山西芝麻主干品种及其栽培技术

2019-10-25 02:28康晓红刘文萍
山西农业科学 2019年10期
关键词:主干芝麻抗旱

康晓红,吕 伟,刘文萍

(1.太原学院,山西太原030032;2.山西省农业科学院经济作物研究所,山西太原030031)

干旱是迄今为止对人类生存造成影响最为严重的自然灾害,世界上干旱地区总面积已达61.5 亿hm2,约占世界陆地面积的41%,其中,亚洲和非洲的干旱面积在世界干旱面积中所占的比例较大,分别为32%和30%[1]。

我国是世界上主要的干旱国家之一[2],干旱区包括16 个省、市、自治区的965 个县,占全国面积的1/3。全国51%的耕地为旱地,约0.513 亿hm2,而干旱、半干旱区面积的83%集中在西北地区[3-4]。山西地处干旱半干旱区,气候干旱,年均降雨量300~400 mm,平均气温约10 ℃,无霜期150 d,60%的面积为丘陵山区,80%的耕地面积无灌溉条件。独特的气候条件为农作物选育适宜干旱种植的新品种及干旱地区栽培技术研究创制了优越条件。芝麻属胡麻科胡麻属[5],是世界上最古老的油料作物[6],具有耐旱、耐瘠薄、适应广等特点[7],世界各地均有种植,其中,印度、苏丹、缅甸和我国种植面积较大。芝麻作为我国五大特色油料作物之一[8-9],种植面积约56.67 万hm2,单产和总产均居世界第一,年产约60 万t,年进口约90 万t,并且有逐年递增的趋势。我国芝麻以品质优良著称,加工制品多达2 600 多种,远销86 个国家。芝麻种子的含油量平均达到53%左右,油脂中油酸和亚油酸之和占85%左右,蛋白质含量在20%左右。同时芝麻中含有多种氨基酸、丰富的矿物质和微量元素,以及特有的抗氧化成分芝麻素、芝麻林素、木酚素等物质,具有丰富的营养价值、保健价值、美容价值,是药食同源之佳品,广泛应用于食品、美容、医药等领域[10-12],能够满足人民对美好生活的追求。芝麻供不应求,市场前景广阔。

山西省农业科学院经济作物研究所为加快有机旱作农业发展,培育特色优势产业,推进农业现代化进程,致力于干旱地区芝麻高产、耐旱、优质新品种选育及栽培技术研究。本试验对山西省农业科学院经济作物研究所芝麻课题组选育的山西芝麻主干品种及其栽培技术进行研究,以便为山西省芝麻的有机旱作农业发展提供技术支撑。

1 山西芝麻的主干品种

1.1 主干品种

从20 世纪80 年代开始,山西省农业科学院经济作物研究所先后选育出适宜干旱地区的高产、耐旱、优质芝麻新品种8 个,其中,白芝麻新品种汾芝2 号和唯一的黑芝麻品种晋芝3 号作为主干品种,在山西、陕西、东北、新疆、内蒙、河北等西部和北部地区得到大面积推广应用。

1.2 主干品种的主要特征特性

1.2.1 汾芝2 号特征特性 该品种为单秆型,无限花序,每腋三花,蒴果四棱,花淡紫色。全生育期约99 d,田间表现抗旱、抗病。株高约150 cm,主茎果轴长度约100 cm,单株蒴果数约90 个,每蒴粒数约96 粒,千粒质量约2.9 g,平均产量约1 500 kg/hm2,最高产量2 811.3 kg/hm2。经农业部油料及制品质量监督检测中心测试,含油量55.92%,蛋白质含量21.24%。2009 年通过全国农作物品种审定委员会鉴定。适宜水浇地、干旱地区无霜期150 d 以上的地区种植。

1.2.2 晋芝3 号特征特性 该品种为单秆型,无限花序,每腋三花,蒴果四棱,花淡紫色。春播生育期约120 d,复播生育期约85 d,田间表现较抗病,稳产性好,适应性强。株高约150 cm,主茎果轴长度约110 cm,单株蒴果数约88 个,每蒴粒数约92 粒,千粒质量约2.7 g,平均产量约1 320 kg/hm2,最高产量2 239.5 kg/hm2。经农业部谷物品质监督检测中心测试,富含锰(10.48 mg/kg)和维生素E(158.3 mg/kg)。2004 年通过山西省农作物品种审定委员会认定。适宜水浇地、干旱地区无霜期150 d以上的地区种植。

1.3 主干品种的产量表现

1.3.1 汾芝2 号产量表现 2007 年参加全国(北方片)区域试验(表1),8 个试点全部比对照增产,增产点次100%,平均产量1 096.05 kg/hm2,居参试品种第1 位,比对照品种冀芝1 号增产14.17%;2008 年参加全国(北方片)区域试验(表2),9 个试点全部比对照增产,增产点次100%,平均产量936.6 kg/hm2,居参试品种第1 位,比对照品种冀芝1号增产14.50%。汾芝2 号2 a 国家区域试验平均产量为1 011.6 kg/hm2,居参试品种第1 位,比对照增产14.3%。

表1 汾芝2 号2007 年国家芝麻区域试验(北方片)产量结果

表2 汾芝2 号2008 年国家芝麻区域试验(北方片)产量结果

1.3.2 晋芝3 号产量表现 2002 年参加山西省生产试验(表3),4 点次全部增产,增产点次100%,平均产量1 317.0 kg/hm2,居参试品种第1 位,比对照晋芝1 号增产15.1%;2003 年参加山西省生产试验(表4),5 点次全部增产,增产点次100%,平均产量993.0 kg/hm2,居参试品种第1 位,比对照增产17.3%。晋芝3 号2 a 山西省生产试验平均产量1 155 kg/hm2,居参试品种第1 位,比对照增产16.2%。

1.4 主干品种的抗旱性表现

在田间自然干旱和盆栽反复干旱条件下,对西北、东北、华北、黄淮地区的16 个芝麻抗旱品种进行抗旱性鉴定,通过芝麻品种各指标的抗旱系数,利用隶属函数综合评价方法[13],计算各材料的综合抗旱能力D 值,根据综合抗旱能力D 值进行大小排序,结果显示,汾芝2 号、晋芝3 号抗旱能力最 大,属于高抗旱芝麻品种(表5,6)。

表3 晋芝3 号2002 年山西省芝麻生产试验产量结果

表4 晋芝3 号2003 年山西省芝麻生产试验产量结果

表5 盆栽抗旱性鉴定及抗旱能力D 值

表6 田间抗旱性鉴定及抗旱能力D 值

1.5 主干品种的品质表现

2009 年汾芝2 号经农业部油料及制品质量监督检测检验测试中心测试,汾芝2 号含油量为56.94%,比对照品种冀芝1 号的含油量(55.31%)高1.63 百分点,居近10 a 来山西省育成芝麻品种中最高(表7)。

表7 2009—2018 年山西育成芝麻品种含油量 %

2003 年晋芝3 号经农业部谷物品质监督检测中心测试,维生素E 含量为158.3 mg/kg,尚未见高于该品种的报道。

2 主干品种的配套栽培技术

针对我国干旱气候特点及芝麻主干品种汾芝2 号和晋芝3 号单秆、无限花序等生长规律,根据生产中存在的芝麻出苗难、缺苗断垄、产量低而不稳、劳动力缺乏、干旱丘陵山区种植规模小且机械化程度低等特点,研究并制定了主干品种汾芝2 号和晋芝3 号配套的抗旱保苗栽培技术,并研发了微型机械化播种机、除草机,基本解决了芝麻干旱丘陵山区芝麻生产中的关键技术难题。

同时针对山地、丘陵地区有机旱作农业种植模式单一,为减小种植风险,以高产、抗旱、优质主干品种汾芝2 号和晋芝3 号为核心,研制出以增收为目的的芝麻套种黄芩栽培技术和枣树间作芝麻关键技术,构建了生态农业新模式。

2.1 主干品种抗旱保苗栽培技术

2.1.1 选地与整地 宜选地势平坦,土层深厚,便于排灌,肥力中上,非重茬地种植,pH 值中等,忌选盐碱地和酸、碱性强的土壤。前茬作物收获后及时秸秆粉碎还田、深耕20~30 cm、耙耱。春播地播种前浅耕、耙耱,耕翻深度10~15 cm。耕层上松下实,地表平、细、净。

2.1.2 基肥 底肥以优质农家肥为主,配合氮、磷、钾肥,播前结合整地翻埋土中。各种肥料用量:农家肥15 000~30 000 kg/hm2、三元复合肥300~450 kg/hm2、硫酸锌15 kg/hm2、硫酸锰15 kg/hm2。

2.1.3 适墒播种 当5 cm 地温稳定通过15 ℃、土壤湿度为田间持水量80%左右时,可露地播种。春芝麻不晚于5 月30 日播种;夏芝麻前茬作物收获后尽早播种,不晚于6 月25 日。

2.1.4 合理密植 等行距播种,行距35 cm 左右;宽窄行播种,宽行50 cm 左右,窄行25 cm 左右。播种后立即用镇压器顺行镇压或人工踩压。

2.1.5 苗期管理 苗齐后,在2~3 对真叶期间苗,苗距3~5 cm 左右,留双苗;在6 对真叶时定苗,株距12~15 cm,按计划留足苗数。一般夏播区留苗密度22.5 万株/hm2左右为宜;春播区留苗密度18 万株/hm2左右为宜。

2.1.6 追肥 在芝麻6 对真叶时,追肥尿素75~150 kg/hm2。

2.1.7 病虫害防治 茎点枯病发病时可选用甲基托布津、多菌灵、百菌清等药剂进行喷雾防治;枯萎病发病时可选用多菌灵、嘧菌酯、井冈霉素等药剂进行喷雾防治;小地老虎可用高效氯氟氰菊酯傍晚灌根进行防治;蚜虫可用吡虫啉、啶虫脒等药剂进行喷雾防治;蝽类可用高效氯氰菊酯进行喷雾防治;红蜘蛛危害发生时,可选用甲氨基阿维菌素苯甲酸盐进行喷雾防治,兼治蚜虫。

2.1.8 收获 植株中部籽粒呈现种子固有颜色或下部裂蒴时及时收获,以减少损失。收获后小捆晾晒,并及时脱粒、干燥。当籽粒含水量低于8%时,即可入库储存。

2.2 芝麻套种黄芩栽培技术

复播区4 月20 日左右膜上种植2 行芝麻,行距60 cm,株距17~20 cm,芝麻形成宽窄行;7 月底,芝麻已进入开花期,掀掉地膜,在芝麻行间等行距播种黄芩,芝麻为其遮阴,使黄芩出苗齐全;8 月底至9 月初芝麻正常成熟收割,黄芩进入快速生长期,二者互不影响。该技术已获得国家发明专利。经多年多点试验示范,芝麻平均产量达1 960.5 kg/hm2,按当地芝麻市场价格15 元/kg 计算,比单种黄芩每年增收14 700 元/hm2。

2.3 枣树间作芝麻关键技术

选择南北行向枣园,枣树行间距5 m 以上;在距离枣树树干1.5 m 以上地块春播芝麻,留苗密度19.5 万~22.5 万株/hm2;芝麻先期成熟,不影响收获红枣。该技术已制定为山西省地方标准,经多年多点试验示范,芝麻平均产量918 kg/hm2,按当地芝麻市场价15 元/kg计算,比单种枣树增收13 770 元/hm2。

2.4 机械化种植

2.4.1 微型机械化播种机 微型机械化播种机体积小、运输方便、省工省时,在山坡、丘陵地均可正常播种,保证播种深度均匀一致,镇压到位,实现了平川、山区、丘陵地的机械化种植,该播种机1 人1 天可播种2.7 hm2,较传统耧播播种效率提高20 倍,出苗率提高35%以上,该播种机已申报国家发明专利。

2.4.2 微型机械化除草机 使用微型机械化除草机1 人1 天可除草1.3 hm2,与传统人工除草相比,效率提高20 倍,该除草机已申报国家发明专利。

2.4.3 小型机械化收割机 小型机械化收割机1 人1 天可收获1.3 hm2,较传统人工收获效率提高10 倍。

2.4.4 高产高效栽培技术效益分析 以高产、抗旱、优质芝麻主干品种汾芝2 号和晋芝3 号为核心,构建了高产高效栽培技术,极大提高了生产效率,通过试验与应用,节约生产成本6 300 元/hm2,实现了干旱地区芝麻耐旱增产、节本增效。

3 结论

山西省农业科学院经济作物研究所选育的高产、抗旱、优质芝麻主干品种汾芝2 号和晋芝3 号,为我国及世界干旱区芝麻产业发展奠定了良好基础。同时芝麻生长中花期周期长,占总生育期的70%,花色艳丽,适宜观赏。芝麻浑身是宝,芝麻苗、芝麻花、芝麻叶均可食用,芝麻秆可做饲料,在我国乡村美丽建设和乡村旅游中发挥巨大作用,是贫困地区群众增收致富的新动力。

猜你喜欢
主干芝麻抗旱
抓主干,简化简单句
种子穿新“外衣”锁水抗旱长得好
香喷喷的芝麻
果园抗旱“24字方针”
防汛抗旱物资储备
浅析在防汛抗旱中水利工程的重要作用
一品芝麻狐 第四回
一品芝麻狐 第二回
一品芝麻狐 第五回
左主干闭塞的心电图表现