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Agronomic trait variation of some main orchardgrass (Dactylis glomerata) cultivars in China

中国主要鸭茅品种农艺性状变异研究



全 文 :书犇犗犐:10.11686/犮狔狓犫20150315 犺狋狋狆://犮狔狓犫.犾狕狌.犲犱狌.犮狀
蒋林峰,张新全,付玉凤,蒙芬,黄琳凯.中国主要鸭茅品种农艺性状变异研究.草业学报,2015,24(3):142154.
JiangLF,ZhangXQ,FuYF,MengF,HuangLK.Agronomictraitvariationofsomemainorchardgrass(犇犪犮狋狔犾犻狊犵犾狅犿犲狉犪狋犪)cultivarsinChina.
ActaPrataculturaeSinica,2015,24(3):142154.
中国主要鸭茅品种农艺性状变异研究
蒋林峰1,2,张新全1,付玉凤1,蒙芬1,黄琳凯1
(1.四川农业大学动物科技学院草业科学系,四川 雅安625014;2.重庆市垫江县畜牧生产站,重庆408300)
摘要:鸭茅系世界著名多年生冷季型优质牧草,在我国草地畜牧业发展和生态建设中起着重要作用。为系统地探
明我国鸭茅品种(系)在表型水平上的多态性及变异规律,本研究对我国鸭茅8个品种和1个新品系单株的物候
期、抗锈病能力、越夏率、生长速度、鲜干草产量、鲜干草茎叶比、鲜干比、分蘖数、植物学表型性状及DUS性状进行
了系统研究,结果表明,1)各鸭茅品种(系)生育期、抗锈病能力、越夏率、生长速度、生产性能差异明显,以‘02116’
新品系表现较为突出;2)供试12个表型性状在品种(系)间差异均达到极显著(犘<0.01)水平,变异系数变幅为
21.64%(倒二叶长度)~106.20%(穗叶距),穗叶距、株高、茎上部节间长度、倒二叶宽度、株幅等性状与鸭茅产量
显著相关;3)主成分分析表明前4个主成分因子累计贡献率达68.225%,鸭茅植株株型的形成和生长速度的动态
变化,在很大程度上由叶片长度、叶片宽度、株高、穗叶距等共同决定;4)各品种(系)在7个供试DUS性状上均表
现出不同程度的群体差异;5)品系‘02116’与品种‘川东’、‘古蔺’等在主要形态上存在一定差异。
关键词:中国;鸭茅;主要品种;农艺性状;DUS性状  
犃犵狉狅狀狅犿犻犮狋狉犪犻狋狏犪狉犻犪狋犻狅狀狅犳狊狅犿犲犿犪犻狀狅狉犮犺犪狉犱犵狉犪狊狊(犇犪犮狋狔犾犻狊犵犾狅犿犲狉犪狋犪)犮狌犾狋犻狏犪狉狊
犻狀犆犺犻狀犪
JIANGLinfeng1,2,ZHANGXinquan1,FUYufeng1,MENGFen1,HUANGLinkai1
1.犇犲狆犪狉狋犿犲狀狋狅犳犌狉犪狊狊犾犪狀犱犛犮犻犲狀犮犲,犃狀犻犿犪犾犛犮犻犲狀犮犲犪狀犱犜犲犮犺狀狅犾狅犵狔犆狅犾犾犲犵犲,犛犻犮犺狌犪狀犃犵狉犻犮狌犾狋狌狉犪犾犝狀犻狏犲狉狊犻狋狔,犢犪’犪狀625014,
犆犺犻狀犪;2.犇犲狆犪狉狋犿犲狀狋狅犳犔犻狏犲狊狋狅犮犽犘狉狅犱狌犮狋犻狅狀犛狋犪狋犻狅狀狅犳犇犻犪狀犼犻犪狀犵,犆犺狅狀犵狇犻狀犵408300,犆犺犻狀犪
犃犫狊狋狉犪犮狋:Orchardgrass(犇犪犮狋狔犾犻狊犵犾狅犿犲狉犪狋犪)isaperennial,coolseason,andhighqualityforagegrasswel
knownandwidelyusedthroughouttheworld,anditplaysanimportantroleingrasslandanimalhusbandryand
thedevelopmentofecologicalysoundrangelandmanagementinChina.Thisstudycolectedandperformed
multivariateanalysisofdataonrusttolerance,summersurvival,herbageaccumulationrate,herbageyield,
stem:leafratio,dryfreshratio,tilers,leaflengthandotherplantphenotypiccharacters,leafappearancein
terval,anddistinctness,uniformityandstability(DUS)among8cultivarsand1breedinglineof犇.犵犾狅犿犲狉犪狋犪
inChinainordertoinvestigatethephenotypicpolymorphismandvariationpatternsof犇.犵犾狅犿犲狉犪狋犪germ
plasminChina.Obviousdifferencesinphenology,rusttolerance,summersurvival,herbageaccumulation,
andherbageproductionamongthe犇.犵犾狅犿犲狉犪狋犪cultivarswereobservedandthenewbreedingline02116per
formedwel.Thedifferencesbetweencultivarsin12phenotypictraitswerehighlysignificant(犘<0.01),and
第24卷 第3期
Vol.24,No.3
草 业 学 报
ACTAPRATACULTURAESINICA
2015年3月
March,2015
收稿日期:20140313;改回日期:20140422
基金项目:国家现代牧草产业技术体系(CARS3505),国家科技部973项目(2014CB138705),国家自然科学基金(31372363)和四川农业大学大
学生创新性实验计划(1310626007)资助。
作者简介:蒋林峰(1989),男,重庆垫江人,助理畜牧师,硕士。Email:jianglinfengsicau@163.com
通讯作者Correspondingauthor.Email:zhangxq@sicau.edu.cn
thecoefficientsofvariationrangedfrom21.64% (secondleaflength)to106.20% (distancebetweenflagleaf
andinflorescence).Thephenotypictraitsofdistancebetweenflagleafandinflorescence,plantheight,length
ofupperinternode,secondleafwidthandcrowndiameterweresignificantlycorrelatedwithherbageyieldof犇.
犵犾狅犿犲狉犪狋犪.Principalcomponentanalysisshowedthecumulativecontributionofleaflength,leafwidth,plant
height,anddistancebetweenflagleafandinflorescenceaccountedfor68.225%ofdatavariation,andthesefac
torsdeterminedplantmorphologydynamicsherbageaccumulation.7DUScharacteristicsdifferedamongculti
varstovaryingdegrees.Thebreedingline02116andcultivarsChuandongandGulinshowedmarkeddiffer
encesinplantphenology.
犓犲狔狑狅狉犱狊:China;犇犪犮狋狔犾犻狊犵犾狅犿犲狉犪狋犪;maincultivars;agronomiccharacters;distinctness,uniformityand
stabilitycharacters
鸭茅(犇犪犮狋狔犾犻狊犵犾狅犿犲狉犪狋犪)又名鸡脚草、果园草[1],系禾本科鸭茅属多年生疏丛禾草[2],原产欧洲[3],因叶量
丰富、草质柔嫩、抗寒性好等优点,在英国、德国、芬兰等欧洲国家的饲草栽培中占有重要地位[4],同时在北美有
200余年种植历史,是目前美国大面积栽培牧草之一。近年被大量用于我国草地畜牧业及生态建设,是西部退耕
还草,粮-草、草-草、林-草复合植被等生态工程的重要草种[5]。
农艺性状是人类认识、区分种或类型,选育植物新品种的重要标记,有助于植物品种间表型变异及亲缘关系
的分析[67]。Amirouche和 Misset[8]对鸭茅30个亚种表型研究表明,不同亚种间差异明显,证明表型性状是区别
鸭茅亚种的有效方法;Sugiyama[9]对位于不同纬度和海拔的26个鸭茅亚种研究表明,鸭茅的发芽速度、叶片宽
度和再生能力呈现出地域上的阶梯差异;Lindner等[10]对鸭茅4个生态型39个亚种研究表明,不同生态型间开
花期、旗叶长度、生长习性等差异显著,且亚种间存在较高程度的季节性互补生长;Jochner等[11]对随海拔梯度变
化的鸭茅资源研究表明,鸭茅的开花期严重依赖于海拔和地域,并随之变动;Casler等[12]通过对42份早、中、晚
熟鸭茅品种研究证明,北美过去40年的育种工作使鸭茅的生产性能有所提高;彭燕等[13]对鸭茅种质植物学特征
研究表明,不同种源鸭茅的形态学特征间变异丰富;钟声等[14]研究表明,我国横断山区的2个鸭茅亚种在外形特
征和生长发育上存在明显差异,尤其是花序和小穗被毛特征;徐倩等[15]对16份国外引进的鸭茅物候期和表型观
测分析表明,鸭茅的旗叶长度、节间长度等变异系数大;钟声[16]对野生鸭茅杂交后代农艺性状研究表明,杂交后
代具有双亲的形态学特征,分蘖和物候发育介于双亲,易于识别,且苗期生长速度、繁殖特性、抗性等均强于双亲,
有较大育种价值。
截至目前,我国已审定登记的鸭茅品种为8个,而美国和欧盟已选育获得近500个鸭茅品种。国内鸭茅品种
遗传基础较为狭窄,且引进品种普遍暴露出在我国适应性差等问题,难以满足我国生态建设或畜牧业发展。如何
更好地结合我国鸭茅品种,开展针对不同需求的育种工作,综合选育出更多的鸭茅品种已刻不容缓。但系统地开
展我国鸭茅品种的农艺性状变异研究,截至目前,还未见有报道。了解我国现有鸭茅品种的表型变异基础,有助
于正确指导我国鸭茅品种育种工作的开展和促进我国野生鸭茅种质的合理利用。
本研究采用国际植物新品种保护联盟(internationalunionfortheprotectionofnewvarietiesofplants,UP
OV)鸭茅(http://www.upov.int/edocs/tgdocs/fr/tg031.pdf)品种三性(distinctness,uniformity,stability,
DUS)测试方法,综合评价我国已审定登记的鸭茅品种,比较不同鸭茅品种在表型水平上的多态性及变异规律,
以期为加快我国鸭茅育种进程和鸭茅品种知识产权保护提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 研究区概况
本研究在四川农业大学草学系农场科研基地进行,地理坐标N30°08′,E103°14′,海拔600m,北亚热带湿润
季风气候区。年均气温16.2℃,最热月(7月)均温25.3℃,最冷月(1月)均温6.1℃,极端高温37.7℃,极端低温
-3℃,年降水量1774.3mm,年蒸发量1011.2mm,年相对湿度79%,年日照时数1039.6h,无霜期304d,≥5℃
341第3期 蒋林峰 等:中国主要鸭茅品种农艺性状变异研究
年积温5770.2℃,≥10℃年积温5231℃。试验地土壤系白垩纪灌口组紫色砂页岩风化堆积物形成的紫色土,土
壤pH5.6,有机质含量1.46%,土壤速效N、P、K含量分别为100.63,4.73,338.24mg/kg,该地气候温和,雨量
充沛,适于多种牧草生长,在四川盆地丘陵平原气候中具代表性。
1.2 试验材料
供试材料为我国鸭茅8个审定登记品种和1个新品系,均为四川农业大学草业科学系从品种(系)申报单位
收集而来(表1)。
表1 供试鸭茅品种信息
犜犪犫犾犲1 犐狀犳狅狉犿犪狋犻狅狀狅犳犇.犵犾狅犿犲狉犪狋犪犮狌犾狋犻狏犪狉狊狌狊犲犱犻狀狋犺犻狊狊狋狌犱狔
品种名称
Cultivar
name
登记年份
Registration
year
品种来源
Cultivarorigin
品种类型
Cultivartype
适应区域
Adaptiveregions
古蔺
Gulin
1994 四 川 古 蔺 畜 牧 局 Animal
Husbandry Bureau, Gulin,
Sichuan
栽培驯化品种
Cultivated cul
tivar
四川盆地、川西北高原及云贵、湖南、江西山区。Basinandnorthwest
plateauofSichuan,andmountainregionsofYunnan,Guizhou,Hu
nanandJiangxi.
宝兴
Baoxing
1999 四川农业大学SichuanAgri
culturalUniversity
栽培驯化品种
Cultivated cul
tivar
长江中游丘陵、平原和海拔600~2500m地区。Hilsandplainofthe
middleYangtzeRiver,andregionsofattitudebetween600to2500m.
川东
Chuandong
2003 四川达州饲草饲料站Forage
andFodderStation,Dazhou,
Sichuan
栽培驯化品种
Cultivated cul
tivar
四川东部及气候条件类似地区。EastSichuanandthesimilarclimatic
regions.
安巴
Amba
2005 四川金种燎原种业科技有限
责任 公 司 SichuanLiaoyuan
GoldenseedCO.,LTD
引进品种Intro
ducedcultivar
长江中游海拔600~2500m丘陵、山地温凉地区。Hils,warmcool
mountainregionswithaltitudebetween600to2500mofthemiddle
YangtzeRiver.
波特
Porto
2008 云南草地动物科学研究院
Academe of Grassland and
AnimalScience,Yunnan
引进品种Intro
ducedcultivar
云南海拔1500~3400m,年降水量>560mm温带至中亚热带地区。
Attitudebetween1500to3400m,andannualprecipitationbeyond
560mm,temperatetosubtropicalregionsofYunnan.
德纳塔
Donata
2009 云南农业大学 YunnanAgri
culturalUniversity
引进品种Intro
ducedcultivar
长江流域及以南,海拔600~3000m,年降水量600~1100mm温暖湿
润山区。Attitudebetween600to3000m,andannualprecipitation
between600to1100mm,warmmoistmountainregionsoftheYan
gtzeRiverbasinanditssoutharea.
瓦纳
Wana
2009 云南草地动物科学研究院
Academe of Grassland and
AnimalScience,Yunnan
引进品种Intro
ducedcultivar
云南海拔1500~3400m,年降水量>550mm的温带至北亚热带、秦
岭以南中高海拔地区。Attitudebetween1500to3400m,andannual
precipitationbeyond550mm,temperatezonetonorthsubtropical,
andmiddlehighaltitudessouthofQinlingmountainregionsofYunnan.
楷模
Cambria
百绿国际草业有限公司BA
RENBRUG
引进品种Intro
ducedcultivar
黄河以南水量充足地区。SouthoftheYelowRiverwithsufficient
waterregions.
滇北
Dianbei
(02116)
四川农业大学SichuanAgri
culturalUniversity
栽培驯化新品系
New cultivated
strain
西南丘陵、山地温凉湿润地区,海拔600~2500m。Attitudebetween
600to2500m,hils,warmcoolmoistmountainsregionsofsouth
westChina.
1.3 试验地管理
对供试鸭茅品种培养皿发芽,之后盆钵育苗,待幼苗长到3片叶龄,移栽到试验基地。移栽前人工除杂,清除
441 草 业 学 报 第24卷
石块、铁屑等杂物。土地翻耕深度25~30cm,耕后耙平,土块细碎,土块直径≤1.5cm,地面平整,墒情好。移栽
前施基肥,基肥为人畜粪尿,充分腐熟。本研究采用单因素随机区组,重复6次,每个重复10个单株,株行距50
cm×1m,播后覆土1~2cm,四周种植单株保护行‘宝兴’,与试验小区设计一致。试验地行间以排水沟间隔,实
行统一管理。
1.4 观测指标
本研究所有观测指标均以品种单株为单位,在2012—2013年整个生育期观测的指标包括:物候期、抗锈病能
力、越夏率、生长速度、单株鲜草产量、干草产量、鲜草茎叶比、干草茎叶比、鲜干比、分蘖数、植物学表型性状及
DUS性状。其中,表型性状每个品种180个重复,DUS性状每个品种6个重复,其余测定指标每个品种60个重
复。
1)物候期观测:主要记录对鸭茅品种生产性能起决定性作用的3个时期(抽穗期、开花期、完熟期),各品种物
候期均以单株进入该时期为准[17]。
2)抗锈病能力观测:对每个自然发病的鸭茅品种单株进行病情分级[18],标准如下:
0:无病状;
1:叶片上只有少数几个孢子堆;
3:孢子堆面积占叶面积10%以下;
5:孢子堆面积占叶面积10%~25%;
7:孢子堆面积占叶面积25%~50%;
9:孢子堆面积占叶面积50%以上。
病情指数(diseaseindex,DI)计算公式为:犇犐=∑(狊犻×狀犻)×100/9犖,其中:狊犻为发病级别;狀犻 为相应发病级
的植株数;犻为病情分级的各个级别;犖 为调查总株数。
品种群体对锈病的抗性依据病情指数分为6级:
6:高抗(highlyresistance,HR)(0≤DI<15);
5:抗病(resistance,R)(15≤DI<30);
4:中抗(moderateresistance,MR)(30≤DI<50);
3:中感(moderatesusceptibility,MS)(50≤DI<70);
2:感病(susceptibility,S)(70≤DI<80);
1:高感(highlysusceptibility,HS)(DI≥80)[18]。
3)越夏率(summeringrate,SR)观测:盛夏结束后,统计供试鸭茅品种单株存活株数,计算越夏率。公式为:
犛犚(%)=(存活植株数/总株数)×100[19]。
4)生长速度测定:对每个鸭茅品种所有单株挂牌标记,测定分两个时期,即移栽后至冬季和春季返青后至抽
穗期。
5)单株生物量、茎叶比、鲜干比、分蘖数测定:每次在盛夏时刈割,留茬高度5cm,用感量0.1kg的秤称重,
称取后将茎、叶(含花序)分开,编号称重,计算鲜茎叶比,茎叶比=总茎质量/总叶质量,然后置于烘箱中,先
105℃杀青30min,再65℃烘干12h,取出放置室内冷却24h后称重,再放入烘箱65℃烘干8h,取出放置室内冷
却回潮24h后称重,直至两次称重之差不超过2.5g为止。计算干茎叶比、干生物量和鲜干比。每次刈割后就
地测定所有单株分蘖数。
6)表型性状测定:于抽穗期测定,每个单株随机选取3枝,对株高、株幅、旗叶长度、倒二叶长度、节间长度、穗
叶距、旗叶宽度、倒二叶宽度和茎粗、茎上部节间长度、花序长度、花序宽度12个指标进行测定,利用游标卡尺和
直尺等工具。
7)DUS性状观测:主要包括叶片细密程度、叶片绿色程度、植株生长习性、花序抽出度、形成花序趋势、小穗
密度、颖片花青甙显色7个性状,测定方式为重复间群体目测(http://www.upov.int/edocs/tgdocs/fr/tg031.
pdf)。
541第3期 蒋林峰 等:中国主要鸭茅品种农艺性状变异研究
1.5 数据分析
利用Excel2007和SPSS19.0软件对观测性状的变异程度、规律及性状间相关关系进行统计和分析,利用
隶属函数法对供试鸭茅品种的农艺性状进行综合排序[2021]。
2 结果与分析
2.1 鸭茅品种物候期观测
本研究采用培养皿发芽移栽,各鸭茅品种生育期
计算始于9月1日,对各个品种单株物候期观测后统
计分析的结果表明,供试鸭茅品种主要分为早、中和晚
熟3个类型(表2)。其中,‘古蔺’、‘宝兴’、‘川东’、
‘波特’、‘02116’属早熟型,3月中旬左右抽穗,4月上
旬开花,5月中旬左右完熟,生育期260d左右,植株较
为高大;‘安巴’、‘瓦纳’和‘楷模’为中熟型,4月上旬
抽穗,中旬开花,5月下旬完熟,生育期270d左右;‘德
纳塔’为晚熟型,5月上旬抽穗,中旬开花,6月下旬完
熟,生育期301d。中、晚熟型鸭茅品种植株较为低矮,
株型多为半直立或平卧型。各品种生育期排序为:宝
兴<川东<古蔺<波特<02116<楷模<瓦纳<安巴
<德纳塔(表2)。
2.2 鸭茅品种抗锈病能力和越夏能力分析
鸭茅为锈病多发植物,对锈病的了解和有效掌控
有助于提高鸭茅品种产量和品质[18]。根据曾兵等[18]
表2 供试鸭茅品种生育期记录
犜犪犫犾犲2 犜犺犲狉犲犮狅狉犱狅犳犵狉狅狑狋犺狆犲狉犻狅犱犳狅狉
犇.犵犾狅犿犲狉犪狋犪犮狌犾狋犻狏犪狉狊
品种名称
Cultivar
name
抽穗期
Heading
stage
(日/月
Day/month)
开花期
Flowering
stage
(日/月
Day/month)
完熟期
Complete
ripeness
(日/月
Day/month)
生育期
Growth
stage
(d)
古蔺Gulin 19/3 03/4 19/5 261
宝兴Baoxing 12/3 30/3 15/5 257
川东Chuandong 15/3 31/3 18/5 260
安巴Amba 14/4 23/4 30/5 272
波特Porto 20/3 05/4 21/5 263
德纳塔Donata 13/5 20/5 28/6 301
瓦纳 Wana 12/4 21/4 29/5 271
楷模Cambria 10/4 20/4 27/5 269
滇北Dianbei(02116) 22/3 06/4 22/5 264
图1 鸭茅品种的越夏率
犉犻犵.1 犜犺犲狉犲狊狌犾狋狅犳狊狌犿犿犲狉犻狀犵狉犪狋犲犳狅狉犇.犵犾狅犿犲狉犪狋犪犮狌犾狋犻狏犪狉狊
   1:古蔺Gulin;2:宝兴Baoxing;3:川东Chuandong;4:安巴Amba;5:
波特Porto;6:德纳塔 Donata;7:瓦纳 Wana;8:楷模 Cambria;9:滇北 
Dianbei(02116).下同Thesamebelow.
的统计分析方法,对供试各鸭茅品种的抗锈病能力分
析的结果表明,品种‘德纳塔’抗锈病能力最强(犇犐=
30.4,MR),其次为‘02116’(犇犐=35.6,MR),而品
种‘安巴’(犇犐=67.4,MS)和‘瓦纳’(犇犐=68.9,MS)
抗锈病能力较差,各品种的抗锈病能力排序为:瓦纳<
安巴<宝兴<川东<楷模<波特<古蔺<02116<德
纳塔。
我国南方多为高温高湿气候,充分了解鸭茅各品
种的越夏情况,有助于选育出适合我国生长的耐热高
产鸭茅品种[19]。盛夏结束后,对各鸭茅品种单株越夏
率统计分析的结果表明,品种‘波特’越夏率较高
(犛犚=80.00%),其次为‘02116’(犛犚=75.00%),品
种‘安巴’(犛犚=36.67%)越夏率较差,各品种越夏率
排序为:安巴<瓦纳<古蔺<宝兴<德纳塔=楷模<
川东<02116<波特(图1)。
2.3 鸭茅品种生产性能分析
对供试各鸭茅品种的生长动态分析表明,鸭茅品种在秋季入冬前生长均较为缓慢,各品种间差异较小,在春
季返青后,鸭茅品种生长变化较为迅速,品种间差异较为明显(图2)。在所有供试9个鸭茅品种(系)中,新品系
‘02116’生长速度变化最快,拉伸高度最大,株型为直立型;而品种‘德纳塔’、‘安巴’、‘瓦纳’等生长较为缓慢,植
株拉伸高度小,株型为平卧型。各品种生长速度排序为:德纳塔<瓦纳<安巴<楷模<波特<古蔺<川东<宝
641 草 业 学 报 第24卷
兴<02116(图2)。
对供试各鸭茅品种草产量结果分析表明,无论是鲜草产量或干草产量,品系‘02116’均位居第一,高于其他
鸭茅品种,表现出较为优异的生产潜能和推广价值,与其他鸭茅差异较为明显,品种‘安巴’和‘瓦纳’鲜草产量较
低,‘安巴’干草产量较低(图3)。总体来说,各品种鲜草产量变幅大于干草产量。各品种鲜草产量排序为:安
巴<瓦纳<古蔺<楷模<川东<宝兴<波特<德纳塔<02116(图3),干草产量排序为:安巴<瓦纳<楷模<古
蔺<德纳塔<川东<波特<宝兴<02116(图3)。
图2 鸭茅品种生长速度变化动态
犉犻犵.2 犜犺犲犱狔狀犪犿犻犮犮犺犪狀犵犲狅犳犵狉狅狑狋犺狊狆犲犲犱
犳狅狉犇.犵犾狅犿犲狉犪狋犪犮狌犾狋犻狏犪狉狊 
图3 鸭茅品种草产量分布
犉犻犵.3 犜犺犲犱犻狊狋狉犻犫狌狋犻狅狀狅犳犵狉犪狊狊狔犻犲犾犱犳狅狉
犇.犵犾狅犿犲狉犪狋犪犮狌犾狋犻狏犪狉狊 
对鸭茅品种鲜干比的正确把握,有助于提高鸭茅品种的利用效率,有力推动我国畜牧业发展。对本研究供试
鸭茅品种鲜干比、鲜茎叶比、干茎叶比的结果分析表明,各鸭茅品种鲜干比差异明显,‘02116’和‘德纳塔’鲜干比
值较为突出,表明其柔嫩多汁,‘宝兴’和‘川东’鲜干比值较低,各品种鲜干比排序为:宝兴<川东<古蔺<瓦纳<
楷模<波特<安巴<德纳塔<02116(图4)。同时,各品种间鲜、干茎叶比排序一致,差异明显。其中,‘宝兴’、
‘波特’、‘川东’等鲜干茎叶比值较大,表明其茎含量较大,适口性较其他几个品种可能相对较差,以‘宝兴’表现最
差,而‘安巴’、‘德纳塔’鲜干茎叶比值较低,表明其草质柔嫩,适口性可能较好,各品种鲜、干茎叶比排序为:安
巴<德纳塔<瓦纳<楷模<02116<古蔺<川东<波特<宝兴(图4),这将有助于我们在未来的鸭茅品种选育
工作中,有针对性地改良鸭茅品种适口性。
图4 鸭茅品种茎叶比和鲜干比
犉犻犵.4 犜犺犲狉犲狊狌犾狋狅犳狊狋犲犿犾犲犪犳狉犪狋犻狅,犵狉犲犲狀犺犪狔
狉犪狋犻狅犳狅狉犇.犵犾狅犿犲狉犪狋犪犮狌犾狋犻狏犪狉狊
 
图5 鸭茅品种的分蘖数
犉犻犵.5 犜犺犲狋犻犾犲狉狀狌犿犫犲狉狊狅犳
犇.犵犾狅犿犲狉犪狋犪犮狌犾狋犻狏犪狉狊
 
741第3期 蒋林峰 等:中国主要鸭茅品种农艺性状变异研究
  各品种分蘖数与其再生性和生产性能息息相关。对各鸭茅品种刈割后测得的分蘖数统计分析表明,‘02
116’分蘖较高,其次为‘德纳塔’,表明上述2个品种再生性好,生长能力强,而品种‘瓦纳’和‘安巴’分蘖较少,分
蘖能力相对较差,产量较低,各品种分蘖数排序为:瓦纳<安巴<川东<古蔺<宝兴<波特<楷模<德纳塔<02
116(图5)。
2.4 鸭茅品种表型性状变异分析
2.4.1 鸭茅品种表型性状方差分析  采用SPSS19.0对不同鸭茅品种各性状进行单因素方差分析,在方差齐
性检验显示各样本所在总体方差齐的前提下,犉检验表明,测定的12个表型性状在品种间差异均达极显著(犘<
0.01)。通过比较,发现株高在12个性状指标中犉值最大(51.785),倒二叶长度犉值最小(2.986),各性状指标
差异度为:倒二叶长度<株幅<旗叶长度<节间长度<茎粗<花序宽度<花序长度<旗叶宽度<倒二叶宽度<
茎上部节间长度<穗叶距<株高(表3)。
表3 供试鸭茅品种各性状的平均值、标准差和犉值
犜犪犫犾犲3 犕犲犪狀,狊狋犪狀犱犪狉犱犱犲狏犻犪狋犻狅狀(犛犇),犪狀犱犉狏犪犾狌犲犻狀犿狅狉狆犺狅犾狅犵犻犮犪犾犮犺犪狉犪犮狋犲狉狊狅犳犇.犵犾狅犿犲狉犪狋犪犮狌犾狋犻狏犪狉狊 cm
品种名称
Cultivar
name
株高
PH
株幅
CD
旗叶
长度
FLL
倒二叶
长度
LL2
节间长度
IL
穗叶距
DBFI
旗叶宽度
FLW
倒二叶
宽度LW2
茎粗
ID
茎上部节
间长度
LUI
花序
长度
IL
花序
宽度
IW
古蔺Gulin 93.2 81.1 29.6 35.3 10.3 16.6 1.063 1.106 0.529 36.1 22.4 12.1
宝兴Baoxing 101.4 81.5 29.5 34.5 10.5 21.7 1.247 1.286 0.589 41.5 22.5 11.6
川东Chuandong 95.2 83.9 30.8 35.1 10.7 16.2 1.217 1.216 0.548 37.5 22.4 13.8
安巴Amba 79.1 66.9 35.8 38.5 6.9 5.3 0.997 0.999 0.457 25.0 21.5 9.7
波特Porto 92.1 79.7 29.2 36.4 11.3 16.3 1.205 1.275 0.543 39.5 24.8 14.6
德纳塔Donata 66.9 70.1 31.6 37.8 6.1 2.8 0.864 0.892 0.422 19.5 17.4 6.9
瓦纳 Wana 77.4 72.1 33.1 39.7 8.2 7.9 1.092 1.150 0.544 26.2 22.0 10.7
楷模Cambria 86.1 71.4 35.0 37.3 9.3 8.5 0.984 1.005 0.526 27.6 23.2 11.7
滇北Dianbei(02116)105.7 76.1 33.9 38.9 10.9 15.0 1.169 1.205 0.542 33.5 26.1 11.1
均值 Mean 88.6 76.2 32.0 37.0 9.6 13.4 1.097 1.130 0.524 33.0 22.8 11.7
最大值 Max 142.1 143.0 58.5 87.2 23.5 37.2 2.048 2.216 1.124 61.6 46.1 40.5
最小值 Min 21.2 35.2 10.3 9.2 2.1 0.0 0.586 0.196 0.118 7.8 8.5 2.1
标准差SD 20.2 17.4 8.0 8.0 3.9 8.8 0.264 0.267 0.146 11.1 6.3 4.8
犉值检验犉testvalue 51.785 3.548 5.945 2.986 11.958 35.586 16.571 18.874 7.339 32.110 6.612 10.786
显著性犘 0.000 0.001 0.000 0.003 0.000 0.0000.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000
 PH:株高Plantheight;CD:株幅Crowndiameter;FLL:旗叶长度Flagleaflength;LL2:倒二叶长度Secondleaflength;IL:节间长度Internode
length;DBFI:穗叶距Distantbetweenflagleafandinflorescence;FLW:旗叶宽度Flagleafwidth;LW2:倒二叶宽度Secondleafwidth;ID:茎粗Inter
nodediameter;LUI:茎上部节间长度Lengthofupperinternode;IL:花序长度Inflorescencelength;IW:花序宽度Inflorescencewidth.表示在
0.01水平上显著相关,表示在0.05水平上显著相关,下同。showsignificantcorrelationatthelevelof0.01,showsignificantcorrelationat
thelevelof0.05,thesamebelow.
采用Excel2007计算不同鸭茅品种各性状变异系数,结果表明,在测得的12个表型性状中,穗叶距、花序宽
度和节间长度在所有鸭茅品种间变异幅度最大,变异系数分别为106.20%,44.10%,43.52%,其次为茎上部节
间长度、花序长度、茎粗、旗叶长度、旗叶宽度和倒二叶宽度,变异系数分别为36.92%,28.34%,28.22%,
25.09%,24.47%,24.04%,变异幅度最小的为株高、株幅和倒二叶长度,变异系数分别为23.24%,23.06%,
21.64%(表4)。对不同鸭茅品种内部表型性状变异分析表明,12个性状平均变异系数为0.2768(宝兴)~
841 草 业 学 报 第24卷
0.6146(德纳塔),排序为:宝兴<波特<川东<02116<古蔺<楷模<瓦纳<安巴<德纳塔,其值在鸭茅品种内
各不相同,表明在不同鸭茅品种的不同单株内存在大小各异的变异,这与鸭茅为异花授粉植物的特性密不可
分[22],同时为鸭茅新品种选育提供了较为丰富的优异亲本材料(表4)。
2.4.2 鸭茅品种表型性状相关分析  对供试鸭茅品种各个表型性状相关分析表明,供试品种性状间存在明显
的相关性(表5)。其中,株高与株幅、节间长度、穗叶距、旗叶宽度、倒二叶宽度、茎上部节间长度呈显著正相关;
株幅与倒二叶宽度、茎上部节间长度呈显著正相关;旗叶长度与倒二叶长度、花序长度呈显著正相关;节间长度与
穗叶距、倒二叶宽度、茎上部节间长度呈显著正相关;穗叶距与旗叶宽度、倒二叶宽度、茎上部节间长度呈显著正
相关;旗叶宽度与倒二叶宽度、茎粗、茎上部节间长度、花序宽度呈显著正相关;倒二叶宽度与茎粗、茎上部节间长
表4 供试鸭茅不同品种各性状的变异系数
犜犪犫犾犲4 犜犺犲犮狅犲犳犳犻犮犻犲狀狋狊狅犳狏犪狉犻犪狋犻狅狀(犆犞)狅犳犪犵狉狅狀狅犿犻犮犮犺犪狉犪犮狋犲狉狊犪犿狅狀犵犇.犵犾狅犿犲狉犪狋犪犮狌犾狋犻狏犪狉狊
品种名称
Cultivarname
株高
PH
株幅
CD
旗叶
长度
FLL
倒二叶
长度
LL2
节间
长度
IL
穗叶距
DBFI
旗叶
宽度
FLW
倒二叶
宽度
LW2
茎粗
ID
茎上部节
间长度
LUI
花序
长度
IL
花序
宽度
IW
品种间
均值
MeanCV
古蔺Gulin 0.2167 0.2145 0.2703 0.2266 0.3786 0.5301 0.2484 0.2414 0.2760 0.3075 0.2813 0.3967 0.2990
宝兴Baoxing 0.1992 0.2135 0.2712 0.2319 0.3714 0.4055 0.2117 0.2076 0.2479 0.2675 0.2800 0.4138 0.2768
川东Chuandong 0.2122 0.2074 0.2597 0.2279 0.3645 0.5432 0.2169 0.2196 0.2664 0.2960 0.2813 0.3478 0.2869
安巴Amba 0.2554 0.2601 0.2235 0.2078 0.5652 1.6604 0.2648 0.2673 0.3195 0.4440 0.2930 0.4948 0.4380
波特Porto 0.2193 0.2183 0.2740 0.2198 0.3451 0.5399 0.2191 0.2094 0.2689 0.2810 0.2540 0.3288 0.2815
德纳塔Donata 0.3019 0.2482 0.2532 0.2116 0.6393 3.1429 0.3056 0.2993 0.3460 0.5692 0.3621 0.6957 0.6146
瓦纳 Wana 0.2610 0.2413 0.2417 0.2015 0.4756 1.1139 0.2418 0.2322 0.2684 0.4237 0.2864 0.4486 0.3697
楷模Cambria 0.2346 0.2437 0.2286 0.2145 0.4194 1.0353 0.2683 0.2657 0.2776 0.4022 0.2716 0.4103 0.3560
滇北Dianbei(02116)0.1911 0.2286 0.2360 0.2057 0.3578 0.5867 0.2258 0.2216 0.2694 0.3313 0.2414 0.4324 0.2940
均值 Mean 0.2324 0.2306 0.2509 0.2164 0.4352 1.0620 0.2447 0.2404 0.2822 0.3692 0.2834 0.4410
表5 供试鸭茅品种不同性状的相关关系
犜犪犫犾犲5 犜犺犲犮狅犲犳犳犻犮犻犲狀狋犪犿狅狀犵犱犻犳犳犲狉犲狀狋犪犵狉狅狀狅犿犻犮犮犺犪狉犪犮狋犲狉狊犳狅狉犇.犵犾狅犿犲狉犪狋犪犮狌犾狋犻狏犪狉狊
项目
Character
株高
PH
株幅
CD
旗叶
长度
FLL
倒二叶
长度
LL2
节间
长度
IL
穗叶距
DBFI
旗叶
宽度
FLW
倒二叶
宽度
LW2
茎粗
ID
茎上部节
间长度
LUI
花序
长度
IL
花序
宽度
IW
鲜草
产量
GY
干草
产量
HY
株幅CD 0.336
旗叶长度FLL -0.003 0.102
倒二叶长度LL2 0.084 0.253 0.789
节间长度IL 0.560 0.182 0.014 0.126
穗叶距DBFI 0.784 0.242 0.037 0.026 0.525
旗叶宽度FLW 0.439 0.198 0.127 0.229 0.196 0.442
倒二叶宽度LW2 0.534 0.185 0.176 0.181 0.297 0.568 0.853
茎粗ID 0.135 0.120 0.231 0.142-0.134 0.202 0.5050.450
茎上部节间长度LUI0.703 0.338-0.075 0.035 0.363 0.640 0.3910.519 0.187
花序长度IL 0.189 0.150 0.283 0.238 0.052 -0.094 0.148 0.161 0.005 -0.047
花序宽度IW 0.189 0.071 0.074 -0.023-0.150 0.030 0.272 0.215 0.185 0.193 0.291
鲜草产量GY 0.397 -0.042 0.107 0.017 0.185 0.480 0.116 0.243 0.182 0.3130.034 0.071
干草产量 HY -0.060 -0.266 0.008 0.050-0.179 0.018 0.209 0.130 0.150 -0.093-0.034 0.0440.349
分蘖数TN 0.318 0.029 0.102 -0.023 0.291 0.423 0.119 0.329 0.259 0.222 0.012 -0.0350.743 0.194
 GY:鲜草产量Greenyield;HY:干草产量 Hayyield;TN:分蘖数Tilernumbers.
941第3期 蒋林峰 等:中国主要鸭茅品种农艺性状变异研究
度呈显著正相关;花序长度与花序宽度呈显著正相关。数据表明,叶片长又宽的鸭茅,植株高大,节间长,穗叶距
长,花序长,反之亦然。综合各营养器官来看,对鸭茅产量影响较大的性状依次为穗叶距(0.480)、株高
(0.397)、茎上部节间长度(0.313)、倒二叶宽度(0.243)、株幅(-0.266),对分蘖影响较大的性状依次为
草产量(0.743)、穗叶距(0.423)、倒二叶宽度(0.329)、株高(0.318)、茎粗(0.259)、节间长度
(0.291),表明植株高大且叶片宽大的植株,草产量相对较高(表5)。
2.4.3 鸭茅品种表型性状主成分分析  对鸭茅品
种12个表型性状的主成分分析结果表明,在12个考
察因子中,特征值大于1的为前4个主成分,累计贡献
率达68.225%,反映了总体数据的大部分信息。其
中,第1主成分占比30.594%,株高、穗叶距、倒二叶
宽度、旗叶宽度对其作用较大,反映了决定鸭茅植株株
型的大部分因素;第2主成分占比16.947%,旗叶长
度、倒二叶长度对其作用较大,反映了决定株高的部分
因素;第3主成分占比11.108%,倒二叶长度、节间长
度对其作用较大(表6,表7)。
2.5 鸭茅品种DUS性状变异分析
对各供试鸭茅品种DUS性状群体目测后的结果
分析表明,各鸭茅品种在7个DUS性状上均表现出不
同程度的群体差异,其中,叶片细密程度、叶片绿色程
度、颖片花青甙显色差异较小,以‘02116’特征表现较
为明显,其叶片颜色较深,且存在较深的颖片花青甙显
色,而品种‘古蔺’的颖片花青甙显色较浅;其余4个
DUS性状在各品种间差异相对较大,‘安巴’、‘德纳
塔’、‘瓦纳’株型为中间到半平卧,‘楷模’为半直立,其
余品种均为直立型;品种‘瓦纳’、‘德纳塔’、‘安巴’在
花序抽出度、形成花序趋势、小穗密度3个性状表现较
差,较其余品种相对较弱。综上,品系‘02116’植株高
大,株型为直立型,叶色深,花序抽出度良好且小穗密
度高,形成花序趋势强,颖片有花青甙显色,可区别于
其他已登记鸭茅品种(表8)。
2.6 ‘02116’新品系与品种‘川东’、‘古蔺’主要形态
差异分析
综合本研究结果发现,新品系‘02116’可有效区
别于其他已登记的鸭茅品种,且其与鸭茅品种‘川东’、
‘古蔺’主要形态差异有:1)从分蘖看,‘02116’(159
个)高于‘川东’(99个)、‘古蔺’(102个);从生长速度
看,‘02116’前期生长较快,分蘖等主要表型性状研究
表明品种间差异达到显著水平(表3,表9);2)‘02
116’与‘川东’、‘古蔺’相比,基生叶叶量更丰富,叶片
宽大;3)从抗锈病能力看,‘02116’与‘川东’、‘古蔺’
相比,表现较抗;‘02116’株高高于‘川东’、‘古蔺’,抽
穗开花期时平均约高10cm;4)从抽穗期看,‘02116’
表6 鸭茅品种12个形态指标主成分的
特征值、贡献率和累积贡献率
犜犪犫犾犲6 犈犻犵犲狀狏犪犾狌犲,犮狅狀狋狉犻犫狌狋犻狅狀狉犪狋犲犪狀犱犪犮犮狌犿狌犾犪狋犻狏犲
犮狅狀狋狉犻犫狌狋犻狅狀狉犪狋犲狅犳犇.犵犾狅犿犲狉犪狋犪犮狌犾狋犻狏犪狉狊
主成分
Principal
components
主成分特征值Initialeigenvalue
特征值
Eigenvalue
贡献率
Contribution
rate(%)
累计贡献率
Accumulativecontribution
rate(%)
1 3.671 30.594 30.594
2 2.034 16.947 47.541
3 1.333 11.108 58.649
4 1.149 9.576 68.225
5 0.932 7.769 75.994
6 0.705 5.876 81.870
7 0.606 5.048 86.918
8 0.513 4.276 91.193
9 0.343 2.857 94.051
10 0.330 2.749 96.800
11 0.230 1.920 98.720
12 0.154 1.280 100.000
表7 鸭茅品种12个形态指标对前4个
主成分的因子负荷矩阵
犜犪犫犾犲7 犆狅犿狆狅狀犲狀狋犿犪狋狉犻狓犪犿狅狀犵犇.犵犾狅犿犲狉犪狋犪犮狌犾狋犻狏犪狉狊
性状Traits
主成分Principalcomponents
1 2 3 4
株高PH 0.814 -0.265 0.269 0.072
株幅CD 0.410 0.037 -0.105 0.202
旗叶长度FLL -0.031 0.803 0.239 0.269
倒二叶长度LL2 0.023 0.635 0.490 0.390
节间长度IL 0.497 -0.241 0.415 0.261
穗叶距DBFI 0.793 -0.319 0.119 0.192
旗叶宽度FLW 0.720 0.418 -0.349 -0.014
倒二叶宽度LW2 0.737 0.332 -0.373 -0.005
茎粗ID 0.505 0.351 -0.469 -0.127
茎上部节间长度LUI 0.703 -0.357 0.119 -0.009
花序长度IL 0.202 0.466 0.359 -0.523
花序宽度IW 0.338 0.051 0.377 -0.695
051 草 业 学 报 第24卷
比‘川东’、‘古蔺’约晚5~7d;5)‘02116’较“川东”、‘古蔺’有较深的叶色和较明显的颖片花青甙显色。9分制
研究结果表明,‘02116’较深(8)、‘古蔺’较浅(4)、‘川东’极浅(1)(表9)。
表8 鸭茅品种犇犝犛性状
犜犪犫犾犲8 犜犺犲犱犻狊狋犻狀犮狋狀犲狊狊,狌狀犻犳狅狉犿犻狋狔犪狀犱狊狋犪犫犻犾犻狋狔犮犺犪狉犪犮狋犲狉狊狅犳犇.犵犾狅犿犲狉犪狋犪犮狌犾狋犻狏犪狉狊
品种名称
Cultivarname
叶片细密
程度FF
叶片绿色
程度LIGC
植株生长
习性PGH
花序抽出度
DH
形成花序
趋势TFI
小穗密度
SD
颖片花青甙
显色GCGC
表达分级
Expressclassification
光滑Fine(3)
中等 Medium(5)
粗糙Coarse(7)
浅Light(3)
中 Medium(5)
深Dark(7)
直立Upright(1)
半直立Semiupright(3)
中间Intermediate(5)
半平卧Semiprostrate(7)
平卧Prostrate(9)
紧包Tighten(1)
部分Portion(2)
正好Just(3)
较好Better(4)
良好Fine(5)
极弱到弱Absent
orveryweak(1)
弱 Weak(3)
中 Medium(5)
强Strong(7)
极强Verystrong(9)
低Low(1)
中 Medium(3)
高High(5)
无Absent(1)
有Present(9)
古蔺Gulin 中等 Medium(5)中 Medium(5)直立Upright(2) 良好Fine(5) 强Strong(7) 高High(4) 有Present(4)
宝兴Baoxing 光滑Fine(4) 浅Light(4) 直立Upright(1) 良好Fine(5) 极强Verystrong(8)高High(4) 无Absent(1)
川东Chuandong 光滑Fine(4) 中 Medium(5)直立Upright(1) 良好Fine(5) 强Strong(7) 高High(5) 无Absent(1)
安巴Amba 中等 Medium(5)浅Light(4) 半平卧Semiprostrate(7)部分Portion(2)弱 Weak(3) 低Low(1) 无Absent(1)
波特Porto 中等 Medium(5)浅Light(4) 直立Upright(1) 良好Fine(5) 强Strong(7) 高High(4) 无Absent(1)
德纳塔Donata 光滑Fine(4) 中 Medium(5)半平卧Semiprostrate(7)部分Portion(2)弱 Weak(4) 中 Medium(2)无Absent(1)
瓦纳 Wana 中等 Medium(5)浅Light(4) 中间Intermediate(6) 正好Just(3) 中 Medium(5) 中 Medium(3)无Absent(1)
楷模Cambria 光滑Fine(4) 中 Medium(5)半直立Semiupright(3) 较好Better(4) 强Strong(7) 高High(4) 无Absent(1)
滇北Dianbei(02116)中等 Medium(5)深Dark(7) 直立Upright(1) 良好Fine(5) 极强Verystrong(8)高High(4) 有Present(8)
 FF:叶片细密程度Foliagefineness;LIGC:叶片绿色程度Leafintensityofgreencolor;PGH:植株生长习性Plantgrowthhabitatinflorescencee
mergence;DH:花序抽出度Degreesofheading;TFI:形成花序趋势Tendencytoforminflorescences;SD:小穗密度Spikeletdensity;GCGC:颖片花青
甙显色Glumescyanineglucosidecolor.
表9 鸭茅新品系‘02116’与品种‘古蔺’、‘川东’主要差异
犜犪犫犾犲9 犜犺犲犱犻犳犳犲狉犲狀犮犲狊狅犳狀犲狑犇.犵犾狅犿犲狉犪狋犪狊狋狉犪犻狀02116犫犲狋狑犲犲狀犮狌犾狋犻狏犪狉狊犌狌犾犻狀犪狀犱犆犺狌犪狀犱狅狀犵
分组Groups 差异性状Differencesincharacters 滇北Dianbei(02116) 古蔺Gulin 川东Chuandong
1 草产量Grassyield(g) 575.0 298.8 301.6
分蘖数Tilernumbers 159.0 102.2 98.7
生长速度Growthspeed(cm) 17.8~105.7 13.7~93.2 13.0~95.2
2 抗锈病Rustresistance 35.6(MR) 48.1(MR) 60.7(MS)
越夏率Summeringrate(%) 75.00 60.00 73.33
株高Plantheight(cm) 105.7 93.2 95.2
3 株幅Crowndiameter(cm) 76.1 81.1 83.9
4 抽穗期 Headingstage(日/月Day/month) 22/3 19/3 15/3
5 叶片绿色程度Leafintensityofgreencolor 深Dark(7) 中 Medium(5) 中 Medium(5)
颖片花青甙显色Glumescyanineglucosidecolor 有Present(8) 有Present(4) 无Absent(1)
2.7 鸭茅品种综合评价
在本研究中,采用隶属函数统计法[2021],对与鸭茅品种产量相关指标结果进行统计,主要包括生育期、抗锈病
能力、越夏率、生长速度、鲜草产量、干草产量、鲜干比、鲜茎叶比、干茎叶比、分蘖数、株高、株幅、穗叶距、倒二叶宽
度、茎上部节间长度等,各供试鸭茅品种关于生产性能、抗性、牧草质量等的综合排序表明,新品系‘02116’表现
151第3期 蒋林峰 等:中国主要鸭茅品种农艺性状变异研究
较为优异,具有潜在的生产能力和推广价值。
3 讨论
3.1 供试鸭茅品种农艺性状总体评价
优良牧草在畜牧发展中必不可少。将牧区优良牧草与农区优良家畜互作耦合系统,可促进生产力和系统循
环效率的提高,保障食物安全[23];另外,以优良牧草为基础,发展禾-豆混播草地,建立优质高产人工草地,对遏
制全球气候变化有积极作用[24]。本研究中,供试鸭茅品种(系)在物候期、抗锈病能力、越夏率、生长动态、草产
量、鲜干比、茎叶比、分蘖数等性状差异明显,可主要划分为早、中和晚熟3个类型,在生产应用上,可根据不同的
市场需求和畜牧业发展状况选取不同的鸭茅品种。同时,各供试鸭茅品种(系)关于抗性、越夏率、牧草质量、分蘖
等的综合排序表明,新品系‘02116’表现较优,其具有较高的抗锈病能力和越夏率,植株拉伸高度增幅大,分蘖
多,鲜草产量和干草产量均较高,草质较为柔嫩,且品种特征较为明显,这与蒋林峰等[25]的研究结果较为一致,证
明我国鸭茅新品系‘02116’较之前的栽培驯化品种有更为丰富的遗传变异度,可作为优质多年生牧草用于我国
西南地区的草地生态建设。
3.2 供试鸭茅品种表型性状比较分析
表型多样性是遗传多样性的基础[26],可进一步为鸭茅种质资源的遗传育种提供参考。本研究中,供试鸭茅
不同品种(系)间存在丰富的遗传变异,且不同性状指标在材料间差异不平衡,即各性状对相同生境因子影响的反
应不同,各性状间相关性强。其中,穗叶距变异最大,茎上部节间长度和花序长度次之,而株高、株幅和倒二叶长
度变异较小。同时,不同品种间变异幅度也各有差异。另外,在营养器官各性状间,株高与株幅、节间长度、穗叶
距、旗叶宽度、倒二叶宽度、茎上部节间长度显著正相关,叶片长又宽的鸭茅,植株高大,节间长,穗叶距长,花序
长,这与彭燕等[13]对25份鸭茅种质形态变异研究的结果相似。因而,在具体育种时,可结合不同表型性状,有目
的地进行目标性状早期选育,并对每个亲本材料的综合指标优劣进行具体分析与评价,依据鸭茅育种目标,结合
DUS性状,合理选配组合,以便更快选育出不同类型鸭茅新品种。
3.3 鸭茅品种综合利用和新品种选育
主成分分析可将多个变量化为少数,从而达到简化分析,更好描述总变异构成特征的目的[27]。本研究对鸭
茅品种的12个表型性状做主成分分析,前4个主成分累计贡献率达68.225%,是鸭茅品种变异的主要因素,且
其达到了降维的目的,从而降低了对不同鸭茅品种性状考察的难度,如不同主成分在不同程度上决定了鸭茅植株
株型、株高及生长速度动态变化等。另外,主成分的排序对于育种的亲本材料选配具有积极作用[28],在今后鸭茅
品种选育中,应以提高抗性等为出发点带动鸭茅品种产量提高和品质改良[29],挖掘具有更多表型变异的鸭茅种
质资源,选用更多表型变异指标(营养器官、生殖器官等),借鉴国外品种选育思路,集中于抗寒、抗病、耐雾及抗
热[30],采用核型分析、分子标记、基因工程等多样化育种手段,培育出能适应我国生境的特色品种(耐热、耐瘠薄、
抗旱、抗病等),及不同生长模式的鸭茅品种(早熟、中熟、晚熟),以解决我国草畜矛盾突出,饲草供应不平衡,西部
退耕还林还草工程中优良牧草种源匮乏等问题。
4 结论
本研究通过对我国鸭茅品种(系)物候期、抗锈病能力、越夏率、生长速度、生产性能、表型性状和DUS性状的
系统研究得出,各鸭茅品种(系)在表型水平遗传变异丰富,品种(系)间性状差异较为明显,综合排序表明,新品系
‘02116’在生产性能、抗性等表现均较为优越,可有效区别于其他已登记的鸭茅品种,是有潜力的鸭茅新品系。
犚犲犳犲狉犲狀犮犲:
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