劉彥明,南 銘,邊 芳,任生蘭
(定西市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院,甘肅 定西 743000)
燕麥(Avena)屬禾本科(Gramineae)燕麥族(Aveneae D.)燕麥屬(Arena L.),一年生飼草料植物,其抗病耐旱耐瘠薄,也被譽(yù)為“第三主糧”[1],既是我國干旱半干旱山區(qū)一種特色優(yōu)勢作物,也是一個(gè)適應(yīng)性強(qiáng),產(chǎn)量較高的糧、飼兼用作物。甘肅燕麥主要種植在邊遠(yuǎn)山區(qū),甘肅中部干旱半干旱區(qū)是全國燕麥的主要栽培區(qū)和生產(chǎn)區(qū)之一,自然條件完全符合燕麥生長發(fā)育的基本要求,燕麥飼草產(chǎn)業(yè)對(duì)促進(jìn)當(dāng)?shù)剞r(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展和農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整具有重要作用。
為解決當(dāng)?shù)匮帑溒贩N多亂雜、抗逆能力差,以及種質(zhì)資源潰乏等問題,引進(jìn)燕麥新品種并對(duì)其適應(yīng)性、生產(chǎn)力與商品性進(jìn)行研究,篩選出豐產(chǎn)、抗逆、適合當(dāng)?shù)卮竺娣e推廣種植并兼具糧飼加工需要的品種,對(duì)豐富當(dāng)?shù)匮帑溒贩N資源的遺傳基因[2-5],提高燕麥的產(chǎn)量、品質(zhì),促進(jìn)甘肅中部旱作農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和草地畜牧業(yè)發(fā)展有十分重要的意義。
甘肅省定西市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院于2016—2017年對(duì)從全國各燕麥主產(chǎn)區(qū)引進(jìn)的11個(gè)全國主推優(yōu)質(zhì)飼草燕麥新品種進(jìn)行了引種試驗(yàn),進(jìn)行了生育期和農(nóng)藝性狀觀察,綜合分析經(jīng)濟(jì)性狀,鑒定抗逆性和抗病性,評(píng)價(jià)收獲指數(shù),旨在為篩選出適合甘肅中部干旱半干旱區(qū)種植的高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、綜合抗性強(qiáng)、品質(zhì)優(yōu)的飼草燕麥品種提供科學(xué)依據(jù)。
參試飼草燕麥品種共11個(gè),其中裸燕麥5個(gè),壩莜3號(hào)、壩莜18號(hào)由河北省高寒作物研究所提供,遠(yuǎn)雜1號(hào)和GL381由河北省農(nóng)林科學(xué)院張家口分院提供,白燕2號(hào)由吉林省白城市農(nóng)業(yè)科學(xué)院提供。皮燕麥6個(gè),壩燕6號(hào)由河北省高寒作物研究所提供,甜燕2號(hào)由內(nèi)蒙古自治區(qū)農(nóng)牧業(yè)科學(xué)院提供,白燕19號(hào)由吉林省白城市農(nóng)業(yè)科學(xué)院提供,魁北克燕麥由甘肅省定西市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院提供,青引2號(hào)由青海省海北州畜牧獸醫(yī)科學(xué)研究所提供,張燕4號(hào)由河北省農(nóng)林科學(xué)院張家口分院提供。
試驗(yàn)在甘肅省定西市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院試驗(yàn)地(甘肅省定西市安定區(qū)國家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)示范園區(qū)內(nèi))進(jìn)行。地理位置北緯 35°32′、東經(jīng) 104°42′。當(dāng)?shù)睾0? 920 m,年平均溫度7.5~9.6℃。光照充足,晝夜溫差大,無霜期140~170 d,年日照時(shí)數(shù)1 900~2 100 h,降水量350~500 mm,光、溫和水配合較好[7-8]。試驗(yàn)地地勢平坦,肥力中等且均勻,具備灌溉條件,土地類型為典型的川地,土質(zhì)為黃綿土。前茬為馬鈴薯。
試驗(yàn)試驗(yàn)共設(shè)11個(gè)處理,采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì),3次重復(fù),小區(qū)面積30 m2,小區(qū)四周設(shè)保護(hù)行。結(jié)合秋季耕作,施普通過磷酸鈣525 kg/hm2作基肥,播種時(shí)施尿素150 kg/hm2、硫酸鉀300 kg/hm2作種肥。其余田間管理措施同當(dāng)?shù)卮筇?。采取人工開溝條播,田間觀察記載物候期和抗逆性。在燕麥孕穗期、抽穗期、開花期、乳熟期每小區(qū)隨機(jī)取10株測各燕麥品種的鮮草、干草產(chǎn)量。燕麥成熟后每小區(qū)隨機(jī)取10株進(jìn)行室內(nèi)考種,統(tǒng)計(jì)農(nóng)藝性狀和經(jīng)濟(jì)性狀。按小區(qū)單收計(jì)產(chǎn)并計(jì)算收獲指數(shù)。
試驗(yàn)數(shù)據(jù)用Excel統(tǒng)計(jì),SPSS 19.0進(jìn)行顯著性分析。
從表1可以看出,參試所有飼草燕麥品種均能在甘肅中部地區(qū)正常成熟。皮燕麥品種以青引2號(hào)相對(duì)晚熟,生育期為97 d;白燕19號(hào)相對(duì)早熟,生育期為89 d;其余各品種生育期為92~96 d。裸燕麥品種以壩莜3號(hào)較晚熟,生育期為97 d;白燕2號(hào)較早熟,生育期為91 d;其余各品種生育期為95~96 d。
從田間調(diào)查結(jié)果(表1)可以看出,參試飼草燕麥品種的抗旱性和抗病性均強(qiáng)??沟狗詮?qiáng)的品種有壩燕6號(hào)、白燕19號(hào)、魁北克燕麥、張燕4號(hào)、白燕2號(hào),抗倒伏性中等的品種有甜燕2號(hào)、青引2號(hào)、遠(yuǎn)雜1號(hào)、壩莜18號(hào)、GL381,不抗倒伏的品種僅有壩莜3號(hào)??沟狗浴⒖购敌?、抗病性優(yōu)良的品種多來自吉林、河北和甘肅,壩燕6號(hào)、白燕19號(hào)、魁北克燕麥、張燕4號(hào)、白燕2號(hào)的抗旱性強(qiáng)、抗倒伏性能力較好、抗病性較強(qiáng),適宜在甘肅中部干旱半干旱區(qū)地區(qū)種植。
從表2可以看出,裸燕麥與皮燕麥在籽粒形狀和顏色、穗型及鈴型間有明顯差異,其余形態(tài)間差異相對(duì)不大,表明不同來源的飼草燕麥品種對(duì)干旱半干旱氣候的適應(yīng)性基本一致。
各參試飼草燕麥品種的經(jīng)濟(jì)性狀見表3。裸燕麥品種與皮燕麥各品種差異明顯,其中基本苗皮燕麥品種以甜燕2號(hào)最多,達(dá)到3 337.50萬株/hm2;裸燕麥品種以壩莜18號(hào)最多,為3 025.20萬株/hm2。株高皮燕麥品種以壩燕6號(hào)最高,為107.0 cm;裸燕麥品種以遠(yuǎn)雜1號(hào)最高,為105.2 cm。穗長皮燕麥品種以張燕4號(hào)最長,為25.0 cm;裸燕麥品種以壩莜3號(hào)最長,為23.0 cm。穗鈴數(shù)皮燕麥品種以魁北克燕麥最多,為77.55個(gè);裸燕麥品種以遠(yuǎn)雜1號(hào)最多,為60.08個(gè)。穗粒數(shù)皮燕麥品種以魁北克燕麥最多,為843.0粒;裸燕麥品種以遠(yuǎn)雜1號(hào)最多,為675.0粒。穗粒重皮燕麥品種以白燕19號(hào)最高,為19.55 g;裸燕麥品種以壩莜18號(hào)最高,為17.70 g。千粒重皮燕麥品種以壩燕6號(hào)和白燕19號(hào)最高,為34.0 g;裸燕麥品種以壩莜18號(hào)最高,為32.8 g。由此可以看出,不同來源的燕麥品種在經(jīng)濟(jì)性狀上表現(xiàn)出明顯差異,穗粒重和千粒重是衡量產(chǎn)量的關(guān)鍵制約因素,各參試飼草燕麥品種的穗粒重和千粒重間存在較大差異,對(duì)產(chǎn)量影響較為明顯,說明產(chǎn)量差異是各品種對(duì)土壤、氣候等環(huán)境的適應(yīng)性不同導(dǎo)致,進(jìn)一步明確了燕麥不同品種在干旱半干旱的適應(yīng)性[5]。
表1 11個(gè)飼草燕麥品種物候期及其抗逆性
表2 11個(gè)飼草燕麥品種的農(nóng)藝性狀
表3 11個(gè)飼草燕麥品種的經(jīng)濟(jì)性狀
2.5.1 鮮草產(chǎn)量及干草產(chǎn)量 從表4可以看出,參試皮燕麥品種在孕穗期時(shí),鮮草產(chǎn)量和干草產(chǎn)量均以甜燕2號(hào)最高,分別為32 835.00、5 667.00 kg/hm2。在抽穗期時(shí),鮮草產(chǎn)量以甜燕2號(hào)最高,為31 501.65 kg/hm2;干草產(chǎn)量以壩燕6號(hào)最高,為7 667.10 kg/hm2。在開花期時(shí),鮮草產(chǎn)量和干草產(chǎn)量均以甜燕2號(hào)最高,分別為30 501.60、7 500.45 kg/hm2。在乳熟期時(shí),鮮草產(chǎn)量和干草產(chǎn)量均以甜燕2號(hào)最高,分別為24 501.30、9 000.45 kg/hm2。
表4 11個(gè)飼草燕麥品種的鮮草產(chǎn)量及干草產(chǎn)量 kg/hm2
參試裸燕麥品種在孕穗期時(shí),鮮草產(chǎn)量和干草產(chǎn)量均以遠(yuǎn)雜1號(hào)最高,分別為30 168.15、4 833.60 kg/hm2。在抽穗期時(shí),鮮草產(chǎn)量和干草產(chǎn)量均以遠(yuǎn)雜1號(hào)最高,分別為28 668.15、6 333.60 kg/hm2。在開花期時(shí),鮮草產(chǎn)量和干草產(chǎn)量均以遠(yuǎn)雜1號(hào)最高,分別為29 668.20、6 667.05 kg/hm2。在乳熟期時(shí),鮮草產(chǎn)量和干草產(chǎn)量也均以遠(yuǎn)雜1號(hào)最高,分別為25 001.25、6 833.70 kg/hm2。
2.5.2 籽粒產(chǎn)量及秸草產(chǎn)量 從表5可以看出,參試皮燕麥品種籽粒產(chǎn)量以白燕19號(hào)最高,為2722.35kg/hm2;甜燕2號(hào)最低,為1066.65kg/hm2;其余品種籽粒產(chǎn)量為1 494.45~2 205.60 kg/hm2。秸草產(chǎn)量也以白燕19號(hào)最高,為8 217.15 kg/hm2;壩燕2號(hào)最低,為5 833.65 kg/hm2;其余品種籽粒產(chǎn)量為 6 333.60~7 500.45 kg/hm2。
表5 11個(gè)飼草燕麥品種的收獲指數(shù)
參試裸燕麥品種籽粒產(chǎn)量以白燕2號(hào)最高,為1 272.30 kg/hm2;壩莜 3號(hào)最低,為 666.75 kg/hm2;其余品種籽粒產(chǎn)量為722.25~1 011.15 kg/hm2。秸草產(chǎn)量以遠(yuǎn)雜1號(hào)最高,為7 000.35 kg/hm2;壩莜18號(hào)最低,為4 766.85 kg/hm2;其余品種籽粒產(chǎn)量為5 050.20~6 883.65 kg/hm2。
2.5.3 收獲指數(shù) 從表5可以看出,各參試皮燕麥品種收獲指數(shù)以白燕19號(hào)最高,為0.331 3;甜燕2號(hào)最低,為0.153 5;其余品種收獲指數(shù)為0.228 7~0.298 2。各參試裸燕麥品種收獲指數(shù)以白燕2號(hào)最高,為 0.184 8; GL381最低,為0.130 6;其余品種收獲指數(shù)為0.132 0~0.151 5。對(duì)收獲指數(shù)進(jìn)行方差分析的結(jié)果表明,白燕19號(hào)與其余品種差異均達(dá)極顯著水平;魁北克燕麥與青引2號(hào)差異不顯著,但與其余品種差異均達(dá)顯著水平;壩燕6號(hào)與與其余品種差異均達(dá)顯著水平;張燕4號(hào)與其余品種差異均達(dá)顯著水平;白燕2號(hào)與其余品種差異均達(dá)顯著水平;其余品種間差異均不顯著。
綜合分析參試燕麥品種性狀表明,裸燕麥品種白燕2號(hào)和皮燕麥品種壩燕6號(hào)生育期適中,產(chǎn)量較高而穩(wěn)定;皮燕麥品種魁北克燕麥和白燕19號(hào)早熟,抗逆性強(qiáng),產(chǎn)量高。這4個(gè)飼草燕麥均適宜在甘肅中部干旱半干旱地區(qū)推廣。通過對(duì)參試燕麥品種的農(nóng)藝性狀、經(jīng)濟(jì)性狀和鮮干草產(chǎn)量綜合分析表明,壩燕6號(hào)籽粒飽滿,抽穗期干草產(chǎn)量較高,為7 667.10 kg/hm2;甜燕2號(hào)乳熟期干草產(chǎn)量較高,為9 000.45 kg/hm2;壩莜3號(hào)籽粒產(chǎn)量較低,為666.75kg/hm2;白燕19號(hào)秸草產(chǎn)量和籽粒產(chǎn)量最高,分別為2 722.35 kg/hm2和8 217.15 kg/hm2。引進(jìn)的11個(gè)飼草燕麥品種產(chǎn)量間差異一方面與品種對(duì)種植地區(qū)土壤、溫度、氣候和生態(tài)環(huán)境等因素的適應(yīng)性不同有關(guān),另一方面與品種本身的遺傳特性有關(guān)。穗粒重是產(chǎn)量構(gòu)成的關(guān)鍵因素之一。收獲指數(shù)最高的是白燕19號(hào),為0.331 3;最低的是GL381,為0.1306。