唐桃霞,張亞萍,王致和,張肖凌,張秀華
(甘肅省農(nóng)業(yè)工程技術研究院,甘肅武威733006)
甜高粱具有較大的發(fā)展?jié)摿1],有籽粒型高粱和飼草專用型高粱兩種之分。在甜高粱的諸多用途中,以其優(yōu)異的生物學特性和優(yōu)質的飼用品質,成為我國畜牧業(yè)今后長足發(fā)展的首選飼料作物[2-5]。甘肅先后在14個地州市建點示范推廣,目前種植較大的地市有武威、慶陽、定西和蘭州,全省種植面積達50萬畝(3.33萬公頃)。但是,我省還沒有建立甜高粱良種繁育體系和種子生產(chǎn)基地,所需種子全部依賴引進,幾千萬元的種子調運成本很高,不利于該產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。因此,為了適應甜高粱產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的需要,必須建立適應當?shù)貤l件的良繁體系,我們研究制定了雜交制種生產(chǎn)技術,以滿足河西地區(qū)乃至我省甜高粱生產(chǎn)用種需要。
制種基地是甘肅省河西綠洲現(xiàn)代農(nóng)業(yè)試驗示范基地,位于甘肅武威經(jīng)濟發(fā)展帶、發(fā)展圈,具有承東啟西、展南拓北的特殊地理位置,交通便捷,主干道已與鄉(xiāng)鎮(zhèn)公路、金色大道相連,內(nèi)部路網(wǎng)基本配套,運輸機械、農(nóng)用機械都能進入田間地頭,地塊間道路已通過涼州區(qū)農(nóng)業(yè)綜合開發(fā)、土地綜合整治、中低產(chǎn)田改造和高標準農(nóng)田等項目的建設配套完備,實現(xiàn)了“路互通、渠相連、林成行、田成方”的格局。
氣候屬典型的溫帶大陸性氣候,海拔 1670m,年平均氣溫 7.5~7.9℃,緯度 37°30′東經(jīng) 103°5′,年平均降雨量190.5~200mm,年均日照時數(shù)2724.8h,≥10℃的有效積溫2700~3000℃,無霜期150d左右。試驗田土壤為砂壤土,土壤肥力狀況:有機質1.8g/kg,速效氮52.3mg/kg,速效磷21.6mg/kg,速效鉀187.5mg/kg,pH值7.8。
基地占地面積 17739 畝(1182.6hm2),現(xiàn)有基本農(nóng)田 12650 畝(843.3hm2),林地 1650 畝(110hm2)。 土壤類型為灌漠土,質地以沙壤土為主,通透性好,易耕作?;赝恋仄教?,土層深厚,肥力較高,適宜各類優(yōu)勢糧食、瓜果菜種植。屬河井水混灌區(qū),灌溉資源豐富,已建成高效節(jié)水灌溉面積3000畝(200hm2),配套有滴灌管道工程,有力地緩解了水資源不足的矛盾。
根據(jù)以上獨特的自然條件,發(fā)揮優(yōu)勢,揚長避短,依據(jù)甜高粱的生物學特性,合理規(guī)劃、科學管理,就能使河西綠洲得天獨厚的光熱資源在高粱制種業(yè)發(fā)展中得以充分利用。
制種組合為不育系S017A×蘇丹草,由甘肅省農(nóng)業(yè)科學院糧作所提供,是新選育的雜交組合。目前在河西地區(qū)表現(xiàn)為莖稈粗壯,分蘗力與再生力強,抗倒伏,雜種優(yōu)勢明顯,氫氰酸含量低,含糖量高,可多次刈割,鮮草產(chǎn)量可達10t/667m2以上,可做青飼、青貯、干草。由于其雜種優(yōu)勢明顯,適應性強,本研究以此組合為例,研究河西綠洲灌區(qū)甜高粱雜交制種技術。
選擇地勢平坦、灌排方便、通風透光、地力均勻、肥力中上等的土壤種植。高粱對前茬要求不嚴格,玉米茬、大豆茬均可。因高粱對農(nóng)藥敏感,所以忌選前茬施用長殘效類農(nóng)藥的地塊。
為防止外來花粉傳播,制種田周圍500~800m以內(nèi)禁止種植高粱屬植物(如甜高粱、蘇丹草、散穗高粱、多脈高粱、擬高粱等)。
3.3.1 適時播種 氣候正常年份4月下旬播種,需根據(jù)父母本花期調節(jié)播期,母本一次播完,父本分兩期播種,第一期與母本同時播種,第二期間隔5~7d播種。采用覆膜穴播技術,人工或甜高粱專用播種機點播,每穴2~3粒種子。
3.3.2 種植密度 根據(jù)土壤肥力和親本的分蘗性確定留苗密度。一般用140cm地膜,膜上寬度120cm,播種3行,株距30cm,膜間距50cm,畝留苗4000株。
3.3.3 父母本比例 根據(jù)父本花粉量和父母本植株高低確定父母本種植行比,本組合父本植株高于母本,且分蘗多,分蘗之間有高度和時間差,散粉期較長,因此,父母本按照1∶6的比例種植。
苗期至分蘗,根據(jù)葉鞘色、葉色及分蘗性等主要特征,去除雜株;拔節(jié)后,根據(jù)株型、株高、葉形、葉色、葉脈色等主要性狀,及時拔除雜、劣株;挑旗至開花前,根據(jù)株型、葉脈色、穗型、穎殼色等主要性狀去雜;開花期,及時拔除雜株,特別是要拔除不育系行內(nèi)的保持系及其他散粉株。制種田親本雜株率總和≤1%。
苗期,因氣候原因,影響了某一親本的正常出苗或苗期生長,可采用留大小苗或通過田間管理措施促慢控快的辦法,調節(jié)花期。拔節(jié)后可通過解剖植株的方法觀察幼穗發(fā)育情況,葉片數(shù)母本比父本少一片或母本幼穗比父本大三分之一來預測花期。正常氣候條件下,本組合父母本花期一致,能夠開花傳粉。不正常年份,父本發(fā)育較快,花期相遇不好,對偏晚母本,要采取多次中耕、偏水偏肥、噴施激素等措施促進生長;偏早父本,應深中耕斷根、適當減少水肥等,控制其生長,并且采取抽去主枝心葉,促進分蘗生長調節(jié)花期,以達到父母本花期一致[6]。在天氣特殊花期相遇不好時,必須做好人工輔助授粉,以提高授粉效果,增加籽粒產(chǎn)量[7]。
栽培方式采用覆膜平作穴播栽培。除草技術采用播前土壤處理,土壤噴施除草劑異丙草·莠250mL+水30L/667m2,噴后立即覆膜,10~15d后播種即可,除草效果極佳,且對甜高粱生長發(fā)育影響極小。
在河西地區(qū)甜高粱的主要病蟲害是麥二叉蚜,危害癥狀是葉片正反面上呈現(xiàn)紅色條紋和斑塊,嚴重影響植株生長,采用見蚜滅2000~3000倍液和5%啶蟲脒乳油2500~3000倍液均勻噴霧,效果較好。
采用水肥一體化技術施肥灌水,根據(jù)生育期及天氣情況共灌水施肥8次,每次施尿素5.0kg/667m2、磷酸二銨30.0kg/667m2、硫酸鉀10.0kg/667m2、鋅肥2.0kg/667m2,以供植株正常生長。
適時收獲,穗下部籽粒面團至蠟熟即可收獲,在本地區(qū)收獲太晚易造成霜凍或影響種子發(fā)芽率[8]。父母本應分別收獲、晾曬、脫粒、清選、包裝,收獲時保證父母本純度,種子清選時,仔細清除不合規(guī)格的種子及雜質,保證種子凈度達到98%以上[9]。
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[9]GB 4404.1-2008,糧食作物種子第一部分:禾谷類[S].北京:中國標準出版社,2008.