紫蘇新品種(系)在貴州不同生態(tài)地區(qū)的生產(chǎn)性能

李慧琳，奉 斌，于二汝，楊 航，向 依，魏忠芬

(貴州省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 油料作物研究所，貴州 貴陽 550006)

0 引言

【研究意義】紫蘇〔Perillafrutescens(L.)Britt.〕又名引子、赤蘇、蘇子及蘇麻等，為唇形科紫蘇屬1年生草本植物，是我國傳統(tǒng)的藥食兩用型經(jīng)濟(jì)作物，已有2 000余年的栽培歷史。紫蘇廣泛分布于我國黑龍江、甘肅、四川、湖南及貴州等近20余省[1-2]。紫蘇籽粒具有特異清香，不但可用于制作餅干、糕點、湯圓等餡料，而且其油脂含量豐富，從紫蘇籽提取的紫蘇油油質(zhì)優(yōu)良，味道芳香。紫蘇油富含不飽和脂肪酸，其中，α-亞麻酸含量最高，可達(dá)50%～70%，是目前已知α-亞麻酸含量最高的植物油[3-4]。α-亞麻酸是一種ω-3必需脂肪酸，是構(gòu)成細(xì)胞膜和生物酶的基礎(chǔ)物質(zhì)，對保肝、抗血栓、降“三高”、促進(jìn)大腦學(xué)習(xí)及提高記憶具有十分重要的作用[5-6]。此外，紫蘇油還具有高碘值、高干性，高揮發(fā)性等特點，是一種優(yōu)質(zhì)的工業(yè)原油[7]。可見，紫蘇籽無論食用還是油料加工都具有巨大的開發(fā)前景。貴州省地處低緯度高原，地形高差較大，立體氣候明顯，生態(tài)環(huán)境復(fù)雜多樣。因此，選育高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)適用于不同生態(tài)地區(qū)種植的紫蘇新品種，對紫蘇生產(chǎn)、功能區(qū)優(yōu)化布局及紫蘇產(chǎn)業(yè)提質(zhì)增效具有重要意義。【前人研究進(jìn)展】有關(guān)紫蘇國內(nèi)外學(xué)者已做了大量研究工作，主要集中在紫蘇籽粒脂肪酸組成與藥用性成分評價及相關(guān)功能性產(chǎn)品開發(fā)[8-12]，紫蘇表型性狀鑒定及遺傳多樣性分析[13-15]及施肥對紫蘇產(chǎn)量和品質(zhì)影響[16-18]等方面。針對紫蘇主要農(nóng)藝性狀的遺傳改良及品種選育研究，國內(nèi)已選育油用紫蘇品種油紫蘇4號、冀紫1號、奇蘇1號、奇蘇2號及藥用紫蘇品種冀紫2號等適應(yīng)不同地區(qū)種植的優(yōu)良紫蘇新品種[19-23]。【研究切入點】與北方主產(chǎn)區(qū)相比，貴州紫蘇新品種登記數(shù)量較少且產(chǎn)量偏低，加上紫蘇屬自花授粉作物，生產(chǎn)上以農(nóng)民自留種為主，品種退化、品質(zhì)下降以及種源混亂等問題較為嚴(yán)重[19，21，24]；同時，貴州紫蘇新品種表現(xiàn)出籽粒不飽滿、單株產(chǎn)量低、易落粒等問題造成生產(chǎn)效率低下。根據(jù)非主要農(nóng)作物登記要求，農(nóng)作物新品種登記需要對其產(chǎn)量性狀、抗逆性、品質(zhì)性狀等進(jìn)行生產(chǎn)測試[25]。【擬解決的關(guān)鍵問題】于2018年對8個紫蘇新品種(系)在貴州6個不同生態(tài)區(qū)域進(jìn)行生產(chǎn)性能表現(xiàn)試驗，比較不同品種的產(chǎn)量、生育期、農(nóng)藝性狀及抗性等指標(biāo)，旨在為紫蘇新品種的選育和推廣提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料

紫蘇新品種(系)：貴蘇1號、貴蘇3號、貴蘇4號、貴蘇5號、貴蘇6號和貴蘇7號，由貴州省農(nóng)業(yè)科學(xué)院油料研究所培育提供；黎蘇1號和黎蘇2號，由黔西南州農(nóng)業(yè)科學(xué)院提供。8個紫蘇新品種(系)均為常規(guī)品種，具體信息詳見表1。

表1 8個參試紫蘇新品種(系)Table 1 Relative information of 8 new P. frutescens varieties (lines)

1.2 方法

1.2.1 試驗設(shè)計與實施 采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計，每個品種1個處理，由于參試品種均為第一年參加試驗，當(dāng)?shù)責(zé)o主推品種，故未設(shè)置對照，以試驗均值為對照(CK)，3次重復(fù)。試驗小區(qū)凈面積為20 m2，重復(fù)間走道寬60 cm、小區(qū)間走道寬40 cm，行距50 cm。試驗于2018年4—11月在貴州省農(nóng)業(yè)科學(xué)院油料研究所統(tǒng)一安排下進(jìn)行，該試驗共設(shè)6個試點，即遵義市、六盤水市、貴陽市、安順市、興義市和黔西縣。按統(tǒng)一設(shè)計方案，各試驗點均于4月20日播種，第7片真葉時移栽，窩距30 cm，每小區(qū)7行×19窩，每窩留苗2株，種植密度約7 600株/667m2，試驗地四周設(shè)置1～2 m的保護(hù)行。

1.2.2 測定指標(biāo) 根據(jù)《蘇子種質(zhì)資源描述規(guī)范和數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)》[26]對紫蘇種質(zhì)資源的產(chǎn)量性狀、農(nóng)藝學(xué)性狀及抗病性等進(jìn)行考察和記載。試驗結(jié)果分析采用試驗均值為對照(簡稱平均對照，CK)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理分析及品種評價。以貴州省紫蘇聯(lián)合鑒定試驗6個試驗點的8個參試品種(系)的產(chǎn)量資料進(jìn)行聯(lián)合方差分析。在對各參試品種產(chǎn)量差異顯著性進(jìn)行檢驗的基礎(chǔ)上，對各參試品種的穩(wěn)定性和適應(yīng)性進(jìn)行分析評價。

1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析

采用Excel 2007及DPS 21進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計與差異顯著性測驗。

2 結(jié)果與分析

2.1 8個紫蘇新品種(系)的生育期

從表2看出，各試驗點紫蘇的平均全生育期為139.0～172.9 d，其中以遵義點(172.9 d)的平均全生育期最長，該試驗點參試品種生育期為168～196 d；以貴蘇4號和貴蘇5號最短，黎蘇1號最長；以興義點(139.0 d)的平均全生育期為最短，該點參試品種全生育期在134～157 d，以貴蘇4號和貴蘇6號最短，黎蘇1號最長。所有參試品種的平均全生育期為157.0～182.5 d，其中以貴蘇4號(157.0 d)的全生育期最短，比所有參試品種平均全生育期(164.3 d)(CK)短7.3 d；其次是貴蘇6號，全生育期為158.5 d，比CK早熟5.8 d；而以黎蘇1號(182.5 d)的平均全生育期最長。

表2 8個紫蘇新品種(系)的生育期Table 2 Growth period of 8 new P. frutescens varieties (lines) d

2.2 8個紫蘇新品種(系)的主要經(jīng)濟(jì)性狀

從表3看出不同地區(qū)各參試紫蘇品種(系)的主要農(nóng)藝性狀存在差異。

表3 參試紫蘇品種(系)主要農(nóng)藝性狀 Table 3 Main agronomic traits of new P. frutescens varieties (lines)

2.2.1 株高 各品種的株高為137.38～198.53 cm，平均為177.94 cm，表現(xiàn)為黎蘇1號>貴蘇1號=貴蘇6號>貴蘇4號>貴蘇3號>貴蘇5號>貴蘇7號>黎蘇2號。其中，黎蘇1號最高，較其余品種高6.11～61.15 cm，其次是貴蘇6號(192.42 cm)，黎蘇2號最矮。

2.2.2 莖粗 各品種莖粗為1.28～1.51 cm，平均為1.39 cm，表現(xiàn)為貴蘇3號>貴蘇7號>黎蘇1號>貴蘇4號>貴蘇1號=貴蘇6號>貴蘇5號>黎蘇2號。其中，貴蘇3號最粗，較其余品種高0.03～0.23 cm，其次是貴蘇7號(1.48 cm)，黎蘇2號最小。

2.2.3 分枝節(jié)數(shù) 各品種分枝節(jié)數(shù)為11.48～14.43個，平均為12.82個，表現(xiàn)為黎蘇1號>貴蘇3號>黎蘇2號>貴蘇1號=貴蘇6號>貴蘇5號>貴蘇4號>貴蘇7號。其中，以黎蘇1號最多，較其余品種多0.35～2.95個；貴蘇3號(14.08個)，其次貴蘇7號最少。

2.2.4 單株有效分枝數(shù) 各品種單株有效分枝數(shù)為11.85～14.87個，平均為13.84個，表現(xiàn)為貴蘇1號=貴蘇6號>貴蘇3號>貴蘇7號>貴蘇5號>貴蘇4號>黎蘇2號>黎蘇1號。其中，以貴蘇6號最多，較其余品種多0.04～3.02個；貴蘇3號(14.83個)，其次黎蘇1號最少。

2.2.5 單株總穗數(shù) 各品種單株總穗數(shù)為46.07～78.73個，平均為62.65個，表現(xiàn)為黎蘇2號>貴蘇3號>貴蘇1號=貴蘇4號=貴蘇6號>貴蘇7號>貴蘇5號>黎蘇1號。其中，以黎蘇2號最多，較其余品種多52.98～64.15個；其次是貴蘇3號(72.65個)，黎蘇1號最少。

2.2.6 主穗長 各品種主穗長為10.65～23.02 cm，平均為16.78 cm，表現(xiàn)為黎蘇1號>貴蘇1號=貴蘇6號>貴蘇5號>貴蘇4號>貴蘇3號>貴蘇7號>黎蘇2號。其中，以黎蘇1號最長，較其余品種長3.47～12.37 cm；其次是貴蘇6號(19.55 cm)，黎蘇2號最短。

2.2.7 每蒴粒數(shù) 各品種每蒴粒數(shù)為3.45～4.00粒，變化幅度不大，表現(xiàn)為貴蘇3號>貴蘇7號>貴蘇1號=貴蘇4號=貴蘇6號>貴蘇5號>黎蘇2號>黎蘇1號。其中，以貴蘇3號最多，貴蘇7號(3.78粒)，其次黎蘇1號最少。

2.2.8 千粒重 各品種千粒重為1.84～2.84 g，平均為2.05 g，表現(xiàn)為黎蘇1號>貴蘇3號>貴蘇7號>貴蘇4號>黎蘇2號>貴蘇1號=貴蘇6號=貴蘇5號。其中，以黎蘇1號最高，較其余品種高0.49～1.00 g；其次是貴蘇1號(2.35 g)，貴蘇1號、貴蘇5號和貴蘇6號最小，均為1.84 g。

2.2.9 單株產(chǎn)量 各品種單株產(chǎn)量為9.37～15.47 g，平均為12.93 g，表現(xiàn)為黎蘇2號>貴蘇3號>貴蘇7號>貴蘇1號=貴蘇6號>貴蘇5號>貴蘇4號>黎蘇1號。其中，以黎蘇2號最高，貴蘇3號(15.00 g)，其次黎蘇1號最低。

2.3 8個紫蘇新品種(系)的產(chǎn)量

從表4看出，各品種產(chǎn)量表現(xiàn)為貴蘇3號>貴蘇7號>貴蘇1號>貴蘇6號>貴蘇4號>黎蘇2號>貴蘇5號>黎蘇1號。其中，貴蘇3號產(chǎn)量為107.89 kg/667m2，較CK增產(chǎn)15.14%；貴蘇7號產(chǎn)量為103.61 kg/667m2，比CK增產(chǎn)10.58%；貴蘇1號產(chǎn)量為101.46 kg/667m2，較CK增產(chǎn)8.28%；三者排在前3位，差異不顯著，但均極顯著高于其他品種。黎蘇1號產(chǎn)量最低，為70.02 kg/667m2，比CK減產(chǎn)25.27%，極顯著低于其他品種。其余品種產(chǎn)量為88.49～101.46 kg/667m2，表現(xiàn)中等，品種間差異不顯著。

表4 8個紫蘇新品種(系)的小區(qū)產(chǎn)量及其多重比較結(jié)果(LSD法)Table 4 Multiple comparison results of plot yield of 8 new P. frutescens varieties (lines)

2.4 品種的豐產(chǎn)性與穩(wěn)定性

從表5看出，貴蘇3號豐產(chǎn)性最好，豐產(chǎn)性效應(yīng)值為0.417 5；貴蘇7號其次，豐產(chǎn)性效應(yīng)值為0.290 2；豐產(chǎn)性較好的品種分別是貴蘇1號、貴蘇4號、貴蘇6號和黎蘇2號，豐產(chǎn)性效應(yīng)值分別0.223 8、-0.036 7、-0.036 9、-0.061 8，貴蘇5號和黎蘇1號的豐產(chǎn)性均較差。8個參試品種以貴蘇7號的穩(wěn)定性最好，穩(wěn)定性方差為0.012 0，變異度為3.491 8%；其次是貴蘇6號，穩(wěn)定性方差為0.027 0，變異度為5.881 3%。回歸系數(shù)最大是貴蘇1號，為1.508 6；其次為黎蘇2號，貴蘇5號回歸系數(shù)最小，為0.482 8。貴蘇1號適宜在安順、黔西等地種植，貴蘇5號適宜遵義、水城等地種植，其余6個品種在貴陽、安順、遵義、水城、黔西、興義6個區(qū)域均適應(yīng)種植。綜合評價為很好的品種為貴蘇3號和貴蘇7號，較好的品種有貴蘇1號、貴蘇4號、貴蘇6號和黎蘇2號，貴蘇5號的綜合評價為一般，黎蘇1號為較差。

表5 參試紫蘇品種豐產(chǎn)性及穩(wěn)產(chǎn)性分析Table 5 Yielding ability and stability of 8 new P. frutescens varieties (lines)

2.5 各品種田間長勢、整齊一致性及抗性

從表6看出，各品種在不同試驗點(貴陽、安順、遵義、水城、黔西、興義)的田間長勢、整齊一致性及抗性不同。

表6 參試紫蘇品種田間長勢、整齊一致性及抗性分析 Table 6 Growth vigor,uniformity and resistance of 8 new P. frutescens varieties (lines)

2.5.1 生長勢 除水城試點外，所有參試品種的生長勢均表現(xiàn)為強(qiáng)；在水城僅黎蘇1號的生長勢表現(xiàn)強(qiáng)，其余品種的生長勢表現(xiàn)為弱至較強(qiáng)。

2.5.2 整齊一致性 除水城試點外，各參試品種在苗期、開花期、成熟期的整齊一致性均較好，表現(xiàn)為較一致或一致。

2.5.3 抗倒伏性 各參試品種在各試驗點均表現(xiàn)出較強(qiáng)抗倒伏能力，抗倒伏能力表現(xiàn)為中至強(qiáng)，所有參試品種在貴陽、遵義、安順、黔西和興義的抗倒伏能力均表現(xiàn)為強(qiáng)；在水城抗倒伏能力表現(xiàn)強(qiáng)的品種有貴蘇4號、貴蘇6號、貴蘇7號和黎蘇1號，其余參試品種在該試驗點抗倒伏性表現(xiàn)為中。

2.5.4 抗病性 所有參試品種在各試驗點均未發(fā)生白粉病；貴陽，所有參試品種均感銹病，但未感染褐斑病，其中，以貴蘇6號銹病的發(fā)病株率最高，為4.20%，病情指數(shù)0.07；遵義，感染銹病最嚴(yán)重的品種為黎蘇1號，發(fā)病株率為6.48%，病情指數(shù)1.62，其次是黎蘇2號，其余參試品種未感染銹病；安順，感染銹病較為嚴(yán)重的品種為貴蘇5號，感染褐斑病的品種為貴蘇4號、貴蘇5號和貴蘇6號；黔西，感染銹病且發(fā)病株率最高的品種是貴蘇5號，其次是貴蘇6號，感染褐斑病且發(fā)病株率最高的品種是貴蘇4號，其次是貴蘇5號；興義，所有參試品種均感染白粉病和褐斑病，其中，黎蘇1號和黎蘇2號感染銹病，其余品種均未感染銹病；水城，貴蘇1號和貴蘇6號感染銹病，發(fā)病率為2.8%和4.5%。

2.5.5 抗旱性及耐濕性 所有參試品種在6個試驗點的抗旱性及耐濕性均表現(xiàn)為強(qiáng)。

3 討論

由于紫蘇品種登記的需要，貴州紫蘇品種生產(chǎn)性能比較試驗已進(jìn)行多年，篩選出奇蘇1號、奇蘇2號等新品種[20，23]，然而與北方主產(chǎn)區(qū)相比，貴州紫蘇新品種表現(xiàn)出籽粒不飽滿、單株產(chǎn)量低，易落粒等問題造成生產(chǎn)效率低下。豐產(chǎn)性和穩(wěn)定性是衡量一個品種優(yōu)劣的2個重要指標(biāo)，是篩選利用品種的主要依據(jù)之一[27]。選擇貴州具有代表性的貴陽、安順、遵義、水城、黔西及興義6個不同生態(tài)區(qū)開展品種多點比較試驗，研究紫蘇新品種在不同生態(tài)區(qū)的豐產(chǎn)性、穩(wěn)定性及抗逆性，可以有針對性地推廣適應(yīng)不同生態(tài)環(huán)境的紫蘇新品種，推動當(dāng)?shù)刈咸K產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

8個參試品種中貴蘇1號、貴蘇3號和貴蘇7號分別比CK(93.70 kg/667m2)增產(chǎn)8.28%、15.14%和10.58%，增產(chǎn)顯著，適應(yīng)性強(qiáng)、穩(wěn)產(chǎn)性好；貴蘇4號、貴蘇6號和黎蘇2號平均產(chǎn)量分別比CK增產(chǎn)或減產(chǎn)但不顯著。考慮到天氣及環(huán)境變化的影響，試驗結(jié)果可能存在系統(tǒng)誤差，建議上述品種繼續(xù)進(jìn)入下一年貴州紫蘇新品種聯(lián)合鑒定試驗，對結(jié)果進(jìn)一步補(bǔ)充。參試品種貴蘇5號和黎蘇1號在2018年度貴州省紫蘇新品種聯(lián)合鑒定試驗中平均產(chǎn)量分別為88.46 kg/667m2和70.03 kg/667m2，分別比CK減產(chǎn)5.56%和25.27%，未達(dá)到進(jìn)入下一年試驗的標(biāo)準(zhǔn)。

4 結(jié)論

在貴陽、安順、遵義、水城、黔西及興義6個不同生態(tài)地區(qū)中，各品種在安順試驗點產(chǎn)量最高，田間長勢強(qiáng)、整齊一致性好、抗逆性強(qiáng)，該地區(qū)較適合大面積紫蘇推廣種植。而遵義試驗點生育期最長，產(chǎn)量最低，應(yīng)選擇生育期短，產(chǎn)量高的紫蘇品種。水城試驗點除黎蘇1號外，其余紫蘇品種生長勢較弱，一致性較差，抗倒伏能力一般，該地區(qū)宜種植適應(yīng)性較強(qiáng)的品種。貴陽、黔西和興義3個試驗點對品種適應(yīng)性要求不高，主要注重品種的豐產(chǎn)性和穩(wěn)產(chǎn)性。