鞏法江 李 娜 楊 平 陳昱利 畢海濱 高明慧 王東峰 卓 瑪 齊 貴 鞏素霞
(山東省淄博市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院,淄博 255000)
谷子脫殼為小米,小米主要成分是淀粉,含量在50%~60%之間,由直鏈淀粉和支鏈淀粉組成[1]。研究發(fā)現(xiàn),直鏈淀粉和支鏈淀粉的不同比例將直接影響到米飯質(zhì)地和蒸煮品質(zhì)[2],直鏈淀粉比例低,米飯黏性大、柔軟、有光澤;支鏈淀粉親水基多,能增加小米飯的甜味和黏性[3]。淀粉結(jié)構(gòu)和性質(zhì)不僅在一定程度上決定了小米的食品品質(zhì),還直接影響加工品質(zhì)[4]。
谷子的糯和非糯從理化性質(zhì)上以直鏈淀粉含量的高低來確定,直鏈淀粉含量在 2% 以下的為糯谷[5]。糯谷胚乳中直鏈淀粉含量低,支鏈淀粉含量高,米飯柔軟、有光澤、黏度大、口感較好[6],而且糯小米比普通小米淀粉分子量小20 多倍,食用消化率高20%以上,在國外糯小米有“營養(yǎng)之王”之稱[7]。同時,糯谷也是加工小米黃酒、小米醋及許多傳統(tǒng)食品的最佳選材,糯質(zhì)谷子以其優(yōu)良的加工性能、高營養(yǎng)價值和高消化速度越來越受到人們的歡迎[8-9]。但長期以來糯質(zhì)谷子生產(chǎn)不受重視,種植面積小,品種混雜、退化嚴(yán)重,產(chǎn)量水平較低。
目前魯中地區(qū)種植的糯谷多為傳統(tǒng)地方品種,產(chǎn)量、抗倒伏及抗病性等相對較差,已無法滿足實際生產(chǎn)的需求。為了傳承和發(fā)揚傳統(tǒng)飲食文化,促進(jìn)谷子產(chǎn)業(yè)健康快速發(fā)展,更好地助力鄉(xiāng)村振興,課題組依托“特色功能性谷子品種選育及加工利用研究”項目的實施,對從全國各農(nóng)科院所引進(jìn)收集的19 份糯谷種質(zhì)資源進(jìn)行了品種適應(yīng)性試驗,希望通過引種和田間鑒定,篩選出產(chǎn)量高、品質(zhì)優(yōu)、抗逆性強(qiáng)、株型好的糯谷品種進(jìn)行推廣種植,滿足本地小米黃酒、小米醋等產(chǎn)品生產(chǎn)的原料需求,同時通過對糯質(zhì)谷子種質(zhì)資源各項性狀的深入研究,了解其遺傳特性,為糯質(zhì)谷子新品種的選育提供材料基礎(chǔ)。
1.1 試驗材料試驗材料為近年來從各地科研院所收集的19 個糯谷品種,分別為汾特5、汾特6、黃軟谷、神木酒谷、龍爪酒谷、子洲毛酒谷、嵐縣酒谷、濟(jì)谷18、王村紅谷、濟(jì)糯米2 號、貴州糯谷、赤峰糯谷、長治糯谷、長治紅糯谷、紅酒谷、李渠黑谷、茶圬黑谷、陜谷1702、紫稈,以谷子常用對照品種豫谷18作為產(chǎn)量對照(CK)。
1.2 試驗方法試驗地點在淄博市張店區(qū)四寶山街道辦事處閆高村淄博市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院試驗農(nóng)場,試驗地塊中等肥力。隨機(jī)區(qū)組排列,3 次重復(fù),小區(qū)面積14.4m2,小區(qū)長6m、寬2.4m,6 行區(qū),行距0.4m,留苗密度4.0 萬株/667m2。
播前整地,底肥用氮磷鉀(15-15-15)復(fù)合肥20kg/667m2,6 月15 日播種,播種后、出苗前于地表均勻噴施谷友100g/667m2。其他田間管理措施與當(dāng)?shù)卮筇镆恢隆?/p>
1.3 產(chǎn)量及農(nóng)藝性狀測定田間記載參試品種的生育時期;在關(guān)鍵生育時期調(diào)查株高、穗長、穗粗、穗松緊度、穗型及植株抗逆性;試驗小區(qū)收獲后,室內(nèi)考種測量單穗重、單穗粒重、出谷率、千粒重及籽粒產(chǎn)量等數(shù)據(jù)。
2.1 各品種生育進(jìn)程比較從表1 可以看出,19 個糯谷品種統(tǒng)一于6 月15 日播種,在6 月25 日基本出齊苗,因土壤墑情較差,出苗周期較正常天數(shù)推遲4d 左右,整個出苗周期為10d。各品種間抽穗期差異明顯,在8 月4-15 日之間,早晚相差11d 左右,最早的是子洲毛酒谷、貴州糯谷、紅酒谷和紫稈,最晚的是濟(jì)糯米2 號。19 個糯谷品種在9 月28 日前都能夠成熟,全生育期在81~96d 之間,生育期最短的是汾特5,為81d,成熟期在9 月13 日,生育期最長的是子洲毛酒谷、長治糯谷和茶圬黑谷,為96d,成熟期在9 月28 日。
表1 谷子生育期比較
2.2 各品種農(nóng)藝性狀與經(jīng)濟(jì)性狀比較從表2 可以看出,汾特5、汾特6、神木酒谷、嵐縣酒谷、王村紅谷、濟(jì)糯米2 號、貴州糯谷、紅酒谷、茶圬黑谷、紫稈10 個品種葉鞘色為紫色,其余品種均為綠色。黃軟谷苗色為黃綠色,其余品種均為綠色。各糯谷品種的株高在114.17~169.03cm 之間,紅酒谷植株最矮,為114.17cm,長治糯谷植株最高,為169.03cm,普通谷子豫谷18(CK)僅為93.16cm。汾特6、龍爪酒谷、長治糯谷、紅酒谷、李渠黑谷5 個品種穗型為棍棒形,子洲毛酒谷、貴州糯谷、長治紅糯谷3 個品種穗型為貓爪形,其余品種穗型為紡錘形。汾特5、黃軟谷、嵐縣酒谷、濟(jì)谷18、王村紅谷、濟(jì)糯米2 號、赤峰糯谷、李渠黑谷、陜谷1702、紫稈10 個品種谷穗松緊度為緊,子洲毛酒谷、貴州糯谷、豫谷18(CK)3 個品種的谷穗松緊度中等,其余品種谷穗松緊度為松。汾特5、神木酒谷、王村紅谷3 個品種穎果為紅色,汾特6、李渠黑谷、茶圬黑谷、陜谷1702 4 個品種穎果為黑色,嵐縣酒谷、赤峰糯谷、長治紅糯谷、紅酒谷4 個品種穎果為褐色,其余品種為黃色。濟(jì)谷18、濟(jì)糯米2 號、豫谷18(CK)抗倒伏能力強(qiáng),無倒伏現(xiàn)象發(fā)生,表現(xiàn)最好,龍爪酒谷、貴州糯谷、李渠黑谷抗倒伏能力較強(qiáng),出現(xiàn)輕微倒伏,表現(xiàn)次之,其余品種大部分均出現(xiàn)嚴(yán)重倒伏,表現(xiàn)較差。
表2 谷子植株農(nóng)藝性狀比較
從表3 可以看出,各糯谷品種穗長在14.23~27.87cm 之間,其中陜谷1702 穗長最長,王村紅谷最短;穗粗在1.39~2.58cm 之間,其中神木酒谷谷穗最粗,陜谷1702 谷穗最細(xì)。單穗重在9.90~16.29g之間,其中紫稈單穗最重,紅酒谷最輕。單穗粒重在7.77~13.70g 之間,其中紫稈單穗粒重最重,紅酒谷最輕。出谷率在75.11%~90.11%之間,其中王村紅谷出谷率最高,貴州糯谷出谷率最低。千粒重在2.18~3.24g 之間,其中汾特6 千粒重最重,李渠黑谷最輕。
表3 谷子植株經(jīng)濟(jì)性狀比較
2.3 各品種籽粒產(chǎn)量比較對19 個糯谷品種每667m2籽粒產(chǎn)量比較發(fā)現(xiàn)(表4),濟(jì)糯米2 號產(chǎn)量最高,為372.69kg,較豫谷18(CK)增產(chǎn)7.98%;陜谷1702 產(chǎn)量排第2 位,為368.02kg,較豫谷18(CK)增產(chǎn)6.62%;李渠黑谷產(chǎn)量排第3 位,為367.35kg,較豫谷18(CK)增產(chǎn)6.43%;濟(jì)谷18 產(chǎn)量排第4位,為348.68kg,較豫谷18(CK)增產(chǎn)1.02%,其余品種產(chǎn)量均低于豫谷18(CK),汾特5 產(chǎn)量最低,為206.68kg,較豫谷18(CK)減產(chǎn)40.12%。
表4 各谷子品種籽粒產(chǎn)量比較
本試驗中各參試品種在魯中地區(qū)均可以正常成熟,其中濟(jì)糯米2 號、陜谷1702、李渠黑谷和濟(jì)谷18 的產(chǎn)量均高于對照,但陜谷1702 抗倒伏能力
相對較弱,不宜在本地推廣,其余3 個品種在產(chǎn)量、抗倒伏能力等方面表現(xiàn)較好,適宜在魯中地區(qū)夏播種植。
近年來,隨著人們對營養(yǎng)保健的關(guān)注,膳食結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變,以小米為主的雜糧產(chǎn)品消費量越來越大。糯小米因具有食用消化率高、含糖量低等優(yōu)點,越來越受到消費者的青睞。同時,糯小米支鏈淀粉含量高,是制作小米黃酒、小米醋等產(chǎn)品的優(yōu)質(zhì)原料,因此也越來越受到加工企業(yè)的關(guān)注。目前,谷子育種多集中于優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)食用米方向,對糯谷等加工專用型品種關(guān)注度較少,抗除草劑糯谷品種未見報道,選育品質(zhì)優(yōu)、產(chǎn)量高、抗逆性強(qiáng)、抗除草劑的糯谷新品種,不僅可以提高谷子的經(jīng)濟(jì)效益,還能拓寬谷子的應(yīng)用領(lǐng)域,促進(jìn)谷子深加工和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。因此,深入研究谷子種質(zhì)資源的遺傳性狀,篩選適用不同用途的谷子種質(zhì)資源,對促進(jìn)谷子的品質(zhì)育種和加工利用具有重要意義。