糜子育成新品种的鉴定与评价

糜子(Panicum miliaceum L.)起源于中国,种质资源丰富,类型繁多,近年来培育出了适应不同生态条件和需求的新品种。对收集到的44个糜子新品种进行了主要农艺性状的鉴定与分析,并根据其形态指标分别对糯性和粳性品种进行了聚类分析。结果表明:各品种间农艺性状表现差异较大,糯性糜子品种中晋黍8号产量(5 766.9 kg/hm2)最高且抗倒伏,粳性品种中陇糜7号产量(5 733.6 kg/hm2)最高、内糜1号表现为极早熟(生育期最短);农艺性状变异丰富,其中糯性和粳性糜子品种农艺性状的变异系数均以分蘖数最高,生育期最低;糯性和粳性糜子品种农艺性状的多样性指数均1.3;基于农艺性状的聚类分析和主成分分析,结果显示,在卡方距离2.75处将20份糯性糜子材料分为3大组群,在卡方距离1.5处将24份粳性糜子材料分为3大组群,而粳性糜子宁糜11号、内糜1号和内糜6号没有被分到任何组群。     

黑龙江西部干旱区糜子垄作栽培下适宜品种筛选

[目的]筛选适合黑龙江西部干旱区种植的糜子品种,提升该地区糜子产量水平。[方法]在黑龙江西部干旱地区,通过垄作栽培的方法,采用完全随机试验设计,以近些年培育出的6个优质糜子品种为试验材料,进行品比筛选试验。[结果]不同糜子品种的农艺性状和产量不同,株高较高、穗粒数较多的品种为赤黍8号;千粒重较重、籽粒饱满的品种为榆糜2号;产量较高的粳糜子品种为固糜21号,较榆糜2号、陇糜12号分别高9.26%、24.21%;产量较高的糯糜子品种为冀黍2号,较晋黍9号、赤黍8号分别高17.12%、47.73%。[结论]为了获得较高的糜子产量,建议在黑龙江西部干旱区扩大固糜21号和冀黍2号的种植面积。     

宁南山区糜子引种及适应性鉴定

从全国引进糜子品种36个,对其适应性进行鉴定综合试验。结果表明,36个品种都能够成熟,生育期表现有长有短,从生产安全方面来讲,尽量选择生育期在120 d的品种,如陇糜5号、陇糜6号、陇糜8号等,综合考虑产量、生物特征等,本地适应性好的品种有陇糜5号、陇糜9号、内糜5号、内糜8号、榆黍1号、晋黍3号、晋黍8号、雁黍7号。其他品种应作为种质资源妥善保存。     

糜子育成品种农艺、产量及品质性状综合鉴定与评价

【目的】对近年育成糜子品种农艺性状、产量性状及品质性状进行综合评价,比较粳性和糯性糜子间的差异,分析糜子品种改良工作存在问题并提出解决方案,为中国糜子育种及产业发展提供参考。【方法】以近年育成的22个粳性糜子品种和18个糯性糜子品种为材料。田间考种获取农艺性状(生育期、株高、节数、粒色、花序色和穗形)和产量性状(千粒重、穗粒重和主穗)。室内通过正丁醇提取法测定黄色素含量、索氏抽提法测定粗脂肪含量、双波长法测定直链淀粉和支链淀粉含量、凯氏定氮法测定蛋白质含量。【结果】粳性糜子品种平均产量为3 465.5 kg·hm~(-2),变幅为2 976.0—3 915.0 kg·hm~(-2);糯性糜子品种平均产量为3 163.4 kg·hm~(-2),变幅为2 575.5—4 002.0 kg·hm~(-2)。农艺性状相关性分析表明,糜子产量与生育期、千粒重、主穗长、穗粒重之间的相关系数均达到显著水平。数据分析表明,育成品种在生育期、株高、节数、千粒重、穗粒重、主穗长、产量等方面变幅较小。粳性糜子品种黄色素含量平均为2.7 mg·kg~(-1),变幅为1.7—3.3 mg·kg~(-1);糯性糜子品种黄色素含量平均为2.4 mg·kg~(-1),变幅为2.1—2.9 mg·kg~(-1)。粳性糜子品种粗脂肪含量平均为3.6%,变幅为1.7%—5.6%;糯性糜子品种粗脂肪含量平均为4.1%,变幅为2.7%—5.5%。粳糯糜子之间黄色素含量和粗脂肪含量差异性不显著。粳性糜子品种直链淀粉含量平均为32.22%,变幅为11.31%—38.67%;支链淀粉含量平均为35.01%,变幅为21.43%—64.02%;总淀粉含量平均为67.23%,变幅为58.59%—77.87%;直链淀粉、支链淀粉含量比值平均为1.00,变幅为0.18—1.73。糯性糜子品种直链淀粉含量平均为3.69%,变幅为2.24%—5.55%;支链淀粉含量平均为57.37%,变幅为49.40%—68.01%;总淀粉含量平均为61.06%,变幅为54.18%—72.11%;直链淀粉、支链淀粉含量比值平均为0.07,变幅为0.05—0.11。其中,陇糜5号和陇糜8号直链淀粉含量较高,宁糜17号和榆糜2号直链淀粉含量适中,晋黍9号和雁黍7号直链淀粉含量较低。粳性糜子籽粒蛋白质含量平均为11.13%,变幅为9.64%—13.26%;糯性糜子籽粒蛋白质含量平均为13.72%,变幅为12.10%—15.72%,糯性糜子籽粒蛋白质含量显著高于粳性糜子。【结论】近年育成的糜子品种在多种农艺及产量性状中变幅较小,品种类型相对单一,不能满足生产和市场对糜子品种多元化需求。针对产业发展和市场需求,挖掘、利用和创新优异糜子资源,将常规育种与分子育种新技术结合,开展多元化、多目标育种,培育性状优良、抗性强、适应性广、产量高、品质优良的糜子新品种是糜子品种改良的方向。     

9个糜子品种在晋北地区的适应性综合评价

糜子是晋北地区的主要粮食作物,为筛选出适合该地区种植的糜子品种,提高该地区糜子产量,本试验以9个糜子品种为种质资源,对参试品种生育期、生物学性状、经济性状及产量进行综合评价分析。结果表明,与当地育成品种晋黍5号相比,赤黍1号、赤黍2号、榆黍1号、齐黍1号参试品种由于受生态环境的影响或不抗倒伏等原因,与对照相比减产幅度明显;晋黍8号、晋黍9号、晋黍10号、内糜8号茎秆粗壮、不易倒伏,产量有不同程度的提升,可作为晋北地区不同生态区的主栽品种。同时,晋黍8号和晋黍10号产量还具有一定的提升空间。     

糜子产量及其构成因素的相关性研究

为筛选适宜赤峰地区种植的耐贫瘠糜子品种,在气候条件较好的赤峰市旱平地不施肥条件下对10个糜子品种进行了研究,运用方差分析比较了不同糜子品种的产量及农艺性状,用相关分析方法研究了糜子产量构成因素之间的关系。结果表明:10个糜子品种的单株产量顺序为伊糜5号宁糜9号赤糜1号赤糜2号赤黍2号宁糜10号gs内糜5号大红黍宁糜13号宁糜14号;穗重与单株产量呈极显著正相关,株高与单株产量和穗重呈极显著负相关,茎粗与单株产量和穗重呈负相关。本研究条件下,10个糜子品种均能在赤峰正常成熟,耐贫瘠性顺序为伊糜5号宁糜9号赤糜1号赤糜2号赤黍2号宁糜10号gs内糜5号大红黍宁糜13号宁糜14号。在糜子耐贫瘠育种时,应选择植株矮、茎粗适当、千粒重略大的株系,以利于提高产量。     

4个糯性糜子新品种(系)在灵台县引种初报

在灵台县旱作栽培条件下,以榆黍1号为对照,对引进的4个糯性糜子新品种(系)进行了引种试验。结果表明,各参试品种(系)以内黍8号折合产量最高,折合产量达31 66.8 kg/hm~2,较对照品种榆黍1号增产940 kg/hm~2,增产42.2%,且生育期短,抗逆性强,适应性广,植株性状优良,可以作为灵台县糯性糜子的主栽品种推广。其次是晋黍7号,折合产量为2 930 kg/hm~2,较对照增产31.4%;雁黍7号、雁黍11号产量较低,分别为2 520、2 330 kg/hm~2,分别较对照增产13.0%、4.4%,可以作为搭配品种示范种植。     

宽窄行种植对糜子的农艺性状及产量的影响

在同株距条件下,选用陇糜11号和晋黍9号为试验材料,设置等行距与4种宽窄行距配置共5种种植方式,研究其对晋中地区种植糜子农艺性状及产量的影响。结果表明,5种种植方式无论在品种内还是品种间表现都各不相同;陇糜11号和晋黍9号都是在T2处理(宽行40 cm、窄行30 cm)时产量最高,分别为4 056.99,5 766.69 kg/hm~2;影响产量的主要农艺性状单穗质量、单穗粒质量、有效穗数也都是在T2处理时最大;2个品种的千粒质量虽不是在T2处理时最大,但都与各自的最大千粒质量相近,各处理之间无差异。因此,适宜的宽窄行种植较等行距种植可有效协调作物群体结构与植株个体功能间的关系,通过改善作物通风透光性,提高整体光能利用率,增加光合产物积累,使作物获得高产。从整体来看,晋黍9号比陇糜11号产量高,说明在晋中地区更适合种植晋黍9号。     

晋西北糜子引种试验及应用评价

3年的引种观察、产量比较结果,客观地反映出晋西北当前的糜子生产水平:糯性糜子单产平均可达2 890 kg/hm2,粳性糜子单产平均可达3 460 kg/hm2。鉴定筛选出适应性好、稳产高产的糜子(糯)品种为:雁黍8760、伊8422-635、固02-433;糜子(粳)品种为:伊8414-121、固01-391、榆糜3号2个类型6个品种。并根据地域气候差异,提出应用推广建议。     

糜子新品种比较示范试验

为筛选引进更好更适应山西晋北地区的糜子新品种,采用随机区组设计,对引进的5个糜子新品种进行了试验示范。结果表明,赤糜2号、内糜3号、晋黍9号在植株性状、形态特征、抗倒性及经济性状等方面均表现良好,陇糜11号和晋黍8号次之。     

不同糜黍品种灰色关联度分析及综合评价

旨在通过对不同糜黍品种的主要农艺性状的综合评价,探讨高产育种途径。采用聚类分析法进行分类,灰色关联度法进行与产量相关的主要农艺性状关联排序。结果表明：18 个糜黍品种的8 个农艺性状与产量的关联度大小依次为：生育期>株高>出糜率>单穗重>支穗数>穗长>千粒重>单穗粒重。鉴选出比对照‘晋黍4 号’增产20%以上的糜黍品种6 个,产量最高的是‘灰软糜子（安塞）’4262 kg/hm2,比对照(3209 kg/hm2)增产高达31.11%。不同糜黍品种要获得高产,在栽培技术上要适当延长生育期,通过密度调控株高和支穗数,增大出糜率,使群体和个体都达到生长发育的最佳状态。     

基于国家品种区域试验数据的中国糜子品种产量和性状变化

【目的】整理分析近17年间全国糜子品种区域试验参试品种的产量和农艺性状变化,探讨中国糜子品种改良进展和育种水平变化,为未来中国糜子的遗传改良提供依据。【方法】利用多元回归、相关分析和聚类分析等方法,分析1998—2014年国家糜子品种区域试验参试品种不同年份主要性状的变异,比较主要育种单位选育糜子品种性状的差异。【结果】1998—2014年糜子参试品种性状变异显著。随年份推进,粳性糜子品种产量和单株粒重以及糯性糜子品种产量、单株粒重和穗长持续增加。17年间粳性和糯性糜子产量分别增加了50%和21%,单株粒重分别增加了90%和7%,穗长分别增加了19%和29%,生育期长度、株高、主茎节数量和千粒重等性状变化不明显。来自黑龙江、吉林、辽宁、内蒙古、河北、山西、陕西、甘肃和宁夏等9个糜子主产省(区)的17家育种单位提供了65个糜子区域试验品种,其中7家同时提供了粳性和糯性糜子品种,2家只提供了粳性糜子品种,8家只提供糯性糜子品种。来自内蒙古、甘肃和宁夏的3家育种单位贡献了参试品种的55.4%。近6年来自这3家单位的品种产量表现优异,是中国糜子育种的中坚力量。多元回归分析表明,粳性糜子的生育期长度、主茎节数量和单株粒重决定了产量82.8%的变异,糯性糜子的主茎节数量和单株粒重决定了产量78.6%的变异。相关性分析表明,粳性和糯性糜子的主穗长和单株粒重均与单株产量显著正相关,而其他性状间相关性在粳性和糯性糜子中均有所不同。聚类分析结果表明,粳性糜子育成品种分为2类,糯性糜子育成品种分为3类。【结论】1998—2014年,国家区试中粳性和糯性糜子参试品种产量稳步增加,表明中国糜子育种水平有了一定提高。但育种手段相对单一,育种方法多样性程度较低。糜子区试对产量相关性状和品质性状的关注不够,培育高产、优质、适口性好、蒸煮品质优良、抗性淀粉含量高、耐落粒、适合机械化的糜子品种是未来糜子育种的发展方向。强化杂交、远缘杂交、诱变育种、双单倍体以及多倍体育种等传统技术的应用,充分利用基因组学和分子育种学研究方法,加强传统育种技术与现代生物技术结合,是系统提升糜子育种技术水平的重要途径。     

糜子芽期抗旱性指标鉴选与利用研究

在25%(W/V)PEG-6000模拟干旱胁迫条件下,研究了不同糜子品种(系)芽期的芽长、芽鞘长、胚根长、根干重、芽干重等性状的变化,采用相关性分析法对糜子芽期抗旱性指标进行筛选。结果表明:相对发芽率、相对胚根长、相对芽干重、相对芽鞘长、相对芽长和相对根干重抗旱级别与抗旱总级别1呈极显著正相关;相对根长芽长比和相对根冠比与总级别1呈正相关,但不显著。相对发芽率、相对根长、相对芽干重、相对芽鞘长、相对芽长和相对根干重可作为糜子芽期抗旱性的鉴定指标。芽期抗旱性综合评价结果显示,宁糜13号、内糜5号、BM-1、固02-35、乌2-243和印度790050抗旱性较强。     

黍子新品种引种筛选试验

黍子品种老化,种植密度偏稀,产量水平很低。引进4个黍子新品种,在北京市延庆地区进行示范栽培,筛选出适合北京地区栽培的产量高、品质优,适口性好,抗倒伏、抗旱能力强的品种,并对其栽培技术进行研究,为大面积推广提供技术指导。试验结果表明,通过引种试验的4个黍子品种,以红黍子和白黍子产量较好。     

糜子品种抗倒伏试验研究

该文采用倒伏系数和田间倒伏面积对比的方法,对内糜5号、内糜6号、内糜7号、内糜8号、内糜9号、伊选黄糜等6个主栽糜子品种进行了抗倒伏试验研究。结果表明,内糜5号、内糜6号、内糜8号、内糜9号的倒伏系数小于1.0,抗倒伏能力较强,内糜7号和伊选黄糜倒伏系数大于1.0,抗倒伏能力较弱,易发生大面积倒伏现象。在今后的糜子育种工作中,应努力提高糜子单茎根量和茎秆机械强度,降低植株高度,以增强其抗根倒伏能力。     

黄淮旱地组小麦品种抗旱性鉴定比较分析

为了解近年来黄淮冬麦区旱地组小麦品种抗旱性的整体情况,对2017—2019年黄淮冬麦区132个区试品种（系）在干旱胁迫下的产量及抗旱指数,穗数、穗粒数、千粒重、株高等性状及抗旱系数,进行分析总结。结果表明：黄淮旱肥组、旱薄组、北部组区试品种（系）近年来品种的抗旱性趋势大体相同,胁迫情况下产量总的变化是旱肥组>旱薄组>北部组,且呈逐年稳中有升的趋势,从抗旱指数看,黄淮旱地小麦品种的抗旱整体还处于偏弱的水平;抗旱性状表现为干旱胁迫下均有不同程度的受损,均以千粒重的受损程度最小,有效穗、穗粒数、株高受损程度最大。     

黄土高原半干旱区不同覆膜方式对土壤水热环境及糜子耗水特性的影响

【目的】探明黄土高原旱作区不同覆膜方式中的土壤水温效应及糜子增产机制。【方法】 2015-2016年,以陇糜10号为试验材料,设置全膜双垄沟留膜免耕穴播（A1）、全膜双垄沟穴播（A2）、全膜平铺膜上覆土穴播（A3）、全膜平铺穴播（A4）、露地等行距条播（CK）5个处理,研究土壤水热效应及其对糜子耗水特性、水分利用效率及产量的影响。【结果】与露地条播（CK）相比,两年间在糜子生育期内,A1、A2、A3、A4处理5-25 cm土层平均温度变化及土壤平均温度日变化均表现出不同程度的增温效果。糜子生育期内,丰水年份（2015年）A1、A2、A3、A4处理较CK贮水量分别提高94.7、67.9、58.0、21.0 mm,而耗水量表现为CK＞A1＞A4＞A2＞A3,且各处理在不同土层、不同生育阶段耗水均衡;严重干旱年份（2016年）A1、A2处理较CK贮水量提高83.9、57.4 mm,而A3、A4较CK降低27.1、25.3 mm,耗水量表现为A3＞A4＞A1＞A2＞CK,其中,A3、A4、A1、A2较CK依次加强了对80-100 cm土层水分的利用,且播种至苗期4种覆膜方式较CK耗水量降低,均衡调控了拔节至成熟期的耗水强度;基于4种覆膜方式间土壤水热环境的不同和对糜子生育期内耗水特性的差异,A1、A2、A3、A4处理较CK水分利用效率分别提高1.3-3.9、5.2-5.5、3.4-3.5、4.1-4.2 kg·hm^-2·mm^-1,增产9.0%-43.3%、34.8%-58.2%、20.8%-49.4%、29.0%-52.9%,且干旱年份的增产幅度更高。【结论】4种覆膜栽培均改善了糜子生育期内的土壤水热环境,调节了其不同生育阶段的耗水强度,显著提高作物水分利用效率、产量及其相关性状,增产潜力依次为A2＞A4＞A3＞A1。     

氮肥对糜子籽粒灌浆期农田小气候及产量的调控效应

为研究旱地条件下氮肥对糜子灌浆期农田小气候、植株光合特性及产量的影响,以榆糜2号为试验材料,在陕西榆林小杂粮示范基地设置4个氮肥处理,分析糜子灌浆期农田小气侯指标、光合生理指标及产量构成要素。试验结果表明,与不施肥对照相比,氮肥处理显著降低糜子株间光照度和株间气温,减少漏光损失的同时又增加株间相对湿度;整个籽粒灌浆期,随着氮肥水平的提高,糜子不同节位叶片的叶绿素相对含量(SPAD)和净光合速率(Pn)均呈增加趋势。其中,以N4处理(纯氮195kg/hm2)对糜子籽粒灌浆期农田小气候特性及光合特性的影响最大。N3处理(纯氮150kg/hm2)的糜子产量可达到4 605.8kg/hm2,比对照增加了44.7%,是该地区糜子生产适宜的施氮量。