巫小建,汪军妹,岳文浩,李育
(1.浙江省农业科学院,浙江杭州310021;2.海宁市农作物技术服务站,浙江海宁314400)
大麦(Hordeum vulgare L.)是全球第4大谷类作物,常年播种面积约为5 000万hm2,广泛分布于欧洲、北美洲、澳洲和亚洲[1]。年产量可达1.5亿t,其中50%作为饲料,其余用于啤酒工业或食用[2]。大麦籽粒富含蛋白质,尤其是赖氨酸含量高于玉米,是一种优质的饲料原料,其开发利用可有效缓解国内对进口饲料的依赖[3]。同时,在浙江等冬大麦种植区,种植大麦可有效利用冬闲地和光热资源,显著提高复种指数,促进粮食生产。近些年,有研究认为,大麦产量不仅受自身遗传调控[4-7],还受光照、温度、降雨、肥力水平和土壤类型等环境因素的影响[8-10]。然而,环境因子对大麦生产如何造成影响,目前仍存有争议[11-13]。本试验选取近年来新育成的大麦新品种9个,在浙江省7个传统大麦种植区域进行平行试验,以评估环境因素对大麦生产的影响程度,从而帮助农民正确选择适合的高产新品种,促进大麦产业发展。
本试验以最新育成的浙13-164、浙14-061、浙14-147、米麦09-109、米麦146、秀15-3、浙大黄麦、浙大白麦、浙大15-27等9个品种为材料,并选择花30作为对照品种。本试验中设置7个不同生态试验点,分别为嘉兴嘉善(30.8312°E、120.9260°N)、嘉兴秀洲(30.7639°E、120.7090°N)、嘉兴平湖(30.6766°E、121.0160°N)、绍兴诸暨(29.7086°E、120.2470°N)、温州鹿城(28.0147°E、120.6550°N)、宁波慈溪(30.1696°E、121.2660°N)和嘉兴海宁(30.5121°E、120.6800°N)。于2017年11月1—20日进行种植,田间管理按照当地大麦生产进行施肥和病虫害防治。次年5月份,田间统计有效穗数,待各品种材料成熟后收获进行实验室考种。
区域试验采用随机区组排列,重复3次;小区长方形,面积13.3 m2,播种量按当地习惯(12 kg/667 m2左右),确保基本苗15万株/667 m2左右。试验田要求土地平整,排灌方便,肥力中等,四周设置保护行且无荫蔽。
由表1可知,对照品种花30平均产量为328.0 kg/667 m2,各试验点产量变幅为217.6~440.1 kg/667 m2,居参试品种第5位。所有参试品种中有4个品种在多点试验中表现为增产,其中秀15-3平均产量最高(349.8 kg/667 m2),比对照增产6.6%;其后分别为浙13-164、浙14-061和浙14-147。其余5
个品种多点试验平均产量均表现出不同程度的减产,其中浙大白麦减产幅度达到40.0%。
2.2.1 有效穗数。由表2可知,对照品种花30的平均有效穗数为39.9万个/667 m2;浙大黄麦、浙大15-27和浙14-061的平均有效穗数高于对照,分别为44.0、43.7、40.5万个/667 m2;浙大白麦、米麦09-109和米麦146的平均有效穗数较低,分别为23.9、29.4、30.0万个/667 m2。
表1 所有品种大麦产量统计表
表2 所有品种大麦农艺性状统计表
2.2.2 穗实粒数。由表2可知,对照品种花30的平均穗实粒数为27.3粒/穗;多棱品种米麦09-109的穗实粒数为43.6粒/穗。参试的二棱品种中浙14-016的穗实粒数高于对照,为28.8粒/穗;浙大黄麦和浙大15-27的穗实粒数较低,分别为21.7、
2.2.3 千粒质量。由表2可知,花30(CK)的平均千粒质量为43.4 g,浙13-164、浙14-147和浙大白麦的千粒质量高于对照,分别为49.4、46.4、44.5 g;浙大黄麦和米麦09-109的千粒质量较低,均为32.8 g。
花30为浙江地区长期种植品种,以该品种为对照可以有效评价新育成品种的综合生产潜力。在本试验中花30平均全生育期为162 d;平均有效穗数39.9万个/667 m2,成穗率71.0%,株高84.8 cm,穗长6.8 cm,每穗实粒数27.3粒,千粒质量43.4 g,7个生态点的平均产量为328.0 kg/667 m2,居所有参试材料的第5位。整齐度好,但抗倒性较差。本试验中产量最高的品种为秀15-3,平均产量为349.8 kg/667 m2,比对照增产6.6%,且86%的试验点产量均高于对照。该品种平均全生育期163 d,比对照迟1 d;平均有效穗数35.3万个/667 m2,比对照少4.6万个/667 m2;株高82.0 cm,比对照矮2.8 cm;穗长6.8 cm,与对照相当;每穗实粒数25.7粒,比对照少1.6粒/穗;千粒质量43.1 g,比对照少0.3 g;整齐度好,抗倒性一般。本试验中产量第2位的品种为浙13-164,平均产量为342.3 kg/667 m2,比对照增产4.0%,71%的试验点产量高于对照。该品种平均全生育期163 d,比对照迟1 d;平均有效穗数36.0万个/667 m2,比对照少3.9万个/667 m2;株高82.5 cm,比对照矮2.3 cm;穗长6.0 cm,比对照少0.8 cm;每穗实粒数25.1粒,比对照少2.2粒/穗;千粒质量49.4 g,比对照多6.0 g。整齐度好,抗倒性强。本试验中产量第3位的品种为浙14-061,平均产量为339.2 kg/667 m2,比对照增产3.3%,71%的试验点产量高于对照。该品种平均全生育期164 d,比对照迟2 d;平均有效穗数40.5万个/667 m2,比对照多0.6万个/667 m2;株高85.8 cm,比对照高1.0 cm;穗长6.8 cm,与对照相当;每穗实粒数28.8粒,比对照多1.3粒/穗;千粒质量41.8 g,比对照少1.6 g。整齐度好,抗倒性较强。本试验中产量第4位的品种为浙14-147,平均产量为334.6 kg/667 m2,比对照增产2.0%,43%的试验点产量高于对照。该品种平均全生育期164 d,比对照迟2 d;平均有效穗数36.3万个/667 m2,比对照少3.6万个/667 m2;株高78.5 cm,比对照矮6.3 cm;穗长7.6 cm,比对照长0.8 cm;每穗实粒数25.4粒,比对照少1.9粒/穗;千粒质量46.4 g,比对照少3.0 g。整齐度好,抗倒性较强。而其余品种的平均产量与对照相比均表现出大幅度降低。大麦生育后期时常发生倒伏和赤霉病,对大麦产量会造成显著影响[14]。在生产上适当推迟播种期,降低田间密度,能够较大程度地提高大麦茎秆抗倒伏能力[15]。在水稻、玉米等植物上的研究表明,基因型和环境对大麦单株产量性状均有显著影响[16-18]。本试验结果显示,浙13-164、浙14-061、浙14-147和秀15-3在全生育期只增加1~2 d的情况下可实现至少2%的产量增加,并且在株高和抗倒性等农艺性状上与对照相比具有较好的改良,因此判断这4个品种在浙江地区具有较高的推广价值。