临沂市谷子种质资源调查

临沂第四中学 钱长照 王世民 孙雪琦 王志诚

临沂市谷子种质资源调查

临沂第四中学 钱长照 王世民 孙雪琦 王志诚

通过调查研究兰山区汪沟镇张家芝麻沟村、沂南县青驼镇徐公店村、平邑县地方镇前西固村、郯城县杨集镇西吴庄村和沂南县孙祖镇孙祖村5个实验地点的谷子，发现种植户为追求高产优质的谷子品种，已将部分本地原生谷子品种舍弃，而这部分谷子品种虽然产量处于劣势，但其往往携带着许多优良性状，如糯性、抗虫、抗涝等。舍弃原生谷子，将会给未来的杂交育种和种质资源扩增留下隐患。建议种植户要科学选种，多样化种植，加强田间管理，减少麻雀啄食，保持部分地方谷子种质资源。

临沂；谷子；种质资源

谷子是起源于我国的古老作物，被誉为中华民族的哺育作物。谷子在抗旱耐瘠薄方面有着较为突出的优点，水分利用率相当高，在应对未来的水资源匮乏问题方面是一种非常重要的战略储备作物。谷子有着较为丰富的营养，已经成为人们所喜欢的日常食物。在旱作物农业可持续发展以及作物遗传育种理论的研究中，谷子所发挥出来的作用越来越重要。伴随着人们对饮食要求的逐步提高，谷子的高蛋白、高维生素含量等优势正在逐步地凸显出来，同时其还是一种环境友好型的作物。在当前旱情难以有效控制、水资源短缺、“富贵病”越来越严重的社会背景之下，谷子的生产以及消费都有了更好的发展机遇。在2008年，谷子被列入国家现代农业产业技术体系，为谷子产业技术研发提供了稳定的经费支持，使我国谷子科研摆脱了困境，步入了现代化农业科研的轨道。同时，干旱形势的日益严峻和我国居民膳食结构多样性的需求，也增加了社会和市场对谷子的需求，使得谷子产业发展面临着难得的发展机遇。

历史上，临沂市各县区都有种植谷子的习惯，特别是我市西北部各县均增大面积种植。一般为旱地种植或作为旱作物接茬作物，利用它耐旱的特性，节约用水，增加口粮。在这良好的历史机遇下，为了全面深入了解我市目前谷子产业的发展现状，本团队在兰山区、沂南县、平邑县和郯城县的谷子种植区进行了实地考察和采样，期望能揭示临沂市谷子种质资源及其遗传多样性。

1 材料与方法

1.1 材料

材料来源为临沂市几个主要的谷子种植区：兰山区汪沟镇，标记为样品组WG；沂南县青驼镇，标记为样品组QT；平邑县地方镇，标记为样品组DF；郯城县杨集镇，标记为样品组YJ；沂南县孙祖镇，标记为样品组SZ。共5处样品采集地，材料取样时间为2015年8月13日、8月14日、8月16日和8月17日。

1.2 方法

（1）测量株高：在田地中划定1平方米样方，从根部用镰刀割下后，测量整株植株株长。

（2）测量穗长：将谷穗与秸秆用剪刀分离，用刻度尺测量谷穗长度。

（3）测量千粒重：将谷穗脱粒晒干后，随机选取1000颗谷粒置于精确电子称上称重。

（4）测量谷粒良好率：取100粒谷粒放入盛有水的烧杯中，观察漂浮情况，计算良好率。

2 结果与分析

调查结果显示：种植户种植的谷子种子来源从高到低依次为种子站购买(50%)>自留种子(29.2%)>其他(20.8%)；田间病虫害管理次数为两次(62.3%)>一次(30.7%)>三次及三次以上(7%)；4个种植地谷子种子均来自种子站，仅有一个种植地种子为原生谷子。表明在追求高产优质谷子品种目的下，部分本地原生种子品种已被舍弃，而这些谷子种子往往携带着许多优势性状，如糯性、抗虫、抗涝等，这将会对以后的杂交育种、扩增种质资源留下隐患。在所调查的5个主要谷子种植地中，谷子的株长和穗长均呈现为张家芝麻沟村最高，徐公店村最低，西吴庄村、前西固村和孙祖村差距不大(图A和图B)；而千粒重和良好率则均呈现为西吴庄村和张家芝麻沟村最高，徐公店村最低(图C和图D)。

图1 临沂市几个主要谷子种植地的谷子株长（A）、穗长（B）、千粒重（C）和良好率（D）

谷子生产主要分布在山地干旱地区，地方谷子需具备一定的自我恢复能力和抵御能力，才能保证地方谷子种植的可持续发展。因此，进行临沂谷子种质资源调查和遗传多样性分析是十分必要的。谷子的遗传多样性是长期进化的产物，是其生存适应和发展进化的结果。谷子的遗传多样性越高或遗传变异越丰富，对环境变化的适应能力就越强；容易扩展其分布范围和开拓新的环境。对谷子种植资源遗传多样性进行研究可以揭示谷子的进化历史（起源的时间、地点、方式），也能为进一步分析其进化潜力和未来的命运提供重要的资料。

结论

建议：（1）种植户要科学选种，尽量不要种植单一品种，以免在发生病虫害时损失过大；（2）要做到科学种植，加强田间管理，减少麻雀啄食带来的损失；（3）大多数种植户种植的谷子来自种子站，为改良后品种，少数种植原生谷子，要加强谷子种质资源的保护工作。

临沂市政府决策咨询项目(2015J05和2015X05)。