陶紅 陳和 陳健 沈會權 喬海龍 臧慧 欒海業 張英虎
(江蘇沿海地區農業科學研究所,江蘇 鹽城 224002)
大麥幼苗汁液具有很強的保健功能是具有麥綠素之故[1]。麥綠素專用大麥的生產方式完全有別于普通啤用或飼用大麥生產,它以生產嫩葉(營養器官生物量)為對象,不僅要求生長快,鮮葉產量高,同時保證產品的營養品質,并要保證產品不受有害物質的污染。不同品種的綠色營養體產量有顯著差異,但其營養品質無明顯差別[2]。本試驗中,葉用價值的研究以苗期營養體的產量為主要目標性狀,選擇適宜高產品種。本地屬冬麥區,葉用大麥目前在生產上人們仍基本沿用常規大麥品種及其栽培模式[3],種植播種時間主要在秋季,收獲時間在同年秋季或翌年春季。本試驗利用不同大麥種質資源進行春季種植,以探討葉用大麥春播條件下的可行性,并把大麥棱型與農藝性狀結合[4],為春播葉用大麥種植品種選擇提供依據。
供試品種為國內外種質材料共158份。按棱型分,計二棱材料64份、四棱材料80份、六棱材料14份。
1.2.1 試驗設計。試驗于2013年春季,在江蘇省沿海地區農科所試驗場進行,試驗地為冬閑田,肥力中上等。采用順序排列,行長2 m,行距0.3 m,播種密度30萬/667 m2,未設重復。播種前,施尿素 15 kg/667 m2,磷銨 15 kg/667 m2,2013年2月26日播種,3月12日出苗,3月30日定苗,定點長度10 cm,在定點內均勻間成10棵苗,三葉期,施尿素7.5 kg/667 m2;4月16,麥苗7~8葉期,第一次刈青,刈青前測定定點內的麥苗分蘗總數、苗高、葉面積、SPAD值這些與葉用大麥生產關系緊密的性狀,同時以定點內鮮葉干重,作為各品種產量比較的依據;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。采用方差分析軟件,對不同棱型大麥材料的農藝性狀進行方差分析,在方差分析的基礎上,對差異達顯著或極顯著的性狀進行進一步的多重比較。
2.1.1 第一次刈青時方差分析結果。由表1可知,第一次刈青時,在苗高、單株分蘗數、葉面積、SPAD值、10株鮮葉干物重方面,二棱、四棱、六棱三種棱型種質材料間均達極顯著差異。可見,不同棱型大麥,在這五個性狀上有明顯的差異。
2.1.2 第二次刈青時方差分析結果。由表2可知,第二次刈青時,在苗高、單株分蘗數、10株鮮葉干物重方面,二棱、四棱、六棱三種棱型種質材料間只有分蘗數達極顯著差異,苗高、10株鮮葉干物重差異均不顯著。
2.1.3 麥苗總產量的方差分析結果。由表3可知,兩次刈青麥苗總10株干物重,二棱、四棱、六棱三種棱型種質材料間達極顯著差異,可見,不同棱型大麥材料間,麥苗總產量差異明顯。

表1 不同棱型大麥種質材料第一次刈青時農藝性狀的方差分析

表2 不同棱型大麥種質材料第二次刈青時農藝性狀的方差分析

表3 不同棱型大麥種質材料兩次刈青總產量的方差分析
在方差分析的基礎上,對差異達顯著或極顯著的性狀進行進一步的多重比較。
2.2.1 第一次刈青時農藝性狀的差異。在方差分析的基礎上,對苗高、分蘗數、葉面積、SPAD值、10株鮮葉干物重這幾個性狀進一步進行農藝性狀分析,由表4可以看出第一次刈青時,三種棱型種質材料的特點。
2.2.1.1 苗高的差異。 (1)二棱、四棱材料間,平均麥苗較高,分別為38.61 cm、37.94 cm,苗高差異不顯著,變幅差異不大,標準差也接近,六棱苗高平均苗高僅32.86 cm,在三種材料中苗高較矮,變幅為22.9~42.3 cm之間,且標準差較大,苗高變異較大,與二棱、四棱間苗高均達極顯著差異。(2)直穗二棱大麥平均苗高35.5 cm,最矮的為蘇裸麥1號,苗高25.6 cm,其次為通麥8號,苗高31.0 cm,二者均為二棱裸大麥,皮殼為黑色與紫色的兩份材料苗高較高,分別為40.0 cm、43.7 cm;疏二棱絕大部分為國外材料,平均苗高39.7 cm,最高的一份國外材料苗高為45.0 cm,最矮的為皮殼為紅色、黑色的兩份材料,苗高分別為29.6 cm、33.4 cm;在本試驗中皮殼顏色與苗高沒有明顯關聯。(3)四棱絕大部分為國外材料,苗高最高為48.3 cm,最矮的為裸大麥藏青25,苗高27.2 cm。(4)六棱最矮的為裸大麥露仁大麥,苗高22.9 cm,一份皮大麥及青海的一份裸大麥苗高較高,分別為42.3 cm、40.3 cm。
三種棱型大麥中,表現為裸大麥一般苗較矮,但也有苗高較高的;國外材料為疏二棱或四棱類型,苗高普遍較高。
2.2.1.2 分蘗性的差異。二棱材料分蘗性強,其中直穗二棱品種單株分蘗平均為3.2個,蘇裸麥一號單株分蘗達7.1個,疏二棱大部分分蘗性較強,平均單株分蘗4.3個;四棱分蘗性也較強,平均單株分蘗3.7個,麻青稞單株分蘗也為7.1個,可見,二棱、四棱的裸大麥分蘗性較強;六棱材料單株分蘗數最少,且與二棱、四棱間材料差異達極顯著差異,平均單株分蘗2.9個,分蘗數在1.7~3.9個之間,標準差最小,品種間分蘗差異較小,幾個六棱裸大麥的分蘗性較差。
2.2.1.3 葉面積的差異。葉面積平均值以四棱材料為最大,平均26.6 cm2;二棱材料葉面積平均值較小,僅22.1 cm2,且標準差較小,葉片大小差異不大,四棱與二棱材料間葉面積差異達極顯著水平,六棱材料葉面積中等,平均24.5 cm2,變幅最大,標準差也相對較大,可見六棱材料葉片大小變化較大。本試驗中,疏二棱、四棱及六棱材料均以國外材料葉面積為最大。
2.2.1.4 SPAD值的差異。六棱材料的平均SPAD值較高,變幅在42.6~48.1之間,變幅最小,標準差也最小,但與二棱材料差異不顯著。四棱材料的SPAD值較小,與二棱、四棱材料間差異均達極顯著,變異范圍較大,標準差也較大。可見,在這三類材料中,以六棱大麥葉綠素的含量相對較高。
2.2.1.5 鮮葉干重的差異。麥苗產量以二棱材料最高,10株干重在1.59~12.79 g之間,變異幅度較大,標準差較大。在64份二棱大麥中,前22份10株鮮葉干重較高的品種,均為疏二棱品種,最高10株鮮葉干重為12.79 g,除兩個粒色分別為紫色和黑色的疏二棱品種外,余皆為國外引進的材料,直穗二棱材料10株鮮葉干重在2.53~9.66 g之間,花11在所有二棱材料中位居第23位,顯見,同為二棱,但疏二棱的苗期長勢強,生物產量高,在前期的生長過程中,生物量的積累明顯高于直穗二棱品種,且粒色特殊的材料也不例外。四棱材料的平均10株鮮葉干重居第二位,與二棱材料差異不顯著,產量變異幅度較大,標準差也較大;六棱材料的平均10株鮮葉干重最低,與二棱、四棱差異均達極顯著,變異幅度小,在3.15~8.76 g之間,標準差較小。

表4 不同棱型大麥種質材料第一次刈青時農藝性狀的差異
2.2.2 第二次刈青時分蘗性的差異。第二次刈青時,單株分蘗數差異達極顯著,由表5可知,二棱材料平均分蘗數較高,六棱材料次之,與二棱材料間差異不顯著,四棱平均分蘗數最少,較二棱材料達極顯著差異,與四棱材料差異不顯著。第二次刈青時,定點分蘗數在0~5.8之間,差異較大,且有7個品種定點上麥苗已死,可能是刈青或施肥帶來傷害,影響分蘗生長或新分蘗的發生。第二次刈青時,單株分蘗數以粒色為紅色的疏二棱、六棱材料為較高,分別為5.8、5.4。參試品種前9位分蘗性較高的材料中,疏二棱材料7個、六棱材料2個。

表5 不同棱型大麥種質材料第二次刈青時農藝性狀的差異
2.2.3 麥苗總產量的差異。由表6可知,兩次刈青總10株鮮葉干物重,以二棱材料為最高,四棱材料次之,平均產量達顯著性差異,二棱產量變幅大,四棱產量變幅小;六棱材料平均產量最低,較二棱減產達極顯著,較四棱減產達顯著。本試驗中,兩次麥苗總干物重在2.34~26.08 g,國外材料中一份四棱及一份疏二棱材料產量較高,分別為26.08 g、25.16 g,在180份材料中,總產量排名的前25份材料,均為疏二棱及四棱,其中疏二棱15份、四棱10份,直穗二棱及六棱產量名次大多排在參試品種的中部或后半部。

表6 不同棱型大麥種質材料兩次刈青總產量的差異
二棱材料分蘗性強,麥苗產量高,尤其是國外引進的疏二棱材料,在本試驗中表現出分蘗性強、苗高較高,而且苗期產量較高。在本地區葉用大麥春播可以選擇以疏二棱或直穗二棱大麥為主。因此春播葉用大麥可考慮從疏二棱資源或苗期長勢強的直穗二棱材料中篩選苗期高產品種作為本地區春播葉用大麥種植品種。
在當地葉用大麥秋季播種,9月初播種,當年可刈青3~4次,第一次刈青產量較低,主要產量在第二次及以后。目前葉用品種存在著對溫度敏感、種植季節短、苗期生長速度慢、割青后再生能力弱及品質不良等問題[5]。在春播試驗中,對溫度敏感、營養生長時間短、刈青后再生能力差、白粉病發生較為普遍等問題尤為明顯,山東臨沐縣南古鎮春播大麥苗采用一次性收獲,不乏科學道理。本地春播大麥營養生長期短,很快進入營養生長與生殖生長并進期,刈青后,很多大分蘗生長點被割掉,能繼續生長的分蘗以新產生的分蘗或本應成為無效分蘗的弱勢分蘗為主,特別是春性強的品種,第二次刈青麥苗產量大為減少。因此一次性刈青,可以不考慮再生能力的問題,免除刈青帶來的傷害,使所有分蘗盡可能形成最大生物量,而不依靠再生,這是和秋季葉用大麥種植不同之處,因此一次性收獲的適宜時期、品種的選擇,在春播條件下可繼續做這方面的研究工作。
[1]王仁懷,夏建峰,沈光釗,等.不同大麥品種的麥綠素專用價值初步研究 [J].浙江農業科學,2003(5):255-258
[2]楊文新,吳 慶.大麥綠色營養體研究與展望 [J].大麥科學,2003(3):5-6
[3]鄔飛波,武紅霞,張國平.麥綠素加工專用大麥的栽培技術優化 [J].中國農村科技,2004(5):22
[4]張小燕,張躍進,潘高峰.日本不同棱型大麥種質資源農藝性狀的差異 [J].麥類作物學報,2006,26(6):38-41
[5]武紅霞,鄔飛波,俞國琴,等.麥綠素專用大麥品種的篩選初報 [J].麥類作物學報,2002,22(3):67-70