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不同棱型大麦种质资源春播叶用价值的研究

2013-08-14陶红陈和陈健沈会权乔海龙臧慧栾海业张英虎

大麦与谷类科学 2013年4期
关键词:苗高鲜叶大麦

陶红 陈和 陈健 沈会权 乔海龙 臧慧 栾海业 张英虎

(江苏沿海地区农业科学研究所,江苏 盐城 224002)

大麦幼苗汁液具有很强的保健功能是具有麦绿素之故[1]。麦绿素专用大麦的生产方式完全有别于普通啤用或饲用大麦生产,它以生产嫩叶(营养器官生物量)为对象,不仅要求生长快,鲜叶产量高,同时保证产品的营养品质,并要保证产品不受有害物质的污染。不同品种的绿色营养体产量有显著差异,但其营养品质无明显差别[2]。本试验中,叶用价值的研究以苗期营养体的产量为主要目标性状,选择适宜高产品种。本地属冬麦区,叶用大麦目前在生产上人们仍基本沿用常规大麦品种及其栽培模式[3],种植播种时间主要在秋季,收获时间在同年秋季或翌年春季。本试验利用不同大麦种质资源进行春季种植,以探讨叶用大麦春播条件下的可行性,并把大麦棱型与农艺性状结合[4],为春播叶用大麦种植品种选择提供依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试品种为国内外种质材料共158份。按棱型分,计二棱材料64份、四棱材料80份、六棱材料14份。

1.2 试验方法

1.2.1 试验设计。试验于2013年春季,在江苏省沿海地区农科所试验场进行,试验地为冬闲田,肥力中上等。采用顺序排列,行长2 m,行距0.3 m,播种密度30万/667 m2,未设重复。播种前,施尿素 15 kg/667 m2,磷铵 15 kg/667 m2,2013年2月26日播种,3月12日出苗,3月30日定苗,定点长度10 cm,在定点内均匀间成10棵苗,三叶期,施尿素7.5 kg/667 m2;4月16,麦苗7~8叶期,第一次刈青,刈青前测定定点内的麦苗分蘖总数、苗高、叶面积、SPAD值这些与叶用大麦生产关系紧密的性状,同时以定点内鲜叶干重,作为各品种产量比较的依据;刈青3 d后,施尿素10 kg/667 m2;5月10日第二次刈青。

1.2.2 分析方法。采用方差分析软件,对不同棱型大麦材料的农艺性状进行方差分析,在方差分析的基础上,对差异达显著或极显著的性状进行进一步的多重比较。

2 结果与分析

2.1 不同棱型大麦种质材料农艺性状的方差分析

2.1.1 第一次刈青时方差分析结果。由表1可知,第一次刈青时,在苗高、单株分蘖数、叶面积、SPAD值、10株鲜叶干物重方面,二棱、四棱、六棱三种棱型种质材料间均达极显著差异。可见,不同棱型大麦,在这五个性状上有明显的差异。

2.1.2 第二次刈青时方差分析结果。由表2可知,第二次刈青时,在苗高、单株分蘖数、10株鲜叶干物重方面,二棱、四棱、六棱三种棱型种质材料间只有分蘖数达极显著差异,苗高、10株鲜叶干物重差异均不显著。

2.1.3 麦苗总产量的方差分析结果。由表3可知,两次刈青麦苗总10株干物重,二棱、四棱、六棱三种棱型种质材料间达极显著差异,可见,不同棱型大麦材料间,麦苗总产量差异明显。

表1 不同棱型大麦种质材料第一次刈青时农艺性状的方差分析

表2 不同棱型大麦种质材料第二次刈青时农艺性状的方差分析

表3 不同棱型大麦种质材料两次刈青总产量的方差分析

2.2 不同棱型大麦农艺性状的差别

在方差分析的基础上,对差异达显著或极显著的性状进行进一步的多重比较。

2.2.1 第一次刈青时农艺性状的差异。在方差分析的基础上,对苗高、分蘖数、叶面积、SPAD值、10株鲜叶干物重这几个性状进一步进行农艺性状分析,由表4可以看出第一次刈青时,三种棱型种质材料的特点。

2.2.1.1 苗高的差异。 (1)二棱、四棱材料间,平均麦苗较高,分别为38.61 cm、37.94 cm,苗高差异不显著,变幅差异不大,标准差也接近,六棱苗高平均苗高仅32.86 cm,在三种材料中苗高较矮,变幅为22.9~42.3 cm之间,且标准差较大,苗高变异较大,与二棱、四棱间苗高均达极显著差异。(2)直穗二棱大麦平均苗高35.5 cm,最矮的为苏裸麦1号,苗高25.6 cm,其次为通麦8号,苗高31.0 cm,二者均为二棱裸大麦,皮壳为黑色与紫色的两份材料苗高较高,分别为40.0 cm、43.7 cm;疏二棱绝大部分为国外材料,平均苗高39.7 cm,最高的一份国外材料苗高为45.0 cm,最矮的为皮壳为红色、黑色的两份材料,苗高分别为29.6 cm、33.4 cm;在本试验中皮壳颜色与苗高没有明显关联。(3)四棱绝大部分为国外材料,苗高最高为48.3 cm,最矮的为裸大麦藏青25,苗高27.2 cm。(4)六棱最矮的为裸大麦露仁大麦,苗高22.9 cm,一份皮大麦及青海的一份裸大麦苗高较高,分别为42.3 cm、40.3 cm。

三种棱型大麦中,表现为裸大麦一般苗较矮,但也有苗高较高的;国外材料为疏二棱或四棱类型,苗高普遍较高。

2.2.1.2 分蘖性的差异。二棱材料分蘖性强,其中直穗二棱品种单株分蘖平均为3.2个,苏裸麦一号单株分蘖达7.1个,疏二棱大部分分蘖性较强,平均单株分蘖4.3个;四棱分蘖性也较强,平均单株分蘖3.7个,麻青稞单株分蘖也为7.1个,可见,二棱、四棱的裸大麦分蘖性较强;六棱材料单株分蘖数最少,且与二棱、四棱间材料差异达极显著差异,平均单株分蘖2.9个,分蘖数在1.7~3.9个之间,标准差最小,品种间分蘖差异较小,几个六棱裸大麦的分蘖性较差。

2.2.1.3 叶面积的差异。叶面积平均值以四棱材料为最大,平均26.6 cm2;二棱材料叶面积平均值较小,仅22.1 cm2,且标准差较小,叶片大小差异不大,四棱与二棱材料间叶面积差异达极显著水平,六棱材料叶面积中等,平均24.5 cm2,变幅最大,标准差也相对较大,可见六棱材料叶片大小变化较大。本试验中,疏二棱、四棱及六棱材料均以国外材料叶面积为最大。

2.2.1.4 SPAD值的差异。六棱材料的平均SPAD值较高,变幅在42.6~48.1之间,变幅最小,标准差也最小,但与二棱材料差异不显著。四棱材料的SPAD值较小,与二棱、四棱材料间差异均达极显著,变异范围较大,标准差也较大。可见,在这三类材料中,以六棱大麦叶绿素的含量相对较高。

2.2.1.5 鲜叶干重的差异。麦苗产量以二棱材料最高,10株干重在1.59~12.79 g之间,变异幅度较大,标准差较大。在64份二棱大麦中,前22份10株鲜叶干重较高的品种,均为疏二棱品种,最高10株鲜叶干重为12.79 g,除两个粒色分别为紫色和黑色的疏二棱品种外,余皆为国外引进的材料,直穗二棱材料10株鲜叶干重在2.53~9.66 g之间,花11在所有二棱材料中位居第23位,显见,同为二棱,但疏二棱的苗期长势强,生物产量高,在前期的生长过程中,生物量的积累明显高于直穗二棱品种,且粒色特殊的材料也不例外。四棱材料的平均10株鲜叶干重居第二位,与二棱材料差异不显著,产量变异幅度较大,标准差也较大;六棱材料的平均10株鲜叶干重最低,与二棱、四棱差异均达极显著,变异幅度小,在3.15~8.76 g之间,标准差较小。

表4 不同棱型大麦种质材料第一次刈青时农艺性状的差异

2.2.2 第二次刈青时分蘖性的差异。第二次刈青时,单株分蘖数差异达极显著,由表5可知,二棱材料平均分蘖数较高,六棱材料次之,与二棱材料间差异不显著,四棱平均分蘖数最少,较二棱材料达极显著差异,与四棱材料差异不显著。第二次刈青时,定点分蘖数在0~5.8之间,差异较大,且有7个品种定点上麦苗已死,可能是刈青或施肥带来伤害,影响分蘖生长或新分蘖的发生。第二次刈青时,单株分蘖数以粒色为红色的疏二棱、六棱材料为较高,分别为5.8、5.4。参试品种前9位分蘖性较高的材料中,疏二棱材料7个、六棱材料2个。

表5 不同棱型大麦种质材料第二次刈青时农艺性状的差异

2.2.3 麦苗总产量的差异。由表6可知,两次刈青总10株鲜叶干物重,以二棱材料为最高,四棱材料次之,平均产量达显著性差异,二棱产量变幅大,四棱产量变幅小;六棱材料平均产量最低,较二棱减产达极显著,较四棱减产达显著。本试验中,两次麦苗总干物重在2.34~26.08 g,国外材料中一份四棱及一份疏二棱材料产量较高,分别为26.08 g、25.16 g,在180份材料中,总产量排名的前25份材料,均为疏二棱及四棱,其中疏二棱15份、四棱10份,直穗二棱及六棱产量名次大多排在参试品种的中部或后半部。

表6 不同棱型大麦种质材料两次刈青总产量的差异

3 结论与讨论

二棱材料分蘖性强,麦苗产量高,尤其是国外引进的疏二棱材料,在本试验中表现出分蘖性强、苗高较高,而且苗期产量较高。在本地区叶用大麦春播可以选择以疏二棱或直穗二棱大麦为主。因此春播叶用大麦可考虑从疏二棱资源或苗期长势强的直穗二棱材料中筛选苗期高产品种作为本地区春播叶用大麦种植品种。

在当地叶用大麦秋季播种,9月初播种,当年可刈青3~4次,第一次刈青产量较低,主要产量在第二次及以后。目前叶用品种存在着对温度敏感、种植季节短、苗期生长速度慢、割青后再生能力弱及品质不良等问题[5]。在春播试验中,对温度敏感、营养生长时间短、刈青后再生能力差、白粉病发生较为普遍等问题尤为明显,山东临沐县南古镇春播大麦苗采用一次性收获,不乏科学道理。本地春播大麦营养生长期短,很快进入营养生长与生殖生长并进期,刈青后,很多大分蘖生长点被割掉,能继续生长的分蘖以新产生的分蘖或本应成为无效分蘖的弱势分蘖为主,特别是春性强的品种,第二次刈青麦苗产量大为减少。因此一次性刈青,可以不考虑再生能力的问题,免除刈青带来的伤害,使所有分蘖尽可能形成最大生物量,而不依靠再生,这是和秋季叶用大麦种植不同之处,因此一次性收获的适宜时期、品种的选择,在春播条件下可继续做这方面的研究工作。

[1]王仁怀,夏建峰,沈光钊,等.不同大麦品种的麦绿素专用价值初步研究 [J].浙江农业科学,2003(5):255-258

[2]杨文新,吴 庆.大麦绿色营养体研究与展望 [J].大麦科学,2003(3):5-6

[3]邬飞波,武红霞,张国平.麦绿素加工专用大麦的栽培技术优化 [J].中国农村科技,2004(5):22

[4]张小燕,张跃进,潘高峰.日本不同棱型大麦种质资源农艺性状的差异 [J].麦类作物学报,2006,26(6):38-41

[5]武红霞,邬飞波,俞国琴,等.麦绿素专用大麦品种的筛选初报 [J].麦类作物学报,2002,22(3):67-70

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