柴小琴,劉娟,楊紅善,趙麗,高蕾,周學輝,包文生,常根柱
(1.甘肅省天水市農業科學研究所,甘肅天水 741001;2.中國農業科學院蘭州畜牧與獸藥研究所,甘肅蘭州 730050;3.甘肅省航天育種工程技術中心,甘肅天水 741030)
紫花苜蓿新品種航苜1號在天水市的生產性能初報
柴小琴1,劉娟1,楊紅善2,趙麗1,高蕾1,周學輝2,包文生3,常根柱2
(1.甘肅省天水市農業科學研究所,甘肅天水 741001;2.中國農業科學院蘭州畜牧與獸藥研究所,甘肅蘭州 730050;3.甘肅省航天育種工程技術中心,甘肅天水 741030)
多葉型紫花苜蓿新品種航苜1號是采用航天育種技術選育而成,具有分枝強、葉量大、營養豐富、產草量高等特點。2011—2013年在天水市秦州區進行生產性能試驗,結果表明,在當地的氣候生態條件下可正常生長、結籽、成熟和越冬。3 a平均干草折合總產量為17 458.8 kg/hm2,較對照品種三得利、中蘭1號、隴東苜蓿分別增產15.18%、6.73%、14.31%。3 a平均種子折合產量為250.7 kg/hm2,較對照品種三得利、中蘭1號、隴東苜蓿分別減產3.76%、7.80%、-9.52%,但減產幅度不顯著。綜合考慮認為,航苜1號適宜在天水地區及氣候類似地區種植。
航苜1號;紫花苜蓿;航天育種;干草產量;種子產量
紫花苜蓿是多年生優良豆科牧草,其營養價值高,生產潛力大,用途廣泛,在我國草產業發展中十分重要。甘肅是苜蓿種植大省,目前全省苜蓿種植面積達60萬多hm2,占全國種植面積的38%,位居全國之首[1~5]。天水市位于甘肅東南部,自然條件和地理條件十分適合紫花苜蓿生長,近幾年來,隨著農業產業結構的不斷調整,天水市把發展草食畜牧業作為建設“畜牧大市,草業強市”的突破口來抓,使草食畜牧業有了較快的發展,草產業基地基本建成。紫花苜蓿作為天水市草產業發展的主栽品種,種植面積逐年擴大,市場對優良品種的需求較大,積極引進和大力推廣優質紫花苜蓿新品種,對促進當地畜牧業發展具有十分重要的意義。多葉型紫花苜蓿新品種航苜1號由中國農業科學院蘭州畜牧與獸藥研究所、甘肅省天水市農業科學研究所、甘肅省航天育種工程技術中心聯合歷經10 a選育而成。該品種以2002年搭載于“神州3號飛船”的三得利紫花苜蓿誘變種子為基礎材料,地面單株種植后,針對多葉變異單株,采用單株選擇混合選育法,連續選育4代后形成穩定新品系,2014年通過甘肅省草品種委員會審定定名。為了驗證航苜1號生產性能,我們于2011 —2013年在天水市農業科學研究所西十里試驗地進行了航苜1號生產性能比較試驗,以便為其推廣應用提供依據。
1.1 供試材料
供試苜蓿品種為航苜1號、三得利(CK1)、中蘭1號(CK2)、隴東苜蓿(CK3,當地主栽品種)均由甘肅省天水市農業科學研究所提供。
1.2 試驗方法
試驗設在天水市農業科學研究所西十里試驗地。當地海拔1 220 m,年降水量531 mm,年均氣溫10.7 ℃,無霜期170 d,屬于大陸性濕潤半濕潤氣候。試驗地為河灘二級階地,土壤為黃壤淀積土。前茬種植綠化樹種香花槐,耕層土壤含有機質9.10 g/kg、全氮0.73 g/kg、全磷0.45 g/kg、堿解氮37 mg/kg、速效磷4 mg/kg、速效鉀143 mg/kg,pH 8.13,土壤肥力為5級。試驗采用隨機區組排列,重復3次,小區面積15.0 m2(3.0 m× 5.0 m),小區間隔1.0 m,小區四周種隔離帶1.5 m。于2011年4月6日按行距30 cm露地條播,播種量1.5 g/m2。田間管理同當地大田。
1.3 觀測指標及方法
1.3.1 物候期2011 —2013年分年度調查出苗期(返青期)、分枝期、現蕾期、開花期、結莢期、成熟期。記載標準:50%幼苗出土后為出苗期,50%的植株返青為返青期,50%植株長出側枝1 cm以上為分枝期,50%植株有花蕾出現為現蕾期,10%植株開花為開花期,80%植株開花為盛花期,50%植株有莢果出現為莢果期,60%植株種子成熟為成熟期。
1.3.2 多葉率多葉率指標包括多葉株率、多葉枝條率和復葉多葉率。多葉株率指多葉的株數占所測定總株數的百分比,測定方法為每小區(主要用于單株種植的原種田)隨機選擇20個單株,測定具有多葉特性的株體占總葉數的百分比。多葉枝條率指具有多葉特性的枝條數占所測定總枝條的百分比,測定方法為每試驗區以1 m為樣段,隨機選擇3個樣段,距地面3~5 cm刈割,將多葉枝條和非多葉的枝條分開并計數,計算多葉枝條占總枝條數的百分比。復葉多葉率指1個枝條上3片以上的復葉數占總復葉數的百分比,測定方法為以1 m為樣段,隨機選擇3個樣段,在多葉枝條中隨機區20個枝條,測定每枝條上3片以上復葉數占總復葉數的百分比。
1.3.3 株高于孕蕾期、成熟期每小區隨機取10株,測量從地面至植株的最高部位的絕對高度,求其平均值。
1.3.4 產量每茬草于開花期測草產量,測產時應除去試驗小區側邊及小區兩頭50 cm之間的面積,草產量以干重計,最后1次測產應在苜蓿停止生長前的15~30 d內進行。種子成熟后按小區收獲并測定種子產量。
2.1 物候期
從表1可以看出,航苜1號在播種當年4月中旬出苗,5月下旬分枝,6月下旬現蕾,7月中旬開花,7月下旬結莢,8月中旬種子成熟。翌年于3月初返青,4月中旬分枝,5月初現蕾,5月上中旬開花,6月初結莢,7月中下旬種子成熟。第3年與第2年基本一致。2011年(播種當年)航苜1號的出苗期較三得利(CK1)、中蘭1號(CK2)、隴東苜蓿(CK3)分別提早2、4、6 d,分枝期較CK1、CK2、CK3分別提早2、4、6 d,現蕾期較CK1、CK2、CK3分別提早1、2、5 d,開花初期較CK1、CK2、CK3分別提早2、4、5 d,開花盛期較CK1、CK2、CK3分別提早1、3、5 d,結莢期較CK1、CK2、CK3分別提早3、5、7 d,成熟期較CK1、CK2、CK3分別提早1、2、5 d。2012年航苜1號的返青期較CK1、CK2、CK3分別提早2、3、4 d,分枝期較CK1、CK2、CK3分別提早2、3、4 d,現蕾期較CK1、CK2、CK3分別提早2、4、7 d,開花初期較CK1、CK2、CK3分別提早1、3、5 d,開花盛期較CK1、CK2、CK3分別提早2、3、5 d,結莢期較CK1、CK2、CK3分別提早3、5、8 d,成熟期較CK1、CK2、CK3分別提早2、4、6 d。2013年航苜1號的返青期較CK1、CK2、CK3分別提早4、6、9 d,分枝期較CK1、CK2、CK3分別提早3、4、6 d,現蕾期較CK1、CK2、CK3分別提早1、2、4 d,開花初期較CK1、CK2、CK3分別提早3、5、7 d,開花盛期較CK1、CK2、CK3分別提早2、5、6 d,結莢期較CK1、CK2、CK3分別提早4、6、8 d,成熟期較CK1、CK2、CK3分別提早1、4、6 d。由此可以看出,航苜1號3 a的物候期較三得利(CK1)、中蘭1號(CK2)、隴東苜蓿(CK3)均有所提前,表現出一定的早熟性。

表1 不同苜蓿品種的物候期日/月
2.2 多葉率
從表2可以看出,航苜1號的多葉株率2011年、2012年、2013年均為100%,與對照品種三得利(CK1)、中蘭1號(CK2)、隴東苜蓿(CK3)相同,3 a平均多葉株率也與3個對照品種相同,均為100%。多葉枝條率2011年、2012年、2013年較對照品種三得利(CK1)、中蘭1號(CK2)、隴東苜蓿(CK3)分別提高85.91、84.35、86.24百分點,3 a平均多葉枝條率較上述品種均提高85.50百分點。復葉多葉率較對照品種三得利(CK1)、中蘭1號(CK2)、隴東苜蓿(CK3)均分別提高45.17、43.76、45.68百分點,3 a平均復葉多葉率較上述品種均提高44.87百分點??梢?,航苜1號的多葉枝率和復葉多葉率均明顯高于對照品種三得利、中蘭1號、隴東紫花苜蓿。
2.3 株高
從表3可以看出,2011 —2013年航苜1號第1茬平均株高為96.2 cm,較對照品種三得利(CK1)、中蘭1號(CK2)、隴東苜蓿(CK3)分別高7.3、6.6、15.9 cm;第2茬平均株高為87.5 cm,較CK1、CK2、CK3分別高5.8、4.3、13.7 cm;第3茬平均株高為74.2 cm,較CK1、CK2、CK3分別高2.7、6.2、15.5 cm;第4茬平均株高為65.8 cm,較CK1、CK2、CK3分別高4.6、0.3、11.4 cm。
2.4 干草產量
從表3可以看出,航苜1號2011年干草折合總產量為12 936.7 kg/hm2,較對照品種三得利(CK1)、中蘭1號(CK2)、隴東苜蓿(CK3)分別增產19.02%、7.56%、16.56%;2012年干草折合總產量為18 997.6 kg/hm2,較CK1、CK2、CK3分別增產13.13%、5.29%、12.75%;2013年干草折合總產量為20 442.1 kg/hm2,較CK1、CK2、CK3分別增產14.78%、7.56%、14.38%。3 a平均干草折合總產量為17 458.8 kg/hm2,較上述對照品種分別增產15.18%、6.73%、14.31%。對干草總產量進行方差分析結果表明,2011年、2012年、2013年干草折合總產量航苜1號與對照品種三得利(CK1)和隴東苜蓿(CK3)差異極顯著,與中蘭1號(CK2)差異不顯著;3 a平均干草折合總產量航苜1號與對照品種三得利(CK1)、隴東苜蓿(CK3)差異極顯著,與中蘭1號(CK2)差異不顯著。

表2 不同苜蓿品種的多葉率%

表3 不同苜蓿品種的株高和干草產量
2.5 種子產量
從表4可以看出,航苜1號種子產量2011 —2013年較對照品種隴東苜蓿(CK3)增產,較對照品種三得利(CK1)、中蘭1號(CK2)減產。3 a平均種子折合產量為250.7 kg/hm2,較三得利、中蘭1號分別減產3.76%、7.80%,較隴東苜蓿增產9.52%。對種子產量進行方差分析,除2013年航苜1號種子折合產量與隴東苜蓿(CK3)差異顯著外,其它年份和3 a平均折合產量航苜1號與對照品種三得利(CK1)、中蘭1號(CK2)、隴東苜蓿(CK3)差異均不顯著。

表4 不同苜蓿品種的種子產量kg/hm2
試驗結果表明,紫花苜蓿新品種航苜1號在天水市的氣候生態條件下可以正常生長、結籽、成熟和越冬,其物候期較對照品種三得利、中蘭1號、隴東苜蓿有所提前,多葉率和株高也較3個對照品種高。干草平均折合總產量為17 458.8 kg/hm2,較對照品種三得利、中蘭1號、隴東苜蓿分別增產15.18%、6.73%、14.31%。3 a平均種子折合產量為250.7 kg/hm2,較對照品種三得利、中蘭1號分別減產3.76%、7.80%,較隴東苜蓿(CK3)增產9.52%,但增(減)產差異均不顯著。綜合考慮認為,航苜1號適宜在天水地區及氣候類似地區種植。
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(本文責編:鄭立龍)
S551
A
1001-1463(2015)01-0003-04
10.3969/j.issn.1001-1463.2015.01.002
2014-08-26;
2014-10-15
中央級公益性科研院所基本科研業務費專項資金項目(中國農業科學院蘭州畜牧與獸藥研究所)“苜蓿航天誘變新品種選育”(1610322010002);“牧草航天誘變品種(系)選育”(2012ZL.084);天水市科技支撐項目“航天紫花苜蓿種質資源利用研究及新品種選育”(2009-40-40-3)
柴小琴(1963—),女,甘肅天水人,高級農藝師,主要從事紫花苜蓿航天育種及栽培研究工作。聯系電話:(0)13830817383。E-mail:ts_cxq@163.com
常根柱(1956—),男,甘肅天水人,研究員,主要從事牧草育種及栽培研究工作。E-mail:chang5637@163. com