jī)旱作收獲期取樣測(cè)試時(shí)間為：屯留區(qū)和潞城區(qū)，2022年8月29日至9月1日；渾源縣試點(diǎn)，2022年9月25日；山陰縣試點(diǎn)，2022年9月29日。分別按照樣點(diǎn)取樣法測(cè)定各處理的株高、莖粗、白發(fā)病發(fā)病率、成穗數(shù)、穗粒數(shù)、千粒重、產(chǎn)量等農(nóng)藝性狀。

1.4 測(cè)定方法

按照種植方式和品種，在田間每個(gè)處理選取3個(gè)樣點(diǎn)，計(jì)數(shù)樣區(qū)6.67 m2面積內(nèi)株高、莖粗、成穗數(shù)，切穗脫粒后稱(chēng)重，測(cè)出平均含水率并按13.5%折算標(biāo)準(zhǔn)干重，計(jì)算平均穗粒標(biāo)準(zhǔn)干重和單位面積產(chǎn)量。

由于2022年北部霜凍發(fā)生在9月22日，比常年提早了7 d左右，部分谷子未能完全成熟，秕谷率高[11]，為了更準(zhǔn)確地表述真實(shí)產(chǎn)量，將樣點(diǎn)谷子取回后進(jìn)行室內(nèi)考種，剔除秕谷后進(jìn)行飽滿(mǎn)谷產(chǎn)量計(jì)算。秕谷是指將收獲的谷穗除去枝梗和剛毛以及未發(fā)育成完全小花的稃片后灌漿不飽滿(mǎn)的谷子，可通過(guò)風(fēng)選法和水選法取得。

然后，對(duì)每個(gè)去掉秕谷后的樣品采用四分法取樣，重復(fù)3次測(cè)定每個(gè)樣品的飽滿(mǎn)谷平均千粒重，再根據(jù)計(jì)算出的平均穗粒干重與飽滿(mǎn)谷千粒重，折算出飽滿(mǎn)谷穗粒數(shù)后進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

1.5 數(shù)據(jù)分析

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Microsoft Excel 2007和SPSS 26.0統(tǒng)計(jì)軟件處理分析，對(duì)測(cè)試結(jié)果進(jìn)行方差分析并用LSD法進(jìn)行多重比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同冬播谷子試驗(yàn)區(qū)不同品種的農(nóng)藝性狀表現(xiàn)

不同處理冬播谷子與早春播谷子晚霜后的農(nóng)藝性狀如表1所示，2022年5月12日晚霜凍過(guò)后測(cè)定的處理Ⅰ、處理Ⅱ、處理Ⅲ和CK的死苗率分別為31.5%、32.0%、34.5%和32.5%，而處理Ⅳ～Ⅷ的死苗率為0%，與CK差異顯著。北部試點(diǎn)（處理Ⅰ～Ⅲ）3個(gè)冬播處理和早春播的對(duì)照晚霜凍過(guò)后的死苗率均高達(dá)31.5%以上，且四者之間無(wú)顯著差異，說(shuō)明晚霜凍會(huì)對(duì)北部地區(qū)冬播谷子和早春播谷子產(chǎn)生較為嚴(yán)重的凍害，而處理Ⅳ～Ⅷ的死苗率為0%，說(shuō)明晚霜凍對(duì)晉東南試點(diǎn)的冬播谷子影響不大。

表1 不同處理冬播谷子與早春播谷子晚霜后的農(nóng)藝性狀Table 1 Agronomic characters of winter sown millet and early spring sown millet under different treatments after late frost

2022年8月29日在晉北試點(diǎn)、2022年9月29日在晉東南試點(diǎn)取樣測(cè)定收獲前植株高度，處理Ⅰ、處理Ⅱ、處理Ⅶ、處理Ⅷ和CK的株高分別為132、130、150、130和145 cm，可以看出，與CK相比處理Ⅰ、處理Ⅱ、處理Ⅷ可顯著降低植株高度，而處理Ⅳ、處理Ⅴ、處理Ⅵ可顯著增加植株高度；處理Ⅲ、處理Ⅶ與CK的高度無(wú)顯著差異，可能與管理措施不同有關(guān)；處理Ⅰ冬播‘晉谷21號(hào)’谷子在山陰縣雙山村株高132 cm，與CK早春播‘晉谷21號(hào)’谷子在山陰縣雙山村株高差異明顯，說(shuō)明同一品種冬播的株高比春播的降低明顯。進(jìn)一步分析可以看出，在晉北試點(diǎn)冬播‘晉谷21號(hào)’的株高比在晉東南潞城區(qū)黃牛蹄村（162 cm）、馱坡村（162 cm）和樓后村（163 cm）的株高降低15.5～30.0 cm，說(shuō)明冬播谷子在北部種植株高會(huì)變矮。

從表1可知，冬播谷子各個(gè)處理的成熟期莖粗為6.4～7.8 mm，CK的莖粗為5.3 mm，說(shuō)明冬播谷子能夠顯著增加谷子的莖粗。

從表1中還可以看出，處理Ⅱ、處理Ⅲ之間秕谷率無(wú)顯著差異，處理Ⅳ、處理Ⅴ、處理Ⅵ、處理Ⅶ之間秕谷率無(wú)顯著差異，與處理Ⅰ（48.09%）和CK（63.86%）差異顯著，處理Ⅰ和CK之間秕谷率差異顯著。處理Ⅰ和CK秕谷率高的主要原因是2021年9月22日發(fā)生重霜凍，冬播‘晉谷21號(hào)’和早春播‘晉谷21號(hào)’未成熟遭受凍害所致，處理Ⅰ的秕谷率比CK相對(duì)低的原因是冬播‘晉谷21號(hào)’比早春播‘晉谷21號(hào)’谷子的成熟度好。秕谷率高不但影響產(chǎn)量，而且還會(huì)減少優(yōu)質(zhì)飽滿(mǎn)度好的優(yōu)質(zhì)谷的比例[12]。同樣是冬播‘晉谷21號(hào)’谷子品種，處理Ⅲ渾源縣洪水村的秕谷率為34.25%，顯著低于處理Ⅰ山陰縣雙山村（48.09%）13.84個(gè)百分點(diǎn)，調(diào)查其原因是處理Ⅲ增施了600 kg·hm-2磷酸二氫鉀底肥和在孕穗期追施了150 kg·hm-2尿素，而處理Ⅰ只施用有機(jī)肥，說(shuō)明施肥促進(jìn)了生長(zhǎng)發(fā)育并能提早成熟。

從表1中還可以看出，處理Ⅰ山陰縣雙山村冬播‘晉谷21號(hào)’的產(chǎn)量為3694.65 kg·hm-2、處理Ⅱ冬播‘晉汾107號(hào)’的產(chǎn)量為3661.95 kg·hm-2，二者無(wú)顯著差異，與CK早春播‘晉谷21’產(chǎn)量差異顯著，分別增產(chǎn)10.04%和9.43%；與處理Ⅲ～Ⅷ的產(chǎn)量水平有顯著差異，處理Ⅲ～Ⅷ的產(chǎn)量分別比CK增產(chǎn)74.63%，61.99%，115.73%，82.69%，93.59%和68.48%；8個(gè)冬播谷子處理的平均產(chǎn)量水平為5749.23 kg·hm-2，比CK增產(chǎn)71.29%，說(shuō)明冬播谷子增產(chǎn)幅度大。

2.2 不同區(qū)域不同樣點(diǎn)的冬播谷子產(chǎn)量水平與產(chǎn)量結(jié)構(gòu)關(guān)系分析

通過(guò)變異系數(shù)分析可知（表2），冬播谷子的產(chǎn)量變幅最大，采取技術(shù)措施調(diào)控產(chǎn)量的空間最大。在產(chǎn)量構(gòu)成因子中，水選后的千粒重（X3）分布在3.25～3.40 g之間，變異系數(shù)最小，說(shuō)明谷粒達(dá)到飽滿(mǎn)后的調(diào)控空間不大；飽滿(mǎn)穗粒數(shù)（X2）在3529～7926粒之間，變異系數(shù)較大，說(shuō)明采取措施調(diào)控穗粒數(shù)的空間大；成穗數(shù)（X1）分布在22.50萬(wàn)～45.75萬(wàn)穗·hm-2，變異系數(shù)較大，說(shuō)明采取技術(shù)措施調(diào)控成穗數(shù)的空間也較大。

表2 各試點(diǎn)冬播谷子產(chǎn)量與產(chǎn)量結(jié)構(gòu)Table 2 Yield and yield structure of winter sown millet in test site

LnX1、LnX2、LnX3分別是成穗數(shù)X1、飽滿(mǎn)穗粒數(shù)X2、飽滿(mǎn)千粒重X3的自然對(duì)數(shù)，可縮小數(shù)據(jù)的絕對(duì)數(shù)值變動(dòng)范圍，解決數(shù)據(jù)的異方差問(wèn)題。LnX1與LnX3、LnX2與LnX3屬于中低度相關(guān)，且顯著水平較高，因此進(jìn)一步采用VIF法檢驗(yàn)回歸模型的多重共線性問(wèn)題，結(jié)果VIF值為1.29＜10，表明該模型通過(guò)檢驗(yàn)。

通過(guò)成穗數(shù)LnX1、飽滿(mǎn)穗粒數(shù)LnX2和飽滿(mǎn)千粒重LnX33個(gè)產(chǎn)量構(gòu)成因子的相關(guān)系數(shù)的相關(guān)分析（表3）可知，在相關(guān)關(guān)系中，LnX2與LnX3相關(guān)系數(shù)最大，說(shuō)明籽粒越飽滿(mǎn)谷穗的飽滿(mǎn)籽粒數(shù)就會(huì)越多；LnX1與LnX3的相關(guān)系數(shù)較大，說(shuō)明成穗數(shù)多時(shí)，籽粒飽滿(mǎn)的幾率也大；LnX1與LnX2的相關(guān)系數(shù)最小，說(shuō)明成穗數(shù)與飽滿(mǎn)穗粒數(shù)的相關(guān)性不密切；雖然3個(gè)產(chǎn)量構(gòu)成因子間的相關(guān)系數(shù)差異達(dá)到顯著水平，表現(xiàn)為X3水選后的千粒重與X2穗粒數(shù)r32＞X3水選后的飽滿(mǎn)千粒重與X1成穗數(shù)r31＞X2穗均飽滿(mǎn)谷籽粒數(shù)與X1成穗數(shù)r21，但相關(guān)數(shù)值不大，說(shuō)明3個(gè)產(chǎn)量構(gòu)成因子的相關(guān)性不強(qiáng)。

表3 產(chǎn)量構(gòu)成因子的相關(guān)分析Table 3 Correlation analysis of yield component factors

通過(guò)對(duì)表2進(jìn)行回歸分析，其回歸方程如下。

從表4可知，冬播谷子產(chǎn)量構(gòu)成因素中的水選后千粒重（X3）的回歸系數(shù)b3=1.113＞穗粒數(shù)（X2）的回歸系數(shù)b2=1.003＞成穗數(shù)（X1）的回歸系數(shù)b1=0.980；用回歸系數(shù)的相對(duì)占比計(jì)算出各產(chǎn)量結(jié)構(gòu)因子的貢獻(xiàn)率[13]，成穗數(shù)（X1）的貢獻(xiàn)率為100×b1/(b1+b2+b3)=31.65%、穗粒數(shù)（X2）的貢獻(xiàn)率為100×b2/(b1+b2+b3)=32.40%、水選后的千粒重（X3）的貢獻(xiàn)率為100×b3/(b1+b2+b3)=35.95%，雖然水選后的千粒重（X3）的貢獻(xiàn)率＞穗粒數(shù)（X2）的貢獻(xiàn)率＞成穗數(shù)（X1）的貢獻(xiàn)率，但3個(gè)產(chǎn)量構(gòu)成因子的貢獻(xiàn)率數(shù)值接近，說(shuō)明3個(gè)產(chǎn)量構(gòu)成因子對(duì)產(chǎn)量的貢獻(xiàn)率基本相當(dāng)。因此，冬播谷子獲得高產(chǎn)的重要技術(shù)途徑是三者齊頭并進(jìn)一起抓，應(yīng)采取的措施是選擇大粒品種追施穗肥促進(jìn)籽粒飽滿(mǎn)、加強(qiáng)生育期管理促進(jìn)成熟增加穗均飽滿(mǎn)谷籽粒數(shù)和加大播種密度增加成穗數(shù)。從表2中可以看出潞城區(qū)馱坡村冬播‘晉谷21號(hào)’產(chǎn)量最高，其結(jié)構(gòu)組成是飽滿(mǎn)千粒重最大、成穗數(shù)最多并維持了較多的飽滿(mǎn)穗粒數(shù)，三者共進(jìn)獲得高產(chǎn)，也佐證了上述結(jié)論。

表4 冬播谷子產(chǎn)量水平與產(chǎn)量結(jié)構(gòu)回歸分析Table 4 Regression analysis of yield level and yield structure of winter sown millet

3 討論

3.1 谷子冬播比早春播長(zhǎng)勢(shì)壯、產(chǎn)量高和成熟度好

盡管全生物降解滲水地膜冬播‘晉谷21號(hào)’比早春播‘晉谷21號(hào)’谷子株高降低14 cm、莖粗增加1.7 mm、產(chǎn)量增加10.40%，但由于在晉北冷涼半干旱區(qū)的山陰縣雙山村種植區(qū)2022年的無(wú)霜期較短、有效積溫較低，無(wú)論‘晉谷21號(hào)’是冬播或早春播水選法測(cè)定的秕谷率卻高達(dá)48.09%和63.86%，比在同一地點(diǎn)種植的冬播‘晉汾107號(hào)’的秕谷率分別高13.97和29.74個(gè)百分點(diǎn)，比在晉東南試點(diǎn)種植的冬播‘長(zhǎng)雜466號(hào)’的秕谷率分別高23.50和39.27個(gè)百分點(diǎn)。2022年在內(nèi)蒙古清水河縣韭菜莊村試驗(yàn)的早春播‘晉谷21號(hào)’同樣受到早霜凍危害，其水選法測(cè)定的秕谷率也高達(dá)45.58%。因此，在北部地區(qū)冬播和早春播谷子品種應(yīng)選擇生育期較短、產(chǎn)量潛力大的優(yōu)良品種才能降低秕谷率、提高產(chǎn)量。降低秕谷率除了要具備良好的氣候條件及土壤肥力等基本條件外，應(yīng)針對(duì)秕谷產(chǎn)生的生物學(xué)、生長(zhǎng)發(fā)育營(yíng)養(yǎng)原因等采取一系列的養(yǎng)根保葉促灌漿促成熟措施。我國(guó)北方谷子生長(zhǎng)季氣候溫度適宜度呈現(xiàn)由東向西、由南向北遞減的規(guī)律[14]，合理設(shè)計(jì)冬播谷子的種植模式，可以將優(yōu)質(zhì)谷子品種的適宜區(qū)北移2個(gè)緯度或上移200 m的海拔高度。

3.2 提高冬播谷子產(chǎn)量需對(duì)3個(gè)產(chǎn)量構(gòu)成因子一起抓

本試驗(yàn)中，冬播谷子水選后千粒重和穗粒數(shù)以及成穗數(shù)3個(gè)產(chǎn)量構(gòu)成因子的貢獻(xiàn)率基本一致，所以應(yīng)對(duì)3個(gè)產(chǎn)量構(gòu)成因子針對(duì)品種特性補(bǔ)短板，齊頭并進(jìn)一起抓。比如‘晉谷21號(hào)’的特點(diǎn)是谷碼緊實(shí)，雖然穗粒數(shù)較多，但單穗飽滿(mǎn)籽粒數(shù)較少，需要重點(diǎn)加強(qiáng)成熟度管理，采取噴施葉面肥和植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑能不同程度提高谷子的凈光合速率、氣孔導(dǎo)度、光化學(xué)熒光猝滅系數(shù)、電子傳遞速率、PSⅡ?qū)嶋H光化學(xué)效率等，從而改善谷子穗部性狀，增加單穗飽滿(mǎn)籽粒數(shù)和飽滿(mǎn)籽粒重[15]，也可以采取噴施磷酸二氫鉀和蕓苔素等措施，促進(jìn)成熟增加單穗飽滿(mǎn)籽數(shù)，在此前提下加大播種密度提高成熟穗數(shù)就能提高冬播‘晉谷21號(hào)’的產(chǎn)量。

3.3 全生物降解滲水地膜冬播雜交谷成苗率低，潛力有待挖掘

在屯留區(qū)崗上村試點(diǎn)的冬播‘長(zhǎng)雜466號(hào)’，由于其發(fā)芽成苗率僅有35%左右，冬播按照7～10粒下種量偏小，春季出現(xiàn)了基本苗數(shù)不足的問(wèn)題，雖然成熟度高、單穗籽粒數(shù)多、千粒重大、秕谷率少，但由于成穗數(shù)僅有26萬(wàn)穗·hm-2左右，需要加大播量到14～16粒才能保證一定的成苗率提高產(chǎn)量。由于雜交谷種子價(jià)位高，加大播量就會(huì)帶來(lái)投入成本的增加，推廣時(shí)要綜合考慮，選擇經(jīng)濟(jì)適宜的播量。

3.4 冷涼半干旱區(qū)生物降解滲水地膜覆蓋冬播谷子的保苗率低，需加大播量

晉北冷涼半干旱區(qū)全生物降解滲水地膜覆蓋冬播谷子的山陰試點(diǎn)和渾源試點(diǎn)受到晚霜凍危害，谷苗凍死率在30%左右，隨著群體密度的增大，谷子株高、葉綠素b含量、胞間CO2濃度、最大光化學(xué)量子產(chǎn)量和結(jié)穗數(shù)明顯升高，莖粗、葉面積、干重、葉綠素a含量、類(lèi)胡蘿卜素含量、凈光合速率、蒸騰速率、氣孔導(dǎo)度、表觀光合電子傳遞速率、硝酸還原酶活性、可溶性蛋白含量和穗粒重明顯降低，而對(duì)葉綠素（a+b）含量、非光化學(xué)猝滅系數(shù)和光化學(xué)猝滅系數(shù)影響較小[16]，播種量和成苗密度的設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)地域適宜種植的谷子群體結(jié)構(gòu)綜合考慮[17]。本試驗(yàn)中，每穴7～10粒的播量?jī)H僅能維持成穗數(shù)在25.5萬(wàn)～30萬(wàn)穗·hm-2，因此，在冷涼半干旱區(qū)種植冬播谷子時(shí)，需要加大常規(guī)種播量到每穴10～12粒，加大雜交種播量到每穴14～16粒，成穗數(shù)穩(wěn)定達(dá)到30萬(wàn)～40萬(wàn)穗·hm-2較為合理。

3.5 冬播谷子的鳥(niǎo)害影響大，應(yīng)采取措施減輕鳥(niǎo)害

全生物降解滲水地膜冬播谷子成熟早，容易遭受鳥(niǎo)害[18]。在晉東南屯留區(qū)崗上村試點(diǎn)，由于從7月上旬開(kāi)始抽穗到8月下旬成熟，成熟期比當(dāng)?shù)卮翰ス茸犹嵩?個(gè)月，又種植在毗鄰村莊的農(nóng)田，面積僅0.7 hm2，開(kāi)花灌漿期麻雀非常多，雖然采取了聲、光、電和驅(qū)鳥(niǎo)劑以及人工防鳥(niǎo)等多項(xiàng)措施，防鳥(niǎo)收效甚微，收獲期測(cè)定崗上村冬播谷子的鳥(niǎo)害損失率高達(dá)50%以上。而渾源縣洪水村冬播谷子試點(diǎn)，由于種植在遠(yuǎn)離村莊且種植面積較大，未發(fā)生鳥(niǎo)害。為減輕鳥(niǎo)害對(duì)冬播谷子產(chǎn)量的影響，一是小面積種植試驗(yàn)時(shí)應(yīng)選用穗部帶剛毛的品種、種植在遠(yuǎn)離村莊鳥(niǎo)少的地段，或架設(shè)防鳥(niǎo)網(wǎng)等；二是擴(kuò)大冬播谷子的連片種植面積。