馬 祥,賈志鋒
(青海省青藏高原優(yōu)良牧草種質(zhì)資源利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,青海大學(xué)畜牧獸醫(yī)科學(xué)院,青海西寧 810016)
蕎麥(Fagopyrum esculentum Moench)屬于蓼科(Polygonaceae)蕎麥屬(Fagopyrum)[1]。它有兩個(gè)栽培品種,一個(gè)是苦蕎,一個(gè)是甜蕎[2]。甜蕎的籽實(shí)為三棱型,黑色或黑灰色,甜蕎具有生育期較短,抗病、抗蟲害、適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),籽粒含有多種營(yíng)養(yǎng)成分,蛋白質(zhì)、多糖、膳食纖維、脂類、蘆丁、多酚、微量元素和大量元素,其營(yíng)養(yǎng)成分含量因品種和環(huán)境而異。甜蕎經(jīng)濟(jì)價(jià)值較高,可做成多種風(fēng)味食品,具有較高的藥用保健價(jià)值,有保持心血管正常、降低膽固醇、降低血糖、降低血脂等效果[3-5]。此外,甜蕎具有豐富的蛋白質(zhì)含量和黃酮含量,其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和藥用價(jià)值都非常高,深受人們的喜愛(ài)。目前,甜蕎作為一種蜜源、保健、飼料、糧食等為一體的多用型作物被廣泛種植[6-10]。甜蕎作為一種藥食同源的雜糧作物,富含多種維生素等營(yíng)養(yǎng)成分,具有生物黃酮類活性成分[11-12],研究前景廣闊。隨著人們生活水平的提高,甜蕎的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值受到廣泛重視,甜蕎的需求量隨之提高,給蕎麥產(chǎn)業(yè)的發(fā)展帶來(lái)了良好的契機(jī)。隸屬函數(shù)法具有簡(jiǎn)便、直觀、評(píng)價(jià)結(jié)果準(zhǔn)確、全面反映品種的綜合特性等特點(diǎn)[13],廣泛用于篩選和評(píng)價(jià)品種的適應(yīng)性,目前已在馬鈴薯[14]、水稻[15]、山藥[13]等作物中得到利用。本試驗(yàn)利用多個(gè)地區(qū)的甜蕎品種在青海地區(qū)進(jìn)行適應(yīng)性篩選,以青海地區(qū)當(dāng)?shù)剞r(nóng)家甜蕎品種“六橋1號(hào)”作為對(duì)照,通過(guò)對(duì)甜蕎農(nóng)藝性狀、物候期、經(jīng)濟(jì)性狀、產(chǎn)量及營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)比較分析和綜合評(píng)價(jià),旨在為適合青海地區(qū)種植的優(yōu)良甜蕎品種提供參考依據(jù)。
青海省湟中縣魯沙爾鎮(zhèn)試驗(yàn)地,地勢(shì)平坦,地理坐標(biāo)為101°37′E,36°28′N,海拔2 620 m,氣候寒冷潮濕,無(wú)絕對(duì)無(wú)霜期,年均溫3.7℃,歷年年降水量481 mm(旱作),土質(zhì)栗鈣土,前茬蕎麥,肥力較好土壤有機(jī)質(zhì)含量 19.96 g/kg,速效 N 含量 74.9 mg/kg,速效 P(P2O5)6.92 mg/kg,速效鉀(K2O)124 mg/kg,pH 8.18。
供試材料為7個(gè)甜蕎品種,品種名稱及來(lái)源見(jiàn)表1。
表1 供試甜蕎麥品種及來(lái)源Tab.1 Name and origin of sweet buckwheat varieties
試驗(yàn)設(shè)置7個(gè)處理,即每個(gè)品種為一個(gè)處理,隨機(jī)區(qū)組排列,對(duì)照為青海當(dāng)?shù)靥鹗w品種“六橋1號(hào)”。試驗(yàn)小區(qū)面積為15 m2(3 m ×5 m),條播,播種深度3~4 cm,行距30 cm,每個(gè)處理重復(fù)3次。播種期為2018年5月14日,播種密度為150萬(wàn)株/hm2,播后耙耱,常規(guī)田間管理。
播種后記錄生育時(shí)期,直至收獲。成熟后按小區(qū)收獲,風(fēng)干后測(cè)籽粒實(shí)際產(chǎn)量。收獲時(shí)每小區(qū)隨機(jī)取樣10株考察單株株高、主莖節(jié)數(shù)、有效分枝數(shù)、單株粒重和千粒重。同時(shí)測(cè)定營(yíng)養(yǎng)成分,包括粗蛋白、粗脂肪、淀粉及總黃酮含量[16]。
采用Excel 2010和SPSS19.0進(jìn)行數(shù)據(jù)處理及方差分析,采用Duncan法對(duì)處理間差異顯著性進(jìn)行分析比較。綜合評(píng)價(jià)(隸屬函數(shù)法)參照文獻(xiàn)[17]進(jìn)行。
由表2可知,對(duì)照六橋1號(hào)(CK)的生育期為101 d,生育期最長(zhǎng)的是香甜2號(hào),較CK晚熟29 d,貴甜蕎2號(hào)比CK晚熟9 d,蘇蕎2號(hào)比CK晚熟2 d,通甜蕎2號(hào)和赤甜蕎1號(hào)比CK早熟8 d,品甜2號(hào)比CK早熟9 d。其次,參試品種株高75.6~122.0 cm,其中以香甜2號(hào)最高,均與其他品種差異顯著,CK品種位居第二,均與其他品種差異顯著,株高最低品種為赤甜蕎1號(hào);主莖分枝7.3~13.6個(gè),其中 CK為9.4個(gè),香甜2號(hào)較CK相比多4.2個(gè),具有顯著性差異,CK除與蘇橋2號(hào)、赤甜蕎1號(hào)、品甜2號(hào)差異不顯著,與其他品種差異均顯著;主莖節(jié)數(shù)8.7~15.3個(gè),香甜2號(hào)最多,與其他品種差異均顯著,通甜蕎2號(hào)最少,除與品甜2號(hào)、赤甜蕎1號(hào)差異不顯著,與其他品種差異顯著;單株粒數(shù)56.7~129.5個(gè),貴甜蕎2號(hào)最多,CK為84.1個(gè),均與其他品種差異不顯著,除最少的香甜2號(hào)品種以外,其余品種均高于對(duì)照品種;千粒重24.58~41.24 g,其中通甜蕎2號(hào)的千粒重最大,與赤甜蕎1號(hào)品種差異不顯著,與其他品種差異顯著,香甜2號(hào)的千粒重最小。粒色也表現(xiàn)出差異,CK品種為銀色,香甜2號(hào)為黃色,其余品種均為黑色。
此外,7個(gè)不同甜芥品種的農(nóng)藝性狀的變異系數(shù)均在10%以上,變異程度大小順序?yàn)閱沃炅?shù)>主莖分枝>主莖節(jié)數(shù)>千粒重>株高>生育期。
表2 不同甜蕎品種農(nóng)藝性狀比較Tab.2 Agronomic traits of different sweet buckwheat varieties
由圖1可以看出,7個(gè)甜橋品種的產(chǎn)量表現(xiàn)出明顯的差異。其中,對(duì)照品種六橋1號(hào)的產(chǎn)量最高,達(dá)1 709.53 kg/hm2,與品甜2號(hào)、蘇蕎2號(hào)差異不顯著(P>0.05),與其他品種差異顯著(P<0.05);其次是貴甜蕎2號(hào)(1 484.53 kg/hm2)和通甜蕎2號(hào)(1 227.2 kg/hm2);產(chǎn)量最低的2個(gè)品種分別是香甜2號(hào)和赤甜蕎1號(hào),相比對(duì)照品種減產(chǎn)67.41%和39.88%。
本試驗(yàn)測(cè)定了7個(gè)甜蕎品種的營(yíng)養(yǎng)成分,測(cè)定結(jié)果顯示(表3),對(duì)照品種六橋1號(hào)的蛋白質(zhì)含量略低于蘇橋2號(hào)、通甜蕎2號(hào)、貴甜蕎2號(hào)三個(gè)品種,但顯著高于品甜2號(hào)、香甜2號(hào)、赤甜蕎1號(hào)三個(gè)品種的蛋白質(zhì)含量(P<0.05),其中香甜2號(hào)品種的蛋白質(zhì)含量最低,較對(duì)照品種低9.74%。淀粉含量比較發(fā)現(xiàn),赤甜蕎1號(hào)品種顯著低于其他參試品種(P<0.05),但其他6個(gè)品種差異不顯著(P>0.05)。對(duì)照品種六橋1號(hào)的粗脂肪含量最高,與其他品種差異顯著(P<0.05),其中貴甜蕎2號(hào)的含量最低。總黃酮含量比較發(fā)現(xiàn),對(duì)照六橋1號(hào)與蘇蕎2號(hào)、貴甜蕎2號(hào)差異不顯著(P>0.05),但顯著高于其他參試品種(P<0.05),其中總黃酮含量最低為赤甜蕎1號(hào),相比對(duì)照品種低了0.37倍。
表3 不同甜蕎品種營(yíng)養(yǎng)成分含量比較Tab.3 Nutrient contents of different sweet buckwheat varieties
通過(guò)模糊數(shù)學(xué)隸屬函數(shù)法A式綜合對(duì)7個(gè)甜蕎品種的產(chǎn)量與品質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)(表4),對(duì)照品種六橋1號(hào)綜合各項(xiàng)指標(biāo)最好,平均值高達(dá)0.90,其次是貴甜蕎2號(hào),平均值為0.77,其品質(zhì)指標(biāo)中的蛋白質(zhì)含量、淀粉含量與總黃酮含量均高于其他參試品種,表現(xiàn)出較好的適應(yīng)性;綜合評(píng)價(jià)結(jié)果表現(xiàn)最差的甜蕎品種為香甜2號(hào),各參數(shù)都較低,說(shuō)明該品種不適宜在青海地區(qū)種植。綜合適應(yīng)性評(píng)價(jià)的高低為六橋1號(hào)>貴甜蕎2號(hào)>蘇蕎2號(hào)>品甜2號(hào)>通甜蕎2號(hào)>赤甜蕎1號(hào)>香甜2號(hào)。
表4 不同甜蕎品種產(chǎn)量與品質(zhì)的綜合評(píng)價(jià)Tab.4 Comprehensive evaluation of yield and quality of different sweet buckwheat varieties
為加快青海地區(qū)甜蕎育種進(jìn)程,獲得更多優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的甜蕎品種,通過(guò)引用試驗(yàn),利用隸屬函數(shù)法對(duì)品種的適應(yīng)性進(jìn)行綜合評(píng)價(jià),能夠有效篩選出適宜青海地區(qū)播種的甜蕎品種。本試驗(yàn)結(jié)果表明,當(dāng)?shù)靥鹗w品種“六橋1號(hào)”的產(chǎn)量及品質(zhì)的綜合表現(xiàn)優(yōu)于其他參試品種,“貴甜蕎2號(hào)”品種僅次于當(dāng)?shù)仄贩N,表現(xiàn)出很高的適應(yīng)性,品種特性表現(xiàn)為生育期適中為110 d,株高較低,不易倒伏,株高為87.4 cm,單株粒數(shù)最多,產(chǎn)量較高為494.84 kg/hm2,種子品質(zhì)性狀中蛋白質(zhì)含量、淀粉含量、總黃酮含量為最高,分別為10.53%、43.83%、1.25%,種子品質(zhì)最佳。這與陳慶福[21]描述的產(chǎn)量450 kg/hm2要優(yōu)異,而生育期青海地區(qū)相對(duì)較長(zhǎng),各種物質(zhì)代謝活動(dòng)的時(shí)間比較充分,淀粉及干物質(zhì)積累等明顯高于其他品種,這說(shuō)明在青海東部農(nóng)區(qū)適宜種植的“貴甜蕎2號(hào)”,是一個(gè)品質(zhì)和產(chǎn)量綜合評(píng)價(jià)優(yōu)良的品種,此外產(chǎn)量與品質(zhì)表現(xiàn)最差的“香甜2號(hào)”的多個(gè)農(nóng)藝性狀優(yōu)于其他參試品種,可作為育種選育材料。
當(dāng)前青海地區(qū)市場(chǎng)上存在的蕎麥產(chǎn)品多以初級(jí)加工產(chǎn)品為主,營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)值普遍不高,高品質(zhì)、多樣的蕎麥營(yíng)養(yǎng)品將成為未來(lái)企業(yè)發(fā)展的方向[18-21]。在今后甜蕎的育種及引種研究中,應(yīng)繼續(xù)探索不同品種間產(chǎn)量和品質(zhì)的差異以及不同產(chǎn)地對(duì)產(chǎn)量和品質(zhì)的影響,進(jìn)一步篩選出適宜青海東部農(nóng)區(qū)種植的優(yōu)良品種。同時(shí),蕎麥加工企業(yè)可根據(jù)其對(duì)甜蕎營(yíng)養(yǎng)功能成分的不同要求,選取相應(yīng)的高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)品種進(jìn)行規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化種植,在加工過(guò)程中可提高其營(yíng)養(yǎng)功能成分的有效利用、豐富產(chǎn)品多樣性,以生產(chǎn)出高品質(zhì)、高質(zhì)量的甜蕎產(chǎn)品,提高甜蕎產(chǎn)業(yè)的附加值,進(jìn)一步增加種植農(nóng)戶的收入。