劉俊娜，孔治有，張 平，王倩朝，環(huán)秀菊，劉永江，李 莉，覃 鵬

（1. 云南農(nóng)業(yè)大學(xué) 農(nóng)學(xué)與生物技術(shù)學(xué)院，云南 昆明 650201；2. 保山學(xué)院 資源與環(huán)境學(xué)院，云南 保山 678000）

藜麥（Chenopodium quinoawilld.）是1 年生的藜科自交雙子葉草本作物，俗稱灰灰菜，是在灰灰菜中選育出的穗部發(fā)達(dá)、籽粒高產(chǎn)的品種[1]。藜麥?zhǔn)俏ㄒ粏误w植物即可滿足人體所有基本營養(yǎng)需求的食物，被稱為全營養(yǎng)食物，具有極高的營養(yǎng)價值和經(jīng)濟(jì)價值[2-4]。藜麥原產(chǎn)于南美洲安第斯山脈，從海平面至海拔4 000 m 左右地帶都有分布，有7 000 多年的種植歷史[5]。食用的藜麥品種主要種植在安第斯山海拔3 000 m 以上、降雨量大約300 mm 的高海拔山區(qū)[6]。藜麥屬短日照作物，對光照、溫度等環(huán)境因子較敏感[7]。生育后期低溫是制約藜麥產(chǎn)量的重要因素[8]。另外，藜麥產(chǎn)量還受水分條件限制，合適的降雨量對藜麥生長具有促進(jìn)作用。因此，選擇合適的播期，避開不利因素、利用有利因素，是藜麥獲得高產(chǎn)的關(guān)鍵。目前，關(guān)于播期的研究主要集中于其對小麥、水稻、玉米、大豆等作物的生長發(fā)育、產(chǎn)量、品質(zhì)等影響方面[9-20]，在藜麥上的研究較少，且主要集中于播期對藜麥農(nóng)藝性狀、產(chǎn)量、品質(zhì)等的影響方面[8，21-23]，大多研究只采用1 個藜麥材料或者設(shè)置的播期較少，尚未見關(guān)于播期對藜麥籽粒礦物質(zhì)元素含量影響的研究。為此，采用2個藜麥材料，設(shè)置多個播期，研究播期對藜麥主要農(nóng)藝性狀及籽粒礦物質(zhì)元素含量的影響，確定藜麥的最佳播期，為藜麥生產(chǎn)及引種提供指導(dǎo)。

1 材料和方法

1.1 試驗地概況及試驗材料

試驗于2018 年在云南省麗江市玉龍縣塔城鄉(xiāng)（海拔2 800 m，99°28′23.13″E、27°24′24.34″N）進(jìn)行。該區(qū)土壤質(zhì)地為壤土，土壤類型為紅壤，地力中等。2018 年氣溫和降水量隨著時間的推進(jìn)先升高后降低，1 月平均氣溫最低，為6.7℃，6 月平均氣溫最高，為18.2 ℃，全年氣候較冷，且晝夜溫差很大；月均降水量在1 月、12 月最低，僅為3 mm，7 月最高，為245 mm，表現(xiàn)為典型的雨季（夏季、秋季）和旱季（春季、冬季）（圖1）。

圖1 2018年麗江市氣溫和降水量Fig.1 Temperature and precipitation in Lijiang City in 2018

供試藜麥為云南農(nóng)業(yè)大學(xué)覃鵬教授課題組選育的滇藜1 號（紅藜）和滇藜2 號（白藜）2 個高代品系。

1.2 試驗設(shè)計

試驗設(shè)置8個播期，分別為4月1日、4月15日、5 月1 日、5 月15 日、6 月1 日、6 月15 日、7 月1 日、7月15 日，3 次重復(fù)，采用隨機(jī)區(qū)組排列，小區(qū)面積為40 m2（10 m×4 m）。播深2～3 cm，行距80 cm，株距30 cm。正常田間水肥管理，底施有機(jī)肥（牛糞）1.5 t/hm2、化肥[尿素（含N 46%）∶磷酸二銨（含P2O546%）∶硫酸鉀（含K2O 40%）=1∶1∶0.2] 0.75 t/hm2。全生育期加強(qiáng)田間管理和病蟲草害防治。

1.3 測定項目及方法

1.3.1 農(nóng)藝性狀 記錄各播期處理藜麥的生育期。成熟期，測定株高、千粒質(zhì)量、單株產(chǎn)量。

1.3.2 籽粒礦物質(zhì)元素含量 收獲后的籽粒先于烘箱105 ℃殺青30 min，然后于80 ℃烘干約24 h 至恒質(zhì)量。鐵含量測定樣本前處理：取烘干后的籽粒，按質(zhì)量（g）∶體積（mL）=1∶9的比例加入0.1 mol/L磷酸鹽緩沖液（pH 值7.0～7.4），冰浴條件下機(jī)械勻漿，3 500 r/min 離心10 min，取上清液待測。鈣、鋅含量測定樣本前處理：取烘干后的籽粒，按質(zhì)量（g）∶體積（mL）=1∶9 的比例加入去離子水，冰浴條件下機(jī)械勻漿，2 500 r/min 離心10 min，取上清液待測。鎂含量測定樣本前處理：取烘干后的籽粒，按質(zhì)量（g）∶體積（mL）=1∶9 的比例加入0.1 mol/L 磷酸鹽緩沖液（pH 值7.0～7.4），冰浴條件下機(jī)械勻漿，2 500 r/min 離心10 min，取上清液待測。采用南京建成生物工程研究所生產(chǎn)的鈣、鎂、鐵、鋅檢測試劑盒測定鈣、鎂、鐵、鋅含量。其中，鈣、鐵含量是以蛋白質(zhì)為基礎(chǔ)的。

1.4 數(shù)據(jù)處理

采用SAS 9.0軟件進(jìn)行方差分析，采用LSD法進(jìn)行差異顯著性檢驗。

2 結(jié)果與分析

2.1 播期對藜麥主要農(nóng)藝性狀的影響

由表1可知，藜麥品系對株高、單株產(chǎn)量和千粒質(zhì)量均有顯著影響，播期對生育期、株高、單株產(chǎn)量、千粒質(zhì)量均有顯著影響，品系與播期互作對株高、單株產(chǎn)量和千粒質(zhì)量均有顯著影響。

表1 播期對藜麥主要農(nóng)藝性狀影響的方差分析（F值）Tab.1 Variance analysis of the effect of sowing date on main agronomic characters of quinoa（F value）

2.1.1 生育期 由圖2可知，隨著播期的推遲，紅藜和白藜的生育期總體上均呈先降低后升高的趨勢。紅藜和白藜的生育期均在播期6 月15 日下最短。紅藜的生育期在播期7 月15 日下最長，為169 d；白藜的生育期在播期4 月15 日下最長，為166 d。在播期5月1日、5月15日、7月15日下，紅藜和白藜的生育期存在顯著差異，其他播期下紅藜和白藜的生育期差異不顯著。除播期4 月1 日和7 月15 日外，其他播期下白藜的生育期均高于紅藜。

圖2 播期對藜麥生育期的影響Fig.2 Effect of sowing date on the growth period of quinoa

2.1.2 株高 由圖3可知，隨著播期的推遲，紅藜和白藜的株高總體上均呈先降低后升高并趨于平穩(wěn)的趨勢，播期5 月15 日下紅藜和白藜的株高最矮。播期4 月1 日下紅藜株高最高，為184 cm，播期4 月15日次之，兩者差異不顯著；播期4月1日下白藜的株高最高，為182 cm。除播期4 月1 日外，其他播期下紅藜株高均顯著高于白藜。

圖3 播期對藜麥株高的影響Fig.3 Effect of sowing date on the plant height of quinoa

2.1.3 單株產(chǎn)量 由圖4可知，隨著播期的推遲，白藜單株產(chǎn)量總體呈先升高后降低的趨勢，播期5 月1 日下單株產(chǎn)量最高，為319.65 g，顯著高于其他播期。紅藜單株產(chǎn)量在播期5 月1 日下最高，為412.25 g，顯著高于其他播期。除播期4 月1 日、4 月15日外，其他播期下紅藜單株產(chǎn)量均顯著高于白藜。

圖4 播期對藜麥單株產(chǎn)量的影響Fig.4 Effect of sowing date on the yield per plant of quinoa

2.1.4 千粒質(zhì)量 由圖5可知，隨著播期的推遲，白藜和紅藜的千粒質(zhì)量總體上均呈先升高后降低的趨勢，紅藜千粒質(zhì)量在播期4 月15 日下最高，為3.55 g，播期5 月15 日次之；白藜千粒質(zhì)量在播期5月15 日下最高，為3.60 g，播期7 月1 日、6 月15 日次之。除播期4 月1 日、4 月15 日下紅藜千粒質(zhì)量顯著高于白藜外，其他播期下白藜千粒質(zhì)量均高于紅藜。不同播期下，紅藜千粒質(zhì)量變化幅度相對較大，而白藜除4月份千粒質(zhì)量較低外，其他播期千粒質(zhì)量相對較高。

圖5 播期對藜麥千粒質(zhì)量的影響Fig.5 Effect of sowing date on the 1 000-grain weight of quinoa

2.2 播期對藜麥籽粒礦物質(zhì)元素含量的影響

由表2 可知，藜麥品系對籽粒鎂、鐵、鋅含量有極顯著影響，播期對藜麥籽粒鈣、鎂、鐵、鋅含量有極顯著影響，品系和播期互作對藜麥籽粒鈣、鎂、鐵、鋅含量有極顯著影響。

表2 播期對藜麥籽粒礦物質(zhì)元素含量影響的方差分析（F值）Tab.2 Analysis of variance on the effect of sowing date on the content of mineral element in quinoa grain（F value）

2.2.1 鈣含量 對比紅藜和白藜2個品系籽粒鈣含量，除播期4 月1 日和5 月1 日下白藜籽粒鈣含量異常增加外，其余播期下紅藜籽粒鈣含量均高于白藜（圖6）。不同播期下藜麥籽粒鈣含量變化幅度較大，總體上隨著播期的推遲先升高后降低，播期5月1 日下白藜鈣含量最高，為0.48 mmol/g；播期5 月15日下紅藜鈣含量最高，為0.37 mmol/g。

圖6 播期對藜麥籽粒鈣含量的影響研究Fig.6 Effect of sowing date on the content of calcium in quinoa grain

2.2.2 鎂含量 對比紅藜和白藜2個品系籽粒鎂含量（圖7），紅藜籽粒鎂含量總體上均顯著高于白藜。不同播期下紅藜籽粒鎂含量變化幅度相對較大，總體上隨著播期的推遲先升高后降低，在播期6 月15日下最高，為52.27 μmol/g；而白藜籽粒鎂含量相對穩(wěn)定，所有播期下差異均不顯著，在播期5 月15 日 下最高，為27.51 μmol/g。

圖7 播期對藜麥籽粒鎂含量的影響Fig.8 Effect of sowing date on the content of magnesium in quinoa grain

2.2.3 鐵含量 對比紅藜和白藜2 個品系鐵含量（圖8），除播期6 月1 日、6 月15 日和7 月1 日下紅藜籽粒鐵含量高于白藜外，其他播期下白藜籽粒鐵含量均顯著高于紅藜。不同播期下白藜籽粒鐵含量變化幅度較大，且隨著播期推遲，白藜籽粒鐵含量總體上呈下降趨勢，播期4 月1 日下最高，為10.66μmol/g。不同播期下紅藜籽粒鐵含量較低，且隨著播期推遲，紅藜籽粒鐵含量呈升高—降低—升高—降低的趨勢，播期4月15日下最高，為2.85μmol/g。

圖8 播期對藜麥籽粒鐵含量的影響Fig.8 Effect of sowing date on the content of ferrum in quinoa grain

2.2.4 鋅含量 對比紅藜和白藜2個品系籽粒鋅含量（圖9），除播期4 月1 日、4 月15 日下紅藜籽粒鋅含量低于白藜外，其他播期下紅藜籽粒鋅含量均高于白藜。不同播期下紅藜籽粒鋅含量變化幅度較大，播期6 月15 日下最高，為18.25 μmol/g；白藜籽粒鋅含量除播期5 月15 日外，早播早熟的藜麥籽粒鋅含量均高于晚播晚熟的藜麥，播期5 月1 日下最高，為16.07μmol/g。

圖9 播期對藜麥籽粒鋅含量的影響Fig.9 Effect of sowing date on the content of zinc in quinoa grain

2.3 藜麥農(nóng)藝性狀與籽粒礦物質(zhì)元素含量的相關(guān)性

由表3可知，藜麥品系與株高呈極顯著負(fù)相關(guān)，與單株產(chǎn)量呈顯著負(fù)相關(guān)；播期與籽粒鈣含量和鐵含量均呈極顯著負(fù)相關(guān)；株高與千粒質(zhì)量呈極顯著負(fù)相關(guān)；單株產(chǎn)量與籽粒鋅含量呈顯著正相關(guān)；籽粒鈣含量與鐵含量呈極顯著正相關(guān)，與鎂含量和鋅含量均呈顯著正相關(guān)；籽粒鎂含量與鋅含量呈極顯著正相關(guān)，與鐵含量呈顯著正相關(guān)。

表3 藜麥農(nóng)藝性狀與籽粒礦物質(zhì)元素含量的相關(guān)性分析Tab.3 Correlation analysis between agricultural traits and mineral element content in grain of quinoa

3 結(jié)論與討論

藜麥?zhǔn)侨珷I養(yǎng)食物，具有極高的營養(yǎng)價值和經(jīng)濟(jì)價值[2-4]。藜麥屬短日照作物，對光照、溫度等環(huán)境因子較敏感[7]。因此，選擇合適的播期對藜麥生長發(fā)育及產(chǎn)量具有重要作用。本研究發(fā)現(xiàn)，除晚播（7月）藜麥整個生育期延長外，隨著播期的推遲，生育期總體呈縮短趨勢，這與前人[8，21]的研究結(jié)果一致。在適當(dāng)?shù)牟テ诜N植藜麥，充分利用光、溫、水，株高較早播和晚播的藜麥低，單株產(chǎn)量和千粒質(zhì)量相對較高，這與前人[11-15]的研究結(jié)果一致。此外，對于紅藜和白藜2 個品系而言，總體上紅藜的單株產(chǎn)量及籽粒礦物質(zhì)元素含量均高于白藜?？傊?，播期對藜麥生長及產(chǎn)量均有不同程度的影響，適宜播期和優(yōu)質(zhì)品系可有效提高藜麥產(chǎn)量和礦物質(zhì)元素含量，5—6 月為適宜播期，建議在此時間段內(nèi)種植藜麥，可以實現(xiàn)藜麥的高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)。