全 文 :第21卷 第2期
Vol.21 No.2
草 地 学 报
ACTA AGRESTIA SINICA
2013年 3月
Mar. 2013
doi:10.11733/j.issn.1007G0435.2013.02.010
不同燕麦品种(系)在扬州地区的适应性评价
郑 曦,魏臻武∗,武自念,李伟民,陈 斐,刘 倩,潘 玲
(1.扬州大学动物科学与技术学院,江苏 扬州 225009;2.扬州大学草业科学研究所,江苏 扬州 225009)
摘要:对23个不同燕麦(Avenasative)品种(系)在江苏扬州地区的适应性进行评价比较,测定并分析了与适应性相
关的物候期、生长速度、叶茎比、草产量等相关性状.结果表明:供试品种的农艺性状对当地的适应性均较好,生育
期为199~210d.对9个性状进行主成分分析,得到累积贡献率为84.706%的5个主成分因子;对各个品种(系)
综合得分分析表明,杂叶307的综合得分最高,其干草产量和干鲜比最高,单株分蘖数和株高方面也表现较好,为
供试品种(系)中最适合在扬州地区种植的品种.
关键词:燕麦;适应性;评价;主成分分析
中图分类号:S512.6 文献标识码:A 文章编号:1007G0435(2013)02G0272G08
AdaptabilityEvaluationofDifferentAvenasativaVarietiesinYangzhouArea
ZHENGXi,WEIZhenGwu∗ ,WUZiGnian,LIWeiGmin,CHENFei,LIUQian,PANLing
(1.ColegeofAnimalScience& Technology,YangzhouUniversity,Yangzhou,JiangsuProvince225009,China;
2.InstituteofForageandGrasslandScience,YangzhouUniversity,Yangzhou,JiangsuProvince225009,China)
Abstract:Selectedagronomiccharactersrelatedtotheadaptabilityof23differentoatvarietiesinYangG
zhou,JiangsuProvinceincludingphenologicalphases,growthrate,leaf/stemratioandyieldwereinvestiG
gated.Resultsshowthataltestedvarietieshadgoodadaptabilitytolocalenvironmentaftera199to210G
daybreedingperiod.Principalcomponentanalysisofninecharactersrelatedtoadaptabilityindicatedthat
thecontributionrateoffiveprincipalcomponentfactorsreached84.706%.AccessionZaye307wasthe
mostsuitablevarietyintheregionofYangzhou,JiangsuProvincewiththehighestintegratedscorecomG
paredtoothertestedvarieties.Ithadthehighesthayyieldandhay/freshgrassratiowithmoretilernumG
bersperplantandhigherplantheight.
Keywords:Oat;Adaptability;Evaluation;Principalcomponentanalysis
燕麦(AvenasativeL.)是禾本科早熟禾亚科燕
麦属一年生植物[1],具有抗旱、耐贫瘠、耐适度盐碱
等特点,是我国北方高寒牧区冬春补饲和建立人工
草地的首选草种[2].
目前国内燕麦的研究主要体现在栽培技术[3]、播
期播量[4G7]、物候期[8G9]、草产量[10]及营养价值[2,11G13]
等方面,但都集中于传统北方种植区.随着南方草业
和奶业的快速发展,对苜蓿(Medicagosativa)、燕麦、
黑麦草(Loliumperenne)等优质饲草的需求进一步
加大.魏臻武、沈益新、武自念等在扬州及周边地区
展开了苜蓿[14G16]、黑麦草[17]等引种适应性研究工
作,而南方地区燕麦的生产情况却鲜见报道.相对
于黑麦草,燕麦具有碳水化合物含量高,蛋白质、粗
纤维含量丰富,产草量高,适应性强等特点,在动物、
牛奶生产中的作用得到了广泛认可[18G19].
随着农业产业结构的调整,南方地区稻田复种
指数持续下降,冬闲田面积逐年增加[20],而牧草在
南方地区的引种种植,有利于南方劣质小麦(TritiG
cumaestivum)、早稻(Oryzasativa)的缩减和冬季
农业的开发,对南方农区传统畜牧业结构的调整有
着重要战略意义[21].本试验对23个不同品种(系)
燕麦材料在扬州地区的物候期、生长速度、叶茎比、
草产量、考种特性等相关性状进行分析比较,通过主
成分分析法对其适应性进行评价,旨在从中得到最
适合在当地进行种植推广的燕麦品种,与经济、粮食
作物进行轮、间、套等多方式种植,对冬闲田生产潜
收稿日期:2012G11G12;修回日期:2013G02G02
基金项目:江苏省科技支撑项目(BE2012340);江苏高校优势学科建设工程资助项目(PAPD);国家自然科学基金(30972136)资助
作者简介:郑曦(1988G),男,湖北武汉人,硕士研究生,研究方向为牧草栽培育种,EGmail:zhengxi_2010@yahoo.com.cn;∗通信作者 AuG
thorforcorrespondence,EGmail:zhenwu_wei@yahoo.com.cn
第2期 郑曦等:不同燕麦品种(系)在扬州地区的适应性评价
力的发挥、传统轮作生产模式的改革以及丰富地
域资源的利用开发起到推动作用,为长三角地区
燕麦作物的育种拓展新的遗传资源提供初步理论
依据.
1 材料与方法
1.1 试验区概况
本试验在扬州大学扬子津校区试验田进行,扬
州地处江淮平原南端,处于E119°01′~119°54′,N
32°15′~33°25′之间.属于亚热带季风性湿润气候
区,受季风影响明显,四季分明,气候温和,自然条件
优越.年平均气温为15.6~16.1℃,1月最冷,月平
均气温1.8℃;最热月为7月,平均气温为27.5℃.
无霜期平均为220d;全年平均日照2140h;年平均
降水量1030mm左右.试验地为种植多年的牧草实
验地,土壤砂壤土,土壤肥力中等偏上,有机质含量为
12%,全氮含量0.12%,碱解氮100.4mgkg-1,速
效磷88.7mgkg-1,速效钾36.3mgkg-1,pH为
72.
1.2 试验材料与设计
试验材料由青海畜牧兽医科学院草原研究所提
供(表1),采用随机区组设计,3次重复;小区面积为
3m×2m.试验于2011年10月27日播种,条播,
播种行距40cm,播深2cm,播量为12gm-2.全
年不施肥.适时排灌水,人工拔除杂草.分别按小
区对不同品种的主要性状进行测定分析.
表1 供试材料与来源
Table1 Thenamesandoriginsoftestedvarieties
编号 Number 品种名称 Varietiesname 来源 Origin
1 杂叶307AvenasativeL.‘Zaye307’ 甘肃 GansuProvince
2 4017AvenasativeL.‘4017’ 甘肃GansuProvince
3 219AvenasativeL.‘219’ 甘肃GansuProvince
4 877AvenasativeL.‘877’ 甘肃GansuProvince
5 120AvenasativeL.‘120’ 甘肃GansuProvince
6 青引2号AvenasativeL.‘Qingyin2’ 青海 QinghaiProvince
7 89AvenasativeL.‘89’ 甘肃GansuProvince
8 青海444AvenasativeL.‘Qinghai444’ 青海QinghaiProvince
9 甜燕麦2号AvenasativeL.‘Tianyanmai2’ 青海QinghaiProvince
10 巴燕3号AvenasativeL.‘Bayan3’ 青海QinghaiProvince
11 163AvenasativeL.‘163’ 甘肃GansuProvince
12 444AvenasativeL.‘444’ 青海QinghaiProvince
13 白燕2号AvenasativeL.‘Baiyan2’ 吉林JilinProvince
14 331AvenasativeL.‘331’ 甘肃GansuProvince
15 440AvenasativeL.‘440’ 甘肃GansuProvince
16 4609AvenasativeL.‘4609’ 甘肃GansuProvince
17 4666AvenasativeL.‘4666’ 甘肃GansuProvince
18 巴燕4号AvenasativeL.‘Bayan4’ 青海QinghaiProvince
19 青引1号AvenasativeL.‘Qingyin1’ 青海QinghaiProvince
20 林纳AvenasativeL.‘Linna’ 青海QinghaiProvince
21 加燕2号AvenasativeL.‘Jiayan2’ 青海QinghaiProvince
22 887AvenasativeL.‘887’ 青海QinghaiProvince
23 444(上海)AvenasativeL.‘444(Shanghai)’ 上海Shanghai
1.3 测定项目与方法
物候期:观察并记录不同燕麦品种的出苗期、
分蘖期、拔节期、孕穗期、抽穗期、乳熟期和完熟期.
记录标准为目测50%的植株进入某生育期为准,植
株的20%进入此生育期为初期,80%为晚期.生长
速度:从出苗期开始每15d每小区随机抽取10株
燕麦进行绝对高度的测定,到乳熟晚期为止.
叶茎比:孕穗期每小区随机取500g燕麦,将
茎、叶和穗分开,风干后分别称重,计算占重量的百
分比.
产草量:乳熟期各小区取1m×1m样方,留茬
高度5cm,称重.其他各小区取500g左右鲜草样
品,烘干,称重,计算鲜干比.
燕麦考种:完熟期各小区随机抽取10株,对其
株高、分蘖数、茎粗、旗叶长、穗长、每穗小穗数、千粒
重等指标进行室内考种特性测定.
372
草 地 学 报 第21卷
1.4 数据分析
使用Excel2007整理数据并制图;用SPSS17.0
软件进行主成分分析,多重比较采用Ducan法.
2 结果与分析
2.1 不同燕麦品种在江淮地区物候期的表现
参试的不同品种燕麦于2011年10月27日播
种,为秋季播种,其生育期为199~210d(表2),均
能在扬州地区完成其生育期.各品种在播种后7~
8d出苗,青引1号、青引2号、甜2、89、877和440
等比其他品种优先分蘖,各品种在次年1月23号左
右均进入生长期.所有参试品种的拔节期较为一
致,都为2月初.440、巴燕4号比其他品种较早进
入孕穗期,比最晚的887裸燕麦甚至提前了7d.
219最先开始抽穗,其后444(上海)、甜2、青海444
和444等品种都开始进入抽穗期,加燕2号抽穗最
晚.参试品种在5月中下旬成熟,最先成熟的219、
甜2和巴燕4号比较晚成熟的林纳、青引2号提前
了5d左右.
表2 不同燕麦品种(系)的物候期
Table2 Thephonologicalphasesofdifferentoatvarieties 月/日 Month/Day
品种
Varieties
播种期
Sowing
date
出苗期
Seeding
stage
分蘖期
Tilering
stage
拔节期
Elongating
stage
孕穗期
Booting
stage
抽穗期
Headin
gstage
乳熟期
Milkin
gstage
完熟期
Hardrough
stage
生育期
Breedin
gperiod
杂叶307Zaye307 10/27 11/4 1/20 2/4 3/25 4/18 5/11 5/23 209
4017 10/27 11/4 1/20 2/3 3/23 4/19 5/8 5/19 205
219 10/27 11/3 1/20 2/4 3/20 4/14 5/6 5/17 203
877 10/27 11/5 1/19 2/3 3/24 4/19 5/10 5/20 206
120 10/27 11/3 1/20 2/4 3/24 4/18 5/11 5/19 202
青引2号 Qingyin2 10/27 11/3 1/19 2/3 3/25 4/20 5/12 5/24 210
89 10/27 11/3 1/19 2/2 3/22 4/19 5/11 5/20 206
青海444Qinghai444 10/27 11/4 1/22 2/3 3/21 4/17 5/9 5/19 205
甜燕麦2号 Tianyanmai2 10/27 11/5 1/19 2/2 3/22 4/16 5/9 5/17 203
巴燕3号Bayan3 10/27 11/3 1/21 2/4 3/24 4/19 5/11 5/21 207
163 10/27 11/3 1/21 2/4 3/21 4/19 5/10 5/20 206
444 10/27 11/3 1/21 2/4 3/20 4/16 5/7 5/18 204
白燕2号Baiyan2 10/27 11/4 1/21 2/5 3/23 4/16 5/8 5/20 206
331 10/27 11/4 1/20 2/3 3/24 4/20 5/12 5/20 206
440 10/27 11/3 1/19 2/5 3/19 4/13 5/3 5/13 199
4609 10/27 11/4 1/19 2/2 3/23 4/20 5/13 5/21 207
4666 10/27 11/4 1/22 2/4 3/24 4/19 5/10 5/18 204
巴燕4号Bayan4 10/27 11/3 1/21 2/4 3/19 4/16 5/7 5/17 203
青引1号 Qingyin1 10/27 11/3 1/19 2/5 3/22 4/16 5/7 5/18 204
林纳 Linna 10/27 11/4 1/22 2/6 3/25 4/20 5/11 5/24 210
加燕2号Jiayan2 10/27 11/4 1/21 2/3 3/25 4/21 5/13 5/23 209
887 10/27 11/5 1/21 2/3 3/26 4/18 5/11 5/21 207
444(上海)444(shanghai) 10/27 11/3 1/21 2/3 3/21 4/15 5/8 5/18 204
2.2 不同燕麦品种(系)生长速度的比较
生长速度是燕麦生长发育的重要指标.燕麦在
秋季播种后入冬生长缓慢,在拔节期后才进入生长
阶段,而抽穗后期生长速率又开始逐步减缓,整体呈
“慢G快G慢”的趋势.进入生长阶段后,燕麦材料
163、巴燕3号、877、120和4017生长较其他燕麦材
料快,而加燕2号、887、林纳、巴燕4号生长较慢,其
余材料生长速率居中.到了完熟期,大部分燕麦植
株绝对株高范围在120~155cm之间,而燕麦材料
4609最高,达到167.80cm,裸燕麦品种887为
109.12cm,绝对高度最低.
2.3 不同燕麦品种(系)叶茎比的比较
叶茎比是评价牧草品质的重要指标之一,关系
着牧草营养价值的高低和牧草品质的好坏.叶茎比
和牧草品质成正比,其比值越大,表明牧草营养价值
越高,适口性越好,牧草的品质就越好.参试材料叶
茎比的比较结果表明:各燕麦品种叶茎比之间差异
显著(P<0.05),个别材料间差异极显著(P<
001).其中燕麦887、219、巴燕3号、白燕2号和
青引1号等叶茎比较低,它们之间差异性不显著,而
燕麦89和燕麦林纳叶茎比最高,与其他燕麦品种差
异极显著(P<0.01).
472
第2期 郑曦等:不同燕麦品种(系)在扬州地区的适应性评价
图1 不同燕麦品种(系)生长速度的比较
Fig.1 Comparisonofgrowthrateamongdifferentoatvarieties
图2 不同燕麦品种(系)叶茎比的比较
Fig.2 Comparisonofleaf/stem (L/S)ratioamongdifferentoatvarieties
2.4 不同燕麦品种(系)在扬州地区草产量的表现
对参试燕麦材料在初花期测产表明:各参试燕麦
材料在干鲜比方面,除燕麦杂叶307(28.78)与燕麦
4017(15.78)和4666(16.36)存在显著性差异之外(P
<0.05),其他材料的干鲜比大体相同,差异性不显
著.在干草产量方面,参试材料存在显著性差异(P
<0.05),杂叶307表现最好,最高达到了14878.93
kghm-2,燕麦440、444和331、青引2号次之,超过
了10000kghm-2,它们之间差异性不显著.而燕
麦887产量最少,只有7510.43kghm-2.
2.5 考种特性
完熟期通过对23个燕麦品种(系)进行室内考
种,对植株的株高、单株分蘖数、第二节茎粗、穗长、
每穗小穗数、旗叶长和千粒重等重要农艺性状测定
分析,结果表明(表4):株高表现较好,各品种之间
差异性极显著(P<0.01),最高的燕麦品种4609达
到169.8cm,最矮的燕麦887也有109.12cm,其他
各品种的株高范围都在120~155cm之间.单株分
蘖数方面,燕麦89分蘖15.8最多,与其他品种(系)
差异性极显著(P<0.01).其次4017、青海444、甜
572
草 地 学 报 第21卷
表3 不同燕麦品种的草产量和干鲜比
Table3 Thegrassyieldandhay/freshgrassratioofdifferentoatvarieties
品种
Varieties
鲜草产量/kghm-2
Freshyield
干草产量/kghm-2
Hayyield
干鲜比/%
Hay/Freshratio
杂叶307Zaye307 49930.56±4465.49ABCbcd 14878.93±6382.72a 28.78±10.68a
4017 62847.23±720.62Aa 9913.58±269.46ab 15.78±0.47b
219 56333.33±4226.04ABab 9427.03±1853.00ab 16.85±3.39ab
877 49652.78±3179.19ABCbcd 8837.70±765.26ab 18.73±1.69ab
120 47347.22±1895.62BCbcd 9822.24±1143.63ab 20.87±2.87ab
青引2号 Qingyin2 49041.67±1028.53ABCbcd 10933.94±2255.78ab 22.51±5.17ab
89 51625.00±1252.08ABCbcd 9955.77±1839.75ab 19.27±3.56ab
青海444Qinghai444 53388.89±5030.08ABCabc 9348.49±727.33ab 17.59±0.77ab
甜燕麦2号 Tianyanmai2 50777.78±1351.94ABCbcd 9437.91±388.71ab 18.65±1.24ab
巴燕3号Bayan3 41486.11±1278.68Cd 9716.90±1017.15ab 23.55±2.92ab
163 48916.67±2395.86ABCbcd 10254.25±2410.60ab 21.20±5.51ab
444 53375.00±1931.70ABCabc 11184.41±2862.72ab 20.74±4.78ab
白燕2号Baiyan2 49333.33±2315.03ABCbcd 9701.69±960.76ab 19.66±1.68ab
331 50583.33±4898.09ABCbcd 10380.28±1760.77ab 20.32±2.39ab
440 56263.89±4155.29ABCab 12738.51±2161.08ab 22.34±2.11ab
4609 49777.78±4546.72ABCbcd 9264.62±738.89ab 18.66±0.51ab
4666 48694.44±941.07ABCbcd 7970.42±331.36b 16.36±0.38b
巴燕4号Bayan4 45430.56±5317.81BCbcd 7898.91±707.44b 17.58±1.44ab
青引1号 Qingyin1 49180.56±3722.22ABCbcd 9655.08±924.93ab 19.62±1.09ab
林纳Linna 44333.33±1358.49BCcd 8034.73±938.95b 18.04±1.65ab
加燕2号Jiayan2 43277.78±3810.95BCcd 8175.10±1061.14b 19.21±3.24ab
887 41250.00±502.31Cd 7510.43±397.47b 18.21±0.94ab
444(上海)444(shanghai) 49625.00±4177.07ABCbcd 8687.48±313.72ab 17.68±1.16ab
注:不同小写字母表示在0.05水平下差异显著;不同大写字母表示在0.01水平下差异极显著;平均数±标准差
Note:Differentsmallettersshowsignificantdifferenceatthe0.05levelinthesamecolumn;differentcapitallettersshowsignificant
differenceatthe0.01levelinthesamecolumn;mean±SE
表4 不同品种燕麦的考种特性
Table4 Thecharactersofdifferentoatvarieties
品种
Varieties
株高/cm
Height
单株分蘖数
Tilernumber
perplant
茎粗/cm
Stem
diameter
旗叶长/cm
Flagleaf
length
穗长/cm
Spike
length
每穗小穗数
Spikeletnumber
perear
千粒重/g
Thousand
weight
杂叶307Zaye307 142.66±5.90bcd 8.80±0.66bcde 0.50±0.02fgh 18.89±2.34a 35.18±2.57abc 111.20±25.93a 44.38±1.00a
4017 150.00±8.33abc 14.80±1.37a 0.57±0.03efg 13.81±0.26b 39.08±2.10a 54.20±8.90cd 39.25±0.76b
219 141.70±6.78bcd 12.80±1.56ab 0.44±0.03h 15.19±0.34ab 25.80±1.81def 48.60±9.42d 28.13±0.72hi
877 150.76±7.55abc 7.00±0.84cde 0.64±0.03cde 14.99±1.72ab 30.66±0.97abcdef 72.00±4.24abcd 26.75±0.74i
120 155.20±6.35abc 6.00±0.71e 0.56±0.02efg 15.33±0.59ab 33.58±0.73abcd 74.80±7.98abcd 35.12±0.90cd
青引2号 132.32±3.42bcd 9.20±0.66bcde 0.66±0.02cde 15.79±1.16ab 25.88±0.78def 32.80±3.60d 31.63±1.40efgh
89 142.12±6.06bcd 15.80±1.02a 0.59±0.02def 13.22±0.65b 28.36±2.43bcdef 40.80±4.55d 33.50±1.03defg
青海444Qinghai444 144.22±3.31bcd 12.80±1.16ab 0.64±0.04cde 14.60±0.86ab 23.58±0.88ef 44.20±5.09d 31.39±0.90cdef
甜燕麦2号 Tianyanmai2 134.40±4.03bcd 12.00±1.48abc 0.80±0.03a 13.80±1.03b 34.08±3.30abcd 96.40±19.55abc 33.14±0.90cdef
巴燕3号Bayan3 149.06±5.04abc 5.60±0.75e 0.76±0.03abc 15.55±0.08ab 30.74±1.30abcdef 61.40±3.83bcd 25.75±0.85i
163 129.42±5.45cde 9.40±1.75bcde 0.44±0.03h 15.01±0.73ab 27.58±1.98cdef 40.20±4.62d 29.75±0.79fghi
444 137.62±6.48bcd 14.80±2.08a 0.60±0.06def 14.58±1.44ab 25.10±1.64def 39.80±2.84d 32.31±0.98cdef
白燕2号Baiyan2 131.52±8.05bcd 10.80±0.66abcde 0.62±0.04de 16.45±1.75ab 34.04±5.26abcd 69.80±26.07abcd 27.63±0.88ghi
331 146.74±2.53abc 7.00±1.41cde 0.60±0.01def 15.23±0.57ab 26.02±0.87def 55.20±9.10cd 34.15±0.86cde
440 150.94±4.23abc 11.60±1.44abc 0.46±0.03gh 14.28±0.96ab 31.88±1.07abcdef 58.00±5.10cd 33.37±0.57cdef
4609 167.80±6.36abc 11.40±0.98abcd 0.70±0.02abcd 15.25±0.53ab 29.68±1.41bcdef 104.00±15.29ab 42.87±0.82ab
4666 153.32±3.93abc 12.60±1.29ab 0.43±0.02h 16.10±0.55ab 36.56±2.29ab 64.40±9.46bcd 29.36±0.69fghi
巴燕4号Bayan4 140.58±4.22bcd 6.80±0.80cde 0.66±0.02cde 13.94±1.00b 25.80±1.81def 66.20±4.70bcd 30.38±1.10efg
青引1号 Qingyin1 149.64±5.61abc 6.20±0.74de 0.76±0.02abc 15.71±1.58ab 27.74±2.21cdef 51.60±3.61cd 33.26±0.72cdef
林纳 Linna 121.64±4.51de 10.60±1.50abcde 0.78±0.04ab 12.34±0.32b 25.20±1.40def 53.00±1.98cd 32.17±1.11cdefg
加燕2号Jiayan2 130.00±4.87cde 8.60±1.69bcde 0.76±0.02abc 15.19±0.55ab 22.64±0.65f 53.00±1.99d 36.50±0.97cd
887 109.12±1.61e 8.20±1.02bcde 0.39±0.03h 13.94±0.13b 26.52±1.64cdef 53.00±1.100d 21.62±1.00j
444(上海)444(shanghai) 140.28±4.57bcd 6.80±0.80cde 0.67±0.03cde 16.19±0.83ab 25.76±1.21def 53.00±1.101cd 31.64±0.41cdefg
注:同列中不同小写字母表示在0.01水平下差异极显著;平均数±标准差
Note:Differentlettersshowsignificantdifferenceatthe0.01levelinthesamecolumn;mean±SE
672
第2期 郑曦等:不同燕麦品种(系)在扬州地区的适应性评价
燕麦2号、4666和4609等燕麦分蘖都较多,均超过
了11.而燕麦120单株分蘖数为6.6,是最少的.
参试品种在茎粗上同样存在显著性差异(P<
001),第二节茎粗的范围在0.44~0.80cm不等.
其中,燕麦219最细,甜燕麦2号最粗,林纳、加燕2
号等同样表现较粗.燕麦品种4017的穗长最长,达
到39.08cm,而最短的燕麦加燕2号只有22.64
cm.每穗小穗数上,测定得到燕麦杂叶307和4609
较多,其 中 最 多 的 杂 叶 307 每 穗 小 穗 数 高 达
11120,而最少的青引2号只有32.8,差异性极显
著(P<0.01).各燕麦品种(系)旗叶长的范围为
12.34~18.89cm,燕麦杂叶307旗叶最长,而林纳
最短,其他参试材料居中,且差异不显著.千粒重方
面,各燕麦品种差异极显著(P<0.01),燕麦887最
小,为21.62g,而最大的杂叶307测得44.38g,其
他千粒重较大的品种(系)有4609、加燕2号、4017
等,而燕麦白燕2号、巴燕3号、219千粒重均小于
30g.
表5 燕麦不同性状的主成分分析
Table5 Principalcomponentanalysisofthedeferenttraitsofoats
性状指标
Traitindex
主成分序号Componentnumber
1 2 3 4 5
特征值
Eigenvalue
方差贡献率/%
Proportion
累计贡献率/%
Cumulative
X1 0.660 0.053 0.314 -0.037 -0.645 2.849 31.652 31.652
X2 0.034 0.778 -0.176 0.383 -0.155 1.786 19.841 51.493
X3 0.033 0.796 0.188 -0.239 0.242 1.407 15.634 67.127
X4 -0.109 -0.262 0.858 -0.215 0.136 0.951 10.568 77.695
X5 0.657 -0.038 -0.463 0.401 0.198 0.631 7.011 84.706
X6 0.619 -0.572 -0.322 -0.037 0.007 0.555 6.170 90.876
X7 0.698 0.330 -0.080 -0.486 0.039 0.346 3.849 94.725
X8 0.770 -0.107 0.289 -0.262 0.234 0.301 3.342 98.067
X9 0.711 0.160 0.313 0.483 0.135 0.174 1.933 100.000
注:注:X1:株高;X2:单株分蘖数;X3:叶茎比;X4:茎粗;X5:干草产量;X6:旗叶长;X7:穗长;X8:每穗小穗数;X9:千粒重
Note:X1:Height;X2:Tilernumberperplant;X3:Ratioofleaftostem;X4:Stemdiameter;X5:Hayyield;X6:Flagleaflength;X7:
Spikelength;X8:Spikeletnumberperear;X9:Thousandweight
2.6 不同燕麦品种适应性的综合分析
不同性状的主成分分析:选取反应其生长特性
的9个指标:株高、单株分蘖数、叶茎比、茎粗、干草
产量、旗叶长、穗长、每穗小穗数和千粒重,依次定义
为自变量X1~X9,对其作主成分分析.分析结果显
示(表5):前5个主成分累积贡献率达到84706%,
基本代表了原始因子的大部分遗传信息.其中主成
分1的累积贡献率为31.652%,每穗小穗数、千粒
重、干草产量、旗叶长、株高对它影响很大,反应了燕
麦植株的株型数量特征.主成分2的贡献率为
19841%,载荷较大的因子为叶茎比和单株分蘖数,
分别为0.796和0.778,称主成分2为燕麦植株叶
茎结构因子.主成分3的贡献率为15.634%,茎粗
载荷最大,通常与燕麦植株的抗倒伏性相关,可称其
为抗倒伏因子.主成分4的贡献率为10568%,载
荷较大的是千粒重、干草产量和单株分蘖数,反映了
燕麦的产籽和产草特性,故称其为产量因子.主成
分5的贡献率为7.011%,叶茎比的载荷最大,也反
映了燕麦植株的叶茎特征.
燕麦品种的适应性综合分析:通过对参试燕麦
品种(系)进行主成分分析,利用SPSS17.0软件计
算5个主成分的表达式,即各主成分与9个不同生
物学指标标准化数据的线性组合,其中第1主成分
的表达式为:
F1=0.3910zX1+0.0201zX2+0.0196zX3-
00646zX4+0.3892zX5+0.3667zX6+0.4135zX7
+0.4562zX8+0.4212zX9(此处zXi为各性状Xi
标准化后的数据),其余4个主成分的线性组合公式
以此类推.以每个主成分对应的特征值占所提取主
成分总的特征值之和的比例作为权重,计算得到主
成分的综合线性模型为:
F′=0.31652F1+0.19841F2+0.15634F3+
010568F4+0.07011F5
F′=0.11208zx1+0.12650zx2+0.14461zx3+
0.04245zx4+0.11747zx5-0.1469zx6+012010zx7+
0.15885zx8+0.26258zx9
参考5个主成分的线性组合公式及综合得分模
型,计算得出参试23个燕麦品种(系)各主成分得分
和综合得分并排名(表6),结果表明:在参试的23
个燕麦品种(系)中,杂叶307的综合得分最高,适应
性最好,而燕麦887综合得分最低.在各主成分因
子得分中,株型数量因子上燕麦杂叶307表现突出,
772
草 地 学 报 第21卷
得分最高;燕麦4017在叶茎结构因子上得分最高;
在抗倒伏性上,燕麦4609和林纳表现较好;就产量因
子而言,444得分最高,而青海444、杂叶307也有较
好的表现;在主成分F5上,杂叶307同样优势突出.
表6 燕麦不同性状主成分得分及综合得分
Table6 Principalcomponentscoreandgeneralscoreofthedifferentcharactersoftestedoatvarieties
品种
Varieties
主成分因子得分Principalcomponentfactorscore
F1 F2 F3 F4 F5
综合得分
Generalscore
排序
Grade
杂叶307Zaye307 5.0566 -1.1880 -1.5211 1.1298 1.7343 1.3680 1
4017 1.3948 2.6279 0.1909 0.1732 -0.3955 0.9833 3
219 -0.8340 -0.1376 -1.5720 0.9750 -1.1569 -0.5152 21
877 -0.0320 -1.1750 0.4350 -1.3290 -0.7818 -0.3704 15
120 1.5065 -0.3934 0.3790 -0.8990 -0.3080 0.3414 7
青引2号 Qingyin2 -0.7857 -0.8785 -0.6807 0.8750 0.3214 -0.4144 17
89 -0.7597 2.4671 -0.0355 1.0545 -0.3161 0.3326 8
青海444Qinghai444 -1.0700 0.0203 0.0366 1.0943 -0.8804 -0.2751 14
甜燕麦2号 Tianyanmai2 0.6056 0.6464 1.5957 -1.0548 1.1557 0.5390 4
巴燕3号Bayan3 -0.1042 -1.9206 0.6458 -1.4379 -0.5136 -0.5011 20
163 -0.9621 0.0973 -1.6843 0.5668 0.3001 -0.4676 19
444 -0.6969 0.4727 -0.9161 1.9078 -0.4028 -0.0966 11
白燕2号Baiyan2 0.3473 -0.7477 -0.8136 -0.8420 0.3884 -0.2275 13
331 0.1283 -0.4219 0.1649 0.2400 0.0366 0.0107 10
440 1.2003 1.3178 -1.2394 0.8974 -0.2610 0.5241 5
4609 2.6209 0.1732 2.1211 0.2255 -0.8164 1.1622 2
4666 0.9532 2.2169 -0.5824 -1.5878 -0.7005 0.4336 6
巴燕4号Bayan4 -1.1455 -0.5999 1.1053 -0.7985 0.0028 -0.3930 16
青引1号 Qingyin1 0.0802 -1.4231 1.0268 -0.3609 -0.3259 -0.1574 12
林纳Linna -2.3431 2.0586 1.9020 -0.6444 1.8654 0.0269 9
加燕2号Jiayan2 -1.5699 -1.4393 1.1450 0.6425 0.1897 -0.5223 22
887 -3.0213 -0.3848 -2.0716 -0.5038 0.9148 -1.3456 23
444(上海)444(shanghai) -0.5699 -1.3883 0.3687 -0.3237 -0.0501 -0.4360 18
3 讨论
3.1 物候期是评价物种适应性的重要指标之一.
柴继宽等[22]、徐长林[23]、赵勇锋等[24]分别针对燕麦
在甘肃二阴区、高寒牧区和宁夏等地域的物候期作
出了报道,表明燕麦在北方地区生育期为100d左
右,在高寒牧区种子甚至不能成熟,完成不了整个生
育期.赵桂琴等[25]总结燕麦的生育期根据燕麦的冬
性和春性不同而有很大区别,冬燕麦生育期长,一般
为200d左右,主要于南半球的冬季,而春燕麦生育
期一般为85~120d.本试验研究的23个燕麦品种
(系)均能在扬州地区完成整个生育期生长,生育期
为199~210d不等,参试品种中燕麦440成熟较早,
而燕麦青引2号、林纳在扬州地区为晚熟品种.植物
在生育期内生长发育的进程动态是植物自身对外界
生态环境的适应性反应,并且受多种因素的影响,如
植物本身遗传因素、土壤类型、光照、温度、降雨量等.
参试燕麦在扬州地区的生长趋势呈“S”型,是因为扬
州地区属亚热带季风性湿润气候区,水热条件丰富,
非常有利于植物生长发育前期营养物质的积累,播种
出苗后长势较快,随着气温的降低,生长速率下降,到
了第2年天气回暖时,燕麦恢复生长.值得注意的
是,由于南方冬季的湿冷气候,冬季可能会对植物的
生长点造成一定程度的损害,会导致入冬后期比前期
燕麦绝对高度要矮的情况出现,所以控制燕麦入冬前
的长势,防止冻害问题的出现比较关键,燕麦在扬州
地区的越冬性问题需要提出针对性的栽培措施,适宜
的播期和播量问题有待进一步研究.
3.2 牧草叶茎比的大小关系着牧草营养价值的高低
和牧草品质的好坏.叶片是植物进行光合作用的重
要器官,会将光合作用的产物源源不断的输入到异化
器官,以满足植株生长发育的需要.植物的营养成分
的吸收和积累很大程度上决定于植物叶片的多少.
叶茎比越大,牧草的品质就越好.本研究中,各参试
材料的叶茎比存在显著性差异,个别材料差异极显
著.燕麦林纳、89叶茎比较大,前者最大为3.02,品
质最好;燕麦887和219、白燕2号、青引1号叶茎比
较小,其中燕麦887最小,在扬州地区品质表现较差.
植物在进行光合作用,整个营养体干物质积累的过程
中,当叶片中积累速率小于茎的积累速率时,使得植
株的产草量达到最大.干草产量方面,由于各材料之
间遗传关系的差异和鲜干比的不同,只有个别材料上
872
第2期 郑曦等:不同燕麦品种(系)在扬州地区的适应性评价
存在显著性差异,其他差异不明显.燕麦杂叶307干
草产量最高达14878.93kghm-2,而产量最低的是
燕麦887,为7510.43kghm-2,大部分材料如燕麦
440、444和331、青引2号的干草产量都达10000kg
hm-2.与柴继宽[26]、武俊英等[27]、赵宁等[28]在传
统燕麦种植区的草产量相差不大,个别品种甚至达到
了不同程度的增产.同扬州地区的多花黑麦草[17]横
向比较,单茬鲜草产量差异不大,但燕麦草在营养价
值和适口性方面有着较大的优势,而且籽实在饲料和
食品等方面有着较高的应用价值,所以较多花黑麦草
而言,燕麦在扬州地区更具有推广潜力.
3.3 通过田间观察和室内考种的结果分析表明,参
试燕麦材料在扬州地区的株高、单株分蘖数、茎粗、
穗长、每穗小穗数、千粒重、旗叶长等性状之间差异
极显著,表现的适应性也大不相同.而经过进一步
的主成分以及综合得分分析,计算出各品种(系)的
主成分值,对于权衡每个性状在某个品种中所处的
位置和分量,充分了解每个品种对当地的适应性,较
为直观地判断某一品种适应性的强弱,对评价工作
中掌握品种综合性状具有重大作用[29].各主成分
得分中,杂叶307在数量因子中得分最高;结构因子
中,燕麦4017表现最好;燕麦林纳和4609在抗倒伏
因子中得分较高,这与刘文辉等[30]的研究结果相符.
燕麦444在产量因子中得分最高,青海444和杂叶
307表现也较好;主成分F5 中,杂叶307得分最高.
各品种综合得分与其适应性成正相关,得分越高,适
应性越好,燕麦杂叶307综合得分1.368,为参试品种
(系)中得分最高的燕麦品种.
4 结论
参试23个燕麦品种(系)均能在扬州地区完成
其物候期,表现出较好的适应性,适合在扬州地区推
广种植.相同条件下,杂叶307、444和青海444干
草产量最高,为当地产草需求方面的首选草种.结
合所有5个主成分因子,杂叶307综合得分最高,其
在数量因子、结构因子中得分最高,并且其在产量因
子中同样表现较好,干草产量最高,为供试品种中最
适宜在扬州地区种植推广的品种.
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(责任编辑 刘云霞)
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