梁曉艷，衣葵花，李萌，張海洋，李俊林，馬蘭，李茹霞，王向譽，李佳佳，付嬈

(山東省蠶業(yè)研究所，山東 煙臺 264002)

藜麥(Chenopodium quinoawilld)又稱藜谷、南美藜、昆諾阿藜等，是莧科藜屬一年生雙子葉植物，起源于南美洲安第斯山脈，是古印加民族的主要糧食作物之一[1，2]。藜麥籽實含有大量的蛋白質(zhì)、維生素及礦物質(zhì)，營養(yǎng)豐富，被聯(lián)合國糧農(nóng)組織認定為唯一一種單體植物即可滿足人體基本營養(yǎng)需求的食物，被推薦為“全營養(yǎng)食品”[3－6]。藜麥作為一種新型功能型糧食作物，不僅營養(yǎng)價值高，而且對極端環(huán)境的適應能力強，具有耐寒、耐旱、耐瘠薄、耐鹽堿等特性，從海平面至海拔4 000 m以上都有分布，對環(huán)境表現(xiàn)出極強的可塑性，分布在世界不同農(nóng)業(yè)氣候區(qū)，尤其適合在受干旱或鹽漬脅迫影響的邊緣地區(qū)種植，是未來最有發(fā)展?jié)摿Φ淖魑镏籟7]。我國于1987年始引種藜麥，并進行適應性栽培研究，1992—1993年間西藏境內(nèi)多地小面積試種并獲得成功，2008年開始規(guī)模化種植[8，9]，現(xiàn)在已擴展到西北、華北、東北等地區(qū)，目前山西、甘肅、青海、內(nèi)蒙古、云南、河北、吉林等省(區(qū))均取得良好的種植效果，并形成一定種植規(guī)模。

膠東地區(qū)地處山東半島東部，與同緯度的內(nèi)陸相比，氣候溫和，夏無酷暑、冬無嚴寒，氣溫變幅較小，全年無霜期165~250天，年均降水量600~700 mm。近年來隨著氣候的變化，水資源短缺成為影響其農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的重要限制因素，引進抗逆、高效、多附加值的作物對該地區(qū)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。其中，藜麥全面的營養(yǎng)特性及其突出的抗逆性在膠東地區(qū)旱薄地農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中具有較大優(yōu)勢。基于此，本研究通過引種不同地區(qū)的藜麥品種，研究評價其在膠東半島地區(qū)的適應性及產(chǎn)量表現(xiàn)，旨在為該地區(qū)藜麥產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供技術(shù)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 供試品種

供試藜麥品種共7個，分別為青藜2號、華青1號、華青2號、興藜1號、77號、隴藜1號、49號。其中青藜2號來自青海農(nóng)林科學院，華青1號、華青2號和77號均來自山西華青藜麥產(chǎn)品開發(fā)有限公司，隴藜1號來自甘肅省農(nóng)業(yè)科學院，興藜1號來自西北堂藜麥科技有限公司，49號來自國家種質(zhì)資源庫。

1.2 試驗地概況

試驗于2020年在海陽市南院試驗場(37°08′25.44″N，121°08′33.98″E)進行。該地屬于溫帶海洋性氣候，平均氣溫14℃，年平均降水量約700 mm，無霜期超過210 d，年日照時數(shù)大于2 100 h。試驗地土壤基本理化性質(zhì)見表1。

表1 試驗地基本理化性質(zhì)

1.3 試驗設計與田間管理

試驗采用隨機區(qū)組設計，重復3次。小區(qū)面積20 m2(4 m×5 m)。播種前10 d左右根據(jù)土壤墑情提前灌溉，墑情適宜時整地，通過翻、耙、壓達到地平土細、上虛下實，減少明暗土塊。播種前一次性基施生物有機肥2 250 kg/hm2、氮磷鉀(15∶15∶15)復合肥750 kg/hm2，之后起寬壟，壟面寬60 cm，壟間溝寬30 cm。壟面用黑色地膜覆蓋，兩側(cè)用溝內(nèi)土壓實。3月11日，采用壟上覆膜打孔法播種，每壟雙行，行距40 cm，株距20 cm，播種后覆土1.5 cm。

1.4 測定項目及方法

1.4.1 生育期 分別調(diào)查記錄藜麥播種期、出苗期、顯穗期、開花期、灌漿期和成熟期的日期，以田間50%以上植株達到相應生育期標準為準。

1.4.2 植株農(nóng)藝性狀 出苗后，各品種每小區(qū)標記6株生長均勻一致藜麥植株，動態(tài)調(diào)查株高、莖粗、分枝數(shù)、主穗長等形態(tài)指標。株高為從地面到植株頂端的高度。莖粗為主莖基部距地面2 cm左右處的測量值。分枝數(shù)為主莖一級分枝數(shù)。倒伏率為單位面積倒伏株數(shù)占總株數(shù)的百分比。

1.4.3 干物質(zhì)積累速率 不同生育期各品種每小區(qū)每次均取3株均勻一致藜麥植株帶回室內(nèi)，將其莖、葉、穗分開，并分裝在牛皮紙袋中，置于烘箱105℃殺青30 min，然后80℃烘干至恒重稱重。

1.5 數(shù)據(jù)處理與分析

采用Microsoft Excel 2007進行數(shù)據(jù)處理、作圖，采用SPSS 10.0軟件進行不同品種間差異顯著性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同藜麥品種的物候期及生育期

由表2可以看出，春季早播條件下，各藜麥品種出苗期基本一致，大部分品種在播種后7~10 d均可出苗。出苗后，由于外界氣溫較低，植株生長較為緩慢，苗期持續(xù)時間較長。至5月中下旬，大部分品種進入顯穗期，其中興藜1號、青藜2號和華青1號3個品種顯穗期早于其它品種，興藜1號顯穗最早。之后陸續(xù)進入開花期，興藜1號5月下旬最早進入，6月初青藜2號、華青1號和華青2號先后進入開花期，77號、隴藜1號和49號均于6月10日進入開花期。6月初開始，各品種陸續(xù)進入灌漿期。其中，興藜1號最早開始灌漿，6月下旬完成收獲；華青1號、青藜2號和華青2號于7月15日之前完成收獲；77號、隴藜1號和49號成熟期相對較晚，7月下旬穗部還未完全成熟，為避免多雨天氣造成嚴重倒伏后穗發(fā)芽，均于7月25日之前完成收獲。

表2 不同藜麥品種的物候期

2.2 不同藜麥品種植株農(nóng)藝性狀分析

由表3可以看出，不同藜麥品種植株農(nóng)藝性狀存在顯著差異。顯穗期，青藜2號和隴藜1號株高均在130 cm以上，均顯著高于其它品種；華青2號、華青1號和77號在120 cm左右；興藜1號98.5 cm，顯著低于其它品種。華青2號、77號和隴藜1號莖粗均在2.2 cm以上，顯著高于其它品種，其它品種表現(xiàn)為:華青1號>49號>青藜2號>興藜1號。各品種分枝數(shù)差異相對較小，49號和77號分枝較多，華青2號、華青1號、隴藜1號無顯著差異，青藜2號和興藜1號分枝數(shù)最少。

表3 不同藜麥品種的植株農(nóng)藝性狀

從顯穗期到灌漿期，藜麥株高和莖粗均大幅增加。灌漿期，除了興藜1號外，其它品種株高均在180 cm以上，隴藜1號最高，49號次之。莖粗也存在顯著差異，77號、隴藜1號和49號莖粗均在2.50 cm以上，顯著高于其它品種；興藜1號莖粗只有1.68 cm，顯著低于其它品種。不同品種之間除了植株營養(yǎng)生長性狀存在顯著差異外，生殖生長性狀也表現(xiàn)出顯著不同，主穗長依次表現(xiàn)為:青藜2號>華青1號>興藜1號>華青2號>隴藜1號>49號>77號。

收獲期，品種間植株性狀差異與灌漿期基本一致。青藜2號和華青1號株高適中，主穗長較長，倒伏率分別為26.2%和24.6%；興藜1號植株矮小，但穗部發(fā)育較好，倒伏率低，僅為9.6%，綜合農(nóng)藝性狀較好，適宜該地區(qū)種植；隴藜1號、華青2號、49號和77號植株高大，莖稈粗壯，分枝數(shù)多，營養(yǎng)生長旺盛，但是穗部發(fā)育度低，倒伏率高，不利于產(chǎn)量和品質(zhì)的形成。

2.3 不同藜麥品種產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因素分析

由表4可以看出，不同藜麥品種產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因素存在顯著差異。不同品種單株粒重依次表現(xiàn)為:青藜2號>華青1號>興藜1號>隴藜1號>49號>華青2號>77號。49號單株生物量最高，隴藜1號次之，二者顯著高于其它品種。從單產(chǎn)看，不同藜麥品種表現(xiàn)為:青藜2號>華青1號>興藜1號>隴藜1號>華青2號>49號>77號，其中青藜2號、華青1號和興藜1號產(chǎn)量顯著高于其它品種。

表4 不同藜麥品種產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因素

從產(chǎn)量構(gòu)成因素分析，不同品種之間產(chǎn)量的顯著差異主要取決于經(jīng)濟系數(shù)和千粒重，其中興藜1號、青藜2號和華青1號3個品種不僅具有較高的經(jīng)濟系數(shù)，而且具有較高的千粒重，77號、隴藜1號和49號的經(jīng)濟系數(shù)偏低，千粒重也相對較低，尤其是49號，雖然具有較高的生物量，但經(jīng)濟系數(shù)僅為0.12。

綜合產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因素進行分析，青藜2號、華青1號和興藜1號3個品種產(chǎn)量性狀較好，對該地區(qū)環(huán)境的適應性良好，籽粒充實度較高，其它品種雖然具有較高的生物產(chǎn)量，但由于經(jīng)濟系數(shù)低、籽粒飽滿度不高而致產(chǎn)量不高。這可能與品種本身的適應性及生育期較長有關(guān)。

2.4 不同藜麥品種干物質(zhì)積累速率比較

由圖1可以看出，從出苗至苗后90 d，不同品種干物質(zhì)積累速率表現(xiàn)出顯著差異。出苗30 d，藜麥干物質(zhì)積累速率較低，各品種之間無顯著差異，之后干物質(zhì)積累速率迅速提高。出苗后50 d，所有品種干物質(zhì)積累速率均在2.35 g/d以上，品種之間表現(xiàn)為:49號>隴藜1號>77號>華青1號>興藜1號>青藜2號>華青2號。隨著生育進程，不同品種干物質(zhì)積累表現(xiàn)出不同的規(guī)律:77號、隴藜1號和49號干物質(zhì)積累速率繼續(xù)呈上升趨勢，而青藜2號、華青2號、華青1號和興藜1號表現(xiàn)為降低趨勢，其中興藜1號下降較為明顯；到出苗后90 d，77號和隴藜1號干物質(zhì)積累速率仍表現(xiàn)出上升趨勢，49號略有降低，但均高于其它品種，其它品種干物質(zhì)積累速率呈明顯降低趨勢。其中，華青1號和興藜1號干物質(zhì)積累速率分別降至0.86 g/d和0.58 g/d，顯著低于其它品種，說明這兩個品種已進入生育后期。

圖1 不同藜麥品種的干物質(zhì)積累速率

3 討論

藜麥因其高度的遺傳變異性而形成多種多樣的品種或生態(tài)型，它對環(huán)境具有極強的可塑性，根據(jù)其適應性與遺傳形態(tài)特征可分為5個主要類型:高原類型、河谷類型、海平面類型、鹽灘類型、高溫潮濕地區(qū)類型[1，10]。不同的藜麥品種分布在不同的地理生態(tài)區(qū)域。通過對植株農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量的調(diào)查及適應性評價，篩選出適宜各地區(qū)種植的藜麥品種是不同地區(qū)引種試種的前期基礎[11]。目前國內(nèi)種植的大部分品種為高原型中晚熟品種，對溫度較為敏感，生育后期氣溫過高會造成花粉敗育，還可導致已授粉的胚胎發(fā)育不正?；蛲Ｖ拱l(fā)育，不能實現(xiàn)正常成熟[12]。本研究供試7個品種均屬于中、早熟藜麥地方品種，基本可以完成生育周期，但產(chǎn)量品種間存在顯著差異，青藜2號、華青1號和興藜1號產(chǎn)量表現(xiàn)較好，以青藜2號產(chǎn)量最高，為4 382 kg/hm2。從產(chǎn)量構(gòu)成因素分析，青藜2號、華青1號和興藜1號產(chǎn)量較高的原因，主要是這3個品種具有較高的籽粒飽滿度和經(jīng)濟系數(shù)，其它品種雖然具有較高的生物量，但籽粒飽滿度差，經(jīng)濟系數(shù)偏低。經(jīng)濟系數(shù)反映作物光合同化產(chǎn)物轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟產(chǎn)品的能力，較高的經(jīng)濟系數(shù)表明植株具有將較高的生物量供給種子的機制[13]。經(jīng)濟系數(shù)的高低與作物品種、生長期和溫度、降水、土壤肥力等環(huán)境特征密切相關(guān)[14]。一般高產(chǎn)品種可以將更多生物量分配到種子來增大收獲指數(shù)[15，16]。本試驗中興藜1號雖然總生物量不高，但具有較高的經(jīng)濟系數(shù)，說明該品種光合同化產(chǎn)物轉(zhuǎn)化率較高，具有高產(chǎn)品種的潛力。

綜合分析，藜麥品種間產(chǎn)量差異的主要原因有兩個方面:一是與品種的生育期有關(guān)，生育期較短的品種可以盡早完成開花、授粉及籽粒灌漿，提高籽粒飽滿度，避免夏季高溫對藜麥灌漿的不利影響；二是與品種的植株農(nóng)藝性狀有關(guān)?？梢钥闯觯噢?號和華青1號植株高度適中，分枝數(shù)較少，主穗較長，倒伏率相對較低，綜合產(chǎn)量性狀較好，對該地區(qū)環(huán)境適應性強；興藜1號植株矮小，但穗部發(fā)育較好，倒伏率低，在低海拔沿海地區(qū)種植具有明顯優(yōu)勢；隴藜1號、77號和49號植株高大，分枝多，干物質(zhì)積累周期長，總生物量大，但生長后期貪青晚熟，容易倒伏，不利于藜麥籽粒產(chǎn)量和品質(zhì)的提高。

4 結(jié)論

本研究中，供試7個藜麥品種基本可完成開花、授粉和籽粒灌漿過程，但不同品種植株農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量表現(xiàn)存在顯著差異。其中，青藜2號、華青1號和興藜1號3個品種生育期短，植株農(nóng)藝性狀優(yōu)良，籽粒飽滿度好，經(jīng)濟系數(shù)高，產(chǎn)量較高，適宜該地區(qū)種植；隴藜1號、77號、49號和華青2號4個品種生育周期較長，植株營養(yǎng)生長旺盛，籽粒飽滿度低，產(chǎn)量低，倒伏率高，不適宜該地區(qū)糧用藜麥的大范圍推廣種植，可考慮飼用藜麥的栽培，但其生產(chǎn)性能及飼用潛力還有待進一步深入研究。