柴小琴,刘娟,杨红善,赵丽,高蕾,周学辉,包文生,常根柱
(1.甘肃省天水市农业科学研究所,甘肃天水 741001;2.中国农业科学院兰州畜牧与兽药研究所,甘肃兰州 730050;3.甘肃省航天育种工程技术中心,甘肃天水 741030)
紫花苜蓿新品种航苜1号在天水市的生产性能初报
柴小琴1,刘娟1,杨红善2,赵丽1,高蕾1,周学辉2,包文生3,常根柱2
(1.甘肃省天水市农业科学研究所,甘肃天水 741001;2.中国农业科学院兰州畜牧与兽药研究所,甘肃兰州 730050;3.甘肃省航天育种工程技术中心,甘肃天水 741030)
多叶型紫花苜蓿新品种航苜1号是采用航天育种技术选育而成,具有分枝强、叶量大、营养丰富、产草量高等特点。2011—2013年在天水市秦州区进行生产性能试验,结果表明,在当地的气候生态条件下可正常生长、结籽、成熟和越冬。3 a平均干草折合总产量为17 458.8 kg/hm2,较对照品种三得利、中兰1号、陇东苜蓿分别增产15.18%、6.73%、14.31%。3 a平均种子折合产量为250.7 kg/hm2,较对照品种三得利、中兰1号、陇东苜蓿分别减产3.76%、7.80%、-9.52%,但减产幅度不显著。综合考虑认为,航苜1号适宜在天水地区及气候类似地区种植。
航苜1号;紫花苜蓿;航天育种;干草产量;种子产量
紫花苜蓿是多年生优良豆科牧草,其营养价值高,生产潜力大,用途广泛,在我国草产业发展中十分重要。甘肃是苜蓿种植大省,目前全省苜蓿种植面积达60万多hm2,占全国种植面积的38%,位居全国之首[1~5]。天水市位于甘肃东南部,自然条件和地理条件十分适合紫花苜蓿生长,近几年来,随着农业产业结构的不断调整,天水市把发展草食畜牧业作为建设“畜牧大市,草业强市”的突破口来抓,使草食畜牧业有了较快的发展,草产业基地基本建成。紫花苜蓿作为天水市草产业发展的主栽品种,种植面积逐年扩大,市场对优良品种的需求较大,积极引进和大力推广优质紫花苜蓿新品种,对促进当地畜牧业发展具有十分重要的意义。多叶型紫花苜蓿新品种航苜1号由中国农业科学院兰州畜牧与兽药研究所、甘肃省天水市农业科学研究所、甘肃省航天育种工程技术中心联合历经10 a选育而成。该品种以2002年搭载于“神州3号飞船”的三得利紫花苜蓿诱变种子为基础材料,地面单株种植后,针对多叶变异单株,采用单株选择混合选育法,连续选育4代后形成稳定新品系,2014年通过甘肃省草品种委员会审定定名。为了验证航苜1号生产性能,我们于2011 —2013年在天水市农业科学研究所西十里试验地进行了航苜1号生产性能比较试验,以便为其推广应用提供依据。
1.1 供试材料
供试苜蓿品种为航苜1号、三得利(CK1)、中兰1号(CK2)、陇东苜蓿(CK3,当地主栽品种)均由甘肃省天水市农业科学研究所提供。
1.2 试验方法
试验设在天水市农业科学研究所西十里试验地。当地海拔1 220 m,年降水量531 mm,年均气温10.7 ℃,无霜期170 d,属于大陆性湿润半湿润气候。试验地为河滩二级阶地,土壤为黄壤淀积土。前茬种植绿化树种香花槐,耕层土壤含有机质9.10 g/kg、全氮0.73 g/kg、全磷0.45 g/kg、碱解氮37 mg/kg、速效磷4 mg/kg、速效钾143 mg/kg,pH 8.13,土壤肥力为5级。试验采用随机区组排列,重复3次,小区面积15.0 m2(3.0 m× 5.0 m),小区间隔1.0 m,小区四周种隔离带1.5 m。于2011年4月6日按行距30 cm露地条播,播种量1.5 g/m2。田间管理同当地大田。
1.3 观测指标及方法
1.3.1 物候期2011 —2013年分年度调查出苗期(返青期)、分枝期、现蕾期、开花期、结荚期、成熟期。记载标准:50%幼苗出土后为出苗期,50%的植株返青为返青期,50%植株长出侧枝1 cm以上为分枝期,50%植株有花蕾出现为现蕾期,10%植株开花为开花期,80%植株开花为盛花期,50%植株有荚果出现为荚果期,60%植株种子成熟为成熟期。
1.3.2 多叶率多叶率指标包括多叶株率、多叶枝条率和复叶多叶率。多叶株率指多叶的株数占所测定总株数的百分比,测定方法为每小区(主要用于单株种植的原种田)随机选择20个单株,测定具有多叶特性的株体占总叶数的百分比。多叶枝条率指具有多叶特性的枝条数占所测定总枝条的百分比,测定方法为每试验区以1 m为样段,随机选择3个样段,距地面3~5 cm刈割,将多叶枝条和非多叶的枝条分开并计数,计算多叶枝条占总枝条数的百分比。复叶多叶率指1个枝条上3片以上的复叶数占总复叶数的百分比,测定方法为以1 m为样段,随机选择3个样段,在多叶枝条中随机区20个枝条,测定每枝条上3片以上复叶数占总复叶数的百分比。
1.3.3 株高于孕蕾期、成熟期每小区随机取10株,测量从地面至植株的最高部位的绝对高度,求其平均值。
1.3.4 产量每茬草于开花期测草产量,测产时应除去试验小区侧边及小区两头50 cm之间的面积,草产量以干重计,最后1次测产应在苜蓿停止生长前的15~30 d内进行。种子成熟后按小区收获并测定种子产量。
2.1 物候期
从表1可以看出,航苜1号在播种当年4月中旬出苗,5月下旬分枝,6月下旬现蕾,7月中旬开花,7月下旬结荚,8月中旬种子成熟。翌年于3月初返青,4月中旬分枝,5月初现蕾,5月上中旬开花,6月初结荚,7月中下旬种子成熟。第3年与第2年基本一致。2011年(播种当年)航苜1号的出苗期较三得利(CK1)、中兰1号(CK2)、陇东苜蓿(CK3)分别提早2、4、6 d,分枝期较CK1、CK2、CK3分别提早2、4、6 d,现蕾期较CK1、CK2、CK3分别提早1、2、5 d,开花初期较CK1、CK2、CK3分别提早2、4、5 d,开花盛期较CK1、CK2、CK3分别提早1、3、5 d,结荚期较CK1、CK2、CK3分别提早3、5、7 d,成熟期较CK1、CK2、CK3分别提早1、2、5 d。2012年航苜1号的返青期较CK1、CK2、CK3分别提早2、3、4 d,分枝期较CK1、CK2、CK3分别提早2、3、4 d,现蕾期较CK1、CK2、CK3分别提早2、4、7 d,开花初期较CK1、CK2、CK3分别提早1、3、5 d,开花盛期较CK1、CK2、CK3分别提早2、3、5 d,结荚期较CK1、CK2、CK3分别提早3、5、8 d,成熟期较CK1、CK2、CK3分别提早2、4、6 d。2013年航苜1号的返青期较CK1、CK2、CK3分别提早4、6、9 d,分枝期较CK1、CK2、CK3分别提早3、4、6 d,现蕾期较CK1、CK2、CK3分别提早1、2、4 d,开花初期较CK1、CK2、CK3分别提早3、5、7 d,开花盛期较CK1、CK2、CK3分别提早2、5、6 d,结荚期较CK1、CK2、CK3分别提早4、6、8 d,成熟期较CK1、CK2、CK3分别提早1、4、6 d。由此可以看出,航苜1号3 a的物候期较三得利(CK1)、中兰1号(CK2)、陇东苜蓿(CK3)均有所提前,表现出一定的早熟性。
表1 不同苜蓿品种的物候期日/月
2.2 多叶率
从表2可以看出,航苜1号的多叶株率2011年、2012年、2013年均为100%,与对照品种三得利(CK1)、中兰1号(CK2)、陇东苜蓿(CK3)相同,3 a平均多叶株率也与3个对照品种相同,均为100%。多叶枝条率2011年、2012年、2013年较对照品种三得利(CK1)、中兰1号(CK2)、陇东苜蓿(CK3)分别提高85.91、84.35、86.24百分点,3 a平均多叶枝条率较上述品种均提高85.50百分点。复叶多叶率较对照品种三得利(CK1)、中兰1号(CK2)、陇东苜蓿(CK3)均分别提高45.17、43.76、45.68百分点,3 a平均复叶多叶率较上述品种均提高44.87百分点。可见,航苜1号的多叶枝率和复叶多叶率均明显高于对照品种三得利、中兰1号、陇东紫花苜蓿。
2.3 株高
从表3可以看出,2011 —2013年航苜1号第1茬平均株高为96.2 cm,较对照品种三得利(CK1)、中兰1号(CK2)、陇东苜蓿(CK3)分别高7.3、6.6、15.9 cm;第2茬平均株高为87.5 cm,较CK1、CK2、CK3分别高5.8、4.3、13.7 cm;第3茬平均株高为74.2 cm,较CK1、CK2、CK3分别高2.7、6.2、15.5 cm;第4茬平均株高为65.8 cm,较CK1、CK2、CK3分别高4.6、0.3、11.4 cm。
2.4 干草产量
从表3可以看出,航苜1号2011年干草折合总产量为12 936.7 kg/hm2,较对照品种三得利(CK1)、中兰1号(CK2)、陇东苜蓿(CK3)分别增产19.02%、7.56%、16.56%;2012年干草折合总产量为18 997.6 kg/hm2,较CK1、CK2、CK3分别增产13.13%、5.29%、12.75%;2013年干草折合总产量为20 442.1 kg/hm2,较CK1、CK2、CK3分别增产14.78%、7.56%、14.38%。3 a平均干草折合总产量为17 458.8 kg/hm2,较上述对照品种分别增产15.18%、6.73%、14.31%。对干草总产量进行方差分析结果表明,2011年、2012年、2013年干草折合总产量航苜1号与对照品种三得利(CK1)和陇东苜蓿(CK3)差异极显著,与中兰1号(CK2)差异不显著;3 a平均干草折合总产量航苜1号与对照品种三得利(CK1)、陇东苜蓿(CK3)差异极显著,与中兰1号(CK2)差异不显著。
表2 不同苜蓿品种的多叶率%
表3 不同苜蓿品种的株高和干草产量
2.5 种子产量
从表4可以看出,航苜1号种子产量2011 —2013年较对照品种陇东苜蓿(CK3)增产,较对照品种三得利(CK1)、中兰1号(CK2)减产。3 a平均种子折合产量为250.7 kg/hm2,较三得利、中兰1号分别减产3.76%、7.80%,较陇东苜蓿增产9.52%。对种子产量进行方差分析,除2013年航苜1号种子折合产量与陇东苜蓿(CK3)差异显著外,其它年份和3 a平均折合产量航苜1号与对照品种三得利(CK1)、中兰1号(CK2)、陇东苜蓿(CK3)差异均不显著。
表4 不同苜蓿品种的种子产量kg/hm2
试验结果表明,紫花苜蓿新品种航苜1号在天水市的气候生态条件下可以正常生长、结籽、成熟和越冬,其物候期较对照品种三得利、中兰1号、陇东苜蓿有所提前,多叶率和株高也较3个对照品种高。干草平均折合总产量为17 458.8 kg/hm2,较对照品种三得利、中兰1号、陇东苜蓿分别增产15.18%、6.73%、14.31%。3 a平均种子折合产量为250.7 kg/hm2,较对照品种三得利、中兰1号分别减产3.76%、7.80%,较陇东苜蓿(CK3)增产9.52%,但增(减)产差异均不显著。综合考虑认为,航苜1号适宜在天水地区及气候类似地区种植。
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(本文责编:郑立龙)
S551
A
1001-1463(2015)01-0003-04
10.3969/j.issn.1001-1463.2015.01.002
2014-08-26;
2014-10-15
中央级公益性科研院所基本科研业务费专项资金项目(中国农业科学院兰州畜牧与兽药研究所)“苜蓿航天诱变新品种选育”(1610322010002);“牧草航天诱变品种(系)选育”(2012ZL.084);天水市科技支撑项目“航天紫花苜蓿种质资源利用研究及新品种选育”(2009-40-40-3)
柴小琴(1963—),女,甘肃天水人,高级农艺师,主要从事紫花苜蓿航天育种及栽培研究工作。联系电话:(0)13830817383。E-mail:ts_cxq@163.com
常根柱(1956—),男,甘肃天水人,研究员,主要从事牧草育种及栽培研究工作。E-mail:chang5637@163. com