贵州省不同年代糯高粱品种（系）农艺性状演变分析

以贵州省不同年代酿酒用糯高粱品种（系）为研究对象,采用随机区组试验设计,对其农艺性状、产量构成以及抗性差异进行分析,结果表明：随着年代更替,贵州省酿酒用糯高粱单产逐步提高。新品种（红缨子、黔高8号）较老品系（黑壳糯、红壳糯）平均单产增幅25%以上;穗粒数、穗粒重增加显著,增幅分别为51.7%、62.7%;主穗一、二级枝梗数增加幅度分别为19.8%、62.7%;株高降低24.9%,茎粗增加9.5%;节间数增加0.9个,节间长缩短13.3cm;单株叶面积和叶面积指数增加显著;倒伏率、发病率下降显著,成穗率明显提升。各指标相关性分析显示,产量与穗粒数、穗粒重,穗粒数与主穗一、二级枝梗数呈极显著正相关;产量与株高、倒伏率极显著负相关,与茎粗正相关,相关系数分别为-0.981、-0.970和0.928,株高、茎粗与倒伏率相关显著,相关系数分别为0.964和-0.910;产量与叶面积指数正相关,与发病率显著负相关。总的结果表明,主穗一、二级枝梗数的增加提高了糯高粱的穗粒数,植株株高的降低、茎粗的增加促进了抗倒性的提升,抗病性的提升保证了后期叶片光合作用的持续进行,最终提高了糯高粱产量。     

贵州不同年代糯高粱品种（系）干物质生产及光能利用特性差异分析

以贵州省不同年代酒用糯高粱品种（系）为研究对象,采用随机区组试验设计,对其干物质积累总量、产量构成以及花后叶面积指数（LAI）、SPAD值动态、光能截获量（L_i）进行分析,结果表明:随着年代更替,贵州省酒用糯高粱生产性能逐步提高,新品种（红缨子、黔高8号）较老品系（黑壳糯、红壳糯）产量和干物质积累总量平均分别增加25.5%和23.4%;穗粒数、穗粒重平均分别显著增加44.6%和58.9%;花后LAI平均分别为3.41和2.14,新品种较老品系增加59.3%;花后37d,SPAD值降幅分别为23.8%和81.2%;新品种的光合速率（P_n）和蒸腾速率较老品系分别增加16.1%和34.3%,胞间CO₂浓度降低23.5%;新品种的花期L_i较老品系增加8.3%,差异显著。相关分析结果显示,产量、干物质积累总量与P_n、LAI、SPAD值、光能截获量呈极显著正相关,P_n、L_i与SPAD值、LAI呈极显著正相关。上述结果表明花后叶片失绿变缓、光化学效率的提高以及L_i的增加可能是糯高粱单产随年代更替稳步提升的原因。     

贵州新老两代糯高粱品种（系）干物质及氮素积累转运差异分析

以贵州省新老两代酒用糯高粱品种（系）为研究对象,采用随机区组设计,对其产量、干物质及氮素积累转运进行分析,结果表明,随着年代更替,贵州省酒用糯高粱产量、干物质和氮素积累总量逐步提高,新品种较老品系2年平均分别增加25.5%、23.4%和35.2%;新品种花后干物质和氮素积累占比平均分别为32.6%和31.2%,显著高于老品系;新品种花后干物质和氮素积累对籽粒产量的贡献平均分别为65.2%和49.6%,较老品系分别提高10.2%和12.2%;新品种的干物质、氮素转运量分别较老品系增加12.1%和32.5%,其中新品种的叶干物质和氮素转运量对籽粒的贡献分别较老品系提高3.0%和4.1%。同时贵州糯高粱花后干物质、氮素积累量和转运量与产量之间存在显著正相关关系。综上所述,花后氮素积累与转运能力的增强促成了干物质积累量的增加,从而提升了贵州糯高粱新品种的产量。     

贵州不同地区高粱种质资源表型多样性与聚类分析

对贵州地区220份高粱种质资源进行了多样性和聚类分析。结果表明：籽粒包被度、壳色和粒色分布较分散,穗形、穗柄状态和穗型频率分布较集中,侧散（伞）类型居多;生育期、有效分蘖数、节间数、株高、茎粗、穗长、穗柄长、穗粒重和千粒重均存在较大变异,变异系数为8.36%~37.46%,各性状多样性指数均较大,平均为2.00;从区域来看,黔东南地区种质变异系数和多样性指数均最高,分别为28.56%和1.52;相关分析结果显示,部分数值型性状间存在显著的相关性;聚类分析将220份高粱种质分为3个类群,类群Ⅰ包含211份种质,表现为侧散（伞）穗、生育期短、分蘖力强、穗长和穗粒重小等特点,可作为中早熟侧散型高粱育种的基础材料;类群Ⅱ包含8份种质,主要表现为周散（伞）穗、穗柄直等特点,可用作帚用高粱材料的改良亲本;类群Ⅲ仅含1份种质,主要表现为棒形紧穗、生育期长、分蘖力弱、节间数多、植株高大粗壮、主穗短、穗柄长和穗粒重大等特点,可作为能源用高粱种质创新。     

贵州新老两代糯高粱品种(系)产量和氮肥利用率的差异

为了明确贵州新老两代糯高粱品种(系)的产量和氮肥利用率差异,以红缨子、黔高8号,红壳糯、黑壳糯为试验材料,设置2个氮肥处理(LN和HN),采用裂区试验设计,研究了其产量、氮素积累以及氮肥利用特性之间的差异.结果表明:2010s品种较1990s品系的产量、干物质和氮素积累总量平均分别增加了25.4％,25.1％,33.3％.氮素收获指数在LN处理下,品种间差异显著,HN下不显著;与LN处理相比,1990s品系的花后氮占比在HN处理下明显降低,幅度为20.9％,说明2010s品种在花后的氮素同化能力上要更强,在低氮、高氮水平下都具备更强的籽粒氮素累积能力.2010s品种较1990s品系的氮肥偏生产力、氮素表观回收率、氮肥利用率以及氮肥农学效率分别提高了13.9 kg/kg、0.7 kg/kg、20.3％和4.1 kg/kg,产量、干物质和氮素积累总量与氮肥利用率显著正相关,表明贵州糯高粱单产的增加可能是氮肥利用率的提高导致的氮积累增加所致,为糯高粱的正常生理代谢提供了充足的氮供应.     

施氮量对酒用糯高粱品种红缨子产量及氮素吸收利用的影响

为探明贵州地区糯高粱氮肥高效利用的施肥技术,以品种红缨子为研究对象,设置0（N0）、120（N120）、240（N240）、360（N360）、480（N480）、和600kg/hm2（N600）6个施氮水平,研究了糯高粱的产量和氮素吸收利用特征。结果表明,糯高粱产量、干物质积累总量和氮素积累总量随氮素水平的提高呈先升高后降低的趋势,增施氮素较不施氮素能够显著提高糯高粱的产量、干物质积累总量和氮素积累总量,其中以N240处理增幅最大,较N0处理分别增加28.87%、35.83%和49.62%。随着施氮量的增加,糯高粱氮素表观回收率、氮肥农学利用率、氮肥利用率、氮肥偏生产力和产投比呈下降趋势。利用二次多项式和平方根模型分别拟合糯高粱产量和效益的施氮效应,当施氮量分别为294.5和252.6kg/hm2时产量最高,施氮量分别为168.2和132.7kg/hm2时效益最大。兼顾产量、效益及氮肥利用效率,120~240kg/hm2的氮肥施用量是适宜的。