濟南市龍山小米豐產優(yōu)質品種的篩選與鑒定

袁園園 黃昌見 王磊善 朱 利

（1 山東省濟南市農業(yè)科學研究院，濟南 250316；2 山東省章丘市龍山郡小米研究所，章丘 250216）

章丘龍山小米是歷史上著名的四大貢米之一，起源于原平陵故城（現(xiàn)山東省濟南市章丘區(qū)龍山辦事處大城后村），已有2000 多年的栽培歷史。由于東平陵城是山東地區(qū)保存最好的古城址之一，因此龍山小米文化開發(fā)潛力較大。但由于原有地方品種退化、谷農對新品種認識不足等原因，造成目前市場上冠有“龍山小米”的產品質量良莠不齊，產業(yè)優(yōu)勢較弱。多項研究表明谷子產量和品質是復雜的數(shù)量性狀，受氣候、土壤等環(huán)境條件的影響較大[1-2]，因此各地也在積極開展高產優(yōu)質谷子品種的篩選和適應性試驗[3-5]。本研究采用華北谷區(qū)主推的12 個品種為材料，連續(xù)2 年進行品種比較試驗，并測定4項主要營養(yǎng)指標和5 項微量元素指標，旨在綜合評定品種的豐產性和營養(yǎng)品質，為推薦適合龍山小米產業(yè)發(fā)展的豐產優(yōu)質品種提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1試驗材料以華北谷區(qū)近年來生產上主推的12 個品種為材料，分別是中谷2 號、濟谷19、濟谷20、濟谷21、濟谷22、濟白米1 號、濟糯米2 號、豫谷18、豫谷31、豫谷32、冀谷39、滄谷9 號，其中豫谷18 為對照品種。以上材料均由山東省農業(yè)科學院管延安研究員提供。

1.2試驗設計

1.2.1試驗概況試驗地點在濟南市章丘區(qū)龍山鎮(zhèn)大城后村，2018 年5 月26 日至9 月5 日進行第1年品比試驗，2019 年5 月27 日至9 月10 日進行第2 年品比試驗。試驗地塊地力條件中等，前茬為上年谷子收獲后留的大秋地，播種前用小拖拉機淺耕2 遍后耙平。每667m2施商品有機肥150kg、復合肥（15∶15∶15）50kg，生長期中耕2 次，其他措施同常規(guī)大田管理。

1.2.2試驗處理試驗采取完全隨機區(qū)組設計，每一個品種視為一個處理，每個處理種植面積為60m2，共計12 個處理，每個處理重復3 次。

1.2.3測定指標對2 年12 個參試品種的5 個產量相關性狀進行調查，包括株高、穗數(shù)、千粒重、產量、出米率（表1）。2019 年受苗期干旱和后期谷瘟病影響，產量普遍較低，產量數(shù)據(jù)未被采用。

表1 品比試驗測定性狀及其測定方法

對2018 年12 個參試谷子品種收獲的小米樣品分別進行9 個營養(yǎng)指標的測定，包括淀粉、蛋白質、總脂肪和粗纖維4 個主要營養(yǎng)指標，以及維生素E、鈣、鐵、鋅和硒5 個微量元素指標。

1.3數(shù)據(jù)處理利用Excel 和SPSS 19.0 軟件進行統(tǒng)計分析，計算方差和表型變異系數(shù)。

1.4營養(yǎng)優(yōu)質品種篩選若待測品種的小米樣品在超過半數(shù)的營養(yǎng)指標（5 個及以上）且超過半數(shù)的主要營養(yǎng)指標（2 個及以上）上均高于12 個參試品種的各項營養(yǎng)指標的平均值，則被鑒定為營養(yǎng)優(yōu)質品種。

2 結果與分析

2.1豐產性鑒定

2.1.1環(huán)境對參試品種產量相關性狀的影響由表2可知，12個參試谷子品種的株高在101.25～133.90cm之間，每667m2穗數(shù)在3.10 萬～4.80 萬穗之間，千粒重在1.80～2.40g 之間，產量在380.68～490.10kg/667m2之間，出米率在73.40%～83.10%之間，5 個產量性狀的變異系數(shù)在2.21%～12.21%之間；方差分析顯示，不同年份對株高、穗數(shù)和出米率的影響在P＜0.01 水平上差異極顯著，但對千粒重的影響差異不顯著。

表2 參試品種在不同年份5 個產量性狀的差異

2.1.2適宜推廣的豐產品種分別計算參試谷子品種在每個產量性狀上的平均值并進行方差分析（表3），發(fā)現(xiàn)出米率在品種間的差異不顯著（P＞0.05），參試谷子品種的出米率在76.38%～80.10%之間，平均值為78.43%。

由表3 可知，在株高、穗數(shù)、產量和千粒重上，參試谷子品種間存在顯著差異（P＜0.05）。其中，在產量上，對照豫谷18 的產量較低（380.68kg/667m2），與豫谷31 的產量（381.34kg/667m2）差異不顯著，其他10 個品種的產量均顯著高于對照，其中前5 名的品種依次為濟谷22（490.10kg/667m2）、濟谷21（468.70kg/667m2）、滄 谷9 號（462.00kg/667m2）、豫谷32（461.60kg/667m2）、濟谷20（460.30kg/667m2），分別比對照高28.74%、23.12%、21.36%、21.26%、20.92%。10 個產量較高的品種中豫谷32 和濟糯米2 號的株高較高，分別為131.45cm 和130.10cm，如遇大風天氣倒伏的風險較大；濟谷21 的穗數(shù)較少（3.22 萬/667m2），這與品種本身穗子較大有關；濟谷20 和中谷2 號的較小，均為1.90g，明顯低于12 個品種的千粒重平均值2.09g。綜合不同品種在5 個產量性狀上的優(yōu)缺點，發(fā)現(xiàn)濟谷22、濟谷21 和滄谷9 號的綜合農藝性狀和豐產性較好，適合在龍山進行大面積推廣。

表3 參試品種在5 個產量相關性狀上的平均表現(xiàn)

2.2營養(yǎng)品質性狀鑒定

2.2.1主要營養(yǎng)指標和微量元素指標對第1 年品比試驗參試的12 個品種取樣進行9 項營養(yǎng)指標的檢測（表4），發(fā)現(xiàn)在主要營養(yǎng)指標上，參試小米樣品的淀粉含量在60.50%～69.80%之間，平均含量65.22%；蛋白質含量在9.40%～10.90%之間，平均含量10.16%；總脂肪含量在3.60%～4.80%之間，平均含量4.03%；粗纖維含量在1.30%～2.60%之間，平均含量1.89%。其中粗纖維含量的變異系數(shù)最大，為26.91%，蛋白質含量的變異系數(shù)最小，為3.84%。

微量元素指標測定結果表明，12 個待測樣品的維生素E 含量在2.62～5.01mg/100g 之間，平均含量3.35mg/100g；鈣含量在130.00～200.00mg/kg 之間，平均含量155.36mg/kg；鐵含量在28.10～85.80mg/kg 之間，平均含量38.85mg/kg；鋅含量在23.10～32.90mg/kg之間，平均含量27.20mg/kg；硒含量在0.06～1.09mg/kg之間，平均含量0.66mg/kg。其中鐵含量的變異系數(shù)最大，為48.39%，鋅含量的變異系數(shù)最小，為10.61%。

表4 2018 年12 個參試品種的9 個營養(yǎng)指標

2.2.2 營養(yǎng)優(yōu)質品種篩選由表4 可知，符合營養(yǎng)優(yōu)質要求的品種有4 個，分別是濟谷20、豫谷32、濟糯米2 號和濟谷22，它們在5 個及以上的營養(yǎng)指標且在2 個及以上的主要營養(yǎng)指標上均高于所有待測樣品在各營養(yǎng)指標上的平均值。其中，濟谷20 的淀粉、蛋白質、總脂肪和粗纖維的含量分別為65.90%、10.20%、4.30%、2.60%，而12 個待測樣品在這4 個指標上的平均值分別為65.22%、10.16%、4.03%、1.89%，即濟谷20 在4 個主要營養(yǎng)指標上均高于平均水平，而且其鈣和硒含量分別為200.00mg/kg和1.01mg/kg，也高于平均值155.36mg/kg 和0.66mg/kg。其次，豫谷32 的蛋白質、總脂肪和粗纖維含量分別為10.30%、4.10%、2.60%，高于平均水平，鈣（163.00mg/kg）和鋅（28.80mg/kg）含量也高于平均值（155.36mg/kg和27.20mg/kg）；濟糯米2 號的淀粉、蛋白質和總脂肪含量分別為66.80%、10.30%和4.80%，高于平均值，鋅（32.90mg/kg）和硒（0.70mg/kg）含量也高于平均值；濟谷22 的淀粉、蛋白質和粗纖維含量分別為69.50%、10.40%和2.10%，高于平均值，鐵（65.40mg/kg）和鋅（29.30mg/kg）含量也高于平均值。

2.3豐產優(yōu)質品種篩選通過連續(xù)2 年品比試驗，綜合分析12 個品種在5 個產量性狀的優(yōu)缺點，發(fā)現(xiàn)濟谷22、濟谷21 和滄谷9 號的綜合農藝性狀和豐產性較好，產量分別比對照高出28.74%、23.12%、21.36%，適合在龍山進行大面積推廣。

通過對參試品種9 個營養(yǎng)指標的測定及分析，發(fā)現(xiàn)濟谷20、豫谷32、濟糯米2 號和濟谷22 在5 個及以上營養(yǎng)指標且在2 個及以上的主要營養(yǎng)指標上高于所有待測樣品在各營養(yǎng)指標上的平均值，符合優(yōu)質品種要求。特別是濟谷20 在淀粉、蛋白質、總脂肪、粗纖維、鈣和硒6 個指標上均明顯高于待測樣品的平均水平，營養(yǎng)較均衡全面，適合作為龍山小米產業(yè)發(fā)展主推的營養(yǎng)優(yōu)質品種。

綜合產量和營養(yǎng)品質性狀，濟谷22 的產量較高，達到490.10kg/667m2，增產潛力較大，而且在淀粉、蛋白質、粗纖維、鐵和鋅等5 個指標上均高于12個品種的平均水平，是值得推薦的豐產優(yōu)質谷子品種。

3 討論與結論

本研究結果表明，千粒重在年份間的差異不顯著（P＞0.01），但在品種間差異顯著（P＜0.05）。分析各品種2 年的千粒重平均值，發(fā)現(xiàn)千粒重在1.90～2.30g 之間，其中濟谷20 和中谷2 號的千粒重顯著低于平均值（2.09g），只有1.90g。以上結果與楊延兵等[2]發(fā)現(xiàn)不同生態(tài)區(qū)品種之間千粒重差異顯著結果一致。

本研究發(fā)現(xiàn)蛋白質含量（表4）較高的品種千粒重（表3）也較高，例如冀谷39、濟谷22、濟白米1 號、濟糯米2 號、豫谷32 的蛋白質含量分別為10.90%、10.40%、10.40%、10.30%、10.30%，高于平均值10.16%，千粒重分別為2.30g、2.10g、2.10g、2.00g和2.20g，也高于平均值2.09g，這符合蛋白質含量和千粒重顯著正相關的研究結果[2]，說明育種家可以將千粒重作為蛋白質含量的篩選指標。

本研究通過連續(xù)2 年對12 個谷子品種的對比試驗，以豫谷18 為對照，篩選出濟谷22、濟谷21 和滄谷9 號3 個高產品種；對9 個營養(yǎng)指標進行測定，篩選出濟谷20、豫谷32、濟糯米2 號和濟谷22 為營養(yǎng)優(yōu)質品種；綜合產量和營養(yǎng)品質結果，篩選出適合在龍山地區(qū)推廣的豐產優(yōu)質品種濟谷22。

本研究側重研究谷子品種的產量和營養(yǎng)品質，今后還要繼續(xù)開展商品外觀和食味品質研究，以便更全面客觀地評價品種間的品質差異，篩選出符合消費者需求的谷子品種，為振興龍山小米產業(yè)服務。