六棱大麦 [江苏沿海地区多棱裸大麦品种的筛选评价]

  摘 要:通过对16个多棱裸大麦品种的比较试验,从中筛选适宜沿海地区种植的高产、抗病多棱裸大麦品种。结果表明,在本地区,多棱裸大麦种植以抗倒抗病性较好、穗数600万~750万·hm-2、千粒质量25 g左右、中早熟的多棱裸大麦为宜。在本试验中,以御岛麦、1972-5-5、苏72-44-16多棱裸大麦较适宜本地区种植。通径分析结果表明:多棱裸大麦高产品种,产量三要素要协调,应在保证足够穗数的前提下,适当提高千粒质量和穗粒数。
  关键词:多棱;裸大麦;品种;产量
  中图分类号:S512.3 文献标识码:A DOI编码:10.3969/j.issn.1006-6500.2012.03.030
  Screening and Evaluation of Multiple Row Naked Barley Variety in Jiangsu Coastal Areas
  TAO Hong, CHEN He, CHEN Jian, SHEN Hui-quan, QIAO Hai-long, ZANG Hui, LUAN Hai-ye, CHEN Xiao-jing
  (Institute of Agricultural Sciences in the Coastal Area in Jiangsu, Yancheng, Jiangsu 224002,China)
  Abstract: Comparison test of 16 multiple row naked barley varieties were studied in order to screen the high yield and disease resisted multiple row naked barley varieties which were suitable for coastal areas. The results showed that the multiple row naked barley variety with better lodging resistance and disease resistance, 6~7.5 million of spike number per hectare, 1000-grain weight about 25 g, and middle-early maturity were suitable for this areas. In this test, the Yudaomai, 1972-5-5 and Su72-44-16 naked barley varieties were suitable for planting in this areas . The results of path analysis indicated that the three elements of yield should be coordinated, and ears should be enough to improve 1 000-grain weight and grain number per spike of multiple row naked barley varieties with high yield.
  Key words: multiple row; naked barley; variety;yield
  中国裸大麦主要分布在青藏高原高寒区和长江中下游及沿海地区。该作物具有抗逆性强、早熟、丰产等优良特性,并且营养价值较高[1],在粮食、饲料开发等领域中具有特殊作用。江苏省裸大麦主要分布在江苏沿江地区,是沿江地区主要夏熟作物之一[2],江苏沿海地区也有种植,但面积不大。中国裸大麦籽粒中蛋白质、β-葡聚糖和各类氨基酸含量高于皮大麦,更高于玉米,多棱裸大麦蛋白质和赖氨酸含量均高于二棱裸大麦[1]。近年来,随着大麦籽粒β-葡聚糖的研究开发利用,裸大麦以其高β-葡聚糖含量、高营养、高保健、高附加值的优势,为更多人所关注。江苏沿海地区处于南方冬大麦区向北方冬大麦区过渡地带,土地肥沃,是得天独厚的大麦生长的主产区,一直以皮麦种植为主,裸大麦种植少。近年来,围绕大麦籽粒β-葡聚糖已开展不少研究工作,裸大麦的栽培研究也成为科研工作的一个重点。裸大麦资源品种较多,在注重品质研究的同时,品种适应性及利用价值的研究也必不可少。笔者在资源材料的繁育过程中,选择出了20份产量较高的裸大麦材料,其中16份为多棱品种。2010─2011年,对这16份裸大麦材料进行了比较试验,以筛选高产、抗病多棱裸大麦品种,并探讨高产多棱裸大麦的产量结构及其相互间的关系,为今后江苏沿海地区裸大麦的栽培种植和相关研究奠定一定的基础。
  1 材料和方法
  1.1 材 料
  参试的16个多棱裸大麦品种为:蒲3024、美97-1639、宽颖大麦、1972-5-5、苏72-44-16、苏72-49、鉴35、六棱子、麻青稞、旱地六棱白青稞、北青三号、美97-1338、C1246、米老麦、御岛麦、香川裸1号。
  1.2 方 法
  试验于2010—2011年在江苏沿海地区农业科学研究所试验农场进行,试验采用随机区组设计,小区行长2 m,行距0.3 m,3行区,3重复。10月27日播种,出苗后定苗,基本苗225万·hm-2,全生育期施纯氮225 kg·hm-2、P2O597.5 kg·hm-2,生长期间调查株高、分蘖、成穗、穗粒数、千粒质量、病害、生育期等指标。
  采用方差、通径分析软件,对产量进行差异显著性分析、产量和产量构成因素的通径分析。
  2 结果与分析
  2.1 各品种主要农艺性状
  2.1.1 幼苗习性及分蘖成穗 12月20日记载幼苗习性,12月20日和次年3月20日分别调查冬前苗、高峰苗,成熟前调查每公顷穗数。   从表1可以看出,鉴35幼苗直立,宽颖大麦幼苗匍匐,其余品种均为半直立或半匍匐。播种后,冬前气温较高,苗期长势较好,分蘖发生较多,单株分蘖在3.0~4.6个·株-1。多棱裸大麦分蘖性差异较大,宽颖大麦叶片细长、茎细、分蘖性强、成穗数高,冬前苗、高峰苗、成穗数均较高;米老麦、六棱子冬前苗也均较多,分蘖性较强。麻青稞冬前苗最少,666万·hm-2,鉴35高峰苗最少,860万·hm-2;1972-5-5分蘖性一般,但成穗数较多,成穗率高。
  2.1.2 株高 参试品种株高在80~116 cm之间,平均株高95.5 cm,株高在85 cm 以下的品种占25%,株高在95 cm以下的品种占62.5%。从80 cm起,以5 cm为一档,统计在某株高范围内品种个数。从图1可见,筛选出的高产多棱裸大麦品种,以中秆和中高秆为主。
  2.1.3 生育期、穗长、粒质量、穗粒数 生育期主要以各品种抽穗期、成熟期为参考,成熟后调查穗长、每穗实粒数、千粒质量。结果见表2。
  参试多棱裸大麦品种中,大部分品种熟期不迟,六棱子抽穗期、成熟期均较早,宽颖大麦成熟期最早,米老麦、鉴35熟期较迟;除六棱子外,其余品种穗长均较长,美97-1338、米老麦穗长均达8.1 cm;北青三号、麻青稞每穗实粒数略少,其余品种的每穗粒数均在50粒以上;参试品种千粒质量17.5~34.6 g,千粒质量平均26.3 g,仅北青三号、麻青稞、鉴35千粒质量在30 g以上,宽颖大麦千粒质量仅17.5 g,可见大部分多棱裸大麦品种籽粒较小。
  2.2 产量结果
  以3次重复产量计算品种平均产量,结果见表3,3次重复产量经方差分析表明,各品种间产量达极显著差异,经新复极差比较,各品种产量差异显著性结果见表3。
  参试裸大麦品种产量为2 998~5 609 kg·hm-2,品种间产量差异很大,产量最高的御岛麦产量为美97-1639的1.9倍。从新复极差比较结果表明,产量第一位的御岛麦与产量第二位的蒲3024产量在同一水平,差异不显著,蒲3024、1972-5-5、苏72-44-16、北青三号产量也在同一水平,差异不显著,产量第一的御岛麦较产量第三的1972-5-5产量差异达显著水平、较产量第五的北青三号产量差异达极显著,产量位居前5位的品种,每公顷产量均在5 000 kg以上,产量最低的鉴35、美97-1639产量较其他参试品种减产达极显著。
  2.3 抗逆、抗病性
  各品种冻害、倒伏、黄花叶病、叶尖枯、条纹叶枯病田间发生情况见表4(冻害由轻到重分为1~5级)。
  宽颖大麦抗寒性好,麻青稞、鉴35的抗寒性较差,其余多棱裸大麦品种抗寒性均较好;1972-5-5、苏72-44-16抗倒性较好,麻青稞、六棱子、宽颖大麦抗倒性差,这3个品种都表现为植株高、茎秆柔软。在本试验中,产量较高的几个品种抗倒性相对较好,可见裸大麦抗倒性差,中后期发生倒伏,对产量影响较大。在多棱裸大麦品种选育中,加强茎秆弹性强度的选择很重要。位居产量前12位的裸大麦品种,除叶尖枯外,黄花叶病、条纹叶枯病均未发生或发生很轻,可见多棱裸大麦抗病性相对比较好,位居产量最后4位的品种,除宽颖大麦抗倒性差外,这4个品种中,3个品种苗期黄花叶病较重,1个品种的条纹叶枯病重,病害对裸大麦籽粒产量影响较大。
  2.4 产量与产量构成因素的通径分析
  多穗型品种要实现高产必须三要素协调[3],有效穗、穗粒数、千粒质量与产量的通径分析结果见表5。
  通径系数反映了各个产量构成因素与产量的真正的直接作用[4],其作用秩序为有效穗>千粒质量>穗粒数,通径分析结果表明,有效穗对产量的直接相关是1.465,穗粒数正的间接影响很小,千粒质量通过负的间接影响较大,但总的有效穗与产量的相关系数仍然达显著水平;由于千粒质量负的间接影响较大,穗粒数与产量的相关性不显著;千粒质量对产量的直接相关达1.297,但有效穗、穗粒数通过负的间接影响所抵消,使得千粒质量与产量的相关系数为负值。
  3 小结与讨论
  较当地推广的大麦品种,参试16个裸大麦品种中,早熟、中熟的品种有11个,这些中早熟品种的应用不影响下茬的种植;参试品种中,株高在80~85 cm范围内的品种有4个,占1/4,参试裸大麦产量前4位的品种,2个品种株高分别为83 cm、84 cm,且其中1个抗倒性较好,另2个株高均为95 cm,其中1个抗倒性较好;裸大麦大多数分蘖性较弱,但成穗率较高,且每穗粒数较多。通径分析结果,有效穗与产量的相关性达显著水平,有效穗、千粒质量对产量的直接作用较密切,在本地区裸大麦的育种要加强穗数的选择,适当提高穗粒数和千粒质量。裸大麦单产一般较皮大麦低,引进、选育新品种,提高产量,对不同穗型的品种、产量构成因素的主攻方向不一样[5],在本试验中,综合产量、熟期、抗性等方面,以御岛麦、1972-5-5、苏72-44-16多棱裸大麦产量较高、综合性状较好,较适宜江苏沿海地区种植。
  试验结果表明,多棱裸大麦抗倒性较差,今后要加强多棱裸大麦抗倒性材料的引进与育种[6]。二棱裸大麦抗倒性相对较强,沿江地区农业科学研究所在二棱裸大麦育种上,已取得较好成果[7],因此,二棱裸大麦品种的引进,也是克服本地区裸大麦生产中倒伏问题的一条途径,同时,参试品种大部分千粒质量较低,籽粒较小,二棱裸大麦籽粒千粒质量相对较高,二棱裸大麦的利用可增加裸大麦籽粒的商品性。
  裸大麦麦芽及其产品直接用于许多食品的制作而无残壳的处理问题,同时裸大麦蛋白质及赖氨酸含量高,又是提取β-葡聚糖、分离淀粉和制造燃料酒精的优良原料[8-9],紫粒、糯性裸大麦的利用[10-11],这些决定了裸大麦市场的潜力。另一方面,裸大麦在抗病、抗倒、耐寒、耐旱、耐盐碱、耐瘠薄方面都具有较大的优势[1],在沿海地区利用中低产田种植及滩涂开发,发展裸大麦籽粒或叶用生产,都具有广阔前景。
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  收稿日期:2012-03-12;修订日期:2012-04-28
  基金项目:国家现代农业产业体系建设资金;江苏省科技支撑计划(BE2010367)
  作者简介:陶红(1967-),女,江苏盐城人,副研究员,主要从事大麦育种研究工作。
  通讯作者简介:陈和(1961-),男,江苏盐城人,研究员,主要从事大麦育种及栽培工作。

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