








摘" 要" 為篩選出適宜在隴東地區(qū)種植的秋播小黑麥品系。以‘中飼1048’小黑麥品種與‘石大1號’小黑麥品種為對照,在隴東旱塬區(qū)對22個小黑麥品系的株高、枝條數(shù)、莖粗、穗長、穗粗、鮮草產(chǎn)量、干草產(chǎn)量進行了2個年度(2020-2021年度,2021-2022年度)的研究,并通過灰色關聯(lián)分析法進行綜合評價。2020-2021年度各指標值均顯著高于2021-2022年度。2個年度小黑麥材料的平均株高為125.00~185.90 cm,平均枝條數(shù)為515.83×104~663.33×104 hm-2,平均莖粗為3.33~3.89 mm,平均穗長為10.06~12.01 cm,平均穗粗為" 6.00~8.57 mm,平均鮮、干草產(chǎn)量分別為33.71~43.44 t/hm2、11.22~15.78 t/hm2。2020-2021年度TP17-20、TP17-45、TP17-39、TP17-51、TP17-1、TP17-27與TP17-34的干草產(chǎn)量較高,豐產(chǎn)性較好;2021-2022年度 TP17-34、TP17-15、TP17-51、TP17-20與TP17-48的干草產(chǎn)量較高,抗旱性強。綜合評價表明,品系TP17-20、TP17-56、TP17-34、TP17-60、TP17-48、TP17-15、TP17-45、TP17-38、TP17-51的加權關聯(lián)度值較高,并高于2個對照品種;品系TP17-34、TP17-51、TP17-20既高產(chǎn)又穩(wěn)產(chǎn),且抗旱性強,適宜于隴東旱塬區(qū)種植。
關鍵詞" 小黑麥;隴東旱塬區(qū);形態(tài)特征;生產(chǎn)性能
doi:10.7606/j.issn.1004-1389.2024.08.004
https://doi.org/10.7606/j.issn.1004-1389.2024.08.004
收稿日期:2023-02-27" 修回日期:2023-04-06
基金項目:國家自然科學基金(32260339);甘肅省高等學校產(chǎn)業(yè)支撐計劃項目(2022CYZC-49);甘肅省重點研發(fā)項目(20YF8NA129);西藏重大專項(XZ202101ZD003N)。
第一作者:王" 敏,女,碩士研究生,研究方向為農(nóng)藝與種業(yè)。E-mail: 15294125316@163.com
通信作者:杜文華,女,教授、博士生導師,研究方向為草種質(zhì)資源及育種栽培。E-mail: duwh@gsau.edu.cn
隴東旱塬區(qū)位于西北黃土高原溝壑區(qū),溫帶半濕潤大陸性季風氣候,是典型的半濕潤偏旱雨養(yǎng)農(nóng)業(yè)區(qū),具有發(fā)展農(nóng)區(qū)畜牧業(yè)的區(qū)位優(yōu)勢。長期以農(nóng)作物秸稈為主的飼草結構,嚴重制約著當?shù)匦竽翗I(yè)可持續(xù)發(fā)展,開發(fā)優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的飼草對解決隴東旱塬區(qū)飼草資源短缺問題有重要作用[1-2]。小黑麥(×Triticale Wittmack)是由小麥屬(Triticum)和黑麥屬(Secale)經(jīng)有性雜交和雜種染色體數(shù)加倍形成的新物種[3],因此,它結合了小麥高產(chǎn)的特性,又結合了黑麥抗逆性強、適應性廣的優(yōu)點[4],小黑麥既可以調(diào)制青干草和青貯飼料,又能充分利用冬閑田,具有極好發(fā)展前途[5]。
國內(nèi)外對小黑麥的研究主要集中在籽粒產(chǎn)量與品質(zhì)、草產(chǎn)量與營養(yǎng)價值、抗寒抗旱性、混播方式[6-10]等方面。韓微波等[11]對10個小黑麥品系在不同時期的飼草品質(zhì)和產(chǎn)量變化規(guī)律進行了研究。王旭等[12]研究了不同種質(zhì)在蘭州地區(qū)的種子產(chǎn)量以及產(chǎn)量構成因素(株高、有效穗數(shù)、小穗數(shù)、穗粒數(shù)、穗粒質(zhì)量、千粒質(zhì)量)的差異。王智華等[13]對6個小黑麥品種的生育期、抗倒性、產(chǎn)量和品質(zhì)進行了比較,表明‘冀飼2號’和‘小黑麥3241’適宜于冬閑田種植,在飼草產(chǎn)量、品質(zhì)和抗倒性方面表現(xiàn)好,適宜在黃河三角洲冬閑鹽堿耕地種植。趙方媛等[14]研究了30個小黑麥品種在甘肅臨洮縣半干旱灌區(qū)的草產(chǎn)量與營養(yǎng)價值,表明‘北聯(lián)5號’小黑麥的鮮、干草產(chǎn)量均最高,分別為69.31 t/hm2和17.99 t/hm2,‘北聯(lián)3號’的粗蛋白含量最高(14.21%),‘OH1411’的中性洗滌纖維及酸性洗滌纖維含量均最低,分別為" 53.88%和34.49%。雖然目前對小黑麥的研究不少,但對隴東地區(qū)種植小黑麥的研究相對較少,因此,本試驗以國審‘中飼1048’小黑麥和‘石大1號’小黑麥品種為對照,通過研究22個飼用小黑麥品系的形態(tài)特征和草產(chǎn)量,以篩選出適宜于隴東旱塬區(qū)種植的高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)小黑麥品系,從而為培育小黑麥新品種奠定基礎。
1" 材料與方法
1.1" 試驗地概況
試驗地位于甘肅省平?jīng)鍪袥艽h高平鎮(zhèn)三十鋪村的平?jīng)鍪修r(nóng)業(yè)科學院高平試驗站(北緯" 35°17′24″,東經(jīng)107°29′36″,海拔1 320 m)進行,地處甘肅省東部,陜、甘、寧三省(區(qū))交界處,該地年均氣溫10.9 ℃,無霜期170 d。中覆蓋黑壚土,土壤有機質(zhì)6.65 g/kg,速效氮104 mg/kg,速效磷" 0.20 mg/kg,速效鉀91.47 g/kg,pH 7.63。前茬作物為青貯玉米。2020-2021年度氣候干旱,小黑麥生長季的有效降水量為59 mm;" 2021-2022年度極度干旱,小黑麥生長季的有效降水量為" 26 mm。
1.2" 試驗材料
試驗材料(表1)為甘肅農(nóng)業(yè)大學草業(yè)學院培育的22個小黑麥品系,對照品種為國家小黑麥區(qū)域試驗規(guī)定的對照:‘石大1號’小黑麥(新疆石河子大學培育),‘中飼1048’小黑麥(中國農(nóng)業(yè)科學研究院作物研究所)。
1.3" 試驗設計
本試驗為二因素隨機區(qū)組試驗設計,A 因素設為不同年度,分別為A1(2020-2021年度)和A2(2021-2022年度),B因素設為22個小黑麥品系,編號為P1~P22。小區(qū)面積為15 m2" (3 m×5 m),3 次重復,條播,播種量為600萬基本苗/hm2,播種深度3~5 cm,行距20 cm,試驗地周圍種1 m保護行。播種前施磷酸二銨300 kg/hm2 (含P 138 kg/hm2)作為底肥,待小黑麥返青后,追施尿素150 kg/hm2 (含N 69"" kg/hm2)。播種期分別為2020年10月9日和2021年10月11日,刈割期分別為2021年5月29日和2022年5月25日。兩個年度小黑麥生長期間的田間管理措施相同,不灌水,及時防除" 雜草。
1.4" 測定指標與方法
株高:灌漿期刈割[15]前進行。每個小區(qū)內(nèi)隨機選取10個小黑麥植株,測量從地面至最高點的自然高度。
枝條數(shù):灌漿期刈割[15]前進行。每個小區(qū)內(nèi)隨機選取1 m樣段(邊行和地頭兩邊50 cm部分除外),數(shù)取樣段內(nèi)小黑麥的枝條數(shù)。
莖粗:灌漿期刈割[15]前進行。每個小區(qū)內(nèi)隨機選取10個小黑麥植株,用游標卡尺測量基部第2節(jié)間中部莖稈的直徑。
穗長和穗粗:灌漿期刈割前進行。每個小區(qū)內(nèi)隨機選取10個小黑麥植株,選取主穗,測量從穗基部到頂部(除芒)的長度,然后用游標卡尺測量穗中部的直徑。
鮮草產(chǎn)量:灌漿期進行,將每個小區(qū)內(nèi)的所有小黑麥單株齊地面刈割后稱量,得到鮮草產(chǎn)量。
干草產(chǎn)量:灌漿期進行,隨機在每個小區(qū)內(nèi)抽取500 g草樣,及時帶回實驗室,在105 ℃殺青30 min,70 ℃烘6~7 h,至恒質(zhì)量,計算500 g草樣的鮮干比,并折算出每個小區(qū)的干草產(chǎn)量。
1.5" 數(shù)據(jù)分析
用Microsoft Excel 2016進行數(shù)據(jù)整理和作圖。用SPSS 19.0軟件進行方差分析,如果存在顯著差異后進行多重比較。試驗結果以“平均" 數(shù)±標準誤”表示。
2" 結果與分析
F測驗(表2)表明,不同年度間除莖粗存在顯著差異外(Plt;0.05),其余指標均存在極顯著差異(Plt;0.01);不同材料間和年度×材料交互作用間的各指標均存在極顯著差異(Plt;0.01)。
2.1" 年度間小黑麥材料形態(tài)特征和生產(chǎn)性能的差異
不同年度間的平均株高、平均枝條數(shù)、平均穗長與平均穗粗均存在極顯著差異(Plt;0.01),平均莖粗存在顯著差異(Plt;0.05)(表2)。從表3看出,A1年度24份小黑麥材料的平均株高、平均枝條數(shù)、平均莖粗、平均穗長與平均穗粗均顯著高于A2年度(Plt;0.05)。A1年度的平均株高、平均枝條數(shù)、平均莖粗、平均穗長與平均穗粗分別比A2年度高13.60%、22.63%、1.70%、" 15.43%、53.37%。
不同年度間的鮮草產(chǎn)量、干草產(chǎn)量均存在極顯著差異 (Plt;0.01)(表2)。由表3可知,A1年度的平均鮮草產(chǎn)量、平均干草產(chǎn)量顯著高于A2 年度(Plt;0.05),A1年度的平均鮮草產(chǎn)量、平均干草產(chǎn)量分別比A2年度高60.05%、37.63%。
2.2" 小黑麥材料間形態(tài)特征和生產(chǎn)性能的差異
不同小黑麥材料間的平均株高、平均枝條數(shù)、平均莖粗、平均穗長與平均穗粗均存在極顯著差異(Plt;0.01)(表2)。
由表4可知,參試小黑麥材料間,CK1的平均株高最高,且與其他23個材料存在顯著差異(Plt;0.05),其次為CK2,P1的平均株高最低,CK1和CK2的平均株高分別比P1高48.74%和42.18%。P17的平均枝條數(shù)最多,其次為P1、P11和P2,P17、P1、P11和P2的平均枝條數(shù)差異不顯著(Pgt;0.05),P17、P1、P11和P2的平均枝條數(shù)較CK1多27.36%、27.20%、25.92%和" 24.48%,較CK2多13.88%、13.73%、12.59%和11.30%。P22的平均穗長最大,其次為P19,P22和P19的平均穗長顯著大于除P8、P4外的其他材料(Plt;0.05),P17的平均穗長最短,P22的平均穗長較P17高19.38%。P18的平均穗粗最大,且顯著大于其他23個材料(Plt;0.05),CK1的平均穗粗最小, P18的平均穗粗較CK1高" 42.83%。P11的平均莖粗最大,其次為P9和P8,P11的平均莖粗顯著高于除P9、P8外的其他材料(Plt;0.05),CK1的平均莖粗最小。
參試材料間的平均鮮草產(chǎn)量與平均干草產(chǎn)量均存在極顯著差異 (Plt;0.01)(表2)。由表4可知,所有參試材料中,P4的平均鮮草產(chǎn)量最高,其次為P12,P4的平均鮮草產(chǎn)量顯著高于除P12之外的22個材料(Plt;0.05),CK1的平均鮮草產(chǎn)量最低,P4和P12的平均鮮草產(chǎn)量分別比CK1高28.86%和24.30%。P4的平均干草產(chǎn)量最高,其次為P9和P17,P22的平均干草產(chǎn)量最低。
2.3" 年度×材料交互效應間小黑麥材料形態(tài)特征和生產(chǎn)性能的差異
由圖1可知,A1年度CK1、CK2的株高最高,分別為188.77 cm、177.20 cm,顯著高于其他材料(Plt;0.05),其次為P22、P13、P19、P12、P5,顯著高于除CK1、CK2、P10、P4、P8、P15、P2、P3外的其他材料(Plt;0.05);A2年度CK1、CK2的株高也最高,分別為183.07 cm、178.27 cm,其次為P2、P22、P7、P5、P13,顯著高于P21、P12、P20、P14、P16、P6、P11、P1、P17(Plt;0.05),說明CK1、CK2、P22、P13、P5的株高在A1與A2年度間均較高。
A1年度P2的枝條數(shù)最多(805×104" hm-2),其次為P1、P20、P18、P12、P17、P6、P22、P9、P11、P16,顯著高于其他材料(Plt;0.05)(圖2);A2年度P11(630×104" hm-2)的枝條數(shù)最多, P17、P16、P1、P15、CK2、P20次之,顯著高于除P13、P10、P5之外的材料(Plt;0.05);說明P1、P20、P17、P11、P10、P16的枝條數(shù)在A1與A2年度間均較高且較為穩(wěn)定。
A1年度P11、P9、P8的莖稈最粗,分別為" 4.01 mm、3.95 mm、3.93 mm,顯著高于其他材料(Plt;0.05);A2年度P11的莖粗(3.77 mm)顯著高于除P15、P9、P8、P7外的其他材料(Plt;" 0.05);P11、P9、P8、P7、P15在兩個年度的莖稈均較粗且變化較小(圖3)。
由圖4可知,A1年度P19、P22、P8的穗長顯著高于除P4與P15之外的其他材料(Plt;0.05),分別為13.04 cm、13.01 cm、12.96 cm,均大于CK1與CK2;A2年度P22、P19、P8、P4的穗長較大,分別為11.02 cm、10.92 cm、10.88 cm,均大于CK1與CK2;P22、P19、P8、P4的穗長在A1與A2年度間均較長。A1年度P20(9.97 mm)和P18(9.94 mm)的穗粗最大,其次為P21、P16、P9、P5、P12,顯著大于除P2、P19、P13外的其他材料(Plt;0.05);A2年度P18穗粗最大(7.21 mm),顯著大于其他材料(Plt;0.05);P20、P18、P21、P16、P9、P5的穗粗在A1與A2兩個年度均較大(圖5)。
由圖6可知,A1年度P12與P4的鮮草產(chǎn)量最高,分別為55.49 t/hm2、54.55 t/hm2,其次為P19、P14、P6、P15、P17,前述材料的鮮草產(chǎn)量顯著高于除P13、P11、P2、P3外的其他材料(Plt;" 0.05);A2年度CK2與P9的鮮草產(chǎn)量(32.59"" t/hm2,32.38 t/hm2)最高,P4、P16、P7、P2、P21次之,他們的鮮草產(chǎn)量顯著高于P5、P22、P1(Plt;" 0.05);2個年度間P4、P19、P2、P17的鮮草產(chǎn)量均較高。從干草產(chǎn)量看,A1年度P4的干草產(chǎn)量最高(18.96 t/hm2),顯著高于除P15、P12外的其他材料(Plt;0.05);A2年度P9、P2干草產(chǎn)量最高,分別為13.42 t/hm2、13.06 t/hm2(圖7)。
2.4" 不同小黑麥材料主要性狀間的相關性分析
2020-2021和2021-2022年度草產(chǎn)量及構成因素平均值的相關分析(表5)表明,小黑麥材料的株高、枝條數(shù)、莖粗、穗長和穗粗與干草產(chǎn)量無顯著相關性,鮮草產(chǎn)量與干草產(chǎn)量極顯著正相關(Plt;0.01)。因此,小黑麥材料草產(chǎn)量高低是產(chǎn)量構成因素共同作用的結果。
2.5" 不同小黑麥材料形態(tài)特征與草產(chǎn)量的灰色關聯(lián)度分析
以參試小黑麥材料各指標的最優(yōu)值作為“標準小黑麥”(X0 )(表6),即選擇株高、枝條數(shù)、莖粗、穗長、穗粗、鮮、干草產(chǎn)量的最大值;采用初值法對各指標的原始數(shù)據(jù)進行無量綱處理,最后計算出各性狀的權重值(表7),其所占權重排序為穗長gt;莖粗gt;枝條數(shù)gt;鮮草產(chǎn)量gt;干草產(chǎn)量gt;穗粗gt;株高;最后計算各品系的加權關聯(lián)度值(表8)?;疑到y(tǒng)中,加權關聯(lián)度值的大小表示參試品種與理想?yún)⒖计贩N之間的差異,關聯(lián)度越大,表示參試品種越接近理想?yún)⒖计贩N。24個參試小黑麥材料的關聯(lián)度為0.658 3~0.819 9,P4的關聯(lián)度值最大,其次為P18、P9、P19、P16、P2、P15、P11、P17等,其關聯(lián)度值均大于CK。
2.6" 優(yōu)勢小黑麥材料的優(yōu)越性
根據(jù)綜合評價結果,品系TP17-20、TP17-56、TP17-34、TP17-60、TP17-48、TP17-15、TP17-45、TP17-38、TP17-51、TP17-32兩年的平均加權關聯(lián)度均大于CK1與CK2,其中TP17-20、TP17-34、TP17-51、TP17-45、TP17-48、TP17-60的鮮(干)草產(chǎn)量均高于對照(表9)。表9表明,TP17-20的莖粗與穗粗均顯著高于對照,穗長高于對照;TP17-34、TP17-45的莖粗、穗粗均顯著高于對照;TP17-51的枝條數(shù)、莖粗、穗粗均顯著高于對照;TP17-48的莖粗與穗粗均顯著高于對照,枝條數(shù)高于對照;TP17-60的莖粗、穗長與穗粗顯著均高于對照。
3" 討" 論
3.1" 年度間小黑麥材料形態(tài)特征和生產(chǎn)性能的差異及原因
不同年度間植株的形態(tài)特征和草產(chǎn)量受溫度、光照、降雨等環(huán)境因素以及播種時期、種植方式等栽培因子的影響[16],其中降雨量與牧草的草產(chǎn)量正相關[17]。植物在遭受干旱脅迫時,株高、分蘗數(shù)、葉片數(shù)等形態(tài)指標普遍降低[18],草產(chǎn)量大幅下降[19]。由于隴東旱塬區(qū)2020-2021年度和2021-2022年度均為干旱年份,尤其是" 2021-2022年度,小黑麥生長期(2022年3-5月)無有效降水,極度干旱,因此該年度參試小黑麥材料的平均株高、枝條數(shù)、莖粗、穗長和穗粗均顯著低于2020-2021年度,分別降低了" 11.98%、" 18.45%、1.67%、34.80%、13.37%,干草產(chǎn)量較2020-2021年度降低了27.34%,這與謝楠等[20]的研究結果一致。
3.2" 小黑麥材料間形態(tài)特征和生產(chǎn)性能的差異及原因
草產(chǎn)量是評定飼草生產(chǎn)性能和經(jīng)濟性能的重要指標,其高低對飼草經(jīng)濟效益具有十分重要的作用[21]。王偉強等[22]研究表明,植株的高度間接反映飼草的生產(chǎn)能力,但分蘗性能直接決定草產(chǎn)量。劉晶等[23]研究表明,植株高度和枝條數(shù)對小黑麥的草產(chǎn)量都有所貢獻,但分蘗性能對小黑麥草產(chǎn)量的貢獻最大;禾本科植物莖粗對糧食作物的產(chǎn)量具有決定意義[24]。但本研究表明,小黑麥材料的草產(chǎn)量高低是群體效應,是由各性狀共同作用的結果,單個指標(株高、枝條數(shù)、莖粗、穗長、穗粗)與干草產(chǎn)量無顯著相關性,鮮草產(chǎn)量與干草產(chǎn)量顯著正相關(表5)。小黑麥品系P4(TP17-20)與P9(TP17-34)由于莖粗和穗粗較大,兩個年度的平均干草產(chǎn)量最高,分別為15.78 t/hm2、15.09 t/hm2;P12(TP17-39)、P17(TP17-51)和P16(TP17-48)由于分蘗性強、枝條數(shù)多,穗粗較大,抗倒伏能力較強,平均干草產(chǎn)量較高,分別為15.09 t/hm2、14.88 t/hm2、14.33 t/hm2;P15(TP17-45)由于莖粗較大,穗長較長而獲得較高的干草產(chǎn)量(14.53 t/hm2);P19(TP17-60)由于莖稈較粗,穗粗較粗而平均干草產(chǎn)量較高" (14.33 t/hm2)。綜上所述,TP17-20、TP17-34、TP17-51、TP17-39、TP17-45、TP17-48、TP17-60在兩個年度的平均干草產(chǎn)量較高,說明其穩(wěn)產(chǎn)" 性好。
3.3" 年度×材料交互作用間小黑麥材料形態(tài)特征和生產(chǎn)性能的差異及原因
年度×材料交互作用間的形態(tài)特征與草產(chǎn)量是自身遺傳特性和環(huán)境因素綜合作用的結果[25]。2020-2021年度,除株高與干草產(chǎn)量顯著負相關外,其余形態(tài)指標均與草產(chǎn)量無顯著相關性。小黑麥品系P4(TP17-20)莖稈較粗、穗長與穗粗較大,故干草產(chǎn)量較高;P15(TP17-45)由于莖稈較粗、穗長較長而獲得較高的干草產(chǎn)量;P12(TP17-39)由于枝條數(shù)較多、穗長較長,干草產(chǎn)量較高;P17(TP17-51)與P1(TP17-1)由于枝條數(shù)較多,抗倒伏性與分蘗性強,而獲得較高的干草產(chǎn)量;P6(TP17-27)枝條數(shù)較多,莖粗較粗,分蘗性強,干草產(chǎn)量較高;P9(TP17-34)莖粗與穗粗均較粗,干草產(chǎn)量較高。說明小黑麥品系TP17-20、TP17-45、TP17-39、TP17-51、TP17-1、TP17-27與TP17-34豐產(chǎn)性好。2021-2022年度各形態(tài)指標與草產(chǎn)量均無顯著相關性,P9(TP17-34)由于株高較高、莖稈較粗,穗長較長而干草產(chǎn)量較高;P2(TP17-15)由于株高較高而干草產(chǎn)量較高;P17(TP17-51)由于分枝數(shù)較多,分蘗性與抗倒伏性較強而干草產(chǎn)量較高;P4(TP17-20)由于穗長較長、穗粗較粗而干草產(chǎn)量較高;P16(TP17-48)由于分枝數(shù)較多,分蘗性強,穗粗較粗而獲得較高的干草產(chǎn)量。由于2021-2022年度為極度干旱年份,無有效降雨,說明材料TP17-34、TP17-15、TP17-51、TP17-20與TP17-48的抗旱性較強。綜上所述,小黑麥品系TP17-34、TP17-51、TP17-20具有豐產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的特質(zhì),而且抗旱性較強。
3.4" 綜合評價
在干旱、半干旱地區(qū),干旱脅迫是影響作物生長和限制作物產(chǎn)量的重要非生物因素之一。" 2021-2022年度因極端干旱天氣的影響,參試小黑麥材料由于株高、枝條數(shù)、莖粗、穗長、穗粗降低,鮮(干)草產(chǎn)量均降低,其中,穗長與枝條數(shù)下降最多,說明其受干旱影響最大;莖粗下降最少,說明其受干旱影響較小。相關性分析可知,小黑麥材料的鮮草產(chǎn)量是多個性狀綜合作用的結果,7個指標的關聯(lián)度為穗長gt;莖粗gt;枝條數(shù)gt;鮮草產(chǎn)量gt;干草產(chǎn)量gt;穗粗gt;株高,因此,在培育與選擇高產(chǎn)小黑麥品種(系)時,要優(yōu)先考慮穗長、莖粗、枝條數(shù)等指標;培育抗旱小黑麥品種(系)時,要優(yōu)先考慮莖粗、株高、穗粗等指標。該研究將為小黑麥品種培育奠定理論基礎。
根據(jù)綜合評價結果可知,品系TP17-20、TP17-56、TP17-34、TP17-60、TP17-48、TP17-15、TP17-45、TP17-38、TP17-51、TP17-32的加權關聯(lián)度均大于對照,說明其在兩個年度的性狀表現(xiàn)穩(wěn)定,抗旱性較好,這對后續(xù)的育種工作具有指導意義。小黑麥的草產(chǎn)量是形態(tài)指標綜合作用的結果:TP17-20由于莖粗與穗粗顯著高于對照、穗長高于對照而獲得較高草產(chǎn)量;TP17-34和TP17-45由于莖粗和穗粗顯著高于對照而獲得較高草產(chǎn)量;TP17-51由于枝條數(shù)、莖粗、穗粗顯著高于對照,草產(chǎn)量較高;TP17-48由于莖粗與穗粗顯著高于對照、枝條數(shù)高于對照,草產(chǎn)量較高;TP17-60由于莖粗、穗長與穗粗顯著高于對照而草產(chǎn)量較高。
4" 結" 論
干旱對小黑麥材料形態(tài)特征和生產(chǎn)性能的影響較大。小黑麥品系TP17-20、TP17-45、TP17-39、TP17-51、TP17-1、TP17-27與TP17-34豐產(chǎn)性好;TP17-34、TP17-15、TP17-51、TP17-20與TP17-48的抗旱性強;TP17-34、TP17-51、TP17-20高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)且抗旱性較強;TP17-20、TP17-56、TP17-34、TP17-60、TP17-48、TP17-15、TP17-45、TP17-38、TP17-51的加權關聯(lián)度值較高。因此,TP17-34、TP17-51、TP17-20適宜在隴東旱塬區(qū)進一步的推廣與種植。
參考文獻" Reference:
[1]" 郭靈生,段小紅.平?jīng)鍪胁菔承竽翗I(yè)發(fā)展策略[J].中國畜牧業(yè),2013(20):78-79.
GUO L SH,DUAN X H.Strategy for the development of grass-fed animal husbandry in Pingliang City[J].China Animal Industry,2013(20):78-79.
[2]" 李小鵬,趙宇星,王永新,等.末茬紫花苜蓿套作飼用燕麥的種植模式研究[J].草地學報,2018,26(6):1337-1346.
LI X P,ZHAO Y X,WANG Y X,et al.Research on intercropping pattern of oat in alfalfa of late growing season[J].Acta Agrestia Sinica,2018,26(6):1337-1346.
[3]" 李冬梅,田新會,杜文華.飼草型小黑麥新品系在甘肅臨洮灌區(qū)的生產(chǎn)性能研究[J].草原與草坪,2016,36(5):76-81.
LI D M,TIAN X H,DU W H.Study on production performance of new forage triticale lines in irrigation area of Lintao,Gansu Province[J].Grassland and Turf,2016,36(5):76-81.
[4]" 陳志禎,黃河齋,高" 巍,等.黑麥草高產(chǎn)栽培技術及利用研究進展[J].中國草食動物科學,2012,32(3):73-76.
CHEN ZH ZH,HUANG H ZH,GAO W,et al.Progress in cultivation and utilization of high yield Ryegress[J].China Herbivore Science,2012,32(3):73-76.
[5]" 孔廣超,曹連莆,艾尼瓦爾,等.高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)飼草型小黑麥新小黑麥2號的選育與應用[J].種子,2005(11):75-76.
KONG G CH,CAO L P,AINIWAER,et al.New type high yield and good quality forage triticale breeding and application of No.2[J].Seed,2005(11):75-76.
[6]" MACIEJ T,GRZESIAK,IZABELA M,et al.The relationship between seedling growth and grain yield under drought conditions in maize and triticale genotypes[J].Acta Physiologiae Plantarum,2012,34(5):1757-1764.
[7]" GRABOVETS A I,KROKHMAL A V.Prospects of breeding triticale for increased grain carotenoid and starch content[J].Russian Agricultural Sciences,2012,38(5):345-347.
[8]" 何鵬亮,汪婭梅,揭紅東,等.不同刈割期對飼用小黑麥草產(chǎn)量和營養(yǎng)品質(zhì)的影響[J].草地學報,2021,29(11):2609-2614.
HE P L,WANG Y M,JIE H D,et al.Effects of different cutting time on the forage yield and nutritional quality of forage triticale[J].Acta Agrestia Sinica,2021,29(11):2609-2614.
[9]" 張舒蕓.小黑麥和黑麥的抗旱性與抗寒性研究[D].蘭州:甘肅農(nóng)業(yè)大學,2018.
ZHANG SH Y.Studies on the drought and cold resistance of triticale and rye[D].Lanzhou: Gansu Agricultural University,2018.
[10]" 劉云飛.混播方式對小黑麥產(chǎn)量與品質(zhì)的影響[J].西藏農(nóng)業(yè)科技,2019,41(1):14-16.
LIU Y F.Effect of mixed seeding on yield and quality of triticale[J].Tibet Journal of Agricultural Sciences,2019,41(1):14-16.
[11]" 韓微波,張月學,尚" 晨,等.夏播小黑麥生育期品質(zhì)變化規(guī)律研究[J].黑龍江農(nóng)業(yè)科學,2015(8):126-129.
HAN W B,ZHANG Y X,SHANG CH,et al.Quality change during growth period of summer sown Triticale[J].Heilongjiang Agricultural Sciences,2015(8):126-129.
[12]" 王" 旭,褚紅麗,杜文華,等.小黑麥種質(zhì)在蘭州地區(qū)的種子產(chǎn)量及構成因素分析[J].草原與草坪,2021,41(1):119-125.
WANG X,CHU H L,DU W H,et al.Analysis of seed yield and yield components of triticale lines in Lanzhou[J].Grassland and Turf,2021,41(1):119-125.
[13]" 王智華,張凌云,魏立興.不同小黑麥品種在冬閑鹽堿耕地的比較試驗[J].作物雜志,2021(4):191-195.
WANG ZH H,ZHANG L Y,WEI L X.Comparison test of different triticale varieties in winter fallow saline farmland[J].Crops,2021(4):191-195.
[14]" 趙方媛,趙雅姣,田新會,等.30個小黑麥品種在甘肅臨洮縣半干旱灌區(qū)的草產(chǎn)量及營養(yǎng)價值綜合評價[J].草原與草坪,2021,41(4):10-16.
ZHAO F Y,ZHAO Y J,TIAN X H,et al.Comprehensive evaluation of forage yield and nutritional value of 30 triticale cultivars in semi-arid irrigation area of Lintao,Gansu Province[J].Grassland and Turf,2021,41(4):10-16.
[15]" 代寒凌,田新會,杜文華,等.甘南地區(qū)飼用型小黑麥草產(chǎn)量及營養(yǎng)品質(zhì)研究[J].草原與草坪,2019,39(2):66-72.
DAI H L,TIAN X H,DU W H,et al.Study on grass yield and nutrient quality of forage type triticale in Gannan area[J].Grassland and Turf,2019,39(2):66-72.
[16]" 宋" 謙,余小亮,馬淑梅,等.隴東地區(qū)秋播小黑麥的草產(chǎn)量及營養(yǎng)價值研究[J].飼料研究,2022,45(6):90-93.
SONG Q,YU X L,MA SH M,et al.Study on forage yield and nutritional value of autumn-sown triticale in eastern area of Gansu Province[J].Feed Research,2022,45(6):90-93.
[17]" 李建偉,張生楹,羅志娜,等.新疆尼勒克縣荒漠草原生產(chǎn)性能與降雨量的關系研究[J].草食家畜,2021,4(4):26-32.
LI J W,ZHANG SH Y,LUO ZH N,et al.Study on the relationship between productivity of desert grassland and rainfall in Nilka County[J].Grass-Feeding Livestock,2021,4(4):26-32.
[18]" 楊" 丹,張舒蕓,田新會,等.不同黑麥品種(品系)對持續(xù)干旱脅迫的形態(tài)適應性研究[J].草地學報,2020,28(1):122-129.
YANG D,ZHANG SH Y,TIAN X H,et al.Morphological adaptability of different rye varieties (Lines) to persistent drought stress[J].Acta Agrestia Sinica,2020," 28(1):122-129.
[19]" LENG G,HALL J.Crop yield sensitivity of global major agricultural countries to droughts and the projected changes in the future[J].Science of The Total Environment,2019,654:811-821.
[20]" 謝" 楠,李" 源,趙海明,等.飼用黑麥、小黑麥品種的抗旱性評價[J].中國草地學報,2011,33(6):82-88,101.
XIE N,LI Y,ZHAOnbsp; H M,et al.Study on the evaluation of drought resistance of forage rye and triticale varieties[J].Chinese Journal of Grassland,2011,33(6):82-88,101.
[21]" 李" 誠,艾尼瓦爾·哈德爾,孔廣超,等.不同飼用小黑麥品種在新疆的最佳收草期研究[J].石河子大學學報(自然科學版),2006(4):406-409.
LI CH,ANIWAR H,KONG G CH,et al.A study on the different forage triticale cultivars harvest in the best time in Xinjiang[J].Journal of Shihezi University (Natural Science),2006(4):406-409.
[22]" 王偉強,劉" 晶,田新會,等.‘甘農(nóng)2號’黑麥品種在青海省不同區(qū)域的適應性評價[J].草地學報,2021,29(3):504-514.
WANG W Q,LIU J,TIAN X H,et al.Adaptability evaluation of secale cereale ‘Gannong No.2’ in different regions of Qinghai Province[J].Acta Agrestia Sinica,2021,29(3):504-514.
[23]" 劉" 晶,趙方媛,杜文華,等.甘肅省不同生態(tài)區(qū)高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)小黑麥種質(zhì)的篩選[J].草原與草坪,2019,39(5):44-52.
LIU J,ZHAO F Y,DU W H,et al.Screening of high yield and high quality triticale genotypes in different ecological regions of Gansu Province[J].Grassland and Turf,2019,39(5):44-52.
[24]" 楊紫媛.禾本科植物節(jié)間生長規(guī)律的研究[D].南京:南京農(nóng)業(yè)大學,2019.
YANG Z Y.Study on internode elongation in poaceae[D].Nanjing: Nanjing Agricultural University,2019.
[25]" 裴亞斌.甘南高寒牧區(qū)秋播小黑麥與復種作物的耦合效應及耦合機制[D].蘭州:甘肅農(nóng)業(yè)大學,2020.
PEI Y B.Coupling effect and mechanism of autumn seeding triticale and double crops in Gannan alpine pastoral area[D].Lanzhou: Gansu Agricultural University,2020.
Morphological Characteristics and Forage Yield of Triticale Lines in
Response to Drought in Longdong Rainfed Plateau Area
WANG Min1,SONG Qian2 and" DU Wenhua1
(1.Pratacultural College,Gansu Agricultural University/Key Laboratory of Grassland Ecosystem,Ministry of
Education/Sino-U.S. Center for Grazingland Ecosystem Sustainability,Lanzhou" 730070,
China; 2.Pingliang Academy of Agricultural Sciences,Pingliang" Gansu" 744000,China)
Abstract" To select autumn sown triticale lines suitable for the production in Longdong area,a field experiment was conducted in Longdong rainfed plateau area to determine the plant height,branch number,stem diameter,ear length,ear diameter,fresh yield and hay yield of 22 triticale lines over two years (from 2020 to 2021 and from 2021 to 2022). Triticale varieties ‘Zhongsi 1048’ and ‘Shida"" No.1’ were used as the controls,and comprehensive evaluation was conducted using grey correlation analysis. Indexes determined from 2020 to 2021 were significantly higher compared with those from 2021 to 2022. Over the two years,the average plant height of 24 triticale materials ranged from"" 125.00 cm to 185.90 cm,the average number of branches ranged from 515.83×104 to 663.33×104 branches per hectare,the average stem diameter ranged from 3.33 mm to 3.89 mm,the average ear length ranged from 10.06 cm to 12.01 cm,the average ear diameter ranged from 6.00 mm to 8.57 mm. Additionally,the average fresh and hay yields ranged from 33.71 t/hm2 to 43.44 t/hm2 and"" 11.22 t/hm2 to"" 15.78 t/hm2,respectively. The hay yields of triticale lines TP17-20,TP17-45,TP17-39,TP17-51,TP17-1,TP17-27 and TP17-34 obtained in 2020 to 2021 were high,with ideal yield potentials,whereas the hay yields of TP17-34,TP17-15,TP17-51,TP17-20 and TP17-48 were better in 2021 to 2022,showing strong drought resistance. The comprehensive evaluation showed that the weighted correlation values of triticale lines TP17-20,TP17-56,TP17-34,TP17-60,TP17-48,TP17-15,TP17-45,TP17-38 and TP17-51 were higher than those of the two controls. Triticale lines TP17-34,TP17-51,TP17-20 exhibite advantages such as high and stable yields,and strong drought resistance,which are suitable for the Longdong rainfed plateau area.
Key words" Triticale; Longdong rainfed plateau area; Morphological characteristics; Production performance
Received ""2023-02-27""" Returned" 2023-04-06
Foundation item" The National Natural Science Foundation of China (No.32260339); Industrial Support Program of Colleges and Universities in Gansu Province (No.2022CYZC-49); Key Research and Development Program of Gansu Province (No.20YF8NA129); Major Projects of" Tibet Autonomous Region(No.XZ202101ZD003N).
First author" WANG Min,female,master student. Research area: agronomy and seed industry."" E-mail: 15294125316@163.com
Corresponding"" author" DU Wenhua,female,professor,doctoral supervisor. Research area:grass germplasm resources and breeding cultivation. E-mail: duwh@gsau.edu.cn
(責任編輯:成" 敏" Responsible editor:CHENG Min)