鐘坤 張丹 劉許輝 莫皓藍(lán) 何雪丹 李家文 蔣明健 陳偉 孫玉勇

摘 要： 為探討甘蔗新品種在桂林地區(qū)的適應(yīng)性表現(xiàn)，該研究以ROC22為對(duì)照，采用大區(qū)互比法，對(duì)國(guó)家甘蔗產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系的9個(gè)甘蔗品種進(jìn)行1年新植2年宿根的區(qū)域試驗(yàn)，觀察記錄出苗率、分蘗率、株高、產(chǎn)量和糖分等14個(gè)性狀表現(xiàn)，并利用DTOPSIS法進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。結(jié)果表明：桂糖29號(hào)、桂糖31號(hào)、云蔗03-194、粵糖60號(hào)、福農(nóng)38號(hào)和粵糖55號(hào)的綜合性狀表現(xiàn)優(yōu)于對(duì)照ROC22，其中桂糖29號(hào)宿根性好、蔗莖產(chǎn)量和產(chǎn)糖量較高，但病蟲害有不同程度的發(fā)生，田間栽培需加強(qiáng)病蟲害防控；桂糖31號(hào)有效莖多、蔗糖分高，建議加強(qiáng)肥水管理，提高產(chǎn)量；云蔗03-194出苗率較高，出苗整齊，有效莖數(shù)較多，宿根性好，但枯心苗和黑穗病發(fā)病程度較其他品種嚴(yán)重，建議加強(qiáng)苗期病蟲管理，保障成莖率；粵糖60號(hào)蔗糖產(chǎn)量較高、抗倒伏能力強(qiáng)，但新植出苗率較低，建議加大下種量；福農(nóng)38號(hào)蔗糖分較高、抗病性較好，是優(yōu)異的抗病材料；粵糖55號(hào)宿根性較好。上述篩選出的6個(gè)甘蔗品種宿根性好、抗逆性強(qiáng)、高產(chǎn)高糖，適宜在桂林地區(qū)進(jìn)行擴(kuò)大種植，用于指導(dǎo)當(dāng)?shù)氐母收崾痉锻茝V。

關(guān)鍵詞： 甘蔗， 評(píng)價(jià)， 蔗糖產(chǎn)量

中圖分類號(hào)： Q949.9 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 1000-3142（2018）08-1050-06

Abstract： To explore the adaptability of new sugarcane， those cultivars with better adaptability and performance were screened for further demonstration in Guilin. Nine new sugarcane varieties of demonstration experimental station were evaluated for 1-year plant crop and 2-year ratoon crop， test materials and controls adjacent to each other with ROC22 as control. The germination rate， tillering rate， plant height， yield and sugar content of fourteen traits were observed and recorded， and comprehensively evaluated by DTOPSIS method. The results showed that Guitang 29， Guitang 31， Yunzhe 03-194， Yuntang 60， Funong 38 and Yuetang 55 were superior to ROC22 in aspect of comprehensive agronomic traits and yield traits， Guitang 29 had higher shooting cane， sugar yield and yield rate， except for pests occur， suggestions on strengthening pest control in the field ； Guitang 31 had more effective stalks and high sucrose content， suggestions on strengthening the management of fat and water to increase yield rate； Yunzhe 03-194 had high germination rate， tidy seedling， more effective stalks， higher shooting cane， but its dead heart seedlings and smut incidence were rarely serious than those of other cultivars， suggestions on strengthening the management of disease and insect pests in the field； Yuntang 60 had higher sugar yield and strong lodging resistance， except for lower new plant rate， suggestion on increasing seedling quantity； Funong 38 had high sucrose content and good disease resistance， and could be used as an excellent disease resistant material； Yuntang 55 had higher shooting cane. Therefore， the six sugarcane cultivars above should be further extented and demonstrated in Guilin.

Key words： sugarcane， evaluation， sugar yield

區(qū)域試驗(yàn)是評(píng)價(jià)參試品種在當(dāng)?shù)刎S產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、抗逆性和適應(yīng)性的重要手段，甘蔗品種的出苗率、分蘗率、宿根性、蔗莖產(chǎn)量、產(chǎn)糖量和抗逆性會(huì)因土壤、氣候和栽培方式不同而有所差異，因此開展甘蔗區(qū)域試驗(yàn)，篩選在當(dāng)?shù)刎S產(chǎn)性、適應(yīng)性和抗逆性較好的品種，對(duì)當(dāng)?shù)馗收崞贩N推廣應(yīng)用有指導(dǎo)作用。近年來(lái)，有學(xué)者在甘蔗品種的區(qū)域篩選試驗(yàn)中做了研究工作（覃耀冠等，2014；孫玉勇等，2016），豐富了我國(guó)甘蔗種質(zhì)資源，促進(jìn)了我國(guó)甘蔗產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。目前用于甘蔗綜合性狀評(píng)比的分析方法主要有灰色關(guān)聯(lián)度法（楊昆等，2015）、AHP法（吳建濤等，2012）和DTOPSIS法（趙培方等，2008），不同的評(píng)價(jià)方法優(yōu)缺點(diǎn)表現(xiàn)不同。DTOPSIS法是一種多目標(biāo)決策分析法，能將不同的的性狀指標(biāo)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行無(wú)量綱化處理綜合評(píng)價(jià)，評(píng)價(jià)結(jié)果科學(xué)合理（覃耀冠等，2014），已廣泛應(yīng)用于水稻、玉米和棉花等作物的綜合評(píng)價(jià)篩選（衛(wèi)勇強(qiáng)等，2009；杜剛等，2009；董超等，2013）。在甘蔗品種區(qū)域試驗(yàn)方面，俞華先等（2013）利用DTOPSIS法對(duì)10個(gè)參試甘蔗品系進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，篩選出柳城03-1137、云蔗05-51、福農(nóng)39和云蔗06-407等4個(gè)甘蔗品系的綜合表現(xiàn)優(yōu)于兩個(gè)對(duì)照品種ROC22和ROC16；黃文武等（2016）在廣西百色開展甘蔗新品種區(qū)域試驗(yàn)，采用DTOPSIS法對(duì)甘蔗的18個(gè)性狀進(jìn)行綜合評(píng)定，篩選出桂糖31、桂糖32和福農(nóng)1110綜合性狀較好，適宜當(dāng)?shù)赝茝V應(yīng)用。

我國(guó)蔗區(qū)幅員遼闊，地域環(huán)境、氣候豐富多樣，因此相同的甘蔗品種在不同蔗區(qū)適應(yīng)性表現(xiàn)有所不同。桂林地區(qū)屬亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)，地處低緯度高海拔山區(qū)，區(qū)域氣候獨(dú)特，冬春季常出現(xiàn)陰雨霜凍天氣，受到冷害影響后甘蔗和蔗糖產(chǎn)量均會(huì)受到損失，使蔗農(nóng)、制糖企業(yè)和糖業(yè)發(fā)展受到影響（楊榮仲等，2011；孫玉勇等，2016）。在前人研究的基礎(chǔ)上，本研究在桂林市農(nóng)業(yè)科學(xué)院對(duì)國(guó)家甘蔗產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系的9個(gè)甘蔗品種進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，以期為甘蔗新品種在桂林生態(tài)蔗區(qū)的推廣應(yīng)用提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料

國(guó)家甘蔗產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系經(jīng)育種單位推薦和1-4輪集成示范品種表現(xiàn)，參試品種定為福農(nóng)38號(hào)和福農(nóng)39號(hào)，材料來(lái)源于福建農(nóng)林大學(xué)甘蔗綜合研究所；桂糖29號(hào)和桂糖31號(hào)，材料來(lái)源于廣西農(nóng)科院甘蔗研究所；粵糖60號(hào)和粵糖55號(hào)，材料來(lái)源于廣州甘蔗糖業(yè)研究所；云蔗03-194和云蔗05-51，材料來(lái)源于云南農(nóng)科院甘蔗研究所；柳城05-136，材料來(lái)源于廣西柳城縣甘蔗研究中心，對(duì)照為ROC22。

1.2 方法

試驗(yàn)在桂林市農(nóng)業(yè)科學(xué)院核心基地進(jìn)行，試驗(yàn)地為黑壤土、肥力均勻、土地平坦、排灌方便，前茬為甘蔗。2013年3月第一年新植，采用大區(qū)互比法（劉乃生等，1994；容小陽(yáng)等，2015；李嬡甜等，2016）試驗(yàn)設(shè)計(jì)進(jìn)行品比試驗(yàn)，不設(shè)重復(fù)，小區(qū)面積在120 m2以上，下種量每公頃120 000芽，2014年和2015年留宿根試驗(yàn)觀察。

1.3 調(diào)查項(xiàng)目

1.3.1 出苗率 開始出苗后，每小區(qū)每隔15 d調(diào)查一次出苗數(shù)，直至出苗結(jié)束，據(jù)下種量和基本苗數(shù)，計(jì)算出苗率。

1.3.2 宿根發(fā)蔸率 開畦松蔸后，每塊地、每個(gè)品種選擇 3 個(gè)有代表性的點(diǎn)，調(diào)查蔗頭數(shù)，發(fā)株結(jié)束時(shí)調(diào)查發(fā)株數(shù)，計(jì)算其發(fā)蔸率。

1.3.3 分蘗率 根據(jù)基本苗和莖蘗數(shù)計(jì)算分蘗率。

1.3.4 主要病蟲害發(fā)生情況 每品種隨機(jī)選擇 3 個(gè)點(diǎn)，每個(gè)點(diǎn)連續(xù)調(diào)查 200 株，記載病蟲害株數(shù)，分別計(jì)算病蟲害發(fā)生率。其中枯心苗在苗期和分蘗期進(jìn)行、花葉病在分蘗期進(jìn)行、黑穗病和梢腐病在 5 月份進(jìn)行。

1.3.5 產(chǎn)量性狀調(diào)查 在12 月中旬進(jìn)行取樣，按3點(diǎn)取樣調(diào)查，每個(gè)樣點(diǎn)面積為33 m2。調(diào)查以下項(xiàng)目：有效莖數(shù)（調(diào)查每小區(qū)的有效莖數(shù)，計(jì)算公頃平均有效莖數(shù)）；株高（每小區(qū)選擇有代表性的行段，順序調(diào)查生長(zhǎng)正常的20 株株高，計(jì)算平均株高）；莖徑（與調(diào)查株高同步進(jìn)行，每小區(qū)調(diào)查 20 株蔗莖中部的莖徑，計(jì)算平均莖徑）；單莖重（根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式單莖重=株高×莖徑2×0.785/1 000計(jì)算單莖重）；蔗產(chǎn)量（稱取樣點(diǎn)甘蔗蔗莖重量）。

從 11 月中旬至翌年3月中旬，每隔1個(gè)月在每個(gè)測(cè)產(chǎn)點(diǎn)附近順序選取 10 株甘蔗，在其中部鉆取蔗莖汁，采用手持錘度計(jì)觀察糖錘度，先計(jì)算平均錘度，再換算為甘蔗蔗糖分。換算公式：

甘蔗蔗糖分（%）=（錘度%×1.0825 ）-7.703。

1.3.6 數(shù)據(jù)校正 按3點(diǎn)取樣調(diào)查，然后取平均值，再算校正值，進(jìn)行品種間及對(duì)照比較。

品種i性狀j校正值=品種i性狀j實(shí)測(cè)值×對(duì)照種性狀j實(shí)測(cè)值平均/鄰近對(duì)照性狀j實(shí)測(cè)值。

1.4 數(shù)據(jù)處理及統(tǒng)計(jì)分析

出苗率、發(fā)蔸率、分蘗率、株高、莖徑、有效莖和蔗莖產(chǎn)量等14個(gè)性狀值以一年新植和兩年宿根的平均值作為評(píng)價(jià)指標(biāo)，用SPSS軟件作方差分析，利用DTOPSIS法對(duì)甘蔗品種進(jìn)行綜合評(píng)分，Ci大小對(duì)應(yīng)評(píng)分大小，Ci值最大則代表甘蔗品種綜合農(nóng)藝性狀最優(yōu)（衛(wèi)勇強(qiáng)等，2009；吳建濤等，2012；經(jīng)艷芬等，2012；楊昆等，2015）。

2 結(jié)果與分析

2.1 農(nóng)藝性狀

由表1可知，參試品種的出苗率為44.4%～89.0%，出苗率按照高低排序依次為云蔗03-194>福農(nóng)38號(hào)>桂糖29號(hào)>桂糖31號(hào)>福農(nóng)39號(hào)>CK>云蔗05-51>粵糖55號(hào)>柳城05-136>粵糖60號(hào)；經(jīng)過(guò)連續(xù)兩年宿根觀察記錄，宿根發(fā)兜率最高的是桂糖29號(hào)（170.8%），其次是粵糖55號(hào)（160.9%），兩者均顯著高于對(duì)照（P

2.2 產(chǎn)量性狀

對(duì)新植和宿根的參試品種間的蔗莖產(chǎn)量進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析，結(jié)果見表1。從表1可以看出，桂糖29號(hào)、粵糖60號(hào)、桂糖31號(hào)、云蔗03-194、福農(nóng)38和粵糖55號(hào)的蔗產(chǎn)量與對(duì)照ROC22相當(dāng)，而云蔗05-51、柳城05-136和福農(nóng)39號(hào)的蔗產(chǎn)量卻顯著低于對(duì)照。新宿平均蔗糖分為13.3%～15.2%，其中蔗糖分顯著高于對(duì)照ROC22（14.2%）的品種有桂糖31號(hào)（15.2%）、桂糖29號(hào)（15.0%）、粵糖60號(hào)（15.0%）、福農(nóng)38號(hào)（14.9%）和福農(nóng)39號(hào)（14.8%）；云蔗03-194的蔗糖分與對(duì)照相當(dāng)；其他參試品種的蔗糖分顯著低于對(duì)照。新宿平均產(chǎn)糖量為11.9～15.4 t·hm-2，其中桂糖29號(hào)產(chǎn)糖量最高（為15.4 t·hm-2），比對(duì)照ROC22（12.9 t·hm-2）增幅2.5 t·hm-2；產(chǎn)糖量顯著高于對(duì)照的品種還有桂糖60號(hào)、桂糖31號(hào)、福農(nóng)38號(hào)和云蔗03-194；其他參試品種的產(chǎn)糖量與對(duì)照相當(dāng)。

2.3 抗病性

由表1可知，參試甘蔗品種枯心苗率為0～5.6%，除粵糖60號(hào)和云蔗05-51外，其他品種有不同程度的病害發(fā)生；在抗黑穗病方面，福農(nóng)38號(hào)、福農(nóng)39號(hào)、粵糖60號(hào)和云蔗05-51未見發(fā)病，其他品種有不同程度的發(fā)生；在花葉病感病方面，除桂糖29號(hào)、粵糖60號(hào)和粵糖55號(hào)發(fā)病率高于對(duì)照ROC22（2.3%）外，其他品種發(fā)病程度較輕；在梢腐病方面，9個(gè)參試品種梢腐病發(fā)病率均低于對(duì)照ROC22（4.5%）。

2.4 綜合性狀評(píng)價(jià)

根據(jù)DTOPSIS評(píng)價(jià)原理，Ci值越大代表綜合性狀越優(yōu)，對(duì)參試甘蔗品種的14個(gè)性狀進(jìn)行無(wú)量綱化處理，并賦予相應(yīng)的權(quán)重值，得到參試品種對(duì)理想解的接近度，由表2可知，Ci值高于對(duì)照ROC22的有桂糖29號(hào)、桂糖31號(hào)、云蔗03-194、粵糖60號(hào)、粵糖55號(hào)和福農(nóng)38號(hào)，說(shuō)明他們綜合性狀優(yōu)于對(duì)照，可在桂林地區(qū)和類似桂林地區(qū)氣候的區(qū)域推廣種植，而柳城05-136、云蔗05-51和福農(nóng)39號(hào)的Ci值均低于對(duì)照，說(shuō)明這3個(gè)品種在桂林地區(qū)的表現(xiàn)比對(duì)照ROC22差，不適宜在本地區(qū)推廣應(yīng)用。

3 討論與結(jié)論

甘蔗是我國(guó)主要的糖料作物，主要分布在廣西、廣東、云南、福建和海南5大蔗區(qū)，各蔗區(qū)地形地貌、氣候條件和土壤特點(diǎn)特色各異，甘蔗品種在各蔗區(qū)的適應(yīng)性和綜合性狀表現(xiàn)也有所不同。福農(nóng)39號(hào)在保山地區(qū)表現(xiàn)高產(chǎn)115.85 t·hm-2，含糖量高16.71 t·hm-2（容小陽(yáng)等，2015）；柳城05-136和云蔗05-51在德宏地區(qū)綜合性狀表現(xiàn)優(yōu)于對(duì)照ROC22（李媛甜等，2015），但它們?cè)诠鹆值貐^(qū)綜合性狀表現(xiàn)不如對(duì)照ROC22。桂糖29號(hào)、桂糖31號(hào)和云蔗03-194在桂林地區(qū)適應(yīng)性表現(xiàn)較好，與國(guó)家甘蔗新品種表證示范保山點(diǎn)和國(guó)家七輪區(qū)試瑞麗點(diǎn)表現(xiàn)評(píng)價(jià)結(jié)果一致，其中桂糖29號(hào)和桂糖31號(hào)在保山點(diǎn)產(chǎn)量、糖分、含糖量比較高，云蔗03-194在瑞麗點(diǎn)綜合表現(xiàn)優(yōu)于ROC16（容小陽(yáng)等，2015；經(jīng)艷芬等，2012），說(shuō)明桂糖29號(hào)和桂糖31號(hào)可在類似桂林和保山地區(qū)氣候條件的蔗區(qū)推廣應(yīng)用，云蔗03-194適宜在桂林和瑞麗地區(qū)及氣候相似的蔗區(qū)推廣種植。

該文利用DTOPSIS法綜合評(píng)價(jià)得出桂糖29號(hào)、桂糖31號(hào)、云蔗03-194、粵糖60號(hào)、福農(nóng)38號(hào)和粵糖55號(hào)比對(duì)照ROC22較優(yōu)。桂糖29號(hào)蔗莖產(chǎn)量和蔗糖產(chǎn)量最高，新植出苗率、宿根性和有效莖數(shù)性狀表現(xiàn)較優(yōu)，但該品種枯心苗、黑穗病、梢腐病均有不同程度的發(fā)生，建議加強(qiáng)田間病蟲害防控；桂糖31號(hào)蔗糖分最高，蔗莖產(chǎn)量與對(duì)照ROC22相當(dāng)，建議合理密植，加強(qiáng)肥水管理，提高產(chǎn)量；云蔗03-194新植出苗率最高，出苗整齊，有效莖數(shù)較多，宿根性好，但枯心苗和黑穗病發(fā)病程度較其他品種嚴(yán)重，建議加強(qiáng)苗期病蟲管理，保障成莖率。粵糖60號(hào)枯心苗和黑穗病發(fā)病程度較輕，莖粗，抗倒伏能力強(qiáng)，而新植出苗率較低，建議田間栽培加大下種苗量。福農(nóng)38號(hào)新植出苗率高，宿根性好，分蘗性強(qiáng)，蔗糖分高，在抗病性方面表現(xiàn)突出，可作為抗病優(yōu)異材料進(jìn)行培育?；浱?5號(hào)宿根性好，中大莖，有效莖數(shù)多，蔗莖產(chǎn)量高，但蔗糖分偏低。

綜上所述，本研究通過(guò)對(duì)甘蔗品種1年新植2年宿根的觀察試驗(yàn)，對(duì)甘蔗的農(nóng)藝性狀、工藝性狀和抗病性進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)分析，得出桂糖29號(hào)、桂糖60號(hào)、桂糖31號(hào)、云蔗03-194、福農(nóng)38號(hào)和粵糖55號(hào)在宿根性、豐產(chǎn)性和抗逆性等方面表現(xiàn)較好，在桂林地區(qū)有進(jìn)一步推廣應(yīng)用價(jià)值。

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