我国谷子轻简高效生产技术研究进展

随着我国现代农业的快速推进、土地流转加快,新型经营主体对谷子生产技术提出了规模化、轻简化的强烈需求,传统生产技术已难以满足。近年来科研人员进行了谷子轻简化生产技术的研发,目前我国谷子轻简高效生产技术已取得突破性进展。综述并分析了我国谷子轻简高效生产技术的发展现状,包括谷子化学间苗与除草技术、抗除草剂谷子育种与简化栽培技术、配套谷子农业机械以及谷子轻简高效生产技术集成等,调研分析了谷子轻简高效生产技术模式的应用效果,并针对当前我国谷子轻简高效生产技术发展中存在的问题提出相关建议,以期为我国谷子轻简高效生产提供理论基础。     

高粱抗蚜虫SSR体系的建立

以抗蚜高粱———河农16为试材,采用单因素筛选的方法,摸索SSR反应体系中各个影响因素的浓度和用量,然后采用完全随机试验,进行优化组合,最终获得适宜高粱抗蚜虫基因定位的SSR体系。其中TaqDNA聚合酶0 3μL(5u μL),10×PCRBuffer(Mg2+)2 0μL,引物1 5μL(10μmol L),模板DNA60ng。利用该体系进行扩增,所得谱带清晰、稳定、非特异性带少。     

不同密度条件下3种类型谷子品种产量及其构成要素变化特征研究

以群体个体并重夺高产型谷子新品种"冀谷26"和靠个体夺高产的单秆大穗型品种"泥里拽"、"聊农4号",靠群体夺高产的密植型品种"豫谷5号"、"冀谷14"为材料,试验研究了不同密度条件下谷子产量及其构成要素的变化。结果表明:靠个体夺高产的单秆大穗型品种谷子产量及其构成要素成穗率、单穗重、穗粒重、结实性均对密度反应敏感;靠群体夺高产的密植型品种对密度反应表现为产量敏感,单穗重、穗粒重比较敏感,成穗率、出谷率不敏感;群体个体并重夺高产品种表现为产量对密度反应不敏感,成穗率、出谷率比较敏感,单穗重、穗粒重敏感;3种类型品种单位面积穗数对密度反应都很敏感。在最适宜密度下群体个体并重夺高产型品种"冀谷26"产量水平明显高于另外两个类型品种,说明群体个体并重夺高产品种自身调节能力较强,丰产性、稳产性突出,代表今后育种的方向。     

华北夏谷区主要谷子品种及其系谱演变与遗传基础分析

对20世纪60年代我国开展谷子杂交育种工作以来华北夏谷区谷子品种遗传基础的分析结果表明:21世纪以前,华北夏谷区谷子育种的骨干亲本先后经历了“新农724-日本60日、豫谷1号、冀谷6号、鲁谷2号、鲁谷5号-日本60日、豫谷1号、冀谷6号、鲁谷2号、不5019”的变化过程,对上述骨干亲本的系谱进一步追踪发现,该阶段华北夏谷区谷子品种遗传基础主要来源于“日本60日、60日还仓、米黄谷、小柳根”4个基础种质,遗传基础相当狭窄;尤其是20世纪90年代以后,育成品种遗传基础狭窄的现象越来越严重,1994-2003年国家区试和河北省区试参试品种中70%以上含有“日本60日”血缘,严重的年份达100%,40%以上双亲均有日本60日血缘,严重的年份达75%,导致育成品种抗性脆弱,产量品质难以取得较大突破,使我国谷子育种工作长期处于爬坡阶段。造成这一现象的原因在于育种手段的单一化和人们对少数骨干亲本的集中利用,解决这一问题的途径在于:加强品种资源研究,广泛搜集各种各样的资源,进行亲本材料的创新,并不断进行方法创新,探索一些先进使用的新型谷子育种方法。     

生育期可伸缩型超早熟、优质谷子新品种冀谷28及其超早熟性的生理机制研究

 【目的】培育广适型超早熟、优质谷子新品种,解决中国广大高寒地区生态条件复杂、种植作物单一、效益低下、缺乏适应性广的高效作物的难题。【方法】采用目标性状基因库育种法选育出超早熟谷子新品种——超早熟3号,2007年通过全国谷子品种鉴定委员会鉴定,定名为冀谷28。并对其超早熟的生理机制进行研究。【结果】冀谷28具有以下几方面的突出特点：（1）超早熟。生育期间需有效积温1 600℃,在河北省坝上等高寒地带正常成熟,实现了春、夏谷种植界限的北移;（2）生育期可伸缩。在海拔1 400 m左右的河北省坝上正常成熟;在海拔1 600 m,积温严重不足的河北省坝上最北端也能勉强成熟;（3）优质。在第七届中国优质食用粟鉴评会上被评为一级优质米;（4）粮草兼丰。经国家区试,在高寒区籽实平均单产4 286.25 kg?hm-2,谷草单产4 718.61 kg?hm-2;（5）综合性状优良。冀谷28超早熟的生理机制在于：叶片数少、穗分化早、拔节后生长中心相对集中。【结论】冀谷28的育成并在高寒地区推广对促进中国超早熟谷子育种的开展和高寒地区谷子产业发展、农牧业协调以及种植业结构调整具有重要意义。     

河北省山区县域谷子产业发展分析——以武安和蔚县为例

蔚县和武安作为河北省两大谷子种植大县,有着悠久的种植历史,在河北省乃至全国谷子生产中占有重要地位,但两县谷子产业发展结构截然不同,与武安相比,蔚县的谷子产业发展较缓慢。该研究对河北省两大主产县的谷子产业发展情况进行对比分析,发现政府政策扶持、科技进步、新型经营主体的培育、市场的需求以及产业文化的挖掘是武安谷子产业良好运行的重要保证,蔚县的谷子产业发展要以武安为榜样,加快产业结构调整,以达到共同均衡发展的目的。     

谷子轻简高效生产技术集成模式的综合效益评价——以河北省谷子为例

根据国家谷子糜子产业信息平台及调研数据,以河北省为例,采用密切值模型评价不同区域(平原区和山地丘陵区)的谷子(Setaria italica)轻简高效生产技术集成模式的综合效益。结果显示,平原地区的机耕+机播+联合收割机(简化栽培技术)种植模式综合得分为0且最低,排在第一位;山地丘陵区的机耕+机播+联合收割机(简化栽培技术)和机耕+机播+联合收割机(苗后除草剂)种植模式综合得分分别为0.013 0和0.065 7,排在第一和第二位。因此,平原区谷子种植的最佳技术模式是机耕+机播+联合收割机(简化栽培技术),而山地丘陵区谷子种植采用机耕+机播+联合收割机(简化栽培技术)和机耕+机播+联合收割机(苗后除草剂)均可以达到较好的效益。最后从品种技术、农机、国家政策方面提出发展谷子轻简高效生产技术模式的对策建议。     

谷子农机农艺结合生产技术规程

针对目前谷子生产农机农艺不配套造成的生产效率低、损失率大、产量低等问题,河北省农林科学院谷子研究所将地膜覆盖技术和机械化生产技术进行集成,形成了谷子农机农艺结合生产技术;并对其中的生产整地、施肥、品种选择、播种、中耕施肥、收获等环节进行技术规范,促进农机与农艺的配套,提高谷子机械化、生产化水平,力争达到轻简化生产,节约劳动力成本,预期推广前景广阔。     

硒的不同价态和浓度对谷子硒含量和生理指标的影响

为了明确硒的不同价态和浓度对谷子硒含量和生理指标的影响,采用营养液水培方法研究了硒酸钠(Na_2SeO_4)和亚硒酸钠(Na_2SeO_3)对谷子根部硒含量、叶部硒含量及生理指标的影响。结果表明,硒酸钠处理对根部硒含量的积累影响显著高于亚硒酸钠处理;在低硒浓度(<1×10~(-2)mmol/L)时,硒酸钠对叶部硒含量的影响高于亚硒酸钠,在高硒浓度(>1×10~(-2)mmol/L)时,亚硒酸钠对叶部硒含量的影响高于硒酸钠,3×10~(-2)mmol/L亚硒酸钠浓度最有利于叶部硒含量的积累;硒浓度越高叶片超氧化物歧化酶(SOD)活性越低;无机硒含量和形态对叶绿素含量的影响不显著,但不同处理的叶绿素含量存在一定差别。     

农户选种酿酒高粱新品种影响因素实证分析——以‘龙杂17’为例

为明确农户选种酿酒高粱新品种的影响因素,为酿酒高粱育种与新品种推广提供依据,以酿造高粱新品种‘龙杂17’为例,在黑龙江省齐齐哈尔市、黑河市以及内蒙古自治区的呼伦贝尔市等地区对214户农户展开调研,收集数据信息并采用Excel软件统计,运用二元logistic模型对农户种植影响因素进行分析,结果表明,农户受教育年限、劳动力比例、高粱面积占比、产量、价格、是否通过手机或网络查阅高粱相关信息对农户选种酿酒高粱新品种具有正向显著影响,地租具有负向显著影响。基于研究结论,提出了加强新型职业农民培训、加强高粱特色产业扶持力度、培育高产优质酿酒高粱新品种、创建加强一二三产融合发展的高粱田园综合体等对策建议,为农户和政府加快酿酒高粱新品种推广和高粱产业发展提供借鉴参考。