桂糖44號在喀斯特地區的產量表現及其構成因素分析

羅奧柔 韋貴劍 韋維 陳用 陳燕 韋曉 韋宏錘

摘要：【目的】觀察分析甘蔗新品種桂糖44號在廣西喀斯特蔗區多年、多點的新植蔗和宿根蔗產量及農藝性狀表現，為其在喀斯特地區的大面積推廣應用提供參考依據?！痉椒ā恳訰OC22為對照品種，2015—2017年在廣西河池環江、宜州和都安3個試驗點進行桂糖44號試點種植，對其一年新植蔗和兩年宿根蔗的農藝性狀及經濟性狀等進行跟蹤調查及分析?！窘Y果】桂糖44號新植蔗和宿根蔗的萌芽率、發株率、分蘗率及產量均高于ROC22，產量在第一年宿根達最高值（130.16 t/ha）。從11月—次年1月，桂糖44號各時期蔗糖分平均值均高于ROC22，且第二年宿根蔗中，各時期的蔗糖分均維持在15.50%以上，蔗糖分平均值達最高值（15.64%）。根據各產量因素分析及最終產量結果可知，在3個試驗點中以環江試驗點整體表現最好，其產量達115.28 t/ha，含糖量達16.74 t/ha。相關性分析結果表明，株高與單莖重、有效莖數與含糖量呈顯著正相關（P<0.05），有效莖數和含糖量均與產量呈極顯著正相關（P<0.01）?！窘Y論】甘蔗新品種桂糖44號在廣西喀斯特地區綜合表現良好，發株率和分蘗率較高，有效莖數多，宿根性強，產量和蔗糖分均高于ROC22，達到高產高糖的標準，具有較大推廣潛力，適宜在喀斯地區大面積推廣種植。

關鍵詞： 桂糖44號;新植蔗;宿根蔗;產量;蔗糖分;喀斯特地區

中圖分類號： S566.1? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標志碼： A 文章編號：2095-1191（2019）11-2459-06

Yield and related factors of Guitang 44 in karst area

LUO Ao-rou1， WEI Gui-jian2*， WEI Wei3， CHEN Yong1， CHEN Yan4，

WEI Xiao1， WEI Hong-chui1

（1Hechi Agricultural Science Research Institute， Yizhou， Guangxi? 546306， China; 2Hechi Branch， Guangxi Academy of Agricultural Sciences， Yizhou， Guangxi? 546306， China; 3Rice Research Institute， Guangxi Academy of Agricultural Sciences， Nanning? 530007， China; 4Institute of Agricultural Science and Technology， Guangxi Academy of Agricultural Sciences， Nanning? 530007， China）

Abstract：【Objective】Observing and analyzing the yield and agronomic traits of new variety Guitang 44 new plan-ting sugarcane and perennial sugarcane at multiple sites and for multiple years in the karst sugarcane area in Guangxi to provide reference for its large-scale promotion and application in the karst area. 【Method】Taking ROC22 as the control variety， the experimental planting of Guitang 44 was carried out at the three test sites in Huanjiang， Yizhou and Duan of Hechi from 2015 to 2017， and the agronomic traits and economic traits of the newly planted， two-year-old sugarcane were analyzed by follow-up surveys. 【Result】The germination rate， ratooning rate， tillering rate and yield of the new planting sugarcane and perennial sugarcane of Guitang 44 were higher than ROC22， and the yield was the highest in the first year（130.16 t/ha）. From November to January in next year， the average sugar content of Guitang 44 was higher than ROC22， and in the second year perennial sugarcane， the sugar content in each period was maintained above 15.50%， and the average sugar value was the highest（15.64%）. Among the three test sites， according to the analysis of various yield factors and the final yield results， the Huanjiang test site performed the best overall， with a yield of 115.28 t/ha and a su-gar content of 16.74 t/ha. Correlation analysis showed that there was a significant positive correlation between plant height and single stem weight， effective stem number and sugar content（P<0.05）. The effective stem number and sugar content were both positively correlated with yield， and reached extremely significant level（P<0.01）. 【Conclusion】The new plan-ting sugarcane variety Guitang 44 has a good overall performance in karst area of Hechi，with high ratooning rate and tillering rate，more effective stems，stronger perennial roots，higher yield and sugar than ROC22，and reaches the standard of high yield and high sugar. It has a large promotion potential and suitable to be planted in large scale in karst areas.

Key words： Guitang 44; new planting sugarcane; perennial sugarcane; yield; sugar; karst area

0 引言

【研究意義】甘蔗是我國最主要的糖料作物，其生長具有一定的區域適應性，生態環境和土壤水平等均會在一定程度上影響甘蔗的各項農藝性狀及產量性狀。廣西河池市為喀斯特地貌資源分布區，屬亞熱帶季風氣候區，雨量充沛，光照充足，適合甘蔗的種植。目前，廣西河池蔗區主栽甘蔗品種以桂糖系列和新臺糖系列為主，主要有桂糖29號、桂糖30號、桂糖32號、桂糖42號、新臺糖22號及柳城05/136號等。但由于多年種植，目前大部分品種的優良性狀已逐漸退化，出現宿根發株率低、缺株斷壟現象嚴重、宿根年限變短及單產下降等問題。為解決此類問題，必須篩選出豐產穩產、高糖、抗逆性強及宿根性好的甘蔗新品種，以滿足蔗區甘蔗新品種更新替代的需求。桂糖44號（審定編號：桂審蔗2014001號）是由廣西農業科學院甘蔗研究所育成的甘蔗新品種，其親本為ROC1×桂糖92-66，具有發芽出苗好，宿根發株多，分蘗率高，有效莖數多，早熟、高糖、高產，宿根性強，抗病抗倒性強及適應性廣等特性，可在土壤疏松、中等以上肥力的旱地或水田種植，特別適宜在廣西和云南等地的“雙高”（高產、高糖）糖料蔗基地推廣種植（經艷等，2015）。因此，對桂糖44號在喀斯特地區的產量及相關性狀進行分析，并評價其種性及豐產穩產性，有利于推進蔗區新品種替代舊品種，推動甘蔗生產向“雙高”標準發展?！厩叭搜芯窟M展】近年來，多采用一年新植兩年宿根來評價甘蔗品種的基本特性，而結合不同的分析方法進行綜合評價有利于提高評價結果的準確性和全面性。程葉誠和譚美林（2017）采用對照相比法和高穩系數法對金優990的豐產性和穩產性進行分析，以金優990歷年參加的貴州省雜交水稻區域試驗、貴州省雜交生產試驗的產量結果為參考，得出金優990平均單產高、變異系數低、高穩系數高，是一個高產穩產的雜交水稻品種。俞華先等（2017）采用變異系數法和高穩系數法對云南省區試的7個云瑞系列甘蔗新品種的豐產性及穩產性進行分析，發現云瑞10-476在兩種分析方法中表現較好，優于對照ROC22。鄧宇馳等（2018）采用高穩系數法對桂糖42號的種性及其高產穩產性進行分析評價，發現高穩系數法可將甘蔗品種的高產、穩產性能結合起來評價，在產量試驗中有較好的參考價值，實用性較強。潘世明等（2018）在漳州蔗區舉行的兩新一宿甘蔗體系優良品種第五輪示范試驗中對蔗莖產量和蔗糖分進行綜合分析，發現桂糖44號在參試的9個品種中表現較好，可進行進一步的試驗示范?！颈狙芯壳腥朦c】目前，桂糖44號在廣西喀斯特地區主要蔗區宜州、金城江、環江、羅城和都安等縣（區）均有種植，但針對該品種的新植蔗和宿根蔗在喀斯特地區種植的綜合表現情況尚未見詳細的研究報道?！緮M解決的關鍵問題】觀察桂糖44號甘蔗新品種在廣西喀斯特蔗區多年、多點的新植蔗和宿根蔗產量及農藝性狀表現，分析其產量的穩定性和糖分變化，旨在更科學、更有針對性地評價桂糖44號在喀斯特蔗區種植的適應性及穩產性，為其大面積推廣應用提供參考依據。

1 材料與方法

1. 1 試驗材料

供試甘蔗品種桂糖44號（桂糖04-1545）和新臺糖22號（ROC22），由廣西農業科學院甘蔗研究所提供。

1. 2 試驗方法

試驗于2015—2017年在廣西河池市宜州區、都安縣和環江縣進行，3個試點分別連片種植桂糖44號2.0 ha，種植ROC22 666.7 m?，下種量均為10萬芽/ha。按當地中等偏上肥力水平蔗田的栽培措施進行田間管理，用大型拖拉機旋耕兩次后開行種植，種莖以雙行品字形排列，適時做好中耕除草、追肥、病蟲害防治和中后期管理。宿根蔗按照開壟松蔸、早施肥、早管理的要求進行，其他管理措施與新植蔗相同。各地主要調查新植蔗的表現，在宜州試驗點進行兩年的宿根蔗跟蹤調查。

1. 3 測定項目及方法

萌芽率：萌芽率（%）=小區基本苗數/小區下種芽數×100。

分蘗率：分蘗率（%）=（分蘗末期小區總苗數-小區基本苗數）/小區基本苗數×100。

株高：用塔尺量出從地面到甘蔗最高可見肥厚帶的距離即為株高。

莖徑：用游標卡尺測量植株中部節間中間對芽方向兩側的直徑即為莖徑。

有效莖數：甘蔗收獲前按各小區內株高超過1.3 m的植株數及小區面積折算公頃有效莖數。

蔗莖產量：以小區實際產量折算公頃產量。

平均甘蔗蔗糖分（%）=各月甘蔗蔗糖分之和/甘蔗蔗糖分分析次數。

1. 4 統計分析

試驗數據采用Excel 2007進行計算和整理，以SPSS 20.0進行差異性分析和相關性分析。

高穩系數：HSC（%）=（X-S）/1.1XCK×100。其中，HSC為參試品種的高穩系數，X為參試品種的多點平均值，S為產量變異標準差，XCK為對照品種多點平均值，高穩系數越大，表明品種的產量穩定性越好。

變異系數：CV（%）=S/X×100。其中，CV為參試品種的變異系數，S為參試品種的標準差，X為參試品種的多點平均值。

2 結果與分析

2. 1 桂糖44號新植蔗和宿根蔗的萌芽率、發株率和分蘗率

由表1可看出，新植蔗桂糖44號的萌芽率（52.94%）高于ROC22（50.16%），但差異不顯著（P>0.05，下同）。兩年宿根蔗中，桂糖44號的發株率（164.10%和185.03%）均極顯著高于ROC22（113.11%和107.97%）（P<0.01，下同）。從分蘗率來看，新植蔗桂糖44號的分蘗率（160.01%）極顯著高于ROC22（63.78%），兩年宿根蔗分蘗率表現為桂糖44號的第二年宿根（56.07%）>桂糖44號第一年宿根（52.96%）>ROC22第二年宿根（35.35%）>ROC22第一年宿根（28.14%），桂糖44號兩年宿根的分蘗率均高于ROC22，但差異未達顯著水平。甘蔗分蘗期是群體增加的主要時期，甘蔗分蘗多且早，即單位面積內的有效莖數就可能越多，對最終產量的形成有重要影響。

2. 2 桂糖44號新植蔗和宿根蔗的產量表現

由表2可看出，新植蔗中，桂糖44號產量比ROC22增產19.53%，其產量的高穩系數（92.29%）也高于ROC22產量的高穩系數（73.92%）。桂糖44號兩年宿根蔗的產量均高于ROC22，其中第一年宿根蔗桂糖44號產量達最高，為130.16 t/ha，顯著高于ROC22（P<0.05，下同），且極顯著高于桂糖44號第二年宿根蔗的產量。第二年宿根蔗產量桂糖44號與ROC22差異不顯著。桂糖44號的產量表現為第一年宿根（130.16 t/ha）>新植（113.33 t/ha）>第二年宿根（92.75 t/ha），其產量高穩系數為92.29%～103.63%，比ROC22高18.37%～37.90%（絕對值）。桂糖44號新植蔗變異系數較高，為15.07%，而ROC22新植蔗變異系數僅為2.81%，說明桂糖44號新植蔗產量穩定性不及ROC22，但兩品種宿根蔗變異系數差別縮小。

2. 3 桂糖44號新植蔗和宿根蔗的蔗糖分變化

由表3可看出，從11月—次年1月，桂糖44號各時期的蔗糖分均高于ROC22。新植蔗中，桂糖44號蔗糖分平均值為15.06%，含糖量為17.07 t/ha， 含糖量較ROC22高29.81%。第一年宿根蔗中，桂糖44號蔗糖分平均值為14.62%，僅比ROC22高0.22%（絕對值），但其含糖量達19.03 t/ha，比ROC22高27.21%。第二年宿根蔗中，桂糖44號各時期的蔗糖分均維持在15.50%以上，蔗糖分平均值達最高值，為15.64%，含糖量為14.51 t/ha，含糖量較ROC22高39.79%。由此可看出，不論新植蔗還是宿根蔗，桂糖44號的蔗糖分和含糖量均高于ROC22。

2. 4 桂糖44號新植蔗在不同試驗點的綜合農藝性狀表現

由表4可看出，桂糖44號各試驗點株高排序為環江試驗點（297.0 cm）>都安試驗點（251.3 cm）>宜州試驗點（246.3 cm），其中環江試驗點甘蔗株高與其他試驗點達顯著差異水平。各試驗點莖徑均在2.50 cm左右，差異不顯著。宜州試驗點有效莖數最多，達91455條/ha，其次是環江試驗點，有效莖數為85001條/ha，都安試驗點有效莖數最少，為75461條/ha，其中宜州試驗點與環江試驗點的有效莖數差異不顯著，宜州試驗點與都安試驗點差異極顯著，環江試驗點與都安試驗點差異顯著。單莖重表現為環江試驗點（1.55 kg）>都安試驗點（1.31 kg）>宜州試驗點（1.14 kg），環江試驗點與宜州試驗點差異顯著。3個試驗點的甘蔗糖分為14.50%～15.56%，均無顯著差異。甘蔗產量和含糖量均表現為環江試驗點>宜州試驗點>都安試驗點，宜州試驗點與環江試驗點無顯著差異，二者均極顯著或顯著高于都安試驗點。

由表4還可看出，桂糖44號主要經濟性狀中變異系數較小的是蔗糖分和莖徑，變異系數較大的是單莖重、產量和含糖量，株高和有效莖數的變異系數中等。由此可知，蔗糖分和莖徑在不同試驗點的數據離散程度小，受地域影響較小，性狀較穩定;而莖重、產量和含糖量較易受地域及栽培措施的調控。

2. 5 桂糖44號主要經濟性狀的相關分析

由表5可看出，株高與單莖重、有效莖數與含糖量呈顯著正相關，有效莖數和含糖量均與產量呈極顯著正相關，其余指標間的相關性未達顯著水平。說明株高、有效莖數和單莖重對產量影響明顯。

3 討論

甘蔗苗期蔗芽萌發率對甘蔗群體的形成有重要影響（徐建云和陳超君，2009），苗期蔗芽萌發率高，則單位面積內群體數量大，可為獲得高產打下基礎。甘蔗宿根性也是育種家較關注的農藝性狀，宿根蔗可節約蔗種、降低種植成本，從而提高收益（劉曉燕等，2016），而宿根發株率是保證宿根基本苗量及產量構成因素的重要基礎（施立科等，2016）。在本研究中，桂糖44號新植蔗和宿根蔗的萌芽率、發株率和分蘗率均高于對照ROC22，產量也相應較高，尤其是宿根蔗產量性狀表現較好，其中第一年宿根蔗產量達130.16 t/ha，顯著高于ROC22，第二年宿根蔗產量也達92.75 t/ha。

甘蔗蔗糖分和出糖率是甘蔗的主要質量標準（方志存等，2015）。同一甘蔗品種的蔗糖分受成熟期、栽培技術、土壤條件及氣候環境等各種因素的影響，而不同甘蔗品種的蔗糖分還因品種差異而有所差別。在本研究中，桂糖44號一年新植兩年宿根的蔗糖分及含糖量的變化表明，新植蔗和第一年宿根蔗的含糖量均高于第二年宿根蔗，且含糖量與產量呈極顯著正相關，其原因可能是新植蔗和第一年宿根蔗的平均產量均顯著高于第二年宿根蔗。

王兵偉等（2009）、劉帆等（2016）分別采用變異系數法和高穩系數法對玉米品種和大麥新品系的豐產性和穩定性進行評價，認為高穩系數法側重于反映品種的豐產性，在產量試驗中有較好的參考價值，實用性強，表現的高產可掩蓋穩定性劣勢;變異系數法側重于揭示產量的穩定性信息，結合平均產量的變異系數法計算簡便、直觀易懂，但其可靠性較難保證。在本研究中，桂糖44號新植蔗產量變異系數較高，為15.07%，而ROC22新植蔗產量變異系數僅為2.81%，說明桂糖44號新植蔗產量穩定性不及ROC22，但兩品種宿根蔗產量變異系數差別縮小，此外，在3個試點中，產量的變異系數也略高，但蔗糖分的變異系數較低，且桂糖44號產量的高穩系數遠高于對照ROC22。說明桂糖44號在河池各試驗點具有一定的高產性和穩產性，其蔗糖分也趨于穩定。產量變異系數較高的原因可能與試驗地區的地理氣候差異有關。

甘蔗的農藝性狀和生理性狀是甘蔗生長狀況的直接體現。在本研究中，桂糖44號新植蔗在3個試驗點的表現存在差異，株高和產量最高的為環江試驗點，有效莖數最多的為宜州試驗點，蔗糖分最高的為都安試驗點，總體來看環江試驗點的整體表現較好，而都安試驗點產量最低的主要原因是有效莖數較少，說明甘蔗有效莖數是影響甘蔗產量的重要因素。譚芳等（2016）在對甘蔗品種桂糖31號的研究中指出，變異系數較大的性狀有產量、含糖量、有效莖數和單莖重，且變異系數越大，越易受栽培措施的調控，本研究結果與其相類似。此外，相關性分析結果表明，甘蔗的株高、有效莖數和單徑重等均對甘蔗產量有顯著或極顯著影響，與陳聲奇和王季槐（2013）研究得出單莖重和有效莖數與公頃產量正相關性較強的結論一致。

多年來，我國宿根蔗面積不斷增加，但宿根蔗的栽培方式也有明顯缺點，如土壤板結、保水保肥性差，根系淺易倒伏，最終導致甘蔗產量下降。土壤理化性質的變化與作物生長密切相關，但本研究未結合不同試驗點土壤理化性質的變化對桂糖44號產量及蔗糖分的影響進行綜合分析，得出的結論還不夠全面，下一步將結合土壤養分變化與甘蔗生理指標等進行相關研究，進一步探討桂糖44號的高產穩產性。

4 結論

通過多年多點新植和宿根蔗的種植試驗觀察，甘蔗新品種桂糖44號在廣西喀斯特地區綜合表現良好，發株率和分蘗率較高，有效莖數多，宿根性強，產量和糖分均高于ROC22，達到高產高糖的標準，具有較大推廣潛力，適宜在喀斯特地區大面積推廣種植。

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（責任編輯 王 暉）