5個紅藜品系在浙西南地區的適應性評價

葉增新， 何勇清， 吳應齊*， 陳吳偉， 周秋慧

(1.慶元縣自然資源和規劃局，浙江 慶元 323800； 2.慶元縣農業農村局，浙江 慶元 323800)

紅藜(Chenopodiumformosanum)為一年生藜屬草本植物，有“谷物中的紅寶石”之美譽[1]。2020年對8個品種(系)藜麥的適應性進行綜合評價表明，紅藜株型高大，抗倒伏性好，產量高，在浙西南地區具有較好的適應性[2]。為了進一步探索不同紅藜品系在浙西南地區的適應性，通過引進國內5個紅藜品系的生育期、植株性狀、抗倒伏性狀和生產性狀進行綜合評價，以期篩選出適合浙西南地區種植的紅藜品系，為藜麥種植推廣提供依據。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗地設于浙江省慶元縣屏都街道農田，地理坐標為118°58′0.6″E，27°35′10.7″N，海拔320 m，紅壤，前茬作物水稻。試驗地屬亞熱帶季風氣候，年平均氣溫18 ℃，最熱月平均氣溫27.3 ℃，最冷月平均氣溫7.6 ℃，年降水量1 746.9 mm，年蒸發量1 461.3 mm，年無霜期255 d。

1.2 試驗材料

供試紅藜材料、來源信息見表1。

1.3 處理設計

每個紅藜品系設置1個處理，重復3次，隨機區組設計。處理面積12 m2，按1.2 m×10 m布設，處理間保留寬30 cm，深15 cm的操作溝。各試驗處理施有機肥(屏南金翼有機肥有限公司，N+P2O5+K2O≥5%，有機質≥45%)50 kg，深耕、耙耱平整，垂直于畦長方向按50 cm行距開溝深3～5 cm的播種溝，按株距50 cm點播后履土1 cm左右，播種后連續澆透水3 d。出苗后及時間苗、定株，每個處理保留植株60株，不施追肥。

1.4 測定項目與方法

1.4.1 生育期

從播種開始記載各紅藜品系的出苗期、分枝期、顯穗期、花期、成熟期。

1.4.2 農藝性狀

于成熟期隨機選取各處理10株進行農藝性狀的測量。株高為從植株生長最高部位至地面的垂直距離；莖粗為植株莖稈最粗處的直徑；主穗長為主穗基部到頂端的長度；主穗基部以從穗頂向莖稈方向第一個出現兩個花序間距離>3 cm花序部位為標準；主穗莖粗為主穗底端莖稈的直徑[3]；主穗徑為主穗最大處的直徑；分枝數為從主穗基部至地面植株分枝長>5 cm的分枝數量；分枝高為地面至第一個分枝長>5 cm分枝部位的垂直距離；按十二基本色相觀測記錄穗、莖色。

1.4.3 抗病性

發生病害時，統計發病株數，并計算發病率。病害發生率=發病株數÷調查株數。

1.4.4 生產性狀

于成熟期，采用等距取樣法隨機選擇植株10株，脫粒、晾曬后計算產量和千粒重。

1.5 數據標準化

對穗、莖色質量性狀予以賦值：黃=l，黃綠=2，綠=3，藍綠=4，藍=5，藍紫=6，紫=7，紅紫=8，紅=9，紅橙=10，橙=11，黃橙=12，多色=13。

1.6 數據分析

采用WPS Office進行數據整理和繪圖，利用SPSS 19.0對所測數據統計分析，不同品系間同一指標進行單因素方差分析，對各性狀指標進行主成分分析。

2 結果與分析

2.1 生育期

由表2可見，各品系紅藜均可正常完成生育周期，但生育歷期存在一定差別，Q1生育歷期最長，達117 d，比其他品系生育歷期長13 d。

表2 不同品系紅藜生育期

2.2 植株性狀

5個紅藜品系農藝性狀如表3，數量性狀間株高、莖粗、主穗莖粗、主穗徑、分枝數存在顯著差異(P<0.05)，主穗長、分枝高差異未達到顯著水平(P>0.05)。Q1株高、主穗莖粗、主穗徑、分枝數最高，顯著高于其他紅藜品系，其他品系間差異不顯著。Q1莖粗最大，顯著大于其他品系，Q5次之，顯著大于Q4，其他品系間差異不顯著。5個紅藜品系質量性狀有所差別，Q1穗、莖色皆呈紅色，其他品系呈多色。

表3 不同紅藜品系農藝性狀

2.3 抗病性狀

9月中旬，紅藜麥穗期發生病害，發病部位在主、側穗莖部，發病前期呈灰白色，后從發病部位沿莖稈向莖下部與穗部擴展，后期病斑顏色變深，莖、穗部干枯，甚至全株死亡。發病部在濕度較高時可見白色絨狀物，后期可見黑色斑點(圖1)。對5個紅藜品系發病情況進行調查并計算發病率。不同品系紅藜發病率在0～5.5%，存在一定的差異，Q2、Q3抗病性最差，發病率為4.2%～5.5%，Q4、Q5抗病性次之，Q1未發生病害，抗病性最好。病情調查后剪除病部燒毀，采用72%甲霜·錳鋅+70%甲基硫菌靈與0.5%甲霜靈·2.5%噁霉靈交替使用對病部進行噴霧防治4次，后期未見此病害發生。

圖1 紅藜穗莖部發病癥狀及不同紅藜品系發病率

2.4 產量表現

由表4可知，不同品系間的產量存在顯著差異。Q1、Q2、Q5品系單株產量顯著高于Q4，其他品系間差異不顯著。千粒重以Q3最高，顯著高于除Q4外的其他品系，Q5千粒重最小，顯著小于除Q1外的其他品系。各品系紅藜成熟期莖稈多呈彎曲狀，頂穗下垂，但未發生根倒伏或莖倒伏。處理產量以Q1、Q2、Q5最高，每處理產量在1 302.2～1 518.2 g，顯著高于Q4，其他品系間產量不存在顯著差異，產量從高到低排序為Q2≈Q1≈Q5>Q3>Q4。

表4 不同品系紅藜產量

2.5 適應性綜合分析

對5個紅藜品系的14個性狀指標進行主成分分析，其特征值及貢獻率如表5，所提取的3個主成分累計貢獻率98.789%。其中第1主成分總特征值10.353，其中載荷高且為正值的有生育期、株高、莖粗、主穗長、主穗莖粗、主穗徑、分枝數，主成分貢獻率高達73.952%，第2主成分總特征值2.141，主要與產量性狀、抗病性狀相關，主成分貢獻率15.291%，第3主成分總特征值1.336，主要與籽粒質量、分枝高相關，主成分貢獻率9.546%。

表5 不同品系紅藜性狀主成分分析

根據特征向量值和經過標準化變換后的標準變量計算各品系主成分值X1～X3，按公式Y=10.353%×X1+2.141%×X2+1.336%×X3計算各品系綜合評分(表6)。Q1得分最高，表明Q1在試驗當地有很好的適應性，Q2得分0.232，表現良好，其他品系綜合評分皆<0，適應性相對差一些。

表6 不同品系紅藜性狀主成分得分

3 小結與討論

在試驗當地，5個紅藜品系皆可成熟，Q1品系全生育期最長，為117 d，其他品系為104 d；Q1品系株型相對高大，株高、主穗莖粗、主穗徑、分株數最高，顯著高于其他品系；Q1品系在麥穗期穗莖部未發生病害，其他品系發病率在1.67%～5.5%；在產量表現方面，以Q1、Q2、Q5最高，產量從高到低排序為Q2≈Q1≈Q5>Q3>Q4。

主成分分析發現，前3個主成分貢獻率達98.789%，可以用來表達全部性狀的信息，反映農藝性狀、抗病性、產量性狀等方面特征。綜合評價Q1得分最高，為4.713分，綜合評價最優，Q2次之，為0.232分，僅次于Q1，具有較大利用潛力。

相關研究與生產實踐表明，干旱和田間管理水平是限制藜麥產量的重要因素[4-7]。7月11日播種后久晴未雨，雖于播種后連續3 d噴水補墑，但持續高溫，補墑效果不好，出苗率差。7月19日，灌溉補墑促進出苗。墑情的影響造成幼苗生長一致性差，后期植株生長整齊度不一致[8]。出苗后持續降雨，未及時中耕除草造成草荒，補救除草后，雖未出現缺株現象，但幼苗孱弱纖細，造成植株矮小，產量低下。試驗地Q5品系與2020年相近播期(7月)紅藜[9]的株高下降了34.3%，產量減少44.8%；Q1品系比引種地嘉藜2號品系[10]株高下降46.4%，產量減少51.9%。Q2、Q3、Q4、Q5于麥穗期發生病害，其癥狀與賀健元[11]描述的黑稈病癥狀相近，具體病原菌需進一步研究確定。