姜超,楊富,施毅
(山西省農業科學院高寒區作物研究所,山西大同037008)
燕麥屬禾本科(Gramineae)早熟禾亞科燕麥屬(Avena L.)[1],是一種一年生糧草兼用的草本植物[2],可分為裸燕麥和皮燕麥兩類[3],其具有營養價值高、適應性強和產草量高等特點,被譽為世界“第三主糧”[4],是我國干旱半干旱山區的優勢作物[5]。燕麥是我國西北、華北地區人們喜愛的主食[6]。從營養角度來看,燕麥是優質的谷類作物,其籽粒中含有豐富的脂肪、蛋白質和礦物質,抗氧化成分含量和質量都很高[7-8]。食用燕麥有助于人體健康的作用得到了美國食品和藥品管理局的認可,衛生部也頒發了第一個燕麥保健產品批號,燕麥已經成為公認的保健食品[9-11]。同時,燕麥是重要的飼草、飼料作物[12]。燕麥的莖稈和葉片水分含量大且比較柔軟,粗纖維含量少,脂肪、蛋白質、可消化纖維的含量遠遠大于其他谷物的秸稈,是牲畜喜愛的飼草[13-15]。
大同地處黃土高原,具有日照長、溫差大、氣候多樣等特點[16],非常適宜雜糧作物特別是燕麥的生長,是山西省乃至全國重要的燕麥生產基地,種植燕麥對山西省發展雜糧有機旱作農業和農業增產、農民增收等方面發揮著巨大作用[17-18]。目前在晉北地區種植的燕麥存在品種雜而亂、適應性差且種子質量低下等問題[19-20]。因此,篩選出產量高、適應性強、適合當地生產且滿足糧飼加工需要的優良燕麥品種迫在眉睫,對于促進晉北有機旱作農業生產的發展有著非常重要的意義[21-22]。
山西省農業科學院高寒區作物研究所燕麥課題組于2017—2019年在山西省農業科學院高寒區作物研究所毛家皂試驗基地對引進的5個燕麥新品種進行篩選試驗,對其適應性、豐產性和抗逆性進行了觀察、評價,以篩選出適合晉北地區種植的豐產、穩產、適應性強的優良燕麥品種,旨在為燕麥在晉北地區的推廣提供豐富的種質資源,為當地農業發展作出積極貢獻[23-25]。
供試燕麥品種共5個(表1)。

表1 供試材料及來源
試驗在山西省農科院高寒區作物研究所懷仁縣毛家皂試驗研究基地(北緯39°03′~40°44′,東經112°34′~114°34′)進行。該區屬大陸性季風氣候,冬季長且干燥寒冷,夏季短且多雨溫熱,春秋涼,溫差比較大[26]。海拔1 067 m,年均氣溫5.1~7.5℃,極端最高氣溫37.7℃,極端最低氣溫-29.1℃。年平均降雨量為380 mm左右,無霜期為100~156 d,全年日照時數為2 821.6 h[27]。當地處于黃土高原東北邊緣和太行山山脈交接地帶,試驗基地地勢平坦,肥力中等,灌溉方便,土質為沙壤土,前茬作物為谷子[28]。
供試品種于5月26日播種,人工開溝條播,播量22.5 g/m2,行距20 cm,播種深度5 cm,小區間隔80 cm。試驗小區采用隨機區組排列,小區面積為4 m×6 m,3次重復。播種時施尿素300 kg/hm2,拔節期澆水1次,其余時期除了除草外,不采取任何農業措施,和當地農戶種植燕麥的管理保持一致[29]。
播種后定期記載生育時期直至收獲;進入成熟期,每個小區選取有代表性的10株燕麥,考察植株形態特征、抗性、產量性狀等指標,并取平均值;按小區收獲,籽粒風干后測產,同時進行品質分析[30-31]。
所有數據采用Microsoft Excel 2013和SPSS 20.0進行統計分析。
由表2可知,5份參試燕麥的生育期變幅在97~100 d,其中,壩莜3號生育期最長,達100 d。

表2 不同品種生育期比較
從表3可以看出,5份參試燕麥的植株均直立;晉燕17號、晉燕20號和壩莜3號的葉色為綠色,壩莜1號為淺綠,壩莜18號為深綠。5份參試燕麥的株型均為緊湊型,穗型均為周散型。在小穗型上,晉燕17號為鞭炮型,晉燕20號、壩莜1號、壩莜3號均為串鈴型,壩莜18號為短串鈴型。在稃色上,晉燕17號、晉燕20號和壩莜18號為黃色,壩莜1號為白色,壩莜3號為褐色。晉燕17號、晉燕20號和壩莜18號有芒,壩莜1號和壩莜3號無芒。晉燕17號、晉燕20號和壩莜1號的粒型均為紡錘型,而壩莜3號和壩莜18號為卵圓型。晉燕17號、晉燕20號和壩莜1號的粒色為黃色,壩莜3號為淺黃色,壩莜18號為金黃色。綜合各個形態特征分析可知,壩莜18號表現最佳。

表3 不同品種植株形態特征

表4 不同品種抗性分析
從表4可以看出,晉燕17號、壩莜1號和壩莜18號3個品種的抗旱性、抗倒伏性和抗病性都很強,晉燕20號的抗倒性和壩莜3號的抗旱性較其他品種差。
從表5可以看出,壩莜1號、壩莜3號和壩莜18號的株高都高于100 cm,其中,壩莜3號最高,為110.5 cm,而晉燕17號和晉燕20號的株高都未達到100 cm,其中,晉燕20號最低,為95.2 cm。5個品種間的穗粒質量和千粒質量變化是一致的,壩莜18號的穗粒質量和千粒質量均最大,分別為1.80、26.0 g;品種間產量差異較大,各參試品種產量在2 268.0~2 703.0 kg/hm2,平均產量為2 439.0 kg/hm2,其中,壩莜18號產量最高,為2 703.0 kg/hm2,壩莜1號、晉燕17號、壩莜3號、晉燕20號次之。因此,綜合分析認為壩莜18號最適合晉北地區種植。

表5 不同品種產量及產量性狀比較
由表6可知,壩莜3號的粗纖維含量最高,為2.26%,壩莜1號的蛋白質含量最高,為22.78%,壩莜18號的淀粉含量和β-葡聚糖含量均最高,分別為541.69 mg/g和4.85%。

表6 不同品種的品質性狀分析
本試驗結果表明,5個參試品種生育期差異在3 d左右,都能在9月16日前成熟。5個參試品種中,產量和品質均以壩莜18號最高,建議選擇壩莜18號為主推品種。本試驗對5個燕麥品種的5個方面的指標進行了綜合評價,得出壩莜18號的綜合表現最好,適宜在晉北地區推廣種植,其他4個品種有待進一步在相同生態區域的其他試驗點繼續種植、觀察和評價。