燕麥片加工專用型皮燕麥新品種莫里森和歐蒂引育報告

左文博，李云霞，葛軍勇，王霞，周穎源，張碩，董占紅，王星宇，馮小磊，田長葉

（1.河北省高寒作物研究所/張家口市農(nóng)業(yè)科學(xué)院，河北 張家口 075000；2.百事食品（中國）有限公司，上海 201600）

燕麥屬（Avena L.） 隸屬于禾本科燕麥族（Ave neae，Poaceae），為一年生草本植物[1，2]，約有 29 種[3]。但人類栽培種植的燕麥屬植物僅有4 種，其中，砂燕麥（A.strigosa）和阿比西尼亞燕麥（A.abyssinica）僅在原產(chǎn)地有零星種植；大粒裸燕麥（A.sativa） 和普通栽培燕麥（A.sativa）在世界各地廣泛栽培[4]，目前是全球僅次于小麥、玉米、水稻、馬鈴薯、大麥以及高粱的第七大栽培作物[5]。我國的燕麥種植主要是大粒裸燕麥，因成熟時子粒裸露，故稱裸燕麥，有莜麥、玉麥、鈴鐺麥等俗稱[6]，大部分食用，少部分飼用；世界上其他國家的燕麥種植主要是普通栽培燕麥，因成熟時子粒帶皮，故稱皮燕麥，少部分食用，大多數(shù)飼用。當(dāng)前，我國經(jīng)濟社會發(fā)展到新的階段，公眾普遍開始關(guān)注健康，數(shù)以億計的“三高”人群使得燕麥等富含纖維的雜糧作物重新得到了廣泛關(guān)注。大量國內(nèi)外研究表明，燕麥具有顯著的降血脂、調(diào)節(jié)血糖功效，其功能性成分是可溶性纖維β-葡聚糖[7～13]。燕麥片由于幾乎保留了子粒全部的營養(yǎng)成分，且食用方便，因此近年來已經(jīng)成為全國第一大功能性燕麥保健食品，市場銷售量增長很快[14]。燕麥片加工的傳統(tǒng)原料主要是皮燕麥，與裸燕麥相比具有子粒大小均勻、表皮有稃皮保護(hù)而灰塵細(xì)菌較少等優(yōu)點，目前分布在我國的燕麥片加工廠仍然以皮燕麥為主要原料，每年我國需進(jìn)口皮燕麥30 萬～50 萬t[15]，不利于我國燕麥產(chǎn)業(yè)的持續(xù)健康發(fā)展。而且，我國的皮燕麥育種開展得較晚[16～18]，生產(chǎn)上缺乏優(yōu)質(zhì)的皮燕麥品種。鑒于此，我們開展了加工專用型皮燕麥新品種的選育。為了加快育種進(jìn)程，采取直接引進(jìn)國外成熟品系，通過觀察鑒定、產(chǎn)量比較、區(qū)域試驗、生產(chǎn)示范等方法全面了解并評價皮燕麥的生產(chǎn)性能及適應(yīng)性，旨為開展皮燕麥的雜交選育提供科學(xué)數(shù)據(jù)并奠定物質(zhì)基礎(chǔ)。

1 選育過程

莫里森（代號：CDC Morrison） 和歐蒂（代號：OT3061）是從國外引進(jìn)的6 個皮燕麥品系中，經(jīng)觀察鑒定、品種比較、區(qū)域適應(yīng)性試驗、多點生產(chǎn)鑒定及大面積示范應(yīng)用，篩選出的生育期適中、抗旱性較強、子粒性狀和品質(zhì)性狀均適宜加工燕麥片的皮燕麥品種。

2014 年張家口市農(nóng)業(yè)科學(xué)院對收集到的50 份皮燕麥在張家口市農(nóng)業(yè)科學(xué)院壩上試驗基地（張北）進(jìn)行種植觀察，篩選出綜合農(nóng)藝性狀好、產(chǎn)量高、品質(zhì)優(yōu)的燕麥品種；同時，對目標(biāo)品系開展了品種比較試驗。2015 年在優(yōu)化品種比較試驗的同時，在張家口壩上各縣區(qū)及臨近內(nèi)蒙古地區(qū)開展區(qū)域適應(yīng)性試驗，并進(jìn)行了較大面積的種植。2016 年繼續(xù)在張家口壩上各縣進(jìn)行區(qū)域適應(yīng)性試驗，并同時開展生產(chǎn)鑒定和大面積示范，其中，莫里森β-葡聚糖含量較高、脂肪含量較低、子粒產(chǎn)量較對照增產(chǎn)，歐蒂在參試品種中產(chǎn)量最高、脂肪含量最低，2 個品種均生育期適中，符合加工燕麥片的要求。2018 年12 月在河北省完成品種成果登記，其中，莫里森登記號為20182222，歐蒂登記號為20182223。

2 選育結(jié)果

2.1 產(chǎn)量

2.1.1 品比試驗 2014 年品比試驗結(jié)果（表1） 顯示，莫里森子粒產(chǎn)量、秸草產(chǎn)量分別為1 355.25 和1 916.70 kg/hm2，較 CK 增產(chǎn)率分別為 13.32%和13.31%，差異均達(dá)到了顯著水平；歐蒂子粒產(chǎn)量、秸草產(chǎn)量分別為1 389.00 和1 836.00 kg/hm2，較 CK 增產(chǎn)率分別為16.14%和8.54%，差異均達(dá)到了顯著水平。表明莫里森和歐蒂的子粒產(chǎn)量和秸草產(chǎn)量均明顯高于樂珍。

表1 品種比較試驗中莫里森和歐蒂的秸草產(chǎn)量和子粒產(chǎn)量Table 1 Straw yield and grain yield of CDC Morrison and OT3061 in variety comparison test

2.1.2 區(qū)域試驗 區(qū)域試驗產(chǎn)量結(jié)果（表2） 顯示，莫里森2 a 平均子粒產(chǎn)量、秸草產(chǎn)量分別為3 924.33和4 864.56 kg/hm2，較CK 增產(chǎn)率分別為3.46%和2.64%，差異均不顯著，其中最高子粒產(chǎn)量為7 000.00 kg/hm2、最高秸草產(chǎn)量為7 350.00 kg/hm2且均出現(xiàn)在2015 年崇禮區(qū)試點；歐蒂2 a 平均子粒產(chǎn)量、秸草產(chǎn)量分別為4 418.73 和5 304.87 kg/hm2，較 CK 增產(chǎn)率分別為16.50%和11.93%，差異均達(dá)到極顯著水平，其中最高子粒產(chǎn)量為9 225.00 kg/hm2、最高秸草產(chǎn)量為8 225.00 kg/hm2且均出現(xiàn)在2015 年崇禮區(qū)試點。表明莫里森和歐蒂的子粒產(chǎn)量和秸草產(chǎn)量均高于樂珍，其中歐蒂產(chǎn)量明顯較高。

表2 品種區(qū)域試驗中莫里森和歐蒂的秸草產(chǎn)量和子粒產(chǎn)量Table 2 Straw yield and grain yield of CDC Morrison and OT3061 in regional tests

2.1.3 生產(chǎn)試驗 2016 年生產(chǎn)鑒定試驗結(jié)果（表3）顯示，莫里森、歐蒂的6 個試點平均子粒產(chǎn)量分別為4 230.30 和 4 300.72 kg/hm2，較 CK 增產(chǎn)率分別為22.40%和24.43%，差異均達(dá)到了極顯著水平。表明莫里森和歐蒂的子粒產(chǎn)量均明顯高于樂珍。

表3 生產(chǎn)試驗中莫里森和歐蒂的子粒產(chǎn)量Table 3 Grain yield of CDC Morrison and OT3061 in production test

2.2 特征特性

2.2.1 品種特征 莫里森幼苗半直立，苗色綠，生長勢強，生育期98 d 左右，屬中熟型品種；株型緊湊，葉片上舉，株高91.5 cm；周散型穗，紡錘鈴，主穗平均穗長14.55 cm，小穗數(shù)27.79 個，穗粒數(shù)51.28粒，穗粒重1.67 g，千粒重32.65 g，子粒整齊，粒橢圓形（圖1），子粒淺黃色，商品性狀和品質(zhì)性狀均好；抽穗整齊一致，落黃好，適宜機收[16]。

圖1 莫里森的株型和粒型Fig.1 Plant type and grain shape of CDC Morrison

歐蒂幼苗半直立，苗色深綠，生長勢強，生育期98 d 左右，屬中熟型品種；株型緊湊，葉片上舉（圖2），株高98.2 cm；周散型穗，紡錘鈴，子粒黃白色；穗部經(jīng)濟性狀好，主穗平均穗長13.15 cm，小穗數(shù)25.27 個，穗粒數(shù)52.52 粒，穗粒重1.67 g，千粒重33.80 g；群體結(jié)構(gòu)好，成穗率高，高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)，增產(chǎn)潛力大；抽穗整齊一致，落黃好。該品種秸草產(chǎn)量高，也可作為飼草燕麥的備選品種。

圖2 歐蒂的株型和粒型Fig.2 Plant type and grain shape of OT3061

2.2.2 子粒營養(yǎng)品質(zhì) 據(jù)農(nóng)業(yè)農(nóng)村部谷物品質(zhì)監(jiān)督檢驗測試中心（北京）測定，莫里森粗蛋白、粗脂肪、粗淀粉含量分別為17.83%、4.80%和61.30%，分別較CK（樂珍） 高3.24%、-9.09%和-1.27%；歐蒂粗蛋白、粗脂肪、粗淀粉含量分別為14.88%、4.29%和64.22%，分別較CK（樂珍）高-13.84%、-13.84%和3.43%。另據(jù)北京特品降脂燕麥開發(fā)公司測定，莫里森中還含有5.67%的β-葡聚糖。

2.2.3 抗逆性 根據(jù)多年多點種植觀察，莫里森未觀察到燕麥堅黑穗病的發(fā)生，抗倒性強，抗旱耐瘠性較差，更加適合水肥條件較好的地塊種植；歐蒂未觀察到燕麥堅黑穗病的發(fā)生，抗倒性強，抗旱耐瘠性較強，適應(yīng)范圍廣，具有較大的增產(chǎn)潛力，在水肥條件較差的地塊種植也能獲得一定的產(chǎn)量，在水肥條件較好的地塊種植生產(chǎn)優(yōu)勢更大。

2.2.4 適宜種植區(qū)域 多年多點區(qū)域適應(yīng)性試驗、生產(chǎn)鑒定試驗和大面積生產(chǎn)示范結(jié)果顯示，莫里森適宜在河北省壩上地區(qū)和壩下高寒山區(qū)，以及其他同類型生態(tài)區(qū)生產(chǎn)潛力3 750 kg/hm2以上的肥坡地、平灘地、二陰灘地和水澆地種植；歐蒂適宜在河北省壩上地區(qū)和壩下高寒山區(qū)，以及其他同類型生態(tài)區(qū)生產(chǎn)潛力4 500 kg/hm2以上的平灘地、陰灘地和水澆地種植。2 個品種均生長整齊，成熟一致，落黃好，株高適中，適宜機械化操作。

3 栽培技術(shù)要點

3.1 適期播種

在河北省壩上地區(qū)及其他同類型地區(qū)，應(yīng)根據(jù)地塊類型選擇適宜的播期：瘠薄旱坡地和沙質(zhì)土壤地，適宜播期為5 月25～30 日；肥坡地（平地） 和旱灘地，適宜播期為5 月20～25 日；壩頭冷涼區(qū)和二陰灘地，適宜播期為5 月15～20 日。

3.2 合理密植

常規(guī)種植時宜采用條播方式，行距15 cm，播深4～6 cm。二陰灘地播種量為150 kg/hm2左右，留苗密度45 萬株/hm2；旱平地和肥坡地播種量為135 kg/hm2，留苗密度375 萬株/hm2；瘠薄旱地和沙質(zhì)土壤地，留苗密度 300 萬株/hm2。

3.3 田間管理

在一般地塊，結(jié)合播種施磷酸二銨75～150 kg/hm2作基肥。在燕麥拔節(jié)至孕穗期澆水1～2 次。在無灌溉條件的旱地，燕麥生長不良時，可在分蘗至拔節(jié)期結(jié)合中耕、澆水或趁雨[19]追施尿素120～150 kg/hm2。禁止使用2，4-D 丁酯除草。在小壟密植不進(jìn)行中耕的情況下，可于燕麥3～4 葉期用立靖乳油750～1 500 mL/hm2對水450 kg/hm2噴施除草1 次。

3.4 及時收獲

皮燕麥成熟后小穗口松，容易受大風(fēng)影響而脫落。應(yīng)及時收獲。