



摘要:為了探究“高原437”在西藏不同生態區的產量和品質變化,2022—2023年在拉薩、日喀則、山南、林芝等5個點進行生產示范。結果表明,“高原437”5個點的籽粒產量構成要素、產量及品質表現不同,籽粒產量較當地品種增產5%以上,適合西藏主要農業生態區種植;林芝種植的“高原437”產量最低,但品質最好,可以達到中筋,其他試驗點種植的品質處于弱筋范圍。
關鍵詞:產量;品質;高原437;西藏
中圖分類號:S512.1+2 文獻標識碼:A 文章編號:1006-060X(2024)11-0006-04
Yield and Quality of 'Gaoyuan 437' in Different Ecological Regions of Xizang
WANG Lan,WEI Ying-chun
(Institute of Agricultural Research, Tibet Academy of Agricultural and Animal Husbandry Sciences, Lhasa 850032, PRC)
Abstract: To explore the variations in the yield and quality of 'Gaoyuan 437' in different ecological regions of Xizang, we planted 'Gaoyuan 437' at five sites including Lhasa, Shigatse, Shannan, and Nyingchi during 2022—2023. The results showed that the grain yield components, yield, and quality of 'Gaoyuan 437' varied among the five sites, and the grain yield increased by more than 5% compared with the local varieties, which meant that 'Gaoyuan 437' was suitable for planting in the main agro-ecological area of Xizang. 'Gaoyuan 437' planted in Nyingchi had the lowest yield and the best quality (reaching the medium gluten), while the quality at other test sites was in the range of weak gluten.
Key words:yield; quality; 'Gaoyuan 437'; Xizang
小麥是西藏的第二大糧食作物,2020年小麥種植面積約3.0萬hm2,其中春小麥播種面積為0.912萬hm2[1]。因受到海拔及氣候等因素的影響,西藏春小麥種植的品種比較單一,且產量較低、品質較差,當前急需選育或引進新品種,提高春小麥的產量和品質。
春小麥“高原437”由中國科學院西北高原生物研究所于1991年以“高原602”為母本,“91寧34”為父本,通過有性雜交,采用系譜法選育而成[2],2009年通過青海省農作物品種審定委員會審定,編號為青審麥2009001。該品種在青海農業生產上應用面積較廣,為當地的主栽春小麥品種[3]。2015年西藏自治區農牧科學院農業研究所引進“高原437”在拉薩試種多年,綜合性狀表現優異,田間適應性強、植株整齊一致、抗病性好、籽粒飽滿、產量潛力大,2023年通過西藏自治區主要農作物引種備案(藏引種[2023]第001號),2019—2023年度分別在昌都市卡若區、山南市扎囊縣、日喀則市白朗縣、南木林縣、拉薩市林周縣等地示范種植333.33 hm2,平均產量為6 095.55/hm2。
為了系統研究“高原437”在西藏不同生態區的產量和品質變化,西藏自治區農牧科學院農業研究所小麥研究室于2022年和2023年在拉薩、日喀則、山南、林芝等地區,開展了春小麥“高原437”生產示范,測定該品種在不同地區的產量和品質,綜合分析“高原437”在不同生態區的產量和品質變化。
1 材料與方法
1.1 試驗材料
示范品種:高原437;對照(CK)品種:農業研究所四號試驗點為山春1號,其他試驗點為當地春小麥品種。
1.2 示范點概況
示范點分別為:拉薩市西藏農牧科學院農業研究所四號試驗地(海拔3 643 m),拉薩市林周縣強噶鄉曲嘎強村(海拔3 792 m),山南市扎囊縣阿雪村(海拔3 565 m),日喀則市南木林縣洞祖村(海拔3 888 m),林芝市西藏農牧學院試驗地(海拔3 006 m)。
示范點所處市的地理及氣候狀況如下。
拉薩市:平均海拔3 650 m,位于西藏自治區東南部,雅魯藏布江支流拉薩河北岸。氣候屬高原溫帶半干旱季風氣候區,年均日照時數約3 000 h,年平均氣溫7.4 ℃,年降水量為200~510 mm,集中在6—9月,無霜期100~120 d。
林周縣:隸屬拉薩市,平均海拔4 200 m,屬高原溫帶半干旱高原季風氣候區,年平均氣溫5℃,氣候溫和,干濕季分明,日溫差大,太陽輻射強,年均日照時數3 000 h左右,無霜期120 d左右,夏季雨水集中,年降水量為491 mm。
山南市:屬溫帶干旱性氣候,南部邊境地帶屬高原亞寒帶半干旱氣候,平均海拔3 700 m左右,年均降水量不到450 mm,雨季多集中在6—9月,年均日照時數2 838.1 h,年平均氣溫最低為6 ℃、最高8.8 ℃。
林芝市:平均海拔在3 000 mm,具有特殊的熱帶濕潤和半濕潤氣候,年降雨量650 mm左右,年均溫度8.7℃,年均日照時數2 022.2 h,無霜期180 d。
1.3 試驗設計
高原437、對照品種在各點種植面積、播種時間、播種量見表1,根據各試點所在地的農業生產習慣和氣候特點進行生產管理。完熟期取樣測產,檢測籽粒品質。
1.4 指標測定及方法
1.4.1 理論產量 按5點取樣法于成熟期每個示范點分別收取參試品種5個1 m2取樣點的植株,計算有效穗數(萬/667m2);每個取樣點隨機取20個有效穗,室內考種測定平均穗粒數、千粒重。按公式(1)計算理論產量,以兩年的平均值進行顯著性分析。
理論產量(kg/667m2)=有效穗數(萬/667m2)×
穗粒數(粒)×千粒重(g)/100×85% " (1)
1.4.2 品質檢測 從示范點收取脫粒后的高原437籽粒3 kg,送農業農村部谷物品質監督檢驗測試中心進行品質檢測。檢測指標主要包括:容重、降落數值、粗蛋白質(干基)、濕面筋(14%濕基)、吸水量(14%濕基)、形成時間、穩定時間。
1.5 數據分析
采用Excel2019軟件整理數據,DPS7.05軟件分析數據。
2 結果與分析
2.1 不同生態區“高原437”的產量構成因素分析
由表2 可知,5個試點“高原437”產量構成三因素中,穗粒數、千粒重變化相對較小,單位面積有效穗數變化偏大。穗粒數41.07~52.40粒,變異系數為9.25%,以拉薩(農業研究所)的穗粒數最多,林芝的最少,拉薩(農業研究所)的與拉薩林周曲嘎強村的差異不顯著、與其他點的差異顯著,拉薩林周曲嘎強村的與山南阿雪村、林芝、日喀則洞祖村差異顯著,山南阿雪村的與日喀則洞祖村差異不顯著、與林芝的差異顯著,日喀則洞祖村的與林芝的差異顯著;千粒重38.48~46.74 g,變異系數為7.54%,日喀則洞祖村的千粒重最高、山南阿雪村的最低,日喀則洞祖村的與拉薩林周曲嘎強村、拉薩(農業研究所)的差異不顯著,拉薩(農業研究所)的與曲嘎強村、林芝的差異不顯著,林芝的與日喀則洞祖村的差異顯著,阿雪村的千粒重與其他4個點的差異極顯著;有效穗19.75~29.19萬穗/667m2,變異系數為14.35%,以日喀則洞祖村的單位面積有效穗最高、拉薩林周曲嘎強村的最低,日喀則洞祖村的與拉薩(農業研究所)、山南阿雪村的差異不顯著,拉薩(農業研究所)的與山南阿雪村和林芝的差異不顯著,林芝的與日喀則洞祖村的差異顯著,拉薩林周曲嘎強村的和其他4個點的差異極顯著。
2.2 不同生態區“高原437”產量分析
5個試點“高原437”的2年平均產量為374.88~581.26 kg/667m2,變異系數為19.89%,拉薩(農業研究所)的產量最高,林芝的產量最低,各個點之間的產量差異達到極顯著(表2)。
由表3可知,5個試驗點“高原437”較相應的對照增產達5%以上,以拉薩(農業研究所)的產量最高(581.26 kg/667m2)、日喀則洞祖村的增產幅度最大(13.72%)。產量結果表明,“高原437”無論是在西藏較低海拔種植,還是較高海拔種植,增產效果明顯,適合推廣。
2.3 不同生態區“高原437”的品質分析
由表4 可以看出,容重、降落數值和吸水量(14%濕基)的變異系數較?。ǎ?0%);粗蛋白質(干基)和濕面筋(14%濕基)的變異系數<15%;而面團形成時間和面團穩定時間的變異系數比較大,其中穩定時間>50%。5個不同海拔高度的試驗點中,容重779~808 g/L,拉薩林周曲嘎強村的最高、林芝的最低,拉薩林周曲嘎強村的與其他4個點差異極顯著,拉薩(農業研究所)的與山南阿雪村、林芝、日喀則洞祖村的差異達極顯著,山南阿雪村與日喀則洞祖村的差異不顯著,山南阿雪村、日喀則洞祖村的與林芝的差異極顯著;降落數值296~808 s,山南阿雪村的最大,林芝的最小,5個點的降落值差異達到極顯著;粗蛋白質含量9.97%~12.62%,林芝的最高、拉薩林周曲嘎強村的最低,林芝的與其他4個點差異極顯著,拉薩(農業研究所)的與阿雪村、日喀則洞祖村、拉薩林周曲嘎強村差異極顯著,拉薩林周曲嘎強村、山南阿雪村和日喀則洞祖村的差異不顯著;濕面筋含量22.8%~29.8%,林芝的最高、拉薩林周曲嘎強村的最低,林芝的與拉薩(農業研究所)的差異不顯著,林芝的和拉薩(農業研究所)的與其他3個點的差異極顯著,山南阿雪村、拉薩林周曲嘎強村、日喀則洞祖村的差異不顯著;吸水量(14%濕基)63.4~65.9mL/100g,山南阿雪村的最高、林芝的最低,5個試驗點的吸水量(14%濕基)之間的差異不顯著;面團形成時間1.8~3.6 min,林芝的最長、曲嘎強村和洞祖村的最短,林芝的與其他試驗點的差異極顯著,山南阿雪村、拉薩(農業研究所)、拉薩林周曲嘎強村、日喀則洞祖村的差異不顯著;面團穩定時間1.9~5.5 min,林芝的最長、阿雪村的最短,林芝的與其他試驗點的差異極顯著,日喀則洞祖村與山南阿雪村、拉薩(農業研究所)、曲嘎強村的差異極顯著,山南阿雪村、拉薩(農業研究所)、曲嘎強村的差異不顯著。
將2年的品質檢測結果,與王貴全等[4]對2012年青海種植的“高原437”籽粒品質檢測結果(優質中筋小麥)比較,5個試驗點籽粒品質除吸水率與青海的相近以外,粗蛋白(干基)、濕面筋、形成時間、穩定時間等指標值較青海的出現不同程度下降,尤其是面團形成時間和穩定時間下降特別明顯。
根據《小麥品種品質分類》[5]標準,林芝種植的“高原437”品質可以達到中筋,而其他試驗點種植的品質指標處于弱筋范圍。
3 討論
在“高原437”生產示范的5個具有代表性生態點中,林芝海拔最低,與海拔最高的日喀則洞祖村相差近900 m,除林芝之外,其他4個點海拔差異在100 m左右。有關研究表明,海拔差異會改變地表熱量狀況的分布,使溫度在垂直方向發生變化,其他自然環境構成要素也發生垂直變化,從而影響作物產量和品質[6-7]。“高原437”2年5點的平均產量達到了449.4 kg/667m2,遠高于在青海一些地方種植的平均產量[4],這說明“高原437”在西藏種植的產量增產潛力較大,5個試驗點的產量構成因素、產量和品質具有一定差異,這是地理、氣候、栽培等多因素互作的結果。從產量構成三因素分析,林芝點的穗粒數及千粒重還有提高的潛力、山南阿雪村的千粒重有待提高、林周曲嘎強村的單位面積有效穗數提高的空間非常大,通過增加播種量保障合適的基本苗,提高單位面積有效穗數,是提高單產的重要措施。研究發現栽培環境對小麥產量形成有較大的制約,有適宜的栽培環境支持才能獲得高產[8],“高原437”在西藏不同農業生態區種植,可以通過有針對性的栽培措施,適當提高產量構成三因素的某一個或兩個,從而提高產量。
氣候、土壤、栽培措施和品種均影響小麥品質,彼此之間存在著相互作用,一般來說,氣候的作用最大、品種最小[9],同一品種低海拔地區種植的品質優于高海拔地區種植的,相對較低海拔林芝的氣候與其他4個高海拔點的完全不一樣,品質相對其他點的品質是最好的,這與品質檢測的結果一致;土壤、栽培措施也會影響小麥的品質[10],研究認為,小麥品質可以根據用途而發生改變,是對某種特定最終用途的適合性[11],可以在西藏不同的農業生態區,通過不同的栽培措施,一定程度上改良“高原437”的品質。
4 結論
“高原437”于2022—2023年連續2年在西藏5個不同海拔的生態區生產示范種植,結果表明,在5個生態區,“高原437”都可以正常成熟,籽粒產量構成三因素的產量及品質表現各有不同,籽粒產量較當地品種增產在5%以上,適合西藏主要農業生態區種植。林芝種植的“高原437”品質可以達到中筋,而其他試驗點種植的品質處于弱筋范圍。5個試驗點中,林芝的海拔最低,在林芝種植的“高原437”籽粒產量最低,籽粒品質最好。
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(責任編輯:謝培庚)