不同燕麦品种生物学特性的比较

秦立金，杨学文，窦 志

（1.赤峰学院 生命科学学院，内蒙古 赤峰 024000；2.赤峰市农牧科学研究院，内蒙古 赤峰 024000）

1 引言

燕麦为禾本科燕麦属一年生植物，是世界上重要的农作物之一.栽培燕麦一般分为皮燕麦（A.sativa L.）和裸燕麦（A.nuda L.）两类.燕麦籽粒中蛋白质和脂肪含量居水稻、小麦、玉米等八大作物之首，人体必需的8种氨基酸含量丰富且平衡，经常食用燕麦具有调节血脂、减肥、延缓衰老、调解血糖、改善肠胃功能等保健功能.燕麦籽实具有极高的营养保健价值，又是畜禽的珍贵饲料，秸秆是极好的饲草，青割的燕麦，柔嫩多汁，适口性强、易消化，是幼、弱畜的优良饲草[1].我国主要种植裸燕麦，几乎全部食用.燕麦喜冷凉气候，我国裸燕麦主要种植在华北、西北和西南高寒干旱地区，其中内蒙古的播种面积居全国之首[2].

赤峰市地处蒙古高原向西辽河平原过渡地带，地形以山地丘陵为主，约占全市总面积的66%，气候冷凉，无霜期短[3]，以旱作杂粮种植为主，尤其适宜燕麦的生长[3].赤峰市燕麦常年种植面积20～25万亩，主要分布在克旗、林西、松山区西北部，平均单产在100～150kg/亩，品种以科燕1号、坝莜6号、坝莜10号为主[4].近年我市为缓解草场及环境压力，大力发展舍饲、半舍饲养殖，燕麦秸秆正好可以成为牲畜的优质饲料，这样种养相结合，对促进我市农牧业产业结构调整和可持续发展，缓解畜草压力，保护生态环境，改善人们的膳食结构，提高人民生活质量都具有重要意义[5].

本试验于2013年3～10月在赤峰市农牧科学研究院试验地进行燕麦的种植、田间的观察与调查，最后选取有代表性的6个燕麦材料，对其进行生物学特性的对比比较试验，筛选综合形状表现优良的燕麦材料，为赤峰地区燕麦的生产及育种研究提供理论依据.

2 试验材料和方法

2.1 试验材料

供试材料的名称、来源见表1.

2.2 试验用具和设备

米尺、保鲜袋、标签、电子称、称量纸等.

2.3 试验方法

表1 燕麦品种的名称及来源

2.3.1 田间调查法

2013年7月24日，在赤峰市农牧科学研究院燕麦种植基地随机抽取有代表性的6个燕麦品种，每个品种中随机抽取10株燕麦，进行旗叶叶相观察和旗叶长与宽的测量，测量之后再对每个燕麦品种的根分蘖数进行观察测量并记录.

2.3.2 实验室测量法

2013年9月7日，对上述标记过的6个品种都拔出一定数量的燕麦植株，做好标记，带回实验室进行其它生物学性状的测量.

2013年10月，进行小区产量的测定.

2.4 测定指标及方法

2.4.1 田间指标的测定及方法

旗叶：每个品种选取生长发育好且长势相对一致的10株燕麦，用直尺和米尺于抽穗后测量其主茎旗叶长和旗叶宽.同时观察其旗叶的叶相.

根分蘖数：对上述每个品种的10株燕麦进行根分蘖数的测量.

株高：在已选定好并测量完根分蘖数的燕麦品种中，每个品种随机挑选10株，用米尺对其进行株高的测量.

穗数：对测量株高的每株燕麦进行穗数的记录.

单株粒数：对上述每一株燕麦的所有的穗粒数进行统计.

千粒重：用电子天平对其进行千粒重的称量.

亩产量：2013年10月对上述采样的燕麦品种进行脱粒后产量的测量，小区面积为1m×1m，再换算成亩产量.

3 结果与分析

3.1 不同燕麦品种旗叶叶相和叶面积的比较

旗叶又称“剑叶”、“止叶”.禾本科作物一生中抽出的最后一片叶，其同化和供应能力最大.光合产物主要运向籽实，延长其功能期，能显著增加粒重，提高产量.旗叶叶相分为上举、平展和下垂.测量的6个燕麦品种中燕麦-1和芝士十八盘燕麦的旗叶叶相为下垂型；燕麦-2和克旗野生燕麦的旗叶叶相为上举型；燕芝士商店燕麦和燕麦7号的旗叶叶相为平展型.旗叶叶相与叶片的光合作用有关，从旗叶叶相与叶片光合作用强弱的分析，不同旗叶叶相的光合作用强弱为平展型＞上举型＞下垂型，即燕芝士商店燕麦、燕麦7号（CK）＞燕麦-2、克旗野生燕麦＞燕麦-1和芝士十八盘燕麦.

叶片是光合作用的物质基础，是制造营养物质的“绿色工场”，是蒸腾作用的媒介，是植物的生长发育产量形成和品种特性重要指标.从图1可以看出，芝士商店燕麦和燕麦-2的旗叶叶面积比对照高，分别为52.14cm2和43.7cm2，比对照增加了21.0%和1.3%.而克旗野生燕麦、燕麦-1和芝士十八盘燕麦的旗叶叶面积分别为为21.67cm2、33.07cm2和25.57cm2，均比对照降低.

图1 不同燕麦品种的旗叶叶面积比较

3.2 不同燕麦品种根分蘖数比较

图2 不同燕麦品种根分蘖数的比较

根分蘖数是指禾本科等植物在地面以下或近地面处所发生的分枝，产生于比较膨大而贮有丰富养料的分蘖节上，直接从主茎基部分蘖节上发出的称一级分蘖，在一级分蘖基部又可产生新的分蘖芽和不定根，形成次一级分蘖.燕麦品种在条件良好的情况下，可以形成第三级、第四级分蘖，结果一株植物形成了许多丛生在一起的分枝.早期生出的能抽穗结实的分蘖称为有效分蘖，晚期生出的不能抽穗或抽穗而不结实的称为无效分蘖.从图2可以看出，每一品种的根分蘖数均比对照有所增加，其中芝士商店燕麦和芝士十八盘燕麦根分蘖数较大，分别为19.4株和18.0株，是对照的4.09倍和4.40倍.克旗野生燕麦、燕麦-1和燕麦-2的根分蘖数分别为14.4株、11.2株和7.2株，分别为对照的3.27倍、2.09倍和1.63倍.

3.3 不同燕麦品种株高的比较

株高是指植株根颈部到顶部之间的距离，是营养体的主要表现之一.从图3可以看出，克旗野生燕麦、芝士商店燕麦和燕麦-2的株高较高，分别为120.1cm、127.0cm.和126.6cm，比对照分别增加了3.7%、11.0%和9.6%.而燕麦-1和芝士十八盘燕麦的株高分别是102.8cm和109.4cm，均比对照降低.

图3 不同燕麦品种株高的比较

3.4 不同燕麦品种穗数的比较

穗数是在分蘖期确定的，对上一步株高测量完之后的燕麦再进行穗数的测量，从图4看出，每株穗数除燕麦-2之外的其它4种燕麦与对照相比均有所增加，其中芝士商店燕麦的穗数最大，每株9.1穗，是对照的1.31倍.克旗野生燕麦、燕麦-1和芝士十八盘燕麦的单株粒数测量值分别为8.5穗、7.8穗和7.5穗，分别为对照的1.23倍、1.13倍和1.08倍.

图4 不同燕麦品种穗数的比较

3.5 不同燕麦品种的单株粒数的比较

单株粒数是指一株燕麦上所有的燕麦粒数，对测量完穗数的燕麦分别进行单株穗粒数统计后，从图5出，其余5个品种的单株粒数均比对照有所增加，其中芝士商店燕麦和芝士十八盘燕麦单株粒数的测量值较高，分别为135.0粒和121.4粒，是对照的2.71倍和2.44倍.克旗野生燕麦、燕麦-1和燕麦-2的单株粒数分别为97.7粒、100.3粒和63.0粒，分别是对照的1.97倍、2.01倍和2.26倍.

图5 不同燕麦品种单株粒数的比较

3.6 不同燕麦品种的千粒重比较

千粒重是以克表示的一千粒种子的重量，它是体现种子大小与饱满程度的一项指标，是检验种子质量和作物考种的内容，也是田间预测产量时的重要依据.从图5看出，芝士商店燕麦的千粒重比对照增加，千粒重重量为26.66g，比对照增加了3.6%.克旗野生燕麦、燕麦-1、芝士十八盘燕麦和燕麦 -2的千粒重分别为24.43g、22.09g、20.90g和23.62g，均比对照降低.

图6 不同燕麦品种千粒重的比较

3.7 不同燕麦品种亩产量的比较

亩产量是体现产量大小的一项指标，是检验种子质量和作物考种的内容，也是田间测量产量时的重要依据.从图7中可以看出，除对照之外的其余5个品种中，芝士商店燕麦的亩产量与对照相比有所增加，它的产量为232.89kg/亩，比对照增加了6.7%.克旗野生燕麦、燕麦-1、芝士十八盘燕麦和燕麦 7号的亩产量分别为149.40kg、14.35kg、112.70kg和117.81kg，均比对照降低.

图7 不同燕麦品种亩产量的比较

4 结论与讨论

4.1 不同燕麦品种旗叶叶相和叶面积的比较分析

燕麦叶片是同化物形成的主要器官，燕麦叶相叶与光合特性、籽粒产量的形成密切相关，叶相的类型是燕麦栽培和育种实践中重要的指标，是影响群体结构及冠层结构的主要因子.本试验研究结果表明：燕麦的叶相有3种类型，平展型、上举型和下垂型.叶相类型不同，叶片进行光合作用的强弱也不同，叶相的光合作用强弱表现为平展型＞上举型＞下垂型，本试验的6个品种中，芝士商店燕麦和对照的旗叶叶相为平展型，平展型叶相更容易接受光的照射，接受光照的叶面积相对更大，更有利于植株叶片进行光合作用，形成同化产物，供作物生长发育.但是不同的叶相类型是否与作物产量有关，还有待于进一步的研究.

本试验中不同燕麦品种的旗叶长、旗叶宽和旗叶叶面积与对照相比，芝士商店燕麦和燕麦-2的旗叶叶面积比对照高，其余3个品种，叶面积有所下降，叶面积的大小是否与燕麦产量具有一定的相关性，也需做进一步研究.

4.2 不同燕麦品种株高和根分蘖数的比较分析

燕麦作物具有根分蘖的特性，根分蘖能力越强，作物根系越强壮，根越容易吸收水分和矿物质[7]，这样水分和矿物质才能不断的输送到植株的地上部分，促进燕麦植株地上部分的生长发育.本试验研究结果表明：芝士商店燕麦的株高最高、根分蘖数最多，根系最强壮，植株最健壮.

4.3 不同燕麦品种穗数、单株粒数和千粒重的比较分析

植株穗数、单株粒数和千粒重是燕麦产量的三要素，也是衡量燕麦光合产物积累的主要指标[8,9].本试验结果表明，芝士商店燕麦的各指标均比对照增加，应该是当地的气候条件和土壤条件更有利于本品种在赤峰地区的生长和发育.

4.4 不同燕麦品种产量的比较分析

亩产量的高低一方面取决于产量因素的合理构成，另一方面又受控于诸多内外因素的影响.本试验研究结果表明，不同燕麦品种的亩产量差异较大，其中，芝士商店燕麦的亩产量比对照高，其余4个品种均低于对照，进一步说明，芝士商店燕麦更适于在赤峰地区进行栽培.

综上所述，6个燕麦品种中，芝士商店燕麦从旗叶叶相、叶面积、根分蘖数、株高、穗数、单株粒数、千粒重、亩产量等这些生物学性状上的测量指标与对照和其他燕麦品种相比，更适宜赤峰地区的生长发育，为赤峰地区燕麦的引种和育种工作提供较好的理论研究基础.

〔1〕丁素荣,杨国文,生国莉,等.燕麦新品种赤燕 7号的选育及栽培技术[J].作物杂志,2013，3(1):154~155.

〔2〕徐微,张宗文,吴斌,崔林.裸燕麦种质资源 AFLP标记遗传多样性分析[J].作物学报,2009,35(12)：2205-2212.

〔3〕孟繁盛,王立平,郑伟,慈艳华,杨艳梅,霍剑锋.赤峰市的生态状况、农业生产限制因子及发展对策[J].内蒙古农业科技,2009(5)：9-11.

〔4〕国家燕麦荞麦产业技术体系兴安盟综合试验站调研报告[EB/OL].内蒙古农牧业信息网,2012.

〔5〕康海军,杜铁瑛，严阵英,等.青南牧区不同燕麦品种种植试验报告[J].青海畜牧兽医杂志，2000,30(2):18~21.