旱作丘陵区不同酿造高粱种质资源产量相关性状分析

通过筛选适宜在山西省旱作丘陵区种植的酿造高粱品种,以集成丘陵旱作区高粱优质高效栽培技术。选取了12个高粱品种进行不同性状的相关性分析、主成分分析。结果表明,折合产量最高的是晋粱211,为10 560.85 kg/hm^(2),较对照品种高杂4增产8.35%;其次是晋杂44号,为10 502.12 kg/hm^(2),较对照品种高杂4增产7.74%;吉杂225排第3,为10 500.15 kg/hm^(2),较对照品种高杂4增产7.72%。晋杂44蛋白质含量最高(126.6 g/kg),高杂4脂肪含量(56.4 g/kg)和淀粉含量最高(773.8 g/kg)。相关性分析表明,主要农艺性状对产量的直接效应从大到小依次为出籽率、穗数、生育期、穗长、株高。通过主成分分析,将7个产量相关指标划分成3个主成分因子,第1主成分与鲜穗重、产量、穗数有关;第2主成分与穗粒数、出籽率、水分含量有关;第3主成分与千粒重有关。综合分析可知,晋杂51号、禾粱1号、晋杂44号、吉杂225、晋粱211和高杂4号适宜在山西省旱作丘陵区推广种植。

高粱种质资源SSR标记遗传多样性与农艺性状关联分析

[目的]为充分了解高粱育种资源各性状特性,指导高粱杂交组合的配置及分子标记辅助育种,应用分子标记对高粱种质进行遗传多样性分析,并寻找部分与农艺性状相关联的分子标记。[方法]利用SSR(simple sequence repeat,SSR)标记分析55份高粱种质资源的遗传多样性,同时对8个农艺性状作表型鉴定,并利用GLM模型进行分子标记与农艺性状的关联分析。[结果]株高、穗宽、穗长、叶片数、旗叶长及宽等生长期性状都符合正态分布,单穗粒重和千粒重也符合正态分布;各供试材料的8个农艺性状均有极显著差异。10对SSR引物共扩增出64条带并检测到39个等位变异;多态性信息量(polymorphism information content,PIC)变化范围为0.685 6～0.948 3,平均为0.841 3; Shannon信息指数(I)和Nei’s基因多样性指数(H)平均为1.195 8和0.617 0。在遗传相似系数为0.731 7处UPGMA法将55份高粱材料聚为三大类,其中13份材料聚为A类,3份材料聚为B类,其余36份材料聚为C类。利用GLM模型分析结果表明,与穗宽、穗长、旗叶长、旗叶宽和千粒重5个农艺性状相关联的标记有4个,单个标记对表型变异的解释率为0.014 7～1.360 5。[结论]该研究为高粱种质资源精准分类、种质优势利用、育种效率提高等方面以及分子标记辅助育种提供基础资料。

基于RNA-Seq筛选高粱低氮胁迫相关候选基因

研究低氮胁迫条件下不同高粱材料间的基因差异表达,为耐低氮型高粱品种选育和耐低氮胁迫的分子机制探究提供参考。选取2个耐低氮型高粱(BSX44和BTx378)为试验材料,设置正常和低氮胁迫2个处理,利用RNA-Seq技术对高粱苗期、抽穗期和开花期的基因表达进行分析,通过生物信息学对差异基因的生物学功能和代谢途径进行研究,筛选可能参与低氮调控的基因,了解氮高效基因型在氮素吸收利用过程中可能的分子途径。结果表明,在正常和低氮胁迫下,BTx378和BSX44在苗期分别筛选出937个和787个差异表达基因,抽穗期分别筛选出1305个和935个差异表达基因,开花期分别筛选出1402个和963个差异表达基因。对3个时期的差异表达基因进行鉴定,发现在苗期、抽穗期和开花期分别有246、371和306个基因在2个耐低氮高粱品种中共同差异表达,有28个基因在2个耐低氮品种的不同生育时期均差异表达,其中有5个基因上调表达,23个基因下调表达;对共同差异表达基因的KEGG相关代谢通路富集分析,发现主要集中在氮代谢、丙氨酸,天冬氨酸和谷氨酸代谢、甘油磷脂代谢、氨基酸的生物合成等途径,表明耐低氮型高粱可能通过这些途径相关基因的表达影响其对低氮胁迫的耐受性。

高粱CIPK家族基因的全基因组鉴定及非生物胁迫下的表达特征

钙调磷酸酶B样蛋白互作蛋白激酶(CIPK)是一种重要的Ca^(2+)信号传感器,在植物应答逆境非生物胁迫过程中发挥着重要作用。为了探究高粱中CIPK家族基因的功能,本研究从高粱基因组中鉴定了31个SbCIPK基因,这些基因不均匀地分布在高粱的9条染色体上,编码蛋白质的氨基酸数量为403~519个,等电点为6.07~9.38,相对分子质量为46 357.31~58 316.97。基因结构分析结果表明,SbCIPK家族基因分为内含子缺失型和内含子富集型2类。进化树分析结果表明,SbCIPK家族蛋白质成员分为8个亚族。基于转录组数据的表达模式分析结果表明,SbCIPK基因广泛参与对盐胁迫、干旱胁迫等非生物胁迫的响应。本研究结果可以为高粱CIPK家族基因的功能研究奠定基础。

浅谈山西省高粱产业发展趋势及对策

高粱在中国栽培较广,尤其在山西的地形气候下种植更为适合。山西是高粱生产种植的中心地带,在支持新品种的选育、信息交流以及支撑酿造业等方面发挥了重要作用。文章着重阐述目前高粱产业在山西省的发展趋势和应用对策。

基于表型性状的高粱育种材料遗传多样性分析及综合评价

【目的】解析高粱育种材料的表型性状变异规律和遗传多样性,探讨育种材料的综合评价方法,筛选高粱优异种质,为高粱种质创新与新品种选育提供重要依据。【方法】以263份不同来源的高粱种质为供试材料,2015—2016年在山西榆次对其17个表型性状进行鉴定,采用Shannon-Wiener’s多样性指数计算表型性状的遗传多样性,综合运用相关分析、主成分分析、聚类分析和逐步回归等方法对高粱种质进行综合评价,并根据综合评价F值及目标性状筛选出高粱优异种质。【结果】263份高粱育种材料具有较高的遗传多样性,不同性状的多样性指数分布范围为0.497—2.075,其中,穗形的多样性指数最小,穗柄长的多样性指数最大。不同年份7个数量性状的变异系数有所变化,变幅最小的是生育期,其次是穗长;变幅最大的是单穗粒重,其次是茎粗。育种材料综合评价表明在累计贡献率高于80%时,共发现11个主成分;利用隶属函数法计算表型综合值(F值),高粱育种材料的表型性状综合值(F值)平均为0.464,恢复系L28的F值最高(0.581),保持系72B/DORADO双的F值最低(0.330)。通过逐步回归建立了12个性状(主脉色、穗型、穗形、芒性、颖壳包被度、粒形、株型、茎粗、穗长、单穗粒重、千粒重和生育期)作为自变量的回归方程,可以作为高粱育种材料表型性状的综合评价指标。基于F值进行聚类,将263份供试材料分为6个类群,其中,第Ⅳ类群的33份材料农艺性状优良,平均F值最高,可作为材料创新及杂交育种的亲本材料。【结论】参试高粱种质表型性状遗传变异较为丰富,遗传多样性高,采用多元统计分析方法综合评价高粱种质是可行的;筛选出优异种质33份。

山西高粱品种(系)的花后抗旱性评价

以22份山西历年审定(鉴定、登记)的高粱品种及预登记的高粱品种为参试材料,通过自然干旱(DS)和正常灌溉(NI)两种处理方式,采用大田自然鉴定法,调查农艺性状、品质性状和光合性状3类主要性状指标。结合隶属函数(U)和干旱敏感指数(S)的聚类分析法及热图法对材料进行分类,对抗旱指标进行综合评价。结果表明:在干旱胁迫下,高粱品种除了穗柄伸出长平均增长5.26 cm和单宁含量平均增加0.09%,其余性状指标均出现下降;除净光合速率外,其余性状指标之间均存在一定程度的相关性。利用以上两种方法,筛选出极抗品种3份(S9、S10和S7即晋杂108、晋杂22号和晋杂101),极弱品种1份(S17即晋杂4号)。根据干旱敏感指数计算,主成分分析为9个性状,主成分累计贡献率84.662%,产量和单穗粒重是决定第一主成分的主要性状,贡献率为17.999%。干旱胁迫对高粱品种(系)花后主要性状指标均有显著影响。不同高粱材料间抗旱性差异显著,应用两种抗旱性评价方法,可以较为准确地评价参试高粱品种(系)的抗旱性。产量、单穗粒重、株高和倒二叶叶宽可以作为评价高粱花后抗旱性的主要形态指标。

江苏省引进高粱种质表型性状遗传多样性分析

[目的]本研究旨在筛选适合江苏省种植的优异高粱种质资源,为江苏省高粱种质创新和品种选育提供参考。[方法]以国内外不同来源的175份高粱种质为试验材料,采用多样性指数、相关性和聚类分析等统计方法,对高粱的13个农艺性状进行鉴定与分析。[结果]引进的高粱种质资源具有较为丰富的遗传多样性,质量性状的多样性指数由大到小分别为抗倒性>穗型>颖壳包被度>粒色>分枝>分蘖,数量性状的多样性指数由大到小分别为千粒重>穗粒重>节数>抽穗期>株高>穗长>发芽指数。相关性分析表明,抽穗期与节数、穗粒重、千粒重、株高呈显著正相关,与发芽指数呈显著负相关。株高与穗粒重、节数、穗长呈显著正相关,与千粒重、发芽指数呈显著负相关。穗粒重与节数、穗长、千粒重呈显著正相关。发芽指数与穗长呈显著负相关。数量性状的主成分分析显示,4个主成分因子对表型变异的累计贡献率达到85.688%,其中第1主成分贡献率为31.390%,载荷较高的性状有抽穗期、节数,第2主成分贡献率为20.813%,穗长和单穗粒重载荷较高,第3主成分贡献率为17.033%,发芽指数特征向量值明显高于其他性状,第4主成分贡献率为16.451%,千粒重特征向量值明显高于其他性状。聚类分析将175份高粱资源划分为4大类群,可选择类群Ⅰ-2、类群Ⅲ、类群Ⅳ的优异种质进行种质创新。[结论]引进的高粱种质资源类型丰富,多样性程度较高,筛选出一批在江苏种植表现为早熟、矮秆、千粒重大、穗粒重高、耐穗发芽的优异种质资源,为选育适宜江苏种植的高粱品种提供了基础材料。

10份不同年代山西省主推高粱品种灌浆与脱水速率研究

为了研究山西省不同年代高粱品种的灌浆与脱水速率随着年代的更替所呈现的变化规律,试验以不同年代的10份高粱品种为试验材料,利用相关统计软件和公式计算每次取样期间子粒的含水量及灌浆和脱水速率,并进行显著性检验。显著性分析表明,百粒湿重、百粒干重和含水量在不同模型和不同天数之间呈差异极显著。在第45天时,含水量大部分处于17%~20%左右,只有‘晋杂4号’和‘抗四’略低,在9%左右。百粒干重、脱水速率和灌浆速率年代间没有明显的规律变化。百粒干重在第25~35天增长速率最慢。随着年代变化,各品种在成熟期的脱水速率逐步下降;10份材料的灌浆速率在第25~35天均呈下降趋势,随年代更替,新品种的子粒灌浆速率略高于老品种。产量与35~45天的脱水速率呈显著负相关。生产中选用灌浆前中期子粒灌浆较快与成熟期子粒脱水速率相对较高的品种,是提高子粒质量、稳定产量的关键‘。晋杂1号’‘、晋杂4号’和‘晋杂12号’是本次试验灌浆速率快的品种。

PEG干旱胁迫下甜高粱生理响应与抗旱性比较

本研究旨在探讨不同甜高粱品系在受到干旱胁迫时生理生态响应机制,并筛选出具有优良抗旱性的甜高粱恢复系。实验设计了4个不同浓度的PEG-6000水溶液:50、100、150、200 g/L,并以清水处理作为对照组,通过测量各处理组的发芽率、发芽势、胚芽长、胚根长、芽干重、根干重、干物质转运率等指标,评估了不同甜高粱品系的抗旱性能。研究结果显示,随着PEG浓度的增加发芽率、发芽势、胚根长、胚芽长、芽干重、根干重、干物质运转率整体均呈下降趋势,不同处理下品种2和品种7发芽势表现最好,浓度小于200 g/L处理下发芽势均未出现显著下降,在浓度达到200 g/L分别较对照下降11.5%、17.8%;品种7发芽率表现最好,20%的PEG浓度处理下较对照下降最少(5.6%);品种6胚根长表现最好,150 g/L处理下,胚根长较对照增长7.1%;品种3和品种4胚芽长表现最好,在100 g/L和150 g/L处理下胚芽长均是较对照降低最少。品种2干物质运转率表现最好,所有处理均较对照下降最少。可见不同甜高粱品系应对干旱胁迫的响应机制各有不同。综合分析表明,不同的甜高粱品系对干旱胁迫的适应机制存在差异。通过隶属函数进行综合评价,得出8个甜高粱品系的抗旱性排序为:品种3>品种7>品种4>品种6>品种2>品种5>品种8>品种1。这一结果为甜高粱的抗旱育种提供了重要的理论依据。

不同除草剂对山西省高粱田杂草的防除效果研究

为解决山西省高粱田杂草防除难的问题,采用完全随机区组的试验方法进行了山西省高粱田土壤封闭剂和茎叶处理剂的筛选研究。结果表明:播后苗前土壤处理,莠去津、金都尔和2,4-D丁酯单剂用量分别在6750、1350、1200 m L/hm^2以下时,高粱出苗安全且除草效果好;莠去津和金都尔复配组合最优配比为5250 m L/hm^2+900 m L/hm^2。苗后茎叶处理,除草单剂二氯喹啉酸、莠去津、二甲四氯、2,4-D丁酯除草效果较好且对高粱产量影响较小,使用剂量分别为750 g/hm^2、2700 g/hm2、1500 g/hm^2、1050 m L/hm^2;复配剂最优配比为莠去津2250 g/hm^2+二氯喹啉酸600 g/hm^2、莠去津2250 g/hm^2+2,4-D丁酯300 m L/hm^2和苯达松3000 m L/hm^2+二氯喹啉酸750 g/hm^2。

高淀粉酿造高粱新品种晋粱112号的选育

晋粱112号是山西农业大学高粱研究所以河北承德市农林科学院(原河北承德地区农科所)引进的不育系承16A为母本,以通过组培育种技术选育的优良恢复系R111为父本,在山西农业大学高粱研究所东白试验基地选育而成,2023年通过农业农村部非主要农作物品种登记,登记编号为 GPD 高粱(2023)140102。2021-2022年晋粱112号2年适应性试验平均产量达9583.6kg/hm2,比对照晋杂34号平均增产11.7%;生育期128.8d,幼苗绿色,芽鞘绿色,株高169.7cm,穗长30.9cm,穗纺锤形,中紧穗型,红壳褐粒,穗粒重85.5g,千粒重27.8g。该品种具有淀粉含量高、抗旱、抗丝黑穗病、丰产性好等优点,适宜在无霜期130d以上中晚熟地区(山西太原、晋中、长治,山东及新疆昌吉等)种植。

优质食用高粱新品种晋白糯1号的选育

晋白糯1号是以不育系1507A为母本、恢复系3598R为父本组配而成的食用高粱新品种,2023年通过国家非主要农作物品种登记,登记编号:GPD高粱(2023)140063,适宜在山西忻州、太原、晋中、长治、临汾等春播中晚熟区种植。该品种具有抗倒伏、米质好、糯性强、籽粒营养价值高等特点,应用前景广阔。对其选育过程、特征特性及栽培技术要点进行介绍,为其田间生产提供参考。

长期定位施肥对粮田土壤质量演变规律及高粱干物质量的影响

本研究基于国家土壤质量山西(榆次)观测实验点平台,对长期施用不同肥料处理下的粮田土壤理化性状进行了连续5 a的观测。试验包括有机肥、化肥、有机肥与化肥配施以及无肥对照4个处理。结果表明,长期施用化肥会使土壤pH降低、容重增加、孔隙度降低;单施有机肥处理土壤全氮、有效氮和速效磷含量增加,与不施肥处理之间差异显著,但效果不如化肥和有机肥配合;单施有机肥显著提高土壤有机质含量,与其他处理之间差异显著。有机肥以有机磷为主,可增加土壤的有机质含量,减少无机磷的固定,促进无机磷的溶解;单施有机肥或与化肥配施均可提高土壤速效钾含量,有机肥有利于根系生长和延伸,长期施用有机肥可以降低土壤紧实度,有效改善土壤耕作条件,利于作物生长。高粱苗期干物质积累量少,拔节期和灌浆期干物质积累量大幅增加,到成熟期干物质量达到最大值。施肥方式对不同部位干物质分配比例影响不大,施肥处理与对照相比干物质含量均有所提高,以化肥、有机肥配施效果最好。本试验揭示了长期不同施肥条件下土壤肥力的变化规律,科学地评价了不同施肥方式对土壤特性的影响,为当地农业生产推荐最优的施肥方式。

粒用高粱种质中后期抗旱性鉴定筛选与分类指标评价

【目的】高粱为世界第五大禾谷类作物,具有多种使用价值。与其他作物相比,高粱具有较强的抗旱能力,但是伴随全球干旱的加剧,干旱成为限制高粱尤其是粒用高粱生产的主要因素之一,同时,不同品种间抗旱能力差异显著。通过对粒用高粱材料进行抗旱性鉴定评价,为高粱抗旱性分子机理以及抗旱育种研究奠定基础。【方法】以165份粒用高粱为材料,通过干旱(DS)和正常灌溉(NI)2种处理方式,在山西省和海南省两地开展抗旱试验。采用大田自然鉴定法,调查株高、穗长、茎粗、叶片持绿性、倒伏率、千粒重、籽粒大小和产量8个主要形态指标。采用综合抗旱系数(CDTC)、抗旱指数(DI)和隶属函数(D)进行聚类分析,结合3种方法对材料进行分类,并对抗旱指标进行评价。【结果】在干旱胁迫下,粒用高粱8个形态指标均出现下降。除叶片持绿性与株高和籽粒大小不相关,抗倒伏性与穗长和籽粒大小不相关外,其余指标均存在一定程度上的相关性。根据3种综合抗旱评价方法筛选出高抗材料5份(L013、SX44B、SX18-25、SX18-87和L405),敏感材料4份(SX18-46、SX18-82、SX18-96和SX18-73);根据形态指标的相对值和变异系数,两地试验都显示叶片的持绿性、产量、籽粒大小和抗倒伏性,4个指标对干旱较为敏感,且存在信息交叉。主成分分析结果显示,决定第一主成分的主要是产量、株高和籽粒大小,贡献率31.841%;决定第二主成分的主要是叶片持绿性和千粒重,贡献率20.441%;决定第三主成分的主要是茎粗,贡献率13.557%;决定第四主成分的主要是抗倒伏性,贡献率11.428%;决定第五主成分的为穗长,贡献率9.461%。【结论】粒用高粱中后期干旱胁迫对其主要形态指标均有显著影响。不同高粱材料间抗旱性差异显著,结合3种抗旱性综合评价方法,可以较为准确地评价高粱材料的抗旱性。叶片的持绿性和产量可以作为评价高粱花后抗旱性的主要形态指标。

1970s-2000s中国高粱杂交种亲本遗传距离演变的SSR分析

【目的】对中国高粱不同时期主干品种的遗传背景进行分析,全面系统了解高粱杂交种及其亲本的亲缘关系、遗传多样性及种群间遗传距离的大小,可以减少亲本选配的盲目性,有效提高杂交育种工作的预见性。应用SSR标记技术分析高粱亲本及其F1的遗传差异,探讨中国高粱品种的遗传多样性及其高粱杂种优势利用以来的优势种群演变。【方法】通过对20世纪70年代以来最具代表性的中晚熟区杂交种及其亲本进行SSR标记遗传距离分析,从分子水平上分析中国高粱杂交种优势类群,研究高粱的育种进展以及杂种优势利用的演变特点。【结果】利用109对引物对55份材料进行扩增,结果表明,47对引物有较好的多态性,共得到等位基因变异373个,平均每个等位基因检测到多态性位点7.5个,多态性位点变化范围为2—14个。供试材料标记位点的PIC变化范围为0.0351—0.8836,平均为0.6085。55个材料间的遗传距离变幅为0.0889-0.9500,平均为0.6011。聚类分析将55份高粱材料聚成4类,聚类结果与根据地理来源、遗传背景的分类结果基本一致。不同年代杂交种亲本间的平均遗传距离在1970-1980年代呈上升趋势,之后略有下降。对不同杂种优势模式亲本间的遗传距离进行分析,得出Durra种群不育系×中国高粱恢复系和倾中国高粱恢复系、Kafir-caudatum种群不育系×中国高粱恢复系和倾中国高粱恢复系遗传距离远,产量高,因此,杂种优势利用模式应以Durra高粱×中国、倾中国高粱,Kafir-caudatum高粱×中国、倾中国高粱模式为主。【结论】高粱亲本间的遗传距离与杂种优势水平有较密切的关系,高粱亲本的选配应充分考虑遗传距离。

粒用高粱耐盐种质资源鉴选与评价

以50份高粱亲本材料为基础,采用聚类分析和主成分分析的方法,研究了不同材料高粱种子萌发、幼苗生长和抗盐性。通过相关分析、主成分分析和聚类分析,为高粱抗盐材料筛选和耐盐性研究提供理论依据,为高粱品种耐盐基因开发提供材料。实验结果表明,在150mmol·L^(-1)NaCl胁迫下,高粱亲本材料生长指标低于对照。不同品种降低幅度不同。相对发芽率的数值范围为0.27%~93.4%,相对发芽势数值范围为15.15%~97.4%,根长数值范围在0.3~4.5 cm,叶长数值范围为0.4~2.8cm;盐害系数数值范围0.026~0.794。发芽率与发芽势呈正相关,相关系数为0.98***。根据主成分分析,第一个主要成分是发芽成长因子;第二主成分是生长因子,第三主成分是耐盐因子。通过聚类分析,将30株高粱菌株分为5类:高耐盐,耐盐,中度耐盐,盐敏感性和高盐敏感性。其中3560R,10337B和10612属于盐敏感品系,09305R和67B属于高盐品系。本研究还表明,高粱发芽率,发芽势、芽长、根长、苗高、生长速度、枯萎病指数、发芽率盐害指数、发牙势盐害系数等9项指标可作为高粱耐性的重要指标。

高粱种质资源抗蚜性评价

利用苗期室内鉴定和成株期田间自然感蚜鉴定相结合的方法对292份高粱育种材料进行麦二叉蚜和高粱蚜的抗性鉴定,旨在为高粱抗蚜品种的聚合育种及品种抗蚜性改良提供精准抗源。抗性鉴定结果显示,PB14648-6、PI550607、Tx2737的抗性比较稳定,在苗期和成株期均对麦二叉蚜表现出一定的抗性;3765白B、L27(粉)、R1027、冀蚜2号在苗期和成株期均表现抗高粱蚜;仅在成株期鉴定中筛选到河北糯R、青稞洋、Tx2737同时对高粱蚜和麦二叉蚜有较好抗性,也仅达到抗(R)级水平。从统计结果来看,苗期接种麦二叉蚜14 d抗性呈极显著差异;而接种高粱蚜7 d抗性呈显著差异,接蚜后10 d、14 d抗性呈极显著差异。接蚜14 d后,高感材料出现死亡、干枯现象,抗感性易于鉴别,因此,接蚜后14 d是进行苗期抗、感性分析的最佳调查时期;在高粱成株期抗蚜鉴定中,全生育期平均蚜量与盛发期平均蚜量有较高正相关关系(麦二叉蚜相关系数为0.844,高粱蚜为0.954),盛发期蚜量能够较好的代表供试材料的田间抗性,可以用于高粱抗蚜鉴定复筛试验。

中国酿造高粱品质遗传改良研究进展

为了进一步提高酿造高粱遗传改良水平以及酿造高粱在优化种植结构中的作用。笔者综述了1980s以来高粱酿造品质遗传改良研究和产业化开发进展。发现酿造高粱虽然在籽粒蛋白质、赖氨酸和单宁含量的遗传研究,品种改良以及籽粒品质性状的配合力分析与基因效应等方面有广泛的研究,但酿造高粱品质与酿酒品质的相关性研究不深入,适宜机械化生产的酿造高粱品种短缺,一些区域仍然使用农家品种,产量水平低而不稳,严重影响了酿造高粱产业的发展。认为酿造高粱育种应进一步加强适宜机械化生产的酿造高粱品种选育,大幅度提高高粱生产水平;强化与酿造企业的合作,深入开展高粱品质和酿造品质的关联研究,揭示其内在本质,通过酿造高粱的遗传改良,支撑并引领高粱产业的发展。

不同耕作模式对山西旱塬区高粱产量和水分利用效率的影响

旨在探讨耕作方式对山西旱塬区土壤水分、高粱产量及水分利用效率的影响,为旱作高粱高产栽培提供理论依据。采用田间试验,设置传统耕作、免耕、秋旋耕、秋深松、秋深耕+旋耕和春深耕+旋耕6种耕作模式,研究不同处理对土壤水分、高粱产量及水分利用效率的影响。随着生育期的推进,播前土壤蓄水量和耗水量均以秋深耕+旋耕模式最高。与传统耕作和免耕模式相比,秋深耕+旋耕模式显著提高高粱产量,增产幅度分别47%和36.7%;显著提高水分利用效率,增加幅度分别达36.8%和25.5%;显著增加千粒重,增加幅度分别达16.5%和14.0%;显著增加枝梗数,增加幅度分别达22.2%和28.2%;显著增长高粱穗长,增长幅度分别达19.0%和21.2%。秋深耕+旋耕模式是本试验条件下的最优耕作模式,可作为山西旱塬区高粱生产适宜的耕作模式。