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作物杂志, 2021, 37(4): 191-195 doi: 10.16035/j.issn.1001-7283.2021.04.029

生理生化·植物营养·栽培耕作

不同小黑麦品种在冬闲盐碱耕地的比较试验

王智华,1, 张凌云,2, 魏立兴1

1东营市农业科学研究院,257091,山东东营

2东营职业学院,257091,山东东营

Comparison Test of Different Triticale Varieties in Winter Fallow Saline Farmland

Wang Zhihua,1, Zhang Lingyun,2, Wei Lixing1

1Dongying Academy of Agricultural Sciences, Dongying 257091, Shandong, China

2Dongying Vocational Institute, Dongying 257091, Shandong, China

通讯作者: 张凌云,主要从事作物栽培,E-mail：824540928@qq.com

收稿日期: 2020-11-13   修回日期: 2021-06-22   网络出版日期: 2021-07-30

基金资助: 山东省现代农业产业技术体系棉花创新团队(SDAIT-03)

Received: 2020-11-13   Revised: 2021-06-22   Online: 2021-07-30

作者简介 About authors

王智华,主要从事作物栽培与盐碱地改良,E-mail：nkswzh@163.com

摘要

小黑麦生物产量高,适应能力强,且抗病、抗寒、耐盐碱,整个生长期内很少发生虫害,不需要喷洒农药,能实现绿色优质的饲料生产,是一种具有较高营养价值的饲草作物。在我国北方冬闲盐碱耕地种植饲用小黑麦,能很好地解决粮作、经作、饲作争地问题。以6个小黑麦品种为试验材料,通过生育期、抗倒性、产量和品质等方面的比较,可知冀饲2号和小黑麦3241生育期适宜冬闲种植,在饲草产量、品质和抗倒性方面表现好,适宜在黄河三角洲冬闲盐碱耕地种植。

关键词： 小黑麦; 生育期; 抗倒性; 饲草产量; 饲草品质

Abstract

Triticale has high biological yield, strong adaptability, disease resistance, cold resistance and saline-alkali resistance, few insect pests occurs in the whole growth period, no pesticide spraying is required, it can achieve green high-quality feed production, it is a forage crop with high nutritional value. In the north of China, planting triticale in saline-alkali farmland in winter can solve the problem of lack of land for grain and forage. In this study, six triticale materials were introduced, through the comparison of growth period, lodging resistance, yield and quality of them, the results showed that Jisi No.2 and Triticale 3241 were suitable for growing period, and they had good performance in forage yield, lodging resistance and forage quality, they were suitable for planting in winter fallow saline-alkali farmland in the Yellow River Delta.

Keywords： Triticale; Growth period; Lodging resistance; Forage yield; Forage quality

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本文引用格式

王智华, 张凌云, 魏立兴. 不同小黑麦品种在冬闲盐碱耕地的比较试验. 作物杂志, 2021, 37(4): 191-195 doi:10.16035/j.issn.1001-7283.2021.04.029

Wang Zhihua, Zhang Lingyun, Wei Lixing. Comparison Test of Different Triticale Varieties in Winter Fallow Saline Farmland. Crops, 2021, 37(4): 191-195 doi:10.16035/j.issn.1001-7283.2021.04.029

黄河三角洲地区盐碱地分布广,地力瘠薄,土壤结构性差[1],棉花耐旱、耐盐碱能力强,是盐碱干旱薄地最适宜的农作物。由于受温度、光照条件及栽培技术的限制,当地棉花种植主要是一年一季连作模式,生产效益低,冬季和早春棉田闲置,冬春雨雪稀少,干旱多风,在没有覆盖的情况下,棉田盐蚀、风蚀严重,土地生态环境恶化。从2016年开始,东营市农业科学研究院不断探索冬闲棉田的利用模式,通过多年的试验,种植饲用小黑麦取得较好效果,既通过增加冬季绿色覆盖改善了土壤状况,同时增加了棉田种植效益。

小黑麦生物产量高,适应能力强,且抗病、抗寒、耐盐碱,整个生长期内很少发生虫害,不需要喷洒农药,能实现绿色优质饲料生产[2,3,4]。随着我国畜牧业的发展,对饲料需求量增大,在冬闲棉田种植饲用小黑麦可以解决粮饲争地问题,符合农业种植结构调整的要求。本研究以6个小黑麦品种为试验材料,通过品种比较试验,筛选出适宜在黄河三角洲冬闲棉田种植的小黑麦品种,以期更好地利用冬闲耕地,提高土地生产效益和生态效益。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验地位于东营市垦利区永安镇,于2018-2019年连续进行2年试验,土壤有机质8.83g/kg,碱解氮38.73mg/kg,有效磷18.28mg/kg,速效钾86mg/kg,pH 8.3。

1.2 试验材料与设计

试验品种为中饲1048、小黑麦3241、小黑麦2712、冀饲1号、冀饲2号和冀饲1423,由黄河三角洲农业高新技术产业示范区提供。以中饲1048为对照（CK）,每个品种为1个处理,采取随机区组排列,设置3次重复,共18个小区,小区面积66m2（11m×6m）。分别于2018年10月18日和2019年10月20日播种小黑麦,播前施复合肥（氮、磷、钾含量均为15%）600kg/hm2,深翻耕整平地块。播种量为225kg/hm2,播种深度3~4cm,行距20cm。于2019年3月5日和2020年3月8日追施尿素150kg/hm2。所有品种均在2019年5月18日和2020年5月18日全株收获。

1.3 测定项目及方法

1.3.1 生育期 记录不同小黑麦品种的主要生育时期。

1.3.2 抗倒性指标 收获时每小区随机连续选取12个单株,测量株高、第2节长和第2节粗,第2节烘干称干重,计算第2节充实度,充实度=第2节干重/节长。

1.3.3 产量 收获期每小区随机选取3个1m2样方,收获测定鲜重,同时每小区分别取鲜草样1000g,自然风干后称重,折算单位面积产量。

1.3.4 品质指标 收获时每小区分别取鲜草样600g,105℃杀青30min,60℃烘干至恒重,送潍坊信博理化检测有限公司测定粗蛋白质、粗脂肪、中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维含量。

1.4 数据处理

利用Excel和SPSS对数据进行处理与分析。

2 结果与分析

2.1 不同小黑麦品种生育期

从表1可以看出,中饲1048（对照）生育期最长,其次是冀饲1423,冀饲1号、冀饲2号、小黑麦3241和小黑麦2712生育期相同,各品种生育期相差不大,相差最多的是6d,但进入抽穗期和开花期的时间差别较大,冀饲1号抽穗期和开花期最早,其次是冀饲2号,中饲1048进入抽穗期和开花期最晚。冀饲1号抽穗期和开花期比中饲1048提早12~14d,比冀饲1423提早6~9d,比小黑麦3241和小黑麦2712提早5~6d,比冀饲2号提早1~2d。冀饲2号抽穗期和开花期比中饲1048提早10~12d,比冀饲1423提早6~8d,比小黑麦3241和小黑麦2712提早3~4d,小黑麦3241和小黑麦2712抽穗期、开花期比中饲1048早5~7d,比冀饲1423早3~5d,冀饲1423进入抽穗期和开花期较晚。

表1   不同小黑麦品种的生育期

Table 1  Growth period of different triticale varieties 月-日 Month-day

品种
Variety		试验年份
Duration		播种期
Sowing date		出苗期
Emergence stage		抽穗期
Heading stage		开花期
Flowering stage		成熟期
Maturation stage
中饲1048（对照）2018-201910-1810-2605-0805-1306-20
Zhongsi 1048 (CK)2019-202010-2010-3005-1105-1506-21
小黑麦32412018-201910-1810-2605-0105-0706-14
Triticale 32412019-202010-2010-3005-0305-0806-16
小黑麦27122018-201910-1810-2605-0105-0706-14
Triticale 27122019-202010-2010-3005-0305-0806-16
冀饲1号2018-201910-1810-2604-2605-0206-14
Jisi No.12019-202010-2010-3004-2705-0406-16
冀饲2号2018-201910-1810-2604-2805-0306-14
Jisi No.22019-202010-2010-3004-2905-0406-16
冀饲14232018-201910-1810-2605-0405-0906-16
Jisi 14232019-202010-2010-3005-0605-1206-18

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从表1可以看出,不同品种进入抽穗期和开花期时间相差较大,但成熟期时间相差较小,这主要是因为在生育后期,高温和干热风加速了灌浆速度和成熟,但灌浆时间短形成的籽粒干瘪,成熟质量较差,影响籽粒品质。

生育期长短是影响前茬作物适期收获和后茬作物适期播种的决定性因素,早熟品种若以全株收获作饲料,可以比晚熟品种早收获,留给后茬作物充足的种植时间,若以籽粒作为收获对象,可以获得较高产量,因此,生产上冬闲棉田复种模式应选择中早熟小黑麦品种为宜。

2.2 不同小黑麦品种抗倒性状

小黑麦优质生产的一个最主要限制因子就是抗倒性能较差,因此把抗倒性作为重要的选择指标。株高和第2节性状是抗倒性的主要影响因素。

从表2可以看出,各品种间基部第2节粗差异不显著。

表2   不同小黑麦品种抗倒伏指标比较

Table 2  Comparison of lodging resistance indexes of different triticale varieties

抗倒伏指标
Lodging resistance index		试验年份
Duration		中饲1048（对照）
Zhongsi 1048 (CK)		小黑麦3241
Triticale 3241		小黑麦2712
Triticale 2712		冀饲1号
Jisi No.1		冀饲2号
Jisi No.2		冀饲1423
Jisi 1423
株高Plant height (cm)2018-2019175.60aA162.60bB162.10bB159.25bB160.36bB172.80aA
2019-2020180.10aA166.20bB165.50bB165.00bB165.20bB175.50aA
第2节长The second node length (cm)2018-201919.37aA18.10bB18.52bB16.95cC16.86cC19.14aA
2019-202019.53aA18.20bB18.40bB17.00cC17.00cC19.10aA
第2节粗The second node thick (mm)2018-20195.40aA5.35aA5.11aA4.78aA4.85aA5.00aA
2019-20205.40aA5.30aA5.20aA4.82aA4.85aA5.10aA
第2节干重2018-2019286.50bB348.00aA302.50bB250.90cC273.90bB304.00bB
The second node dry weight (mg)2019-2020278.00cC351.30aA303.80bB248.20cC280.50cC305.60bB
第2节充实度2018-201914.79cC19.22aA16.33bB14.80cC16.25bB15.88bB
The second node density (mg/cm)2019-202014.23cC19.30aA16.50bB14.60cC16.50bB16.00bB

不同小写字母表示在0.05水平上差异显著,大写字母表示在0.01水平上差异极显著,下同

Different lowercase letters indicate significant difference at 0.05 level, capital letters indicate extremely significant difference at 0.01 level, the same below

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2年的株高均表现为中饲1048>冀饲1423>小黑麦3241>小黑麦2712>冀饲2号>冀饲1号,中饲1048和冀饲1号株高相差15.10~16.35cm,差异达极显著水平,中饲1048与冀饲1423差异不显著,与小黑麦3241、2712、冀饲1号和冀饲2号差异极显著,小黑麦3241、2712、冀饲1号和冀饲2号间差异不显著。

基部第2节长表现为中饲1048基部第2节最长,冀饲2号和冀饲1号基部第2节较短,相差2.50cm以上,差异达极显著水平,冀饲2号与冀饲1号差异不显著。中饲1048与冀饲1423差异不显著,与小黑麦3241和小黑麦2712差异显著。

基部第2节干重都以小黑麦3241最高,与其他品种差异显著,冀饲1号最低,2018-2019年度与其他品种差异显著,2019-2020年度,与小黑麦3241、小黑麦2712和冀饲1423差异显著,与冀饲2号和中饲1048差异不显著。

基部第2节充实度以小黑麦3241最高,与其他品种差异显著,中饲1048最低,与冀饲1号差异不显著,与小黑麦3241、2712、冀饲2号和冀饲1423差异显著。茎秆充实度能够体现茎秆内干物质的多少,能够反映茎秆的强壮程度[5]。小黑麦3241基部第2节充实度最高,冀饲2号第2节干重虽不高,但第2节长相对较短,充实度较高,说明抗倒伏性能较好。

2.3 不同小黑麦品种生物产量性状

为保证不影响后茬作物种植,所有品种同期收获,因不同品种生育期长短的差异,收获时各品种处于不同的生育时期,同时受到土壤、气候等条件影响,因此结果可能会与他人试验情况有一定差异。

由表3可知,从鲜草产量看,小黑麦3241在2年试验结果鲜草产量都最高,在2018-2019年度内与冀饲2号无显著差异,与其他4个品种差异显著;在2019-2020年度内与其他5个品种差异显著。冀饲2号在2年中干草产量均最高,其次是小黑麦3241和冀饲1号,与其他品种差异显著。无论是鲜草产量还是干草产量,冀饲2号、小黑麦3241与对照、冀饲1423和小黑麦2712差异均达极显著水平。

表3   不同小黑麦品种收获时生物产量

Table 3  The biological yields of different triticale varieties at harvest period

生物产量
Biological yield		试验时间
Duration		中饲1048（对照）
Zhongsi 1048 (CK)		小黑麦3241
Triticale 3241		小黑麦2712
Triticale 2712		冀饲1号
Jisi No.1		冀饲2号
Jisi No.2		冀饲1423
Jisi 1423
鲜草产量Fresh yield (kg/hm2)2018-201938 502.0cC48 253.5aA40 285.0cC36 801.0cC47 169.0aA40 929.0bB
2019-202040 107.7dD56 944.6aA53 066.9bB45 072.5cC52 175.5bB52 026.4bB
干草产量Hay yield (kg/hm2)2018-201911 050.1bB13 028.3aA10 463.6bBc11 813.1bB14 292.2aA10 641.5bB
2019-202011 693.2dD15 307.7aA13 606.8cC15 227.2aA15 310.6aA14 683.1bB
鲜干比2018-20193.48bB3.70aA3.85aA3.12bB3.30bB3.85aA
Ratio of fresh yield to hay yield2019-20203.43bB3.72aA3.90aA2.96cC3.41bB3.54bB

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鲜干比结果表明,冀饲1号最低,小黑麦2712最高,两者差异达极显著水平。2018-2019年度,小黑麦2712、小黑麦3241和冀饲1423间无显著差异,与冀饲1号、冀饲2号和中饲1048差异显著;2019-2020年度,小黑麦2712与小黑麦3241无显著差异,与其他品种差异显著。

2.4 不同小黑麦品种品质性状

饲用小黑麦属于饲料作物,营养价值高低是评价饲料作物应用价值的主要方面[6,7]。不同品种粗蛋白质含量结果（表4）显示,冀饲2号粗蛋白质含量最高,对照和冀饲1423粗蛋白质含量较低,冀饲2号与中饲1048和冀饲1423存在显著差异。

表4   不同小黑麦品种品质性状

Table 4  The quality traits of different triticale varieties %

品质性状
Quality trait		试验年份
Duration		中饲1048（对照）
Zhongsi 1048 (CK)		小黑麦3241
Triticale 3241		小黑麦2712
Triticale 2712		冀饲1号
Jisi No.1		冀饲2号
Jisi No.2		冀饲1423
Jisi 1423
粗蛋白含量2018-20196.84bB7.23aA7.01aA7.25aA7.29aA6.59bB
Crude protein content2019-20207.32bB7.53bB8.38aA8.13aA8.50aA7.37bB
粗脂肪含量2018-20192.38aA2.47aA2.50aA2.59aA2.20aA2.49aA
Crude fat content2019-20202.20bB2.81aA2.50aA2.55aA2.55aA2.80aA
中性洗涤纤维含量2018-201965.01bB62.05cC63.25cC64.72bB62.56cC66.60aA
Neutral detergent fiber content2019-202053.14bB53.06bB53.72bB54.96aA54.34aA55.21aA
酸性洗涤纤维含量2018-201937.69bB37.38bB37.56bB38.94aA36.84cC38.84aA
Acid detergent fiber content2019-202031.70bB30.50aA30.62aA31.87bB31.52bB31.09aA

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2018-2019年度各品种间粗脂肪含量无显著差异（表4）,其中冀饲1号最高,冀饲2号最低。2019-2020年度试验结果是小黑麦3241最高,中饲1048最低,两者存在显著差异,小黑麦3241与其他品种无显著差异。

2年中中性洗涤纤维含量都是小黑麦3241最低,2018-2019年度与中饲1048、冀饲1423和冀饲1号差异显著,2019-2020年度与冀饲1423、冀饲1号和冀饲1号差异显著。

酸性洗涤纤维含量2年均为冀饲1号最高。2018-2019年度冀饲2号含量最低,冀饲2号与其他品种间差异显著,2019-2020年度,小黑麦3241最低,与小黑麦2712和冀饲1423无显著差异,与中饲1048、冀饲1号和冀饲2号差异达显著水平。

3 讨论

3.1 生育期

冬闲田种植作物生育期是决定能否复种的重要条件,北方冬闲盐碱耕地的利用在选择种植作物时,除了要考虑耐盐能力,还要考虑保证主作物的适期种植和收获,黄河三角洲冬闲盐碱耕地主要是棉田和稻田,棉花和水稻对种植时期都有一定要求,因此本研究把生育期作为小黑麦品种比较的一项内容。中饲1048在黄河三角洲地区晚熟,这与阿啟兰等[8]在青海的研究结果有差异。

3.2 抗倒性

倒伏是影响小黑麦产量和饲草品质的主要障碍因子,抗倒性是评价小黑麦品种的一个重要指标。相关研究[9,10]表明,禾本科作物的抗倒性与株高和茎秆特性有关,抗倒株型的形态特征是植物较矮、基部茎节短。有研究[11,12,13]认为,倒伏多发于基部节间,基部第2节间性状与抗倒关系最为密切。本试验结果表明冀饲2号植株矮,基部第2节较短,表明抗倒性较好,小黑麦3241植株虽高但其第2节充实度最高,这表明小黑麦3241也具有较强的抗倒能力。在多年的生产种植中,小黑麦3241和冀饲2号表现出较好的抗倒性能,中饲1048遇上大风降雨情况时倒伏严重。作物的抗倒伏能力除遗传因素外,还受到栽培措施的影响,合理的种植和肥水管理等均能提高作物的抗倒伏能力。

3.3 株高与抗倒性及产量的关系

降低株高可提高植株抗倒性,但从产量方面考虑,植株过矮,光能利用率低,会造成生长量不足,生物产量低,从而影响产量[14,15]。株高是影响小黑麦倒伏的重要因素,又是生物产量的决定因素,因此在选择品种时,在株高要求上要兼顾抗倒性和产量2个方面。

3.4 收获期

营养价值高低是评价饲草饲用价值的重要因素,小黑麦的营养价值除与品种本身特性有关外,还与收获期有关。有研究[16,17,18,19,20]表明,小黑麦在孕穗期或抽穗期粗蛋白产量最高,从抽穗期到蜡熟期粗蛋白含量降低,中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维含量升高,因此,收获时间会影响小黑麦的营养品质。本试验品种冀饲2号是较早熟品种,与其他品种同期收获,收获时已进入灌浆期,其粗蛋白质含量较高,中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维含量较低,表明冀饲2号饲料品质好。

3.5 不同年份饲草产量和品质的差异

本试验结果显示,2018-2019与2019-2020年度参试小黑麦品种在产量和品质方面有较大变化,这与赵方媛等[21]和王金玲等[22]的研究结果相同,主要原因可能是不同年份间气候条件（降雨量、温度等）差异造成的,具体的影响因素及变化规律还需进一步研究。

4 结论

通过对6个小黑麦品种生育期、抗倒性、产量和品质的比较,从综合表现看,冀饲2号和小黑麦3241生育期适宜,在饲草产量、抗倒性和饲草品质方面表现好,适宜在黄河三角洲冬闲盐碱耕地种植。

随着农业种植结构的调整和畜牧业的发展,小黑麦具有极好的发展前景。不同地区由于地理位置差异、生态环境复杂和气候多变等问题,适宜的小黑麦品种有所差异,应通过试验选择适合的品种推广种植,同时生产中要采取合理的栽培措施,实现良种良法配套达到作物高产优质。

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[本文引用: 1]

闵东红, 王辉, 孟超敏, 等.

不同株高小麦品种抗倒伏性与其亚性状及产量相关性研究

麦类作物学报, 2001,21(4):76-79.

[本文引用: 1]

赵雅姣, 田新会, 杜文华.

饲草型小黑麦在定西地区的最佳刈割期

草业科学, 2015,32(7):1143-1149.

[本文引用: 1]

李诚, 艾尼瓦尔·哈德尔, 孔广超, 等.

不同饲用小黑麦品种在新疆的最佳收草期研究

石河子大学学报(自然科学版), 2006,24(4):406-409.

[本文引用: 1]

韩微波, 张月学, 尚晨, 等.

夏播小黑麦生育期品质变化规律研究

黑龙江农业科学, 2015(8):126-129.

[本文引用: 1]

孟祥君, 韩天虎, 武慧娟.

甘引1号黑麦在天祝县高寒区的最佳刈割期

草业科学, 2018,35(4):876-881.

[本文引用: 1]

谢楠, 李源, 赵海明, 等.

饲用小黑麦适宜刈割时期及刈割次数研究

草原与草坪, 2014,34(2):57-62.

[本文引用: 1]

赵方媛, 杜文华, 田新会.

饲料型小黑麦品系的秸秆产量及其营养品质研究

草地学报, 2019,27(4):913-920.

[本文引用: 1]

王金玲, 董心久, 田成军, 等.

水分胁迫对小黑麦生理生化特性和可溶性蛋白质的影响

麦类作物学报, 2006,26(5):137-139.

[本文引用: 1]

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