不同青貯玉米品種品質(zhì)性狀與農(nóng)藝性狀的相關(guān)分析

雷志剛，王業(yè)建，郗浩江，李銘東，李召鋒，趙海菊，韓登旭，楊杰，阿布來提·阿布拉，梁曉玲

(1.新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)院糧食作物研究所，烏魯木齊 830091；2.新疆畜牧科學(xué)院草業(yè)研究所，烏魯木齊 830000；3.石河子大學(xué)農(nóng)學(xué)院，新疆石河子 832003；4.新疆九圣禾農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院有限公司，新疆昌吉 831100)

?

不同青貯玉米品種品質(zhì)性狀與農(nóng)藝性狀的相關(guān)分析

雷志剛1,2，王業(yè)建1，郗浩江1，李銘東1，李召鋒3，趙海菊4，韓登旭1，楊杰1，阿布來提·阿布拉1，梁曉玲1

(1.新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)院糧食作物研究所，烏魯木齊 830091；2.新疆畜牧科學(xué)院草業(yè)研究所，烏魯木齊 830000；3.石河子大學(xué)農(nóng)學(xué)院，新疆石河子 832003；4.新疆九圣禾農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院有限公司，新疆昌吉 831100)

【目的】研究不同青貯玉米品種品質(zhì)性狀與農(nóng)藝性狀相關(guān)關(guān)系，為選育優(yōu)質(zhì)青貯玉米品種提供依據(jù)?！痉椒ā刻镩g試驗(yàn)采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，調(diào)查相關(guān)農(nóng)藝性狀，在乳熟末期至臘熟初期采收全株玉米，測定相關(guān)品質(zhì)性狀，用DPS軟件進(jìn)行相關(guān)分析。【結(jié)果】粗脂肪含量與分蘗數(shù)(r=0.744 1**)呈極顯著正相關(guān)，粗淀粉含量與分蘗高、分蘗穗位高、穗數(shù)(r=0.860 5**、0.809 7**、0.721 3**)呈顯著正相關(guān)，多蘗多穗性狀有利于淀粉含量的提高。粗纖維含量與莖稈重、葉片重(r=0.674 0**、0.600 9**)呈顯著正相關(guān)，中性洗滌纖維和酸性洗滌纖維均與莖稈重(r=0.835 8**、0.805 0**)呈極顯著正相關(guān)?！窘Y(jié)論】分蘗型青貯玉米品質(zhì)顯著優(yōu)于單稈型青貯玉米，其粗脂肪、粗淀粉含量顯著高于單稈型青貯玉米，中性洗滌纖維和酸性洗滌纖維含量顯著低于單稈型青貯玉米品種。對品質(zhì)性狀進(jìn)行間接選擇時(shí)，應(yīng)重視分蘗多穗材料的選擇，綜合其他性狀，協(xié)調(diào)產(chǎn)量和品質(zhì)的關(guān)系。

青貯玉米；品質(zhì)性狀；農(nóng)藝性狀；相關(guān)分析

0 引 言

【研究意義】青貯玉米是指在乳熟末期至蠟熟期間，收獲包括玉米果穗在內(nèi)的整株玉米，經(jīng)粉碎加工或貯藏發(fā)酵，調(diào)制成以飼喂牛、羊等草食家畜為主的專用玉米。優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)青貯玉米新品種是供給畜牧業(yè)發(fā)展所需優(yōu)質(zhì)飼草料的核心和源頭，隨著畜牧業(yè)的快速發(fā)展，特別是牛羊養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展，優(yōu)質(zhì)青貯玉米需求量增大，優(yōu)質(zhì)青貯玉米品種已成為生產(chǎn)急需。選育優(yōu)質(zhì)專用青貯玉米品種，對提高青貯玉米產(chǎn)量，改善品質(zhì)，促進(jìn)畜牧業(yè)發(fā)展有重要意義?！厩叭搜芯窟M(jìn)展】農(nóng)藝性狀與品質(zhì)性狀間存在著一定的相關(guān)關(guān)系，可通過對農(nóng)藝性狀的選擇間接對品質(zhì)性狀進(jìn)行選擇。Hallauer[1]和王元東等[7]研究表明，青貯玉米纖維素與木質(zhì)素的含量通常與農(nóng)藝性狀密切相關(guān)。纖維素和木質(zhì)素含量低的植物更容易受到蟲害。青貯玉米籽粒與莖稈的比值對青貯玉米的干物質(zhì)產(chǎn)量和營養(yǎng)品質(zhì)有一定影響。在不同類型的青貯玉米研究方面，王元東[7]和梁曉玲[10]等認(rèn)為，分蘗玉米比不分蘗玉米具有更高的整株干物質(zhì)產(chǎn)量。這種優(yōu)勢在種植密度低的情況下更明顯。加拿大學(xué)者認(rèn)為分蘗型玉米雜交種，青貯飼料品種含有大量的可消化蛋白質(zhì)。分蘗類型的玉米干物質(zhì)生產(chǎn)潛力很大，每公頃能生產(chǎn)更多可消化的營養(yǎng)物質(zhì)，具有較高的青貯飼料利用價(jià)值?！颈狙芯壳腥朦c(diǎn)】以新疆農(nóng)科院選育的青貯玉米品種為基礎(chǔ)，通過田間農(nóng)藝性狀調(diào)查，全株品質(zhì)性狀測定，分析青貯玉米品質(zhì)性狀與農(nóng)藝性狀的相關(guān)性?！緮M解決的關(guān)鍵問題】對自育的16個(gè)不同類型青貯玉米品種品質(zhì)性狀與農(nóng)藝性狀進(jìn)行相關(guān)性分析，探明各性狀的相關(guān)程度，為優(yōu)良青貯玉米產(chǎn)量與品質(zhì)協(xié)調(diào)選育提供較可靠的理論依據(jù)。滿足生產(chǎn)對優(yōu)質(zhì)青貯玉米品種的需求。

1 材料與方法

1.1 材 料

試驗(yàn)設(shè)在烏魯木齊北郊新疆農(nóng)科院綜合試驗(yàn)場國家農(nóng)業(yè)現(xiàn)代示范園，43°54'N，87°27E。無霜期150～180 d，全年≥10℃有效積溫為3 000～3 500℃，降水量150～250 mm，主要集中在6、7、8月；日照時(shí)數(shù)2 700～2 800 h/年；土壤為灰漠土，有機(jī)質(zhì)含量1.2%。

選用自育的16個(gè)不同類型青貯玉米品種為試驗(yàn)材料，對照為新飼玉1號，列出參試品種名稱。表1

1.2 方 法

1.2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)采取隨機(jī)區(qū)組排列，5行區(qū)，行長5 m，行距0.6 m，小區(qū)面積15 m2，重復(fù)3次，密度4 444株/667 m2，收獲中間3行實(shí)測生物產(chǎn)量，收獲面積9 m2。觀察記錄出苗—吐絲天數(shù)；測定株高、莖粗、分蘗高、分蘗莖粗、株數(shù)、穗數(shù)，分蘗數(shù)、綠葉數(shù)，隨機(jī)取10株測全株生物產(chǎn)量、果穗重、苞葉重、莖稈重、葉片重等性狀。測定干物質(zhì)、粗蛋白、粗脂肪、粗淀粉、可溶性總糖、粗纖維、中性洗滌纖維、酸性洗滌纖維。

1.3 數(shù)據(jù)處理

采用DPS數(shù)據(jù)分析軟件進(jìn)行試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理與統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同類型青貯玉米品質(zhì)差異

為便于比較不同類型青貯玉米品種間的品質(zhì)差異，將單稈和分蘗兩種類型品種進(jìn)行百分?jǐn)?shù)比較，研究表明，分蘗型青貯玉米品種品質(zhì)性狀普遍優(yōu)于單稈型品種，其中粗脂肪、粗淀粉含量顯著高于單稈型，而粗纖維、中性洗滌纖維和酸性洗滌纖維含量低于單稈型。其中分蘗型青貯玉米粗脂肪含量1.90%，較單稈型青貯玉米高38.81%，粗淀粉含量32.68%，較單稈型高37.19%。中性洗滌纖維含量49.29%，較單稈型青貯玉米低4.62%，酸性洗滌纖維含量30.99%，較單稈型青貯玉米低4.75%。表2

表1 參試青貯玉米品種名稱和類型

Table 1 Name and type of silage maize hybrids

品種名稱Nameofhybrids類型Type品種Nameofhybrids類型TypeGLDF2單稈型新飼玉1號(CK)單稈型GLDF5單稈型XQ1分蘗型DF16單稈型XQ2分蘗型CD15單稈型XQ3分蘗型CD23單稈型XQ4分蘗型RD1單稈型XD3分蘗型RD2單稈型XD4分蘗型XQ5單稈型XD5分蘗型

表2 單稈型青貯玉米與分蘗型青貯玉米品質(zhì)差異比較

Table 2 Comparison on quality of single-stalk silage maize and tiller-type silage maize (%)

品種類型Typeofhybrid干物質(zhì)Drymatter粗蛋白Crudeprotein粗脂肪Crudefat粗淀粉Crudestarch水分Moisture可溶性總糖Solubletotalsugar粗纖維Crudefiber中性洗滌纖維NDF酸性洗滌纖維ADF單稈型31 049 251 3723 828 818 7925 0751 6732 53分蘗型31 969 331 9032 688 536 0724 9749 2930 99分蘗型比單稈增減%2 970 8238 8137 19-3 17-30 96-0 41-4 62-4 75

2.2 品質(zhì)性狀與主要農(nóng)藝性狀的相關(guān)性

通過對品質(zhì)性狀與主要農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量的相關(guān)分析，結(jié)果表明，粗脂肪含量與分蘗數(shù)呈極顯著正相關(guān)(r=0.744 1**)，與分蘗高、穗數(shù)呈顯著正相關(guān)(r=0.678 5*、0.591 4*)；與分蘗莖粗、分蘗穗位高、主莖穗位高等性狀均呈正相關(guān)；與果穗重呈極顯著負(fù)相關(guān)(r=-0.735 5**)，與苞葉重呈顯著負(fù)相關(guān)(r=-0.601 1*)；粗蛋白含量與葉片重呈顯著負(fù)相關(guān)(r=-0.637 3*)；粗淀粉含量與分蘗高、分蘗穗位高、穗數(shù)呈極顯著正相關(guān)(r=0.860 5**、0.809 7**、0.721 3**)；與分蘗莖粗、分蘗數(shù)呈顯著正相關(guān)(r=0.682 8*、0.644 9*)；與產(chǎn)量、莖粗呈極顯著負(fù)相關(guān)(r=-0.843 4**、-0.710 9**)；淀粉與株數(shù)、莖稈重呈顯著負(fù)相關(guān)(r=-0.603 9*、-0.568 7*)；與其它性狀相關(guān)性不顯著；粗纖維含量與莖稈重、葉片重呈極顯著正相關(guān)(r=0.674 0**、0.600 9**)；中性洗滌纖維與莖稈重呈極顯著正相關(guān)(r=0.835 8**)，與葉片重、莖粗、出苗-吐絲天數(shù)呈顯著正相關(guān)(r=0.662 4*、0.657 0*、0.640 7*)；酸性洗滌纖維與莖稈重呈極顯著正相關(guān)(r=0.805 0**)，與葉片重、莖粗呈顯著正相關(guān)(r=0.595 4*、0.567 0*)。表3

3 討 論

通過對16個(gè)不同青貯玉米品種的16個(gè)農(nóng)藝性狀和9個(gè)品質(zhì)性狀的相關(guān)性分析，結(jié)果表明，分蘗型青貯玉米品質(zhì)顯著優(yōu)于單稈型青貯玉米，其粗脂肪、粗淀粉含量顯著高于單稈型青貯玉米，粗纖維、中性洗滌纖維和酸性洗滌纖維含量顯著低于單稈型青貯玉米品種。因此，對品質(zhì)性狀進(jìn)行間接選擇時(shí)，應(yīng)重視分蘗多穗材料的選擇，綜合其他性狀，協(xié)調(diào)產(chǎn)量和品質(zhì)的關(guān)系。

相對而言，分蘗型青貯玉米干物質(zhì)含量較高，比單稈型高2.97%。在青貯玉米育種中，如果只注重產(chǎn)量的提高，則會(huì)以犧牲品質(zhì)為代價(jià)，因此，在進(jìn)行青貯玉米品質(zhì)育種時(shí)，必須協(xié)調(diào)產(chǎn)量與干物質(zhì)含量的關(guān)系，注重對分蘗特性的選擇。

4 結(jié) 論

4.1 分蘗型青貯玉米品種品質(zhì)性狀普遍優(yōu)于單稈型品種，其中分蘗型青貯玉米平均粗脂肪含量為1.90%，較單稈型青貯玉米高38.81%，粗淀粉含量32.68%，較單稈型高37.19%，中性洗滌纖維含量49.29%，較單稈型青貯玉米低4.62%，酸性洗滌纖維含量30.99%，較單稈型青貯玉米低4.75%。

4.2 粗脂肪含量與分蘗數(shù)呈極顯著正相關(guān)(r=0.744 1**)，與分蘗高、穗數(shù)呈顯著正相關(guān)(r=0.678 5*、0.591 4*)；與果穗重呈極顯著負(fù)相關(guān)(r=-0.735 5**)，與苞葉重呈顯著負(fù)相關(guān)(r=-0.601 1*)。

4.3 粗蛋白含量與葉片重呈顯著負(fù)相關(guān)(r=-0.637 3*)。

4.4 粗淀粉含量與分蘗高、分蘗穗位高、穗數(shù)呈極顯著正相關(guān)(r=0.860 5**、0.809 7**、0.721 3**)，與分蘗莖粗、分蘗數(shù)呈顯著正相關(guān)(r=0.682 8*、0.644 9*)；與產(chǎn)量、莖粗呈極顯著負(fù)相關(guān)(r=-0.843 4**、-0.710 9**)；與株數(shù)、莖稈重呈顯著負(fù)相關(guān)(r=-0.603 9*、-0.568 7*)。

4.5 粗纖維含量與莖稈重、葉片重呈極顯著正相關(guān)(r=0.674 0**、0.600 9**)；中性洗滌纖維與莖稈重呈極顯著正相關(guān)(r=0.835 8**)，與葉片重、莖粗、出苗-吐絲天數(shù)呈顯著正相關(guān)(r=0.662 4*、0.657 0*、0.640 7*)；酸性洗滌纖維與莖稈重呈極顯著正相關(guān)(r=0.805 0**)，與葉片重、莖粗呈顯著正相關(guān)(r=0.595 4*、0.567 0*)。

References)

[1] Tracy, W. F., & Hallauer, A. R. (1994). Specialty corns.WorldVegetables, 81(11):777-807.

[2] Paul Chandler, 于旭華. 影響青貯玉米營養(yǎng)價(jià)值的因素及其評價(jià)方法[J]. 國外畜牧科技, 2001, 28(4):25-26.

Paul Chandler, Yu Xu-hua. (2001). Nutritional Value of Silage Maize and Evaluation [J].AnimalScienceAbroad, 28(4)：25-26. (in Chinese)

[3] 潘金豹，張秋芝，郝玉蘭,等. 我國青貯玉米育種的策略與目標(biāo)[J]. 玉米科學(xué)，2002，10(4)：3-4.

PAN Jin-bao, ZHANG Qiu-zhi, HAO Yu-lan, et al. (2002). Strategies and Objectives of Silage Maize Breeding in China [J].JournalofMaizeSciences, 10(4)：3-4. (in Chinese)

[4] 潘金豹，張秋芝.青貯玉米的類型與評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)[J]. 北京農(nóng)業(yè)，2002,(11)：27-28.

PAN Jin-bao, ZHANG Qiu-zhi. (2002). Types and Evaluation Criteria of Silage Maize [J]BeijingAgriculture, (11)：27-28. (in Chinese)

[5] 王元東，段民孝，邢錦豐，等.青貯玉米育種研究進(jìn)展[J]. 玉米科學(xué)，2002，10(2)：17-21.

WANG Yuan-dong, DUAN Min-xiao, XING Jin-feng, et al. (2002). Research Progress of Silage Maize Breeding [J].JournalofMaizeSciences, 10(2)：17-21. (in Chinese)

[6] 梁曉玲，雷志剛，阿布來提，等.青貯玉米育種及其生產(chǎn)[J]. 玉米科學(xué)，2003,(?？?：73-76.

LIANG Xiao-ling, LEI Zhi-gang, Abulaiti Abula, et al. (2003). Breeding and Production of Silage Maize [J].JournalofMaizeSciences, (SpecialIssue)：73-76. (in Chinese)

[7] 梁曉玲,雷志剛，阿布來提，等.優(yōu)質(zhì)青貯玉米新青1號的選育及其栽培技術(shù)[J]. 玉米科學(xué), 2004,(1):48-50.

LIANG Xiao-ling, LEI Zhi-gang, Abulaiti Abula, et al. (2004). Breeding and Cultivation Techniques of High Quality Silage Maize Xinqi 1[J].JournalofMaizeSciences, (1):48-50. (in Chinese)

[8] 梁曉玲,阿布來提. 新疆優(yōu)質(zhì)青貯飼料玉米育種、發(fā)展現(xiàn)狀與應(yīng)用前景[J]. 新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)，2003，(2)：84-86.

LIANG Xiao-ling, Abulaiti Abula. (2003). Breeding, Development and Prospect of High Quality Silage Maize in Xinjiang [J].XinjiangAgriculturalSciences, (2)：84-86. (in Chinese)

[9] 雷志剛，王業(yè)建，梁曉玲，等. 16個(gè)青貯玉米品種農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量的通徑分析[J].草食家畜，2016，(4):43-49.

LEI Zhi-gang, WANG Ye-jian, LIANG Xiao- ling, et al. (2016). Path Analysis on Agronomic Traits and Yield of 16 Silage Maize Hybrids [J].Grass-feedingLivestock，(4):43-49. (in Chinese)

[10] 雷志剛，丁敏，梁曉玲.分蘗型多穗青貯專用玉米-新多2號的選育與栽培技術(shù)[J].玉米科學(xué),2002,(1):76，89.

LEI Zhi-gang, DING Min, LIANG Xiao-ling. (2002). Breeding and cultivation techniques of tiller type of silage maize Xinduo 2 [J].JournalofMaizeSciences, (1):76，89. (in Chinese)

[11] 馮國郡，梁曉玲，阿布來提，等.分蘗多穗型青貯玉米密度對生物產(chǎn)量的影響及主要性狀的相關(guān)分析[J].新疆農(nóng)業(yè)科學(xué),2003,40(6):27-29.

FENG Guo-jun, LIANG Xiao-ling, Abulaiti Abula. et al. (2003). Effects of silage density of tiller and multi-ear silage maize on biological yield and correlation analysis of main characters [J].XinjiangAgriculturalSciences, 40(6): 27-29. (in Chinese)

Correlation Analysis of Agronomic Characteristics and Quality Traits of Different Silage Maize Varieties

LEI Zhi-gang1,2, WANG Ye-jian1, XI Hao-jiang1, LI Ming-dong1, LI Zhao-feng3,ZHAO Hai-ju4, HAN Deng-xu1, YANG Jie2, Abulaiti Abula1, LIANG Xiao-ling1

(1.ResearchInstituteofGrainCrops,XinjiangAcademyofAgriculturalSciences,Urumqi830091，China; 2.GrasslandResearchInstituteofXinjiangAcademyofAnimalSciences,Urumqi830000，China; 3.CollegeofAgronomy，ShiheziUniversity,ShiheziXinjiang8320003,China；4.XinjiangJiushengheAgriculturalScienceResearchInstituteCo.,Ltd.,ChangjiXinjiang831100,China)

【Objective】 The research aims to study the correlation between quality characters and agronomic characters of different silage maize varieties, and to provide basis for breeding high quality silage maize varieties.【Method】In the field experiment, a randomized block design was used to investigate the related agronomic traits, and the whole plant corn was collected at the end of the milk and the beginning of the early dough stage, and the related quality traits were determined. The correlation analysis was performed by DPS software.【Result】The content of crude fat was extremely significantly correlated with number of tillers(r=0.744,1**). The content of crude starch was extremely significantly correlated with height of tillers, height of ear of plant and number of ears(r=0.860,5**, 0.809,7**, 0.721,3**) respectively. The content of crude fiber was extremely significantly correlated with weight of stalk and weight of leaves(r=0.674,0**、0.600,9**). The content of both NDF and ADF were extremely significantly correlated with weight of stalk(r=0.835,8**, 0.805,0**).【Conclusion】The quality of the tillering silage maize was significantly higher than that of single stem silage corn, crude fat, crude starch were significantly higher than those of single stalk silage maize. The neutral detergent fiber and acid detergent fiber content was significantly lower than those of single stalk silage maize varieties. When indirectly selecting the quality traits, attention should be paid to the multi spike material, and other agronomic characteristics should be also considered to coordinate the relationship between yield and quality.

silage maize; quality traits; agronomic characteristics; correlation analysis

LIANG Xiao-ling(1963-), female, Professor, (E-mail)liangxiaoling99@126.com

10.6048/j.issn.1001-4330.2017.04.014

2017-02-18

國家玉米產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系建設(shè)專項(xiàng)(CARS-02-68)；國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃(2016YFD0101204-4)；自治區(qū)公益性科研院所基本科研業(yè)務(wù)經(jīng)費(fèi)資助項(xiàng)目(KY2015066)；新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)院優(yōu)秀青年科技人才基金(xjnky-2012-13)；新疆自治區(qū)攻關(guān)重大專項(xiàng)(201230116-2)

雷志剛(1968-)，男，安徽桐城人，高級實(shí)驗(yàn)師，碩士，研究方向?yàn)榍噘A玉米育種， (E-mail)375920325@qq.com

梁曉玲(1963-)，女，甘肅臨洮人，研究員，碩士生導(dǎo)師，研究方向?yàn)橛衩走z傳育種， (E-mail)liangxiaoling99@126.com

S513

A

1001-4330(2017)04-0694-06

Supported by: silage maize; quality traits; agronomic characteristics; correlation analysis