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        ‘蒙飼燕2號(hào)’燕麥草選育報(bào)告

        2018-07-28 08:10:28,,,*,
        草地學(xué)報(bào) 2018年2期
        關(guān)鍵詞:燕麥草鮮草呼和浩特市

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        (1. 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院草原研究所,內(nèi)蒙古 呼和浩特,010018; 2. 內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院 內(nèi)蒙古 呼和浩特 010018; 3. 呼和浩特市種子管理站,內(nèi)蒙古 呼和浩特 010020; 4. 內(nèi)蒙古自治區(qū)植保植檢站,內(nèi)蒙古 呼和浩特 010010)

        燕麥屬(AvenaL.)是禾本科燕麥族草本植物,既是主要的糧食作物,又是優(yōu)質(zhì)的飼料飼草作物,同時(shí)也是一種功能性保健食品的生產(chǎn)原料。一般分為帶稃型和裸粒型兩大類。世界各國(guó)栽培的燕麥以帶稃型為主,也稱皮燕麥,皮燕麥資源豐富、類型較多,絕大多數(shù)用作家畜、家禽的飼料。我國(guó)栽培的燕麥以裸粒型為主,也稱裸燕麥,是我國(guó)華北北部、西北和西南等高寒貧困山區(qū)人民的主要食糧以及發(fā)展畜牧業(yè)的主要飼料飼草作物[1-5]。燕麥具有良好的適口性,可以增加奶牛的食量和產(chǎn)奶量,提高干奶期和圍產(chǎn)期的食量。除了適口性,燕麥干草還同時(shí)具有高水溶性碳水化合物、高消化率的纖維、蛋白質(zhì)含量適中、低鉀、含多種礦物質(zhì)、質(zhì)地柔軟等特點(diǎn),為世界奶牛粗飼料的最佳選擇之一[6-8]。

        作為一種飼草作物,近幾年皮燕麥的需求量逐年增加,種植面積也逐年擴(kuò)大。目前我國(guó)已經(jīng)選育出一些皮燕麥新品種,但其生育期、適應(yīng)性有限,未能滿足目前快速發(fā)展的人工飼草地的建設(shè)和缺口很大的優(yōu)質(zhì)燕麥干草生產(chǎn)的需求[9-13]。為此,中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院草原研究所通過種間雜交和試驗(yàn)鑒定,培育成生育期較短、糧飼兼用型皮燕麥新品種‘蒙飼燕2號(hào)’,為燕麥草產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供優(yōu)良品種。

        1 材料與方法

        1.1 親本來源及育種經(jīng)過

        ‘蒙飼燕2號(hào)’燕麥 , 屬于皮燕麥(A.sativaL.),是母本‘永492’和父本‘歇里·努瓦爾’進(jìn)行種間雜交選育而成的新品種。母本‘永492’為裸燕麥(A.nudaL.),是1980年內(nèi)蒙古自治區(qū)品種審定委員會(huì)第二次會(huì)議決定推廣的燕麥品種。父本‘歇里·努瓦爾’為皮燕麥(A.sativaL.),為引進(jìn)品種。選育流程見圖1。

        圖1 ‘蒙飼燕2號(hào)’選育流程Fig.1 Process of A.sativa L. ‘Mengsiyan2’ breeding and selection

        1.2 試驗(yàn)地概況

        1.2.1內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)海流園區(qū) 內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)海流園區(qū)位于呼和浩特市土默特左旗北什軸鄉(xiāng)海流村。地處土默特平原北緣,年平均氣溫5.4℃,年均降水量400 mm左右,無霜期135~145 d,沙壤質(zhì)暗栗鈣土,pH 7.8~9.0,肥力適中,地下水灌溉。

        1.2.2呼和浩特市武川縣當(dāng)鋪地鄉(xiāng) 武川縣當(dāng)鋪地鄉(xiāng)屬中溫帶大陸性季風(fēng)氣候。年平均氣溫3.0℃,無霜期124 d左右,歷年平均降水為354 mm左右。土壤以栗鈣土為主,肥力較強(qiáng),地下水灌溉。

        1.2.3呼和浩特市和林格爾縣 和林格爾縣位于內(nèi)蒙古自治區(qū)中南部,年平均氣溫在6.2℃左右。年日均氣溫0℃以上持續(xù)的時(shí)間為233 d左右。歷年平均降水量為392.8 mm。輕壤栗褐土,肥力適中,地下水灌溉。

        1.2.4內(nèi)蒙古赤峰市阿魯科爾沁旗(赤峰市草都公司牧草基地) 阿魯科爾沁旗,屬典型的大陸性氣候,位于內(nèi)蒙古自治區(qū)中部,赤峰市東北部。年均氣溫5.5℃,年均降雨量300~400 mm,無霜期95~140 d,。輕壤栗鈣土,肥力適中,噴灌。

        1.2.5興安盟突泉縣(內(nèi)蒙古植保站基地) 突泉縣位于內(nèi)蒙古自治區(qū)興安盟西南部,屬溫帶大陸季風(fēng)性氣候,無霜期130 d左右,年平均氣溫5℃,光照資源豐富,雨熱同季。平均降水量為400 mm左右。栗鈣土,地下水灌溉。

        1.2.6蒙古國(guó)肯特省 蒙古國(guó)肯特省屬大陸性氣候,1月平均氣溫達(dá)-20 ℃,7月平均氣溫可達(dá) 20℃,年平均降水200~3 000 mm。土壤為淡栗鈣土,腐殖質(zhì)含量為2.31%,土壤中含量的速效磷0.532 PPM,速效鉀為3.35 PPM, 硝態(tài)氮為0.15 PPM。

        1.3 測(cè)定指標(biāo)和方法

        1.3.1產(chǎn)量及其試驗(yàn)設(shè)計(jì) 品種比較試驗(yàn):品比試驗(yàn)分別在呼和浩特市和林格爾縣、武川縣進(jìn)行。選擇肥力均勻、地勢(shì)平坦、排水良好的地塊,小區(qū)面積3 m×5 m,重復(fù)5次,小區(qū)布局采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)。對(duì)照為‘品5號(hào)’,青草刈割在抽穗期進(jìn)行,留茬高度5 cm。種子產(chǎn)量測(cè)定區(qū)域不進(jìn)行刈割。

        區(qū)域試驗(yàn):分別在呼和浩特市武川縣、內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)海流園區(qū)、呼和浩特市和林格爾縣、赤峰市阿魯科爾沁旗、興安盟突泉縣、蒙古國(guó)肯特省進(jìn)行6個(gè)地區(qū)8點(diǎn)試驗(yàn)。小區(qū)面積4 m×5 m,重復(fù)5次;對(duì)照為‘品5號(hào)’, 青草刈割在抽穗期進(jìn)行,留茬高度5 cm。種子產(chǎn)量測(cè)定區(qū)域不進(jìn)行刈割。

        生產(chǎn)試驗(yàn):分別在呼和浩特市武川縣、內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)海流園區(qū)、呼和浩特市和林格爾縣、赤峰市阿魯科爾沁旗、興安盟突泉縣、蒙古國(guó)肯特省進(jìn)行,小區(qū)面積660 m2。小區(qū)的1/2面積用于種子產(chǎn)量測(cè)試,另1/2面積用于鮮草產(chǎn)量測(cè)試;對(duì)照均為‘品5號(hào)’。 青草刈割在抽穗期進(jìn)行,留茬高度5 cm。種子產(chǎn)量測(cè)定區(qū)域不進(jìn)行刈割[14-16]。

        1.3.2分蘗性、莖葉比、植物學(xué)特征及物候期觀察 出苗后從每種供試植物群體中隨機(jī)選取50個(gè)單株定株編號(hào),從出苗至種子成熟期,每隔7 d測(cè)量50個(gè)單株的株高,以最后一次測(cè)定的植株絕對(duì)高度代表該品種的平均植株高度;在盛花期觀察統(tǒng)計(jì)分蘗數(shù),測(cè)量莖葉比,觀察記載物候期、葉型及穗型等特征。

        1.3.3營(yíng)養(yǎng)成分測(cè)定 采取‘蒙飼燕2號(hào)’和‘品5號(hào)’抽穗期的整株鮮樣(刈割留茬5 cm),60℃恒溫箱中烘干、粉碎,委托內(nèi)蒙古農(nóng)牧漁業(yè)生物實(shí)驗(yàn)研究中心測(cè)定常規(guī)營(yíng)養(yǎng)成分含量,3次重復(fù)。

        1.4 數(shù)據(jù)分析

        ‘蒙飼燕2號(hào)’的鮮草產(chǎn)量及種子產(chǎn)量分別與父本‘歇里·努瓦爾’、母本‘永492’和對(duì)照品種‘品5號(hào)’比較,并進(jìn)行顯著性分析。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)使用Excel及SPASS軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

        2 結(jié)果與分析

        2.1 植物學(xué)特征

        ‘蒙飼燕2號(hào)’為一年生皮燕麥(AvenasativaL.)。幼苗半直立,植株高大,平均高度135 cm,全株綠色;側(cè)散穗型松散下垂,燕尾鈴,穗長(zhǎng)20.4 cm;葉為長(zhǎng)披針形,葉脈綠色;穗粒數(shù)65.5個(gè),穗粒重1.25 g,小穗數(shù)20個(gè),穗鈴長(zhǎng)5.8 cm;千粒重31.0 g;生育期90 d,屬于中熟類型。每株具葉片5~6片,葉寬0.8~1.5 cm。平均分蘗數(shù)2.15個(gè)(有效分蘗1.12個(gè));根系強(qiáng)大,抗倒伏。品比試驗(yàn)鮮草產(chǎn)量達(dá)32 343.67 kg·hm-2,干草產(chǎn)量達(dá)到11 003.90 kg·hm-2,種子產(chǎn)量2 703.09 kg·hm-2。莖葉多汁、柔嫩,草質(zhì)好;營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高,抽穗期晾制干草時(shí)粗蛋白7.51%。種子發(fā)芽率98.4%,出苗快,抗旱耐鹽能力強(qiáng),抗倒伏,耐瘠薄,在沙土、壤土、沙壤土、黑鈣土上均能良好生長(zhǎng),適應(yīng)性廣[17]。

        2.2 生物學(xué)特性

        2.2.1物候期 在呼和浩特市和林格爾縣試驗(yàn)區(qū)觀測(cè)表明,供試品種歷經(jīng)出苗、分蘗、拔節(jié)等各個(gè)不同的發(fā)育階段后,其全生育期表現(xiàn)出一定的差異(表1)。‘蒙飼燕2號(hào)’燕麥草為中熟型,生育期為90 d,比其母本‘永492’晚4天,較其父本‘歇里·努瓦爾’早6天,比對(duì)照品種‘品5號(hào)’生育期早5天。

        表1 各供試燕麥在呼和浩特市的物候期Table 1 Phenological phase of oat varieties in Hohhot/month-day

        2.2.2平均株高、分蘗數(shù) ‘蒙飼燕2號(hào)’的平均株高為135 cm(表2),均顯著高于其雙親及對(duì)照,在中熟燕麥品種中,具有很強(qiáng)的生產(chǎn)優(yōu)勢(shì)。植株分蘗數(shù)的多少是其分蘗能力和再生能力強(qiáng)弱的重要表現(xiàn),顯著影響燕麥的草產(chǎn)量?!娠曆?號(hào)’的平均分蘗數(shù)2.15個(gè),有效分蘗數(shù)1.12個(gè);分蘗數(shù)比母本略高但是低于父本;高于對(duì)照‘品5號(hào)’,表明‘蒙飼燕2號(hào)’新品種繼承父本分蘗能力強(qiáng)的優(yōu)良特性。

        2.3 生產(chǎn)性能

        2.3.1品比試驗(yàn) 從2013-2014年品比試驗(yàn)的結(jié)果看出,‘蒙飼燕2號(hào)’燕麥草的平均鮮草總產(chǎn)量為32 343.67 kg·hm-2,較對(duì)照品種‘品5號(hào)’平均增產(chǎn)18.64%,差異極顯著(P<0.01);種子產(chǎn)量平均為2 703.09 kg·hm-2,較對(duì)照品種‘品5號(hào)’平均增產(chǎn)7.44%,差異顯著(P<0.05,表3)?!娠曆?號(hào)’鮮草產(chǎn)量較其父本‘歇里·努瓦爾’平均增產(chǎn)29.29%,差異極顯著(P<0.01);種子產(chǎn)量較其父本平均增產(chǎn)0.41%,差異不顯著(表4)。與母本‘永492’相比,‘蒙飼燕2號(hào)’鮮草產(chǎn)量平均增產(chǎn)56.28%,差異極顯著;種子產(chǎn)量較其母本平均增產(chǎn)22.99%,差異極顯著(表5)[18]。

        表2 各供試燕麥的平均株高、分蘗數(shù)(平均值)Table 2 Average height and tiller number of oat varieties

        注:* 差異顯著(P<0.05),**差異極顯著(P<0.01);下同

        Note:* indicates significant difference at the 0.05 level,** indicates significant difference at the 0.01 level; the same as below

        表4 較父本鮮草產(chǎn)量和種子產(chǎn)量Table 4 comparison of fresh forage yield and seed yield with male parent/kg·hm-2

        表5 較母本鮮草產(chǎn)量和種子產(chǎn)量Table 5 comparison of fresh forage yield and seed yield with female parent/kg·hm-2

        2.3.2區(qū)域試驗(yàn) 2015-2016年在6個(gè)不同地區(qū)進(jìn)行8點(diǎn)的區(qū)域試驗(yàn),在參試的2個(gè)品種中,‘蒙飼燕2號(hào)’的刈割鮮草調(diào)制干草的總產(chǎn)量很高,平均為11 461.89 kg·hm-2,極顯著高于對(duì)照品種(表6)?!娠曆?號(hào)’燕麥草新品種能適應(yīng)6個(gè)地區(qū)的氣候條件,正常生長(zhǎng)發(fā)育,且種子成熟后莖葉仍保持半青綠,田間未發(fā)現(xiàn)病蟲危害癥狀及嚴(yán)重倒伏現(xiàn)象[19-20]。

        表6 區(qū)域試驗(yàn)干草產(chǎn)量Table 6 Hay yield in regional test/ kg·hm-2

        2.3.3生產(chǎn)試驗(yàn) 生產(chǎn)試驗(yàn)結(jié)果表明,2015—2016年‘蒙飼燕2號(hào)’燕麥草的平均鮮草產(chǎn)量、干草產(chǎn)量及種子產(chǎn)量分別為32 406.06 kg·hm-2,10 935.85 kg·hm-2和2 364.91 kg·hm-2,較對(duì)照品種分別平均提高了19.49% ,19.22%和5.84%(表7),顯示出很高的生產(chǎn)性能,且能適應(yīng)6個(gè)不同地區(qū)的氣候條件,生長(zhǎng)表現(xiàn)很好,在田間未發(fā)現(xiàn)病蟲危害癥狀及嚴(yán)重倒伏現(xiàn)象。

        表7 生產(chǎn)試驗(yàn)產(chǎn)量Table 7 the yield in production test

        續(xù)表7

        2.4 營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)

        營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)是衡量飼用植物飼用價(jià)值高低的重要指標(biāo),‘蒙飼燕2號(hào)’在抽穗期晾制干草葉量大、莖葉比小(0.59),適口性較好[21-22]。常規(guī)營(yíng)養(yǎng)成分見表8。

        表8 ‘蒙飼燕2號(hào)’營(yíng)養(yǎng)成分含量Table 8 Nutrient content of A.sativa L. ‘Mengsiyan 2’/%

        2.5 栽培技術(shù)要點(diǎn)

        2.5.1適宜播種期 ‘蒙飼燕2號(hào)’燕麥春季氣溫穩(wěn)定在5℃左右即可播種,內(nèi)蒙古中西部地區(qū)一般4月5日至5月10日均可播種,適當(dāng)早播有利于促進(jìn)分蘗、提高產(chǎn)量和抗寒性。麥茬復(fù)種在7月25日左右播種,深秋可長(zhǎng)到90 cm左右。

        2.5.2播種方法、適宜播種量及播種深度 采取條播方式,播量150.0 kg·hm-2,行距15 cm左右,適宜播深為4~6 cm,播后及時(shí)鎮(zhèn)壓[23]。

        2.5.3田間管理 在燕麥拔節(jié)至孕穗期澆水1~2次。如果土地貧瘠,生長(zhǎng)不良時(shí),可在分蘗或拔節(jié)期結(jié)合灌水追施尿素75~120 kg·hm-2。在分蘗期人工除草1次,人工除草盡量鋤早鋤??;或選用高效、低毒除草劑進(jìn)行防除。

        2.5.4新品種適宜區(qū)域 在沙土、壤土、沙壤土、黑鈣土上均能良好生長(zhǎng),生態(tài)適應(yīng)性廣,適宜在≥10℃有效積溫2 400℃的地區(qū)種植,在內(nèi)蒙古及其毗鄰省區(qū)均可種植,在年降水量≥300 mm地區(qū)可旱作栽培。

        3 討論與結(jié)論

        優(yōu)良的牧草品種為畜牧業(yè)可持續(xù)發(fā)展,人工草地建立以及改良治理草原生態(tài)建設(shè)提供了重要的物質(zhì)基礎(chǔ)[24]。皮燕麥作為飼草作物,近年來需求量逐漸增加,但目前我國(guó)已有的皮燕麥品種中,因其生育期、適應(yīng)性有限,尚不能滿足對(duì)于優(yōu)質(zhì)燕麥干草生產(chǎn)的需求。 ‘蒙飼燕2號(hào)’燕麥屬于生育期相對(duì)較短,青草產(chǎn)量高的中熟品種,適于一茬半或兩茬種植飼草或收獲籽粒;籽?;铙w成熟,即籽粒成熟時(shí)莖桿及葉片保持綠色鮮活,使收獲籽粒后的秸稈營(yíng)養(yǎng)價(jià)值更高;其他綜合農(nóng)藝性狀優(yōu)良。該品種飼用莖桿柔軟、葉量豐富、含糖量高、適口性好、飼草產(chǎn)量高于相同生育期的籽實(shí)燕麥,干物質(zhì)消化率可達(dá)75%以上,適合飼喂各種家畜。該燕麥草的特點(diǎn)是鮮草及種子產(chǎn)量高,品比試驗(yàn)鮮草產(chǎn)量達(dá)32 343.67 kg·hm-2,干草產(chǎn)量達(dá)到11 003.90 kg·hm-2,種子產(chǎn)量2 703.09 kg·hm-2。

        對(duì)選育出的新品種‘蒙飼燕2號(hào)’進(jìn)行品比試驗(yàn)、區(qū)域試驗(yàn)及生產(chǎn)試驗(yàn)的研究結(jié)果表明:‘蒙飼燕2號(hào)’燕麥春季氣溫穩(wěn)定在5℃左右即可播種,抗旱、耐鹽能力較強(qiáng),發(fā)育前期耐低溫能力強(qiáng),生長(zhǎng)季內(nèi)田間觀察未發(fā)現(xiàn)任何病蟲危害癥狀;在沙土、壤土、沙壤土、黑鈣土上均能良好生長(zhǎng),生態(tài)適應(yīng)性廣,適宜在≥10℃有效積溫2 400℃的地區(qū)種植,在內(nèi)蒙古及其毗鄰省區(qū)均可種植,在年降水量≥300 mm地區(qū)可旱作栽培?!娠曆?號(hào)’燕麥草可曬制優(yōu)質(zhì)青干草,也可青飼、半干青貯,加工草顆粒和草餅等,是奶牛、羊、馬、鵝、鴨、兔及魚類養(yǎng)殖的優(yōu)質(zhì)飼草。

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