楊發(fā)榮, 劉文瑜, 黃 杰, 魏玉明
(甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院畜草與綠色農(nóng)業(yè)研究所, 甘肅 蘭州730070)
藜麥(Chenopodiumquinoa)是莧科藜亞科一年生雙子葉草本植物[1-2],原產(chǎn)于南美洲安第斯山脈的秘魯、玻利維亞和厄瓜多爾[3]。藜麥被聯(lián)合國糧農(nóng)組織(FAO)認(rèn)定為唯一一種滿足人類基本營養(yǎng)需求的單體食物[4]。目前,藜麥在我國甘肅、青海、山西、吉林、河北等地均有種植[5]。
河西地區(qū)位于甘肅省西北部,區(qū)內(nèi)土地資源豐富,光照充足,晝夜溫差大,病蟲害少,灌溉條件良好,非常有利于農(nóng)作物生產(chǎn),是我國傳統(tǒng)的優(yōu)勢農(nóng)業(yè)生產(chǎn)基地[6]。水分脅迫是制約作物生長分布的環(huán)境因子之一[7]。藜麥作為喜涼作物,且具有耐旱、耐寒、耐鹽堿及耐瘠薄的生物學(xué)特性[8],因此在河西地區(qū)引種藜麥,開展藜麥種植試驗,可豐富當(dāng)?shù)刈魑锲贩N,提高干旱土壤利用率。本試驗選擇河西地區(qū)兩個海拔相近的地區(qū)作為試驗地點,以藜麥品種‘隴藜1號’(Chenopodiumquinoavar. Longli No.1)和‘白藜’(Chenopodiumquinoavar. White quinoa)為材料,通過觀測其物候期、記錄株高、根長、千粒重等農(nóng)藝性狀,明確不同藜麥品種在兩個試驗地的試種表現(xiàn),以期篩選出適宜河西地區(qū)種植的藜麥品種。
本試驗在永昌黑土洼農(nóng)場和玉門市昌馬鄉(xiāng)進(jìn)行,各試驗地點自然概況和土壤養(yǎng)分概況分別如表1和表2所示。
表1 試驗地自然概況Table 1 Natural condition of experimental places
表2 試驗地土壤養(yǎng)分概況Table 2 Soil nutritional condition of experimental places
供試藜麥品種為‘隴藜1號’和‘白藜’,種子均由甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院畜草與綠色農(nóng)業(yè)研究所提供。對照品種為‘隴藜1號’,種子基本情況見表3。
表3 不同藜麥品種種子概況Table 3 Situation of different quinoa seeds
試驗各藜麥品種共設(shè)3個小區(qū)作為重復(fù),采用隨機(jī)區(qū)組試驗設(shè)計,小區(qū)面積為20 m×30 m。播種方式為覆膜穴播,膜面寬100 cm,2帶4行,膜間距寬35 cm,株距30 cm,行距30 cm,播種深度2~3 cm,每公頃保苗67 500 株。每個品種四周設(shè)置2米保護(hù)行
永昌黑土洼農(nóng)場引種試驗于2017年4月25日整地;5月10日施肥,每公頃地一次性施入磷酸二銨7 500 kg;5月26日采用藜麥專用播種機(jī)播種,每公頃用種量3.33 kg;5月26日第一次灌水;6月25日第一次人工除草并間定苗;6月30日第二次灌水;7月10日第二次人工除草并間定苗。
玉門昌馬鄉(xiāng)引種試驗于2017年4月5日整地,每公頃地一次性施入磷酸二銨375 kg,后鋪膜;4月14日采用藜麥專用播種機(jī)播種,每公頃用種量3.33 kg;5月10日第一次灌水;5月20日第一次人工除草并間定苗;5月30日第二次灌水;6月5日第二次人工除草;6月20日第三次人工除草。
1.5.1物候期觀察 播種后對藜麥的出苗期、顯穗期、花期、灌漿期及成熟期進(jìn)行觀察記錄,間隔期為5 d,當(dāng)有20%植株達(dá)到某物候期特征時即為該物候期的初期,60%植株達(dá)到時為盛期,90%植株達(dá)到時為末期[9-12]。
1.5.2植株性狀 成熟時在每個小區(qū)內(nèi)隨機(jī)選取10株沒有病蟲害的藜麥植株,觀察記錄其幼苗色、成株色、株型、穗型并測量其株高,后挖出整株,測量其根長。
1.5.3經(jīng)濟(jì)性狀 統(tǒng)計上述10株藜麥的分枝數(shù)、有效分枝數(shù)、主穗長度、側(cè)穗長度,待植株自然風(fēng)干后,測定其千粒重、單株產(chǎn)量及單株穗重。
1.5.4產(chǎn)量 測定每個小區(qū)的產(chǎn)量,折合為公頃產(chǎn)量。
1.5.5抗倒伏性 于成熟期統(tǒng)計每個品種每個小區(qū)倒伏株數(shù),包括根倒和莖折,計算倒伏率,重復(fù)3次,取平均值,倒伏率<90%即定義為抗倒伏強(qiáng)。
倒伏率=小區(qū)倒伏株數(shù)/小區(qū)總株數(shù)×100%[8]
由表4可知,在永昌黑土洼試驗點,在相同播種時間下,‘隴藜1號’和白藜同時出苗,但‘白藜’比‘隴藜1號’提前2天顯穗,開花、灌漿和成熟的時間分別比‘隴藜1號’提前3天,3天和4天,‘隴藜1號’在9月27日成熟,而白藜在9月23日成熟,‘隴藜1號’生育期125天,‘白藜’生育期只有113天。
玉門昌馬試驗點種植的藜麥,相同播種時間下,‘隴藜1號’和‘白藜’同時出苗,并同時進(jìn)入顯穗期,‘白藜’比‘隴藜1號’提前2天進(jìn)入花期,且提前2天灌漿,也較‘隴藜1號’提前2天成熟,‘隴藜1號’整個生育期長125天,而白藜只有119天。
表4 不同藜麥品種主要物候期對比Table 4 The comparison of the main phenophase of two quinoa varieties
由表5可知,兩個試驗地點種植‘隴藜1號’的株高、根長和莖粗均大于‘白藜’。永昌黑土洼種植的‘隴藜1號’的上述指標(biāo)較‘白藜’分別高5.16%,7.77%和38.89%;玉門昌馬種植的‘隴藜1號’較‘白藜’分別高7.07%,12.63%和40.00%。另外,永昌黑土洼種植的‘隴藜1號’和‘白藜’的上述指標(biāo)均高于玉門昌馬,‘隴藜1號’和‘白藜’上述指標(biāo)分別較玉門昌馬試驗地高了1.13%,7.48%,19.05%和3.05%,8.42%,20.00%。
在兩個試驗地種植的藜麥,其幼苗色、成株色、穗色和株型表現(xiàn)一致。苗期時‘隴藜1號’和‘白藜’整株顏色均為綠色,隨著后期的成熟,‘隴藜1號’莖稈色和穗色有綠色轉(zhuǎn)為枚紅色,而‘白藜’莖稈色和穗色則由綠色轉(zhuǎn)為淺黃色。兩個品種的藜麥均為緊湊株型。
表5 不同藜麥品種主要植物學(xué)性狀對比Table 5 The comparison of the main botanical characters of two quinoa varieties
由表6可知,永昌黑土洼和玉門昌馬種植的兩個藜麥品種中,‘隴藜1號’各經(jīng)濟(jì)性狀高于‘白藜’,且同一品種,永昌黑土洼試驗點高于玉門昌馬試驗點。永昌黑土洼試驗點種植的‘隴藜1號’的分枝數(shù)、有效分枝率、主穗長度、側(cè)穗長度、單株穗重、千粒重及單株產(chǎn)量較‘白藜’分別高12.5%,6.72%,11.99%,13.38%,15.48%,22.03%和34.32%;玉門昌馬種植的‘隴藜1號’上述各性狀較‘白藜’分別高19.05%,12.04%,16.51%,17.29%,6.59%,18.58%和9.85%。另外,永昌黑土洼種植的‘隴藜1號’,各經(jīng)濟(jì)性狀較玉門昌馬種植的‘隴藜1號’分別高8.0%,11.13%,4.36%,27.89%,25.16%,65.90%和12.63%;而永昌黑土洼的‘白藜’個經(jīng)濟(jì)性狀較玉門昌馬高14.23%,16.67%,8.57%,32.71%,15.64%,61.20%和19.62%。
表6 不同藜麥品種經(jīng)濟(jì)性狀對比Table 6 The comparison of economical characters of different quinoa varieties
不同品種,產(chǎn)量性狀差異很大,其適應(yīng)性也有明顯的不同[10]。由表7可知,永昌種植的‘隴藜1號’產(chǎn)量可達(dá)到3 750.0 kg·hm-2,比‘白藜’提高了25.00%;玉門昌馬種植的‘隴藜1號’產(chǎn)量可達(dá)2 279.5 kg·hm-2,比‘白藜’提高了55.06%?!]藜1號’和‘白藜’在永昌黑土洼和玉門昌馬種植時在田間均表現(xiàn)出強(qiáng)的抗倒伏性及抗逆性。
表7 不同藜麥品種產(chǎn)量與抗性對比Table 7 The comparison of yield and resistance of two quinoa varieties
本試驗結(jié)果表明2個品種在2個試驗地點均能正常成熟,且‘白藜’較‘隴藜1號’提前成熟。在2個試驗地點,2個藜麥品種均表現(xiàn)出強(qiáng)的抗逆性和抗倒伏性。在單株穗重、千粒重、單株產(chǎn)量及公頃產(chǎn)量方面,‘隴藜1號’較‘白藜’均表現(xiàn)良好。
本試驗中在永昌和玉門引種的2個藜麥品種均為中晚熟品種,適宜在無霜期120~130 d的地方種植,且能正常完成整個生育期。在干旱地區(qū)2個品種的藜麥均可以正常成熟,說明2個藜麥品種均具有較強(qiáng)的耐旱性和耐瘠薄的特性。
‘隴藜1號’是國內(nèi)首個藜麥品種,在全國,尤其是在甘肅省表現(xiàn)穩(wěn)定,在本研究中,其產(chǎn)量在永昌黑土洼和玉門昌馬分別達(dá)到3 750.00 kg·hm-2和3 379.5 kg·hm-2,分別較“白藜”高25.00%和55.06%。在2個試驗點,‘白藜’的有效分枝和主穗長度均低于‘隴藜1號’,因此對產(chǎn)量造成了影響。