苦蕎抗倒伏高產(chǎn)品種篩選

王 超 代 鄒 朱先洲 張 麗

（1.四川省煙草公司涼山州公司，四川 西昌 615000；2.西昌學(xué)院，四川 西昌 615000）

0 引言

苦蕎［（L.）Gaertn］為蓼科蕎麥屬，是蕎麥屬兩個(gè)栽培種之一，是起源于我國的一種古老農(nóng)作物，也是重要的出口創(chuàng)匯農(nóng)產(chǎn)品，分布于亞洲、歐洲及美洲；在我國分布于東北、華北、西北，西南山區(qū)也有栽培?？嗍w有時(shí)為野生，生長于海拔500～3 900 m的田邊、路旁、山坡、河谷?？嗍w是四川省涼山彝族自治州（以下簡稱涼山州）的特色農(nóng)作物，在涼山州有悠久的栽培歷史。涼山是人類歷史有文字記載以來最早種植和食用苦蕎的地方，也是世界苦蕎麥的核心起源地和全球最大的苦蕎麥種植中心、加工中心和市場(chǎng)中心。2010年，原農(nóng)業(yè)部批準(zhǔn)對(duì)“涼山苦蕎麥”實(shí)施農(nóng)產(chǎn)品地理標(biāo)志登記保護(hù)。蕎麥的蛋白質(zhì)含量明顯高于大米、小米、小麥、高粱、玉米。據(jù)《本草綱目》記載，蕎麥具有“實(shí)腸胃、益氣力、續(xù)精神，能煉五臟污穢，作飯食、壓丹食毒”和“降氣寬腸，磨積滯，消熱腫風(fēng)痛，除百濁、白帶，脾積泄瀉”等功效。《千金要方》《中藥大辭典》中記載：苦蕎可安神、活氣血、降氣寬腸、清熱、祛積化滯，具有清腸、潤腸、通便、止咳、平喘、抗炎、減肥、美容等功效。隨著生活質(zhì)量的提高，人們對(duì)食物的優(yōu)質(zhì)化和多樣化需求增加，蕎麥作為健康食品逐漸受到人們的青睞。隨著苦蕎需求量的不斷增長，苦蕎的經(jīng)濟(jì)效益逐步顯現(xiàn)。我國是全球第二大苦蕎種植國和第一大苦蕎出口國，苦蕎產(chǎn)區(qū)主要集中在四川、云南、陜西等高寒地區(qū)。我國蕎麥產(chǎn)量在近年來呈現(xiàn)逐漸上升的趨勢(shì)，2014年全國蕎麥產(chǎn)量為30萬t，2017年達(dá)到53.9萬t。在此背景下，篩選抗倒伏、高產(chǎn)苦蕎新品種有著十分重要的意義。目前，我國苦蕎生產(chǎn)上存在的主要問題是單位面積產(chǎn)量不高。其中，苦蕎較短的營養(yǎng)生長期是其產(chǎn)量不高的重要原因。此外，苦蕎產(chǎn)量不高的原因還包括田間管理粗放、使用農(nóng)家品種以及生育中后期易倒伏等。前人關(guān)于苦蕎栽培的研究已有較多報(bào)道，但有關(guān)適宜涼山州栽培的抗倒伏、高產(chǎn)苦蕎品種的篩選卻未見較多報(bào)道。該試驗(yàn)以此為切入點(diǎn)，研究6個(gè)參試品種的抗倒伏能力及產(chǎn)量水平，以期為涼山州苦蕎產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供品種支撐。

1 材料與方法

1.1 參試品種

參試苦蕎品種為西蕎1號(hào)（對(duì)照品種，在當(dāng)?shù)卮竺娣e種植）、涼山苦蕎、川蕎1號(hào)、川蕎2號(hào)、川蕎4號(hào)和西蕎5號(hào)。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)與處理

采用盆栽試驗(yàn)，以品種為試驗(yàn)因素，采用單因素隨機(jī)試驗(yàn)設(shè)計(jì)。選用上部直徑35 cm、下部直徑25 cm、高度30 cm的塑料盆，每盆裝營養(yǎng)土1.2 kg。將營養(yǎng)土用清水澆透后，每盆播種精選過的苦蕎種子30粒，每個(gè)品種播20盆，6個(gè)品種共計(jì)120盆?？嗍w栽植管理采用常規(guī)管理方式。

1.3 測(cè)定項(xiàng)目與方法

1.3.1 葉片SPAD值。在苦蕎始蕾期、盛花期和成熟期，每個(gè)品種隨機(jī)選擇10株苦蕎，使用SPAD儀（塞亞斯，SPAD-502Plus）測(cè)定苦蕎頂端第一片完全展開葉SPAD值。

1.3.2 苦蕎地上部干物質(zhì)量。在盛花期，每個(gè)品種取樣4盆，按盆將盆中的地上部分從營養(yǎng)土表面剪下，將地上部分為莖稈和葉片兩部分。對(duì)葉片進(jìn)行葉面積測(cè)定后，將葉片、莖稈用烘箱烘干至恒質(zhì)量，測(cè)定每盆苦蕎地上部干物質(zhì)量。

1.3.3 苦蕎葉面積。選擇1.3.2中的新鮮葉片60片，采用打孔計(jì)數(shù)法，測(cè)定苦蕎盛花期和成熟期的葉面積。

1.3.4 莖稈基部第二節(jié)間形態(tài)指標(biāo)。在苦蕎盛花期和成熟期，每個(gè)品種各取1盆，測(cè)量盆中每株苦蕎的第二節(jié)間長度，使用數(shù)顯游標(biāo)卡尺測(cè)定第二節(jié)間莖直徑，使用電子天平測(cè)定第二節(jié)間鮮質(zhì)量，使用數(shù)顯拉力計(jì)測(cè)定第二節(jié)間拉斷瞬間的抗折力。

1.3.5 苦蕎產(chǎn)量及其構(gòu)成要素。在苦蕎成熟期，每個(gè)品種取3盆用于考種，剩余苦蕎按盆進(jìn)行收獲測(cè)產(chǎn)。

2 結(jié)果與分析

2.1 各參試苦蕎品種生育期

由表1可知，6個(gè)參試品種的生育期存在差異。

表1 不同苦蕎生育期

2.2 各參試苦蕎品種不同時(shí)期葉片SPAD值

由表2可知，不同苦蕎品種在不同時(shí)期葉片SPAD值存在顯著差異。在參試品種中，西蕎5號(hào)在始蕾期、盛花期、成熟期表現(xiàn)均優(yōu)于對(duì)照。①始蕾期。此期西蕎5號(hào)SPAD值最高，比對(duì)照高26.23%；涼山苦蕎SPAD值最低，為對(duì)照品種的92.46%，但與對(duì)照差異不顯著；川蕎1號(hào)、川蕎2號(hào)和川蕎4號(hào)分別比對(duì)照高5.90%、5.57%和6.23%，但與對(duì)照差異不顯著。②盛花期。此期川蕎2號(hào)、川蕎4號(hào)及西蕎5號(hào)葉片SPAD值顯著高于對(duì)照品種，分別比對(duì)照高24.15%、18.75%和17.61%；涼山苦蕎比對(duì)照低11.08%，差異顯著。③成熟期。此期所有苦蕎品種的葉片SPAD值均較始蕾期、盛花期有較大幅度的下降。此期除西蕎5號(hào)比對(duì)照高11.39%、差異顯著外，其余品種均顯著低于對(duì)照，涼山苦蕎、川蕎1號(hào)、川蕎2號(hào)和川蕎4號(hào)分別比對(duì)照低13.17%、13.52%、8.90%和20.64%。

表2 各參試苦蕎品種各時(shí)期葉片SPAD值

2.3 不同品種苦蕎地上部干物質(zhì)量

由圖1可知，在所有參試品種中，涼山苦蕎、川蕎2號(hào)與對(duì)照地上部干物質(zhì)量差異不顯著，但川蕎2號(hào)比對(duì)照高5.84%，川蕎1號(hào)、川蕎4號(hào)和西蕎5號(hào)盛花期的地上部干物質(zhì)量均顯著高于對(duì)照品種。其中，西蕎5號(hào)干物質(zhì)量最高，為8.82 g/盆，比對(duì)照品種高25.64%；川蕎1號(hào)和川蕎4號(hào)間差異不顯著，分別比對(duì)照高10.26%和10.40%。

圖1 不同品種苦蕎地上部干物質(zhì)量

2.4 各參試品種苦蕎葉面積

由圖2可知，川蕎4號(hào)和西蕎5號(hào)盛花期的葉面積差異不顯著，但都顯著高于對(duì)照品種，分別比對(duì)照高41.25%和23.82%；川蕎1號(hào)比對(duì)照高17.19%，但與對(duì)照無顯著差異；川蕎1號(hào)、川蕎4號(hào)及西蕎5號(hào)之間也無顯著差異；川蕎2號(hào)和對(duì)照無顯著差異。在參試品種中，只有涼山苦蕎盛花期葉面積顯著低于對(duì)照，僅為對(duì)照的78.19%。

圖2 各種參試品種苦蕎盛花期葉面積

2.5 各參試品種苦蕎莖稈基部第二節(jié)間形態(tài)特征

由表3可知，在盛花期，川蕎4號(hào)和西蕎5號(hào)莖直徑分別比對(duì)照高15.33%和18.25%，涼山苦蕎、川蕎1號(hào)和川蕎2號(hào)的莖直徑與對(duì)照差異不顯著，但涼山苦蕎最細(xì)，為對(duì)照的87.59%。所有參試品種莖長均顯著低于對(duì)照，其中川蕎4號(hào)和川蕎1號(hào)莖長最短，為對(duì)照的72.44%和72.94%。西蕎5號(hào)的第二節(jié)間鮮質(zhì)量和川蕎2號(hào)之間無顯著差異，但顯著高于其他品種，西蕎5號(hào)第二節(jié)間鮮質(zhì)量比對(duì)照高59.09%；涼山苦蕎、川蕎1號(hào)、川蕎2號(hào)和對(duì)照品種差異不顯著，但川蕎2號(hào)＞對(duì)照＞涼山苦蕎＞川蕎1號(hào)；川蕎4號(hào)第二節(jié)間鮮質(zhì)量在參試品種中最低，比對(duì)照低36.36%，差異顯著。在參試品種中，川蕎2號(hào)和西蕎5號(hào)第二節(jié)間抗折力顯著高于對(duì)照，分別比對(duì)照高8.02%和10.91%；對(duì)照分別比川蕎1號(hào)、川蕎4號(hào)抗折力高6.15%和8.19%，差異不顯著；涼山苦蕎第二節(jié)間抗折力顯著低于對(duì)照品種，僅為對(duì)照的84.63%。

表3 各參試品種時(shí)期莖稈第二節(jié)間形態(tài)指標(biāo)

在成熟期，川蕎1號(hào)和川蕎2號(hào)第二節(jié)間莖直徑顯著高于對(duì)照，分別比對(duì)照粗8.64%和5.35%，涼山苦蕎、川蕎4號(hào)和西蕎5號(hào)第二節(jié)間莖直徑與對(duì)照無顯著差異。所有參試品種莖長均顯著低于對(duì)照，其中涼山苦蕎和西蕎5號(hào)莖長無顯著差異，但顯著短于川蕎1號(hào)、川蕎2號(hào)和川蕎4號(hào)，涼山苦蕎為所有處理中最短的，僅為對(duì)照的81.98%。參試品種除涼山苦蕎的第二節(jié)間鮮質(zhì)量在成熟期與對(duì)照差異不顯著外，其余品種第二節(jié)間鮮質(zhì)量均顯著高于對(duì)照，其中川蕎4號(hào)和西蕎5號(hào)分別比對(duì)照高52.94%和47.06%。川蕎2號(hào)成熟期第二節(jié)間抗折力顯著高于對(duì)照，比對(duì)照高7.39%，其余品種與對(duì)照差異不顯著。

2.6 各參試品種苦蕎產(chǎn)量及其構(gòu)成因素

從表4可以看出，川蕎1號(hào)和對(duì)照品種主莖節(jié)數(shù)顯著多于其他品種，川蕎1號(hào)最高；涼山苦蕎和西蕎5號(hào)主莖節(jié)數(shù)顯著少于對(duì)照，分別比對(duì)照低2.88%和2.16%，但顯著多于川蕎2號(hào)和川蕎4號(hào)；川蕎2號(hào)和川蕎4號(hào)主莖節(jié)數(shù)最少，分別為對(duì)照的91.37%和94.24%。所有參試品種的一級(jí)分枝數(shù)只有西蕎5號(hào)顯著多于對(duì)照品種，比對(duì)照多9.30%；涼山苦蕎的一級(jí)分枝數(shù)最少，比對(duì)照少4.65%，差異顯著。在千粒質(zhì)量方面，川蕎4號(hào)和西蕎5號(hào)都顯著高于對(duì)照，分別比對(duì)照高2.54%和4.56%；川蕎1號(hào)、川蕎4號(hào)和西蕎5號(hào)3個(gè)品種的千粒質(zhì)量沒有顯著差異；涼山苦蕎和川蕎2號(hào)千粒質(zhì)量顯著低于對(duì)照，分別比對(duì)照低5.08%和4.61%。所有參試品種中，西蕎5號(hào)株粒質(zhì)量顯著高于其他參試品種，達(dá)2.74 g，比對(duì)照高26.85%；川蕎4號(hào)也顯著高于對(duì)照品種，比對(duì)照高18.06%；川蕎1號(hào)跟川蕎2號(hào)株粒質(zhì)量相同，比對(duì)照高4.17%，但差異不顯著；涼山苦蕎則比對(duì)照低4.63%，差異顯著。參試品種的株粒數(shù)表現(xiàn)出類似的變化規(guī)律，川蕎4號(hào)和西蕎5號(hào)的株粒數(shù)比對(duì)照高16.88%和20.45%，其他參試品種與對(duì)照差異不顯著，但川蕎2號(hào)＞西蕎1號(hào)＞川蕎1號(hào)＞涼山苦蕎。川蕎4號(hào)和西蕎5號(hào)實(shí)收產(chǎn)量顯著高于對(duì)照，分別比對(duì)照高18.19%和27.28%；川蕎1號(hào)和川蕎2號(hào)與對(duì)照無顯著差異；涼山苦蕎比對(duì)照低10.44%，差異顯著。

表4 各參試品種苦蕎產(chǎn)量及其構(gòu)成要素

3 結(jié)論與討論

該試驗(yàn)結(jié)果表明，在同一栽培環(huán)境下、同一時(shí)期，不同苦蕎品種的葉綠素含量、地上部干物質(zhì)量和葉面積等指標(biāo)上存在差異，這與劉睿敏等的研究結(jié)果一致。其主要原因在于不同苦蕎品種遺傳背景存在差異，導(dǎo)致其對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性不同，不同品種的生育期表現(xiàn)出差異。生育期長短與苦蕎產(chǎn)量密切相關(guān)，一般表現(xiàn)為生育期短的品種產(chǎn)量較低。造成這一結(jié)果的原因在于生育期短的品種營養(yǎng)生長期短，干物質(zhì)積累量不足，導(dǎo)致后期物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)量偏少。從試驗(yàn)數(shù)據(jù)來看，西蕎5號(hào)整體抗倒伏性較強(qiáng)。其原因在于西蕎五號(hào)莖稈粗壯、抗折力較強(qiáng)，且因節(jié)間較短導(dǎo)致重心降低。宋月等研究表明，苦蕎莖稈第二節(jié)間形態(tài)指標(biāo)與其抗倒伏能力存在顯著關(guān)系，該研究結(jié)果與之一致。該研究結(jié)果表明，株粒數(shù)、株粒質(zhì)量是影響參試品種產(chǎn)量的主要因素，這與吳曹陽等的研究結(jié)果部分相同。綜上所述，西蕎5號(hào)的抗倒伏和產(chǎn)量表現(xiàn)較好，但還須進(jìn)行大田試驗(yàn)進(jìn)一步驗(yàn)證田間表現(xiàn)情況。