黃金星 邱招渭 劉瑋婷 王小蘭 季彪俊 夏法剛 吳鋒
文章編號: 1005-2690(2019)09-0039-03? ? ? ?中圖分類號: S519? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼: B
摘? ?要:試驗(yàn)研究比較了5種農(nóng)家栽培薏苡與5種野生薏苡在株高、日生長速度和分蘗動態(tài)上的異同。日生長速度與株高測定結(jié)果表明,農(nóng)家薏苡中,龍薏1號與臨2無顯著差異,但與其余3個(gè)品種有顯著差異;野生薏苡品種間,日生長速度沒有顯著差異;品種間的株高存在極顯著差異,河2株高最高,與河1、石陂沒有顯著差異,但與壽寧有顯著差異,與臨1有極顯著差異;野生薏苡株高伸長的延續(xù)時(shí)間上較栽培薏苡長15 d。農(nóng)家品種表現(xiàn)出2個(gè)明顯的分蘗緩慢期,分別在5月底(5月30日,約44 d)與6月初(6月5日,約50 d),野生品種沒有明顯分蘗放緩現(xiàn)象,直到營養(yǎng)生長后期才放緩分蘗。采用一元非線性Logistic回歸模型擬合了株高與分蘗的方程,決定系數(shù)都在0.92以上。
關(guān)鍵詞:野生薏苡;栽培薏苡;株高;日生長速度;分蘗特性;比較
薏苡為一年生或多年生的C4草本植物[1],因其用途廣泛,藥食兩用,有“生命和健康之禾”之稱。薏苡在我國栽培歷史悠久,河姆渡遺址有發(fā)現(xiàn)它的存在[2-4]。歷史上,中原的日趨干旱和寒冷限制了薏苡的發(fā)展,同時(shí)玉蜀黍的子粒大、產(chǎn)量高,代替了薏苡在生產(chǎn)上的位置[5-7]。南方栽培稻的出現(xiàn),也抑制了薏苡的進(jìn)一步發(fā)展,逐漸退居為半野生的藥用植物。
福建省薏苡種質(zhì)資源十分豐富,是重要的生產(chǎn)省份之一,尤以閩西北地區(qū)為主要產(chǎn)地,曾以品質(zhì)好而著名。但長期以來,薏苡以藥用為主,種植粗放、品種雜亂、研究基礎(chǔ)薄弱、關(guān)鍵生產(chǎn)技術(shù)缺乏、產(chǎn)量很不穩(wěn)定,極大地限制了薏苡產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。隨著人們對保健的需求,促進(jìn)了薏苡產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,人們更加注重薏苡的產(chǎn)量和品質(zhì),也需要高效的高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)薏苡栽培技術(shù)體系。
薏苡的生長與分蘗特性是研究建立高效栽培體系的基礎(chǔ),目前這方面的研究較少,因此研究比較薏苡的生長尤其分蘗特性,是建立薏苡高效栽培體系的重要理論依據(jù)。
1? ?材料與方法
1.1? ?材料
所用材料為福建省收集的10個(gè)品種,其中5個(gè)栽培品種:浦薏6號(2010年通過福建省品種認(rèn)定);龍薏1號(2008年通過福建省品種認(rèn)定);田2為三明永安農(nóng)家品種;臨2為浦城縣臨江鎮(zhèn)的農(nóng)家栽培薏苡;實(shí)驗(yàn)室2010年由莆田農(nóng)家品種組培的組培苗。5個(gè)野生品種:壽寧為從壽寧縣收集的野生薏苡;臨1為野生薏苡,由浦城縣農(nóng)科所提供;石陂為野生薏苡,來自建陽縣;河1為從永安市采集的野生薏苡;河2為從建寧縣采集的野生薏苡。
1.2? ?方法
試驗(yàn)在福建農(nóng)林大學(xué)實(shí)踐教學(xué)基地進(jìn)行。每個(gè)材料各播一個(gè)小區(qū),每個(gè)小區(qū)面積5 m2,行距40 cm,穴播,每穴2粒,株距40 cm,2個(gè)重復(fù)。
試驗(yàn)于2016年4月16日播種,在每個(gè)小區(qū)隨機(jī)選取長勢一致的6株薏苡,作好標(biāo)記,出苗后30 d開始,每隔15 d進(jìn)行定點(diǎn)定時(shí)調(diào)查,測量各品種從出苗至成熟期間相隔一段時(shí)間的株高,計(jì)算其分蘗數(shù)。
數(shù)據(jù)曲線采用DPS統(tǒng)計(jì)軟件的一元非線性Logistic回歸模型擬合[8]。
2? ?結(jié)果與分析
2.1? ?不同品種間株高變化的差異
10個(gè)品種株高的方差分析結(jié)果見表1。由表1可見,10個(gè)薏苡品種間有著極顯著差異,其中農(nóng)家品種的龍薏1號與臨2無差異;但與剩余3個(gè)栽培品種有極顯著差異;組培苗最低,與其余9個(gè)品種有極顯著差異;野生品種中,河2株高最高,與河1、石陂沒有顯著差異,但與壽寧有顯著差異,與臨1有極顯著差異。
日增長上,農(nóng)家薏苡中,龍薏1號與臨2無顯著差異,但與其余3個(gè)品種有顯著差異,是增長最快的品種;野生薏苡品種間沒有顯著差異。
繪制生育期內(nèi)栽培薏苡品種株高的變化,結(jié)果見圖1;野生薏苡品種的株高變化結(jié)果見圖2?;貧w模型擬合后的結(jié)果見表2。
由圖1可見,株高生長上,5個(gè)栽培品種間有差異,多數(shù)播種后105 d(7月30日)接近最高值;僅品種臨2遲至165 d(9月28日)才達(dá)最高,這也是該品種生育期較長的因素之一;5個(gè)品種在播種后30~45 d(5月16—31日)為株高生長低緩期間;在45~105 d(7月30日)則是各品種的株高迅速伸長期。
從圖2可以看出,野生品種株高的生長差異較大。除河2外,野生種的株高低緩期與栽培種一致,也表現(xiàn)在播種30~45 d,可見這是薏苡生長的特性;野生品種多數(shù)在生長150 d(9月13日)達(dá)到伸長高峰,較栽培品種延遲45 d左右,也是野生種多數(shù)遲熟的原因。
河2播種后,沒有明顯的伸長低緩期,直至90 d
(7月15日)后,才逐漸伸長放緩,直至135 d (8月29日)開始第2個(gè)快速生長期,直至210 d(11月12日)達(dá)到峰值。石陂也有相似的表現(xiàn),播種后45~90 d(5月31日—7月15日)為第1生長高峰,其第2伸長期開始于105 d(7月30日),至150 d(9月13日)結(jié)束。
表2中,10個(gè)薏苡品種擬合的方程都達(dá)到極顯著,決定系數(shù)高于0.92,可用Logistic回歸模型來近似表達(dá)薏苡的株高變化。
2.2? ?不同品種的分蘗動態(tài)
繪制分蘗期內(nèi)薏苡品種間分蘗的變化曲線,栽培品種見圖3,野生品種見圖4。回歸模型擬合后,結(jié)果列于表3。
從圖3可見,分蘗初期,栽培品種分蘗數(shù)量并不多。除組培苗外,其余品種在生長45 d(5月30日)與50 d(6月5日)有2個(gè)明顯的分蘗放緩期。50 d后,分蘗快速增多;臨2表現(xiàn)稍早,48 d(6月3日)開始分蘗增加;組培苗6月5日前一直保持分蘗勢頭,但在52 d(6月7日)后分蘗增加不多??傮w上,各品種的分蘗數(shù),龍薏1號>田2>臨2>浦薏6號>組培苗,可能與組培苗剛轉(zhuǎn)入田間生長而適應(yīng)環(huán)境的過程有關(guān)。
圖4中,野生品種與農(nóng)家品種表現(xiàn)不同,壽寧在49 d(6月4日)呈現(xiàn)分蘗放緩;臨1表現(xiàn)遲1 d(6月5日);河2則在45 d(5月31日)出現(xiàn)。但石陂與河1沒有出現(xiàn)放緩現(xiàn)象,直至分蘗末期才放緩分蘗。野生品種分蘗多,一直到營養(yǎng)生長后期才放緩分蘗,可能是與環(huán)境適應(yīng)有關(guān)。
表3中擬合的方程都達(dá)到極顯著水平,決定系數(shù)高于0.96,可見Logistic回歸模型能擬合薏苡的分蘗變化情況。
3? ?小結(jié)與討論
3.1? ?小結(jié)
本研究結(jié)果表明,在株高、分蘗特性上野生薏苡和栽培薏苡差異較大。在作物生長期內(nèi),野生薏苡多數(shù)有兩個(gè)伸長峰值,栽培薏苡則只有一個(gè)伸長高峰;野生薏苡株高伸長的延續(xù)時(shí)間上較栽培薏苡長15 d,表現(xiàn)出較強(qiáng)的株高生長能力;野生薏苡株高的高峰值普遍遲于栽培薏苡,因此田間表現(xiàn)出野生薏苡的株高普遍高于栽培薏苡的現(xiàn)象。分蘗力上,野生薏苡沒有與栽培薏苡的分蘗放緩期,只是在轉(zhuǎn)為生殖生長時(shí)才表現(xiàn)放緩分蘗,這些可能是野生薏苡適應(yīng)野生的狀態(tài),利用極強(qiáng)的分蘗性來擴(kuò)散種子。
試驗(yàn)觀察表明,野生薏苡的抗病性、百果重和百仁重較栽培薏苡大;而栽培薏苡的株粒數(shù)、結(jié)實(shí)率則較野生薏苡高,生育期比野生薏苡早[9,10]。這些性狀的差異表明,在長期的栽培馴化中,薏苡適應(yīng)了人們的需要,出現(xiàn)了性狀的分化。因此,育種上能通過選擇獲得高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)與適應(yīng)性好的新品種。
3.2? ?討論
本研究試驗(yàn)地點(diǎn)在福州,并不在野生薏苡生長的原生態(tài)進(jìn)行,環(huán)境差異對野生薏苡有否影響需要進(jìn)一步研究。
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(收稿日期:2019-07-15)