谷子新品种大同40号选育及栽培技术

任月梅， 杨 忠， 郭瑞锋， 张 绶， 任广兵， 朱文娟， 冯 婧

(山西农业大学高寒区作物研究所， 山西 大同 037008)

谷子作为起源于中国[1-3]的禾本科作物，栽培历史迄今8 000年[4]，被称为“百谷之长”[5]。具有抗旱耐瘠[6]、抗逆性强[2]、粮草兼用[6-7]等优良特点，是典型的环境友好型作物。我国谷子种植面积占世界谷子总面积的80%[7]，主要分布于辽宁省、内蒙古自治区、山西省及甘肃省等[3]东北、西北和华北地区[8]，在干旱缺水地区的农业中占据重要地位。其中，山西省、河北省及内蒙古自治区谷子种植面积占全国总种植面积的67.1%[3]。

山西省谷子早熟区地处半干旱季风气候区，针对当地气候特征，具有抗旱、抗倒性强等特点的谷子适宜当地推广种植。去壳后谷子称为小米，富含多种人体所需营养成分[9]，在健康膳食结构中发挥了重要作用。因此，本研究以适合当地生产需求为前提，以培育适合春谷早熟区种植，具有优质高产，抗倒伏、抗病等多抗性，个体株型结构好及群体自我调节能力强等特征的谷子新品种为目标，采用常规和其他方法相结合的育种方法开展谷子新品种育种工作，以解决山西春谷早熟区现有品种商品品质较差、高秆大穗等问题，提高谷子的产量水平、营养品质及商品品质。除品种适宜当地种植外，高产优质的种植技术也是保证谷子产量及质量的重要一环。播种前合理选择种植地并开展科学整地和肥料施用以营造良好的土壤环境，对谷子种子进行处理可防治病虫害；播种时根据当地气候条件选择适宜的播种期及不同播种方式下的播种量对于保证谷子顺利出苗十分重要；谷子全生育期应做好田间管理和虫害防治；最终结合气候条件及品种特性选择合适的收获时间。本研究将结合多年种植经验，总结山西春谷早熟区谷子高产优质栽培技术，为不断改良种植技术提供参考。

1 品种选育

1.1 选育目标

选育集商品性好、适口性好、抗旱、稳产及高产等优良性状于一体，适宜早熟区种植的优质谷子新品种。

1.2 品种来源

大同40号为大同25号与大同11号杂交所得，其中母本大同25号是山西省农业科学院高寒区作物研究所育成的一级优质米品种，父本大同11号具有抗倒性、抗旱性及适口性好等优良特性。

1.3 选育过程

2003年以大同25号作为母本，大同11号作为父本组配杂交组合。2004年种植F1代鉴定真杂种，谷子单株生产力相关的农艺性状多表现为数量性状遗传，杂种低代选择效果较差，故在低代采取集团选择的方法。在入选的优良组合中选择优良单株混合脱粒，组成一个混合集团，再在集团选择的基础上，从性状基本稳定的群体中经多次连续选择优良单株，单收、单脱，种成株系，鉴定其生长整齐度、抗逆性和丰产性。从而既能保证该组合的选择范围，增加目标性状的选择机会，又可防止优良株系的遗漏、丢失或误选，而且占地面积小、用工少，还能减少低代不必要的观察记载，简化了育种程序，加快了选育进度。经过多年的单株及集团选择，综合性状优良表现整齐稳定，抗病性强，增产显著，2012—2013年直接参加新品系比较试验，2014年参加山西省早熟多点试验，2015年参加国家区域试验，参试代号“大同40号”。

图1 大同40号品种选育路线图

图2 大同40号外观表型图

该品种适宜在山西省北部、河北张家口坝下、宁夏、甘肃、新疆、陕西榆林、内蒙古赤峰及呼和浩特谷子春播早熟区种植。

2 选育结果

2.1 品种特征

2.1.1植物学特征

该品种生育期为123 d，比对照品种大同29号早熟2 d；次生根健壮发达，田间生长整齐一致，生长势强；幼苗叶绿色，叶鞘绿色；茎基部无分蘖；株高151.6 cm，穗长27.77 cm，穗重28.56 g，穗型为纺锤型，穗码松紧适中，穗粒重23.05 g，出谷率81.60%，千粒重4.04 g；黄谷黄米，熟相好，米质粳性。抗旱性1级，耐涝性1级，对纹枯病抗性1级，对谷瘟病抗性1级，白发病、红叶病发病率分别为0.02%、0.005%。

2.1.2品 质

经农业农村部谷物品质监督检验测试中心分析，该品种籽粒含粗蛋白11.93%、粗脂肪4.35%、直链淀粉20.49%、胶稠度117 mm、赖氨酸0.24%、碱消值3.6级、维生素0.42 mg·(100 g)-1、硒0.024 mg·kg-1。

2.2 产量表现

2.2.1品比试验

2012—2013年该品种参加品系比较试验(3次重复，小区面积为13.34 m2)，2年平均产量为6 483.75 kg·hm-2，比对照晋谷23号(5 895 kg·hm-2)增产9.99%；其中，2012年为7 965.0 kg·hm-2，比对照晋谷23号增产10.28%；2013年为5 002.5 kg·hm-2，比对照晋谷23号增产9.52%。

2.2.2国家区试

由表1可知，2015—2016年区域试验平均产量为6 260.49 kg·hm-2，较对照大同29号增产6.17%，居2015—2016年参试品种第三位。其中，2015年区域试验平均产量6 059.93 kg·hm-2，较对照大同29号增产5.50%，居参试品种第三位，8个试点中有7个试点增产，增产点率为87.5%，增产幅度为1.40%～15.23%之间；1个试点减产，减产幅度为13.37%，变异系数为28.34%。2016年参加国家区域试验平均产量6 461.06 kg·hm-2，比对照增产6.87%，居参试品种第三位，8个试点中有6个试点增产，增产点率为75%，增产幅度为6.01%～21.03%；2个试点减产，分别为0.28%、5.36%，变异系数为17.94%。两年16点次(除报废试点)试验13点增产，增产幅度为1.40%～21.03%，减产幅度为0.28%～13.37%，增产点率81.3%。

表1 2015—2016年国家春谷早熟区区域试验各试点产量结果

2.2.3生产试验结果

2015年该品种在天镇、山阴、浑源3点试验产量分别为7 087.5 kg·hm-2、6 390 kg·hm-2、6 712.5 kg·hm-2，比对照大同29号分别增产11.83%、8.67%、10.5%，三点平均产量为6 730 kg·hm-2，比对照大同29号(产量6 100.5 kg·hm-2)增产10.32%。

3 栽培技术

3.1 播前准备

3.1.1茬口选择

如果采用连作方式种植谷子，白发病及黑穗病等病害不仅通过种子带菌传染，也会形成土壤传染，故应合理开展轮作倒茬以减轻病虫害的发生。作为对茬口比较敏感的作物，谷子种植前应科学合理选择前茬。其中，施用对谷子出苗及生长有影响的除草剂的前茬地块不宜种植谷子，如开展与马铃薯、玉米或豆类等作物两年以上的轮作，上年大量施用莠去津或烟嘧磺隆等除草剂，不仅会对下茬谷子产生药害，更会导致幼苗枯死。

3.1.2精细整地、科学施肥

在谷子种植前一年秋季进行耕地(耕深20～30 cm)，当年春季在土壤冻融交替之际进行耙耱保墒。施肥应注意：将有机肥和化肥结合以改良土壤结构并提高肥效。开展合理轮作施肥，前茬施肥以增肥培肥地力，当茬施肥用以补偿地力并平衡施肥。以基肥为主，追肥为辅，其中基肥的作用包括培养地力、改良土壤，供给谷子生长发育所需的养分；在旱作种植中，基肥深施可促进根系下扎以提高抗旱能力，应施足、早施基肥；基肥施肥标准为：施腐熟有机肥15 000 kg·hm-2、复合肥750 kg·hm-2(N∶P2O5∶K2O=20∶22∶6)。同时，减少追肥数量和次数可减少土壤水分蒸发，提高谷子对水分的利用效率。

3.2 种子处理

采用精选机或风选机筛出秕谷，再用35%甲霜灵粉剂、40%拌种灵等农药按种子重量的0.3%进行拌种以防治谷子白发病等；播种前用70%吡虫啉可湿性粉剂按种子量的0.3%拌种或用40%甲基异柳磷乳油按种子量的0.2%拌种，防治虫害。

3.3 播 种

3.3.1播种期

土壤表面以下5 cm温度介于10～12 ℃为宜，浇地或旱地雨后播种以保证墒情合适，播后进行镇压。双行膜下滴灌穴播是较好的保苗方法。

3.3.2播种量及留苗密度

不同播种方式下播种量及留苗密度不同。其中，条播播种量为12.0～15.0 kg·hm-2，一般水地留苗30.0万～42万株·hm-2，旱地留苗22.5万～30万株·hm-2；穴播播种量为4.5～6.0 kg·hm-2，行距45～50 cm，穴距约20 cm。

3.4 田间管理

雨水充沛、新生杂草较多的情况下，3～5叶期需开展浅中耕一次；谷苗9～11片叶(或出苗30 d左右)追施尿素约225 kg·hm-2，随后灌水或滴灌中耕培土。

3.5 虫害防治

3.5.1防治粟负泥虫(粟叶甲)、粟凹胫跳甲及粟灰螟等

在出苗前后对地表进行全田喷雾，喷雾均匀，尤其注意地边及田块周边草丛。可用药剂包括48%的毒死蜱乳油500～800倍液混和喷雾和4.5%高效氯氰菊酯乳油1 000～1 500倍液、10%吡虫啉乳油1 000倍液混和喷雾和4.5%高效氯氰菊酯乳油1 000～1 500倍液。

3.5.2防治双斑长跗萤叶甲

对成虫施用10%吡虫啉可湿性粉剂1 500倍液混和后喷雾或1.8%阿维菌素乳油1 000～1 500倍液和4.5%高效氯氰菊酯乳油1 000倍液。

3.5.3防治粘虫

在幼虫三龄盛期前施用4.5%高效氯氰菊酯乳油1 000倍液或2.5%溴清菊酯乳液1 000～2 000倍液喷雾。

3.6 收获期

成熟后的谷子在大风天气下易落粒，要把握合适的收获时间，在蜡熟末期或完熟初期收获。