黔中地區8個苦荬菜新品系適應性評價

孫 方， 班 騫， 歐二綾， 楊春燕， 鐘 理*， 田 方

(1.貴州省草業研究所， 貴州 貴陽 550006； 2.貴州大學 生命科學學院， 貴州 貴陽 550025)

苦荬菜(Ixerispolycephala)又稱苦菜、苦苣菜等[1]，屬菊科(Asteraceae)舌狀花亞科(Chorioideae)，為一年生草本植物[2]，植株高大，異花傳粉，自交不親和；生長勢旺，適應性極強，喜溫、耐寒、耐旱、耐酸堿[3]；成熟期植株高大，葉量肥厚寬大，柔軟，蓮座期再生速度快，產量高；含有較多的粗蛋白質、粗脂肪和無氮浸出物，營養價值豐富，適應性強，生物產量高，較少的粗纖維葉量大，脆嫩多汁，適口性好，是畜、禽、魚特別喜食的青綠多汁飼料[4-5]。因此，苦荬菜作為一種優良的牧草品種，有很高的栽培利用價值。

苦荬菜同時有很高的藥用價值，近年來醫學界在充分認識其藥理作用的同時，開始了苦荬菜有效成分的提取及藥品開發工作[6-7]。苦荬菜含有木犀草素、維生素B1、維生素B2、維生素C等萜類及黃酮類化合物[8]，常食含有苦荬菜精的食品可以提高人體免疫力，還能增加心肌營養性血流量、改善心肌微循環，有益于冠心病的治療[9-10]。有研究學者發現，抱莖苦荬菜的石油醚、氯仿、丙酮及甲醇提取物對小鼠的腹水癌、肝癌、宮頸癌都有抑制作用[11-12]。

苦荬菜作為菜、飼、藥兼用已有悠久的歷史，目前以野生為主，而野生資源有限[13]，且不同產地有效成分含量不穩定，因而必須進行人工規范化栽培。目前國內苦荬菜品種僅為3個[14]，且為早于20世紀90年代的育成品種，近年未培育出適應南方種植推廣的新品種。由于我國幅員遼闊、地理形態與氣候條件多樣化，部分品種在中國某些地方適應性較差[15-16]，有的品種已出現嚴重退化或在南方越夏困難，容易產生根腐病，限制其大面積推廣應用，因此急需培育優質高產的飼草苦荬菜品種，以更好地對苦荬菜進行利用，以適應畜牧業發展對牧草品種的需求。

近年來，貴州畜牧業發展以資源稟賦為基礎，以市場需求為導向，以效益優先為前提，全面聚焦產業提質增效，推動畜牧業綜合生產水平穩步提升[17]。為篩選適宜貴州黔中地區生長的優質牧草苦荬菜品系提供參考，設計8個苦荬菜新品系的種植試驗，比較各品系的物候期、再生速率、農藝性狀及產量。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗地位于貴州省貴陽市麥坪鎮貴州省畜牧獸醫研究所試驗基地(106°51′E，26°51′N)，海拔1 190 m，≥10 ℃年積溫4 238℃·d，年均溫度13.8 ℃，極端低溫-5℃，極端高溫32℃，年降水量1 180.7 mm，集中在5—6月，無霜期271 d，年日照時數1 336.9 h。試驗地土壤為黃壤土，pH 6.6。該地氣候溫和，雨量充沛，土壤肥力中等，適合于多種牧草生長。

1.2 試驗材料

8份苦荬菜，7份由四川農業大學提供，1份來自河南華豐草業有限公司的商業新品系(表1)。

表1 參試苦荬菜的品系名稱、類型及來源

1.3 試驗設計

采用隨機區組設計，每個品系苦荬菜重復4次，每個重復8個小區，共32個小區。每個小區面積15 m2(5 m×3 m)，走道寬0.5 m，保護行寬1 m。播種方式為育苗移栽，株距40 cm，行距50 cm。

1.4 觀測項目

1.4.1 物候期觀察 記錄不同品系苦荬菜進入各生育期的時間。包括出苗期、蓮座期、抽薹期、開花期、結實期和枯黃期，各生育期以50%植株進入該生育期來劃分。同時觀察各參試品種的抗病蟲、耐熱能力。

1.4.2 再生速度測定 在第一茬刈割后開始記錄，每個小區隨機選取10株掛牌測定，每隔5 d測量1次再生植株株高。

1.4.3 農藝性狀觀察 1)營養器官性狀：葉長、葉寬、單株葉片數、株高、莖粗；2)花序性狀：花序長度、花序寬度、小花數/株；3)生殖枝性狀：二級生殖枝數、三級生殖指數。每項指標測定時重復10次。

1.4.4 產量測定 鮮草產草量包括第一次刈割的產量和再生草產量。第一次株高60 cm時刈割測產(蓮座末期)，以后各茬在株高50 cm時刈割，留茬高度5 cm。個別小區如有缺苗等特殊情況，該小區的測產面積至少4 m2。干草產量測定采用烘干法[18]，計算干鮮比。

1.5 數據整理

使用Excel軟件對數據進行性狀變異系數分析，SPSS 17.0軟件進行方差分析。

2 結果與分析

2.1 參試苦荬菜的物候期

試驗于2020年3月開始，2020年9月結束。參試苦荬菜于3月7日開始播種，7 d左右相繼出苗，5月進入蓮座期，5月下旬進入抽薹期，7—8月相繼進入開花期，9月進入結實期(表2)。同時，從表2可知，各參試苦荬菜的生育期天數依次為L3-5>L7-6>L2-5>L4-3>L8-4>L1-3=L2-1>牧寶(CK),供試材料生育期天數差異明顯，可根據生育天數將8個苦荬菜品系分為早熟品種和晚熟品種。其中，L1-3、牧寶、L2-1表現出早熟特性，而L7-6、L2-5、L3-5表現出晚熟特性。L3-5生育期天數最長，為208 d，與早熟品系差異顯著(P<0.05)。牧寶生育期天數最短，為193 d，與其他品種系差異不顯著。

表2 參試苦荬菜的物候期

各參試苦荬菜在試驗地氣候條件下均能完成生育期，表明供試苦荬菜品系均能適應貴州獨山等溫熱濕潤的地區的自然環境條件。在整個生育過程對各品系抗逆性的觀察結果表明，各供試苦荬菜品系無明顯病蟲害，表現出較好的耐熱性、抗旱性、良好的再生能力和適應能力。

2.2 參試苦荬菜的再生速度

由圖1可知，苦荬菜在第一茬刈割之后，前15 d內再生速度無明顯差異，刈割20 d后再生速度較快的有L3-5、L2-5、L7-6；在第二茬刈割之前植株高度分別達59.7 cm、52.3 cm、57.2 cm，第二茬刈割之后，L2-5與L7-6再生速度較其他品系有明顯差異，植株生長較快較高，分別達64.4 cm、64.5 cm，而L3-5只有46.9 cm，有研究認為，牧草前期發育過于緩慢，在后期競爭能力較弱[19]，也有可能是降雨和人工防除雜草等原因，使苦荬菜生長過慢。但隨著刈割次數增多，不同品種系之間表現出不同差異。

圖1 參試苦荬菜在第一次刈割后(左)和第二茬刈割后(右)的植株高度

2.3 參試苦荬菜產草量及莖葉比

經測產，各參試苦荬菜的第二茬產量無明顯差異。在第三茬L2-5干草產量最高，達1 805.7 kg/hm2，平均四茬干草產量也最高，達1 540 kg/hm2，比對照牧寶增產17.25%。平均四茬鮮草產量L7-6最高，L2-5次之，分別為15 979 kg/hm2、14 985 kg/hm2(表3)，分別比對照增產39.18%、30.53%。從圖2看出，第一茬干草產量L2-1最高，但隨著刈割次數增加，產量大幅度下降，而L7-6、L2-5、L3-5隨刈割次數增加，產量并無大幅減少，平均產量較高，與其他5個品系差異顯著。

圖2 參試苦荬菜的干草產量

表3 參試苦荬菜四茬平均草產量及莖葉比

莖葉比是反應牧草質量的重要指標[18]，莖葉比越低，牧草品質越高。從圖3看出，第二茬刈割后，各參試苦荬菜的莖葉比大幅增加，表明第二茬后其品質越來越低，而參試苦荬菜第一茬、第二茬的莖葉比均低于0.5，其品質均較高。L2-1莖葉比較高，在第四茬后品質較差，L3-5四茬之中莖葉比一直處于較低水平，持續品質較好。而在第二茬時L2-5莖葉比最低，品質最好，對照牧寶在第三茬刈割后莖葉比大幅增加，到第四茬達1.64，品質較差，其余5個品系莖葉比在第四茬均呈增大趨勢，品質隨著刈割次數的增加而降低。

圖3 參試苦荬菜的莖葉比

結合刈割產量及莖葉比來看，L2-5與L3-5產量較高，品質較好，L7-6產量高，但隨著刈割次數增加，牧草品質次之，而對照牧寶與L8-4產量相近，品質略低于L7-6，L4-3品質較差，L2-1、L1-3產量較低、品質也較差。

2.4 參試苦荬菜的植物學性狀

由表4可知，各參試苦荬菜的葉長、葉寬、株高、莖粗差異極顯著，花序寬、小花數、二級生殖枝數、三級生殖枝數差異顯著，花序長差異不顯著。其中，L3-5與L2-5L因葉長、葉寬較高，葉量極為豐富。

表4 參試苦荬菜的植物學性狀特征

3 結論與討論

通過對8個苦荬菜品系在貴州黔中地區的生產性能與形態指標等研究得出，經過多次刈割后，L2-5、L7-6再生速度優于其他新品系，L2-5和L7-6具有優良的生產性能和再生性能，為黔中地區優質苦荬菜牧草。其中，L2-5出苗速度較對照更快，蓮座期更長，更有利于用于飼喂的牧草刈割。同時，L2-5草產量豐富，干草產量最高，耐刈割，用于刈割飼喂的鮮草產量在8份參試材料中居第二，且營養生長期較長，能在較長的營養生長期儲存更多的營養物質以備飼喂利用，草質柔嫩多汁，營養價值高，適口性好。另外，L2-5的葉長、葉寬在各參試材料最大，表現最為優秀，株高僅次于L7-6，植株花序發育正常，生殖枝數較多，農藝性狀突出，表明其營養生長旺盛，具有潛在的優良品質特性，且用于生產的價值較高，有待進一步定性選育。L7-6產草量高，但是隨著刈割次數的增加，后期牧草品質降低，導致可飼喂利用價值下降。

試驗結果還表明，不同品系的苦荬菜農藝性狀存在較大差異，葉部形態主要表現在葉長、葉寬變幅大，穗部形態花序寬度變幅大于花序長度。而苦荬菜株型越高大，葉片越寬大，生殖枝也越多，但單個花序的小花數也會相應顯著降低，小花數的多少涉及到花序結種情況。因此，為實現單位面積營養體與種子高產，必須通過栽培管理措施協調株高、生殖枝和小花數等相關性狀。另外，苦荬菜進入抽薹期后，營養生長開始轉為生殖生長，其用于飼喂的牧草品質開始下降。有學者對菜葉類作物抽薹性狀的QTL進行研究發現，營養莖的大小是與抽薹性狀相關的一個重要性狀，可以促進葉用作物早期的抽薹開花[20]，可作為葉用作物抽薹品種選育的鑒定指標，進而為品種選育提供基礎依據。

我國是野生苦荬菜自然分布地之一，分布區域廣泛，生境條件差異較大，對全國各地苦荬菜農藝性的研究有利于篩選優異種質資源應用于生產，為進一步研究野生苦荬菜有性繁殖和篩選優異野生苦荬菜材料提供理論依據，進而可為我國苦荬菜種植資源的收集、保護和開發提供有力支撐。