方彥杰,潘永東,包奇軍,徐銀萍
(甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院經(jīng)濟(jì)作物與啤酒原料研究所,甘肅 蘭州 730070)
大麥(Hordeum vulgare L.)是世界第四大廣泛種植的谷物,分皮大麥和裸大麥兩類,具有飼用、食用、釀造以及醫(yī)藥等多種用途[1~2],國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)需求量大,已成為全世界重要的經(jīng)濟(jì)作物之一。近年來(lái)我國(guó)從其它國(guó)家引進(jìn)了許多大麥種質(zhì)資源,據(jù)統(tǒng)計(jì),我國(guó)保存的大麥種質(zhì)資源有近1/3是從國(guó)外引進(jìn)的[3~7],在很大程度上促進(jìn)了我國(guó)大麥育種工作和大麥生產(chǎn)[8~11]。研究大麥農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量、品質(zhì)的相關(guān)性,可為大麥的育種提供參考。我們對(duì)從美國(guó)引進(jìn)的10個(gè)啤酒大麥新品系進(jìn)行了觀察研究,以期為進(jìn)一步利用提供依據(jù)。
供試的10個(gè)啤酒大麥品系2B09-3550、2B09-3981、2B10-4303、2B10-4378、2B10-4465、2B10-4475、2B10-4480、2B10-4528、2B10-4543、2B10-4556均由美國(guó)AB公司提供。對(duì)照品種甘啤4號(hào)(CK1)、甘啤6號(hào)(CK2)由甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院經(jīng)濟(jì)作物與啤酒原料研究所提供,墾啤麥7號(hào)(CK3)由黑龍江省農(nóng)墾紅星農(nóng)業(yè)研究所提供。
試驗(yàn)于2012年在甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院武威市黃羊鎮(zhèn)大麥試驗(yàn)站進(jìn)行。當(dāng)?shù)仄骄0? 766m,日照時(shí)數(shù)2 360~2 920 h,年均氣溫6.5℃,無(wú)霜期135~150 d。年平均降水量210 mm,年蒸發(fā)量2 019mm,為典型的綠洲灌溉農(nóng)業(yè)區(qū)。試驗(yàn)地土壤為灌漠土,耕層(0~20 cm)土壤含有機(jī)質(zhì)25.1 g/kg、堿解氮83.0mg/kg、有效磷10.8mg/kg、速效鉀192.0mg/kg,pH 8.42。試驗(yàn)當(dāng)年全生育期降水112.6mm。前茬作物啤酒大麥。播前結(jié)合整地一次性施腐熟羊糞60m3/hm2、N 165 kg/hm2、P2O5165 kg/hm2,全生育期不追肥,大水澆灌2次。
試驗(yàn)采用間比法排列,3次重復(fù)。每品種(系)為1小區(qū),小區(qū)面積1.5m2(1.5m×1.0m),4行區(qū),行距25 cm,每行播75粒。2012年3月23日手鋤開(kāi)溝撒播,7月25日按小區(qū)隨機(jī)取樣5株考種,田間調(diào)查倒伏率,按小區(qū)脫粒測(cè)產(chǎn),并測(cè)定大麥蛋白質(zhì)含量和篩選率。數(shù)據(jù)處理以及相關(guān)分析采用Excel和DPS分析軟件進(jìn)行。
由表1可以看出,各參試材料出苗期基本一致,但抽穗期和成熟期差異比較明顯。抽穗期以2B09-3981、2B10-4303最早,均較CK1、CK2、CK3分別提前5、6、2 d。成熟期以2B09-3550最早 , 較 CK1、 CK2、 CK3分 別 提 前 8、 7、 2 d,2B10-4528、CK1成熟最晚。10個(gè)啤酒大麥新品系生育期為88~96 d,以2B09-3550最短,為88 d,較CK1、CK2、CK3分別早熟7、6、1 d,除2B10-4528外,其余品系均較甘肅省主要種植品種CK1和CK2早熟;除2B09-3550外,其余品系均較CK3晚熟或持平。
表1 10個(gè)引進(jìn)啤酒大麥品系與對(duì)照的物候期與生育期
從表2可以看出,10個(gè)啤酒大麥品系的株高以2B10-4480最高,為90.25 cm,較CK1、CK2、CK3分別高8.07、6.24、2.26 cm;2B09-3550次之,為90.21 cm,較CK1、CK2、CK3分別高8.03、 6.20、2.22 cm;其余品系株高為75.67~88.71 cm。參照大麥株高分類標(biāo)準(zhǔn)[1],引進(jìn)的10個(gè)品系沒(méi)有矮稈型材料,除2B10-4480、2B09-3550為高稈型材料外,其余品系均為半矮稈型。穗長(zhǎng)以2B09-3550最長(zhǎng),為11.00 cm,較CK1、CK2、CK3分別長(zhǎng)0.85、1.22、3.31 cm;2B10-4480、2B10-4543次之,均為 10.83 cm, 均 較 CK1、 CK2、 CK3分 別 長(zhǎng) 0.68、1.05、3.14 cm;其余品系穗長(zhǎng)為8.58~9.96 cm。即2B09-3550、2B10-4480、2B10-4543為長(zhǎng)穗型材料,其余品系均為中長(zhǎng)穗型材料。穗粒數(shù)以2B10-4480最多,為31.42粒,較CK1、CK2、CK3分別多4.84、4.09、5.36 cm,其余品系穗粒數(shù)為26.17~29.67粒。
除2B09-3550、2B10-4475、2B10-4528未發(fā)生倒伏外,其余7個(gè)品系有不同程度的倒伏,倒伏率為3.33%~90.00%,較CK1、CK2、CK3分別高3.33~90.00、3.33~90.00、-35.56~51.11百分點(diǎn);對(duì)照品種CK1、CK2均未發(fā)生倒伏現(xiàn)象,而對(duì)照品種CK3倒伏率為38.9%。發(fā)生倒伏可能是品系本身株高普遍較高,主莖軟等原因。
2.3.1 千粒重 從表2可以看出,引進(jìn)的10個(gè)品系的千粒重為42.03~46.59 g,均高于我國(guó)國(guó)家一級(jí)標(biāo)準(zhǔn) (≥42 g)[12],但均低于CK1和CK2,僅2B10-4303,2B10-4543、2B10-4556的千粒重高于CK3。即引進(jìn)材料較國(guó)內(nèi)對(duì)照品種千粒重普遍偏低。
2.3.2 籽粒蛋白質(zhì) 10個(gè)引進(jìn)品系的籽粒蛋白質(zhì)含量為11.63%~12.73%,除2B10-4303、2B10-4475、2B10-4480沒(méi)有達(dá)到我國(guó)國(guó)家一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)(蛋白質(zhì)含量≤12.5%)[12]外,其余7個(gè)品系都達(dá)到國(guó)家一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。10個(gè)引進(jìn)品系的籽粒蛋白質(zhì)含量均低于CK2和CK3,除2B10-4303、2B10-4475、2B10-4480高于對(duì)照品種CK1,2B10-4556與CK1持平外,其余6個(gè)品系籽粒蛋白質(zhì)含量均低于CK1(表2)。
2.3.3 篩選率 從表2可知,3個(gè)對(duì)照品種篩選率(≥2.5mm,下同)均達(dá)到我國(guó)國(guó)家一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)[12]。而10個(gè)引進(jìn)品系的篩選率為84.44~94.59%,僅2B09-3981的篩選率高于CK1和CK3,其余9個(gè)品系均低于CK1和CK3,降幅為0.37~9.80百分點(diǎn)和0.46~9.89百 分 點(diǎn) ; 2B09-3981、 2B10-4303、2B10-4475、2B10-4556的篩選率高于CK2,增幅為0.25~1.32百分點(diǎn)。
表2 10個(gè)引進(jìn)啤酒大麥品系與對(duì)照的農(nóng)藝性狀及品質(zhì)性狀
表3 10個(gè)引進(jìn)啤酒大麥品系與對(duì)照的產(chǎn)量結(jié)果
從表3可以看出,對(duì)照品種CK1、CK2、CK3平均折合產(chǎn)量分別為11 666.7、10 866.7、7 600.0 kg/hm2,而引進(jìn)的10個(gè)品系平均折合產(chǎn)量為10 066.7~11 200.0 kg/hm2,均低于CK1,減幅為4.00%~13.71%。但有3個(gè)品系2B10-4475、2B10-4480和2B10-4543平均折合產(chǎn)量高于CK2,分別為11 200.0、11 133.3、11 000.0 kg/hm2,分別較CK2增產(chǎn)3.07%、2.45%、1.23%,其余7個(gè)品系較CK2減產(chǎn)2.45%~7.36%。10個(gè)引進(jìn)品系平均折合產(chǎn)量都高于CK3,較CK3增產(chǎn)32.46%~47.37%。
在從美國(guó)引進(jìn)的10個(gè)大麥品系中,以2B10-4475的平均折合產(chǎn)量最高,為11 200.0 kg/hm2,較甘啤4號(hào)、甘啤6號(hào)、墾啤麥7號(hào)分別增產(chǎn)-4.00%、3.07%、47.37%;2B10-4480次之,2B10-4543居第3。10個(gè)引進(jìn)大麥品系以早熟材料為多,平均生育期均較甘肅省主要種植品種甘啤4號(hào)、甘啤6號(hào)短,可作為早熟材料利用。株高多表現(xiàn)為高稈和半矮稈,倒伏率高,穗粒數(shù)高于甘啤4號(hào)、甘啤6號(hào)、墾啤麥7號(hào),千粒重低于甘啤4號(hào)、甘啤6號(hào)、墾啤麥7號(hào),可能是引進(jìn)品系植株高,主莖軟,發(fā)生了不同程度的倒伏而使千粒重降低。穗長(zhǎng)屬長(zhǎng)穗和中等偏短,籽粒蛋白質(zhì)含量有7個(gè)品系達(dá)到我國(guó)國(guó)家一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。
[1]盧良恕.中國(guó)大麥學(xué)[M].北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社,1996:157.
[2]王效宗.啤酒大麥新品種—法瓦維特[J].甘肅農(nóng)業(yè)科技,1990(4):14-16.
[3]朱德馨,田和彬,汪軍妹.北美引進(jìn)大麥種質(zhì)資源農(nóng)藝性狀分析[J]. 浙江農(nóng)業(yè)科學(xué),2012(1):34-36.
[4]張小燕,張躍進(jìn),潘高峰.日本不同棱型大麥種質(zhì)資源農(nóng)藝性狀的差異[J].麥類作物學(xué)報(bào),2006,26(6):38-41.
[5]鄧 婷.北美主要栽培大麥品種農(nóng)藝性狀分析[J].西南農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào),2009,22(3):563-567.
[6]林澄菲,張麗華,李桂鳳,等.我國(guó)大麥種質(zhì)資源主要品質(zhì)性狀分析[J].山東農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào),1991(01):30-32,35.
[7]林玉福.大麥種質(zhì)資源的評(píng)價(jià)與利用[J].山東農(nóng)業(yè)科學(xué),1996(3):8-11.
[8]江銀榮,陸虎華,潘寶國(guó),等.大麥主要農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量的灰色關(guān)聯(lián)分析[J].大麥與谷類科學(xué),2009(3):9-11.
[9]陳曉靜,沈會(huì)權(quán),喬海龍,等.大麥種質(zhì)資源形態(tài)特征及農(nóng)藝性狀的分析[J].江蘇農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào),2007,23(6):532-535.
[10]周 軍,梁長(zhǎng)欣,黨愛(ài)華,等.美國(guó)大麥資源的引進(jìn)與利用[J]. 農(nóng)業(yè)科技通訊,2009(8):100-101.
[11]呂仲昱,彭 海,張志恒,等.優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)啤酒大麥新品種隴啤1號(hào)選育報(bào)告[J].甘肅農(nóng)業(yè)科技,2012(4):5-10.
[12]中華人民共和國(guó)國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢疫檢驗(yàn)總局,中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì).GB/T746-2008中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)—啤酒大麥[S].北京:中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社.2008.