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紫云英新品种(系)比较试验

2011-08-20袁廷茂杨秉业兰忠明吴一群张潘丹林新坚胡如清

草业科学 2011年10期
关键词:余江鲜草紫云英

张 辉,袁廷茂,杨秉业,兰忠明,吴一群,张潘丹,林新坚,胡如清

(1.福建省农业科学院土壤肥料研究所,福建 福州350013;2.福建省长汀县农业科学研究所,福建 长汀366300;3.福建省长汀县农业局,福建 长汀366300)

福建省冬季光热资源丰富,每年全省中、晚稻(Oryza sativa)种植面积66.7万hm2,冬闲田面积20万hm2[1],地处闽西的长汀县冬闲面积达1.0万hm2,发展绿肥种植潜力巨大。紫云英(Astragalus sinicus)是一种纯天然生物有机肥料,可直接作绿肥,能增加冬闲田地面覆盖,改善土壤的理化性状,对提高作物的产量和品质起着重要作用[2-3],是福建省目前最主要的冬季作物之一,在全省稻区广泛分布。为确认紫云英新品种(系)特性,筛选适生性强的当家区域良种,在福建省长汀县开展新品种(系)比较试验,以期推动绿肥紫云英新品种(系)在这些地区的推广应用。

1 材料与方法

1.1 参试品种(系) 共有6个品种(系)参加试验,其中新品种(系)3个,为福建省农业科学院土壤肥料研究所选育,分别是8324411、8410441、闽紫6号。另外3个为地方品种,分别是宁波大桥、弋江籽、余江大叶,分别由浙江省农业科学院、安徽省农业科学院、江西省农业科学院提供。

1.2 试验设计 试验在长汀县农业科学研究所试验地进行。试验田前作为中稻,质地为沙壤土,排灌水方便,肥力中等,土壤肥力状况为:pH值4.4,有机质19.2g/kg,速效氮109.0mg/kg,有效磷56.6 mg/kg,速效钾38.0mg/kg。每个品种设3次重复,共18个小区,每小区面积20m2。播种方法为撒播,每小区播45g种子,每667m2播种量为1.5 kg,种子的千粒重为3.1~3.7g。

1.3 田间管理 2009年9月23日播种。在播种前7d,土壤用拖拉机带水耕犁,然后整平开沟做畦,每重复为1畦。施肥2次,第1次在齐苗后(10月9日),每667m2施三元复合肥2.5kg,采用兑水喷施的方法。第2次在分枝期(10月28日),每667m2施氯化钾15.0kg,过磷酸钙20kg。病虫害防治3次,防治对象是蚜虫、潜叶蝇和白粉病。

1.4 主要指标测定方法

物候期测定[4-6]:出苗期,试验区内50%以上种子扎根、两片子叶展开的日期;现蕾期,试验区内有50%以上茎株现蕾的日期;初花期,试验区内有25%的茎株开始开花的日期;盛花期,试验区内有75%以上的茎株开始开花的日期;成熟期,试验区内有75%以上果荚转为黑色的日期。现蕾、开花、结荚百分比由每个小区选取20茎株统计而来。

单株鲜草质量:分别于2010年1月18日和3月12日冬前和开春时测定,每个小区取20株,测定地上部鲜草质量,取平均值。

植株越冬率:分别于1月27日和3月12日冬前和收草时测定,每个小区计数0.5m样段内基本苗数。

分枝数:分别于1月18日和3月12日冬前和开春时测定,每个小区测20株分枝数取平均值。

株高:分别于1月18日和3月12日冬前和开春时测定,每区选测20株,从地面量至植株最高叶片尖端或花序顶端。

茎粗:分别于1月18日和3月12日冬前和开春时测定,在每个分枝最粗处测量,每小区测20分枝,取平均值。

每分枝结荚花序数:每小区取样20个茎株,计数后,取平均值。

有效分枝数:成熟期每个小区取0.5m样段计数有结荚的分枝数。

始荚高度:测量自地面至枝茎(包括主茎)上最低结荚节的高度。

鲜草产量和种子产量:在晴天下午齐地面刈割,刈割后随即称其质量。3月12日收割鲜草(收割每小区的50%面积,留下50%待种子成熟),5月4日收割留种植株。

1.5 数据分析方法 采用DPS统计软件对各关键指标进行品种间差异性分析和多重比较。

2 结果

2.1 各品种(系)前期主要性状比较 前期主要包括苗期、枝茎伸长期、现蕾期、初花期、盛花初期。虽然地方品种宁波大桥和余江大叶植株越冬率高于其他品种(系),但是新品种(系)与地方品种比较,在分枝数、株高、茎粗、单株鲜草质量方面,均具有明显的生长优势,表现出早发性好的特点(表1)。

表1 参试品种(系)主要经济性状

2.2 各品种(系)盛花期主要性状的比较 新品系与地方品种比较,在分枝数、株高、茎粗、单株鲜草质量方面,具有明显的生长优势和生物量优势(表1、表2)。8324411株高比宁波大桥、弋江籽、余江大叶分别高52.6%、44.3%、54.3%,闽紫6号株高比宁波大桥、弋江籽、余江大叶分别高61.3%、52.4%、63.0%,8410441株高比宁波大桥、弋江籽、余江大叶分别高57.2%、48.6%、58.9%,8324411、闽紫6号、8410441茎粗显著高于宁波大桥、弋江籽、余江大叶(P<0.05),8324411总枝茎数比宁波大桥、弋江籽、余江大叶分别高19.6%、12.7%、30.9%,闽紫6号总枝茎数比宁波大桥、弋江籽、余江大叶分别高35.0%、27.3%、47.9%,8410441总枝茎数比宁波大桥、弋江籽、余江大叶分别高12.4%、6.0%、23.1%,8324411、闽紫6号分枝数显著高于其他品种(系)(P<0.05)。

2.3 各品种(系)草产量的比较 闽紫6号鲜草产量为44 190.0kg/hm2,显著高于其他5个品种(系)(P<0.05),新品系8410441和8324411分别居第2和第3,且二者差异显著。地方品种中弋江籽居第4,且显著高于宁波大桥和余江大叶,余江大叶产量最低。各品种(系)干草质量与鲜草质量表现基本一致,但宁波大桥产量最低(表2)。

表2 参试品种(系)盛花期主要经济性状和草产量

2.4 各品种(系)成熟期主要性状的比较 各品种(系)成熟期每花序荚数差异不大,为2.95~3.64。每分枝结荚数差异较大,为7.84~12.71。每荚种子数品种(系)之间差异亦较大,为4.17~6.64粒。各品种(系)种子千粒重均在3.0g以上,为3.10~3.67g。各品种(系)成熟期株高差异较大,为61.4~105.3cm(表3)。3个新品种(系)株高显著高于3个地方品种(P<0.05),有效分枝8324411、闽紫6号显著高于其他品种(系),始荚高度8410441显著高于其他品种(系),每分枝结荚花序数宁波大桥、余江大叶显著低于其他品种(系),每分枝结荚数、每花序结荚数以8324411和8410441显著高于其他品种(系),荚长以8410441和弋江籽显著高于其他品种(系),每荚种子数以8324411和宁波大桥显著高于其他品种(系),千粒重以8410441、弋江籽和余江大叶显著高于其他品种(系),种子产量宁波大桥、余江大叶显著高于其他品种(系)。

2.5 各品种(系)物候期的比较 8410441盛花期最早,为3月7日,宁波大桥、弋江籽最迟,为3月15日,其余品种(系)为3月9-10日(表4)。播种至成熟的全生育期,品种(系)间相差不大,最短的闽紫6号,为218d,最长的宁波大桥,为223d,其余品种(系)为219~222d。

表3 参试品种(系)种子产量构成特性

表4 参试品种(系)的物候期

3 讨论与小结

3.1 新品种(系)各项经济性状优于地方品种

新品种(系)闽紫6号、8410441和8324411鲜草产量均超过40 500kg/hm2,并且植株较高,茎秆较粗,前期(冬前)发苗快,中后期(开春后)长势旺。3个新品种(系)在品种比较中的优异表现与张辉等[5]、林新坚[7]等报道一致。建议今后作为闽西地区示范推广当家品种,扩大这些新品系的种植面积。地方品种宁波大桥、弋江籽、余江大叶植株较矮,茎较细,长势较慢,鲜草产量低,较之上述新品系显著减产,减产幅度6 000~10 500 kg/hm2。故今后在当地生产实践中一般不推荐这些地方品种。

3.2 极端天气影响种子产量及价格 2010年3月福建省长汀县遭遇严重春寒天气,3月9-11日连续3d降雪和霜冻,最低气温连续2d为-3℃,此时各品种(系)正值盛花期,为抗寒性最弱的时期,各品种植株明显受冻,鲜草产量降低,花、幼荚和花蕾受冻,前期花和荚基本无效,造成种子产量低。收获后的5月上旬末至中旬,连续降雨,给种子晒藏造成困难,导致种子质量、产量严重降低。但是盛花期正值紫云英植株作为绿肥翻压培肥土壤的时期,只要及时翻压,遭遇冻害不会影响肥田效益,而能否抵御越冬期间发生的冻害才是新品种(系)选育过程中应重点考虑的。

2009年冬季河南、安徽等紫云英种子主产区越冬期间极端气候造成2010年4、5月种子急剧减产,反映在种子价格上,福建省农科院土壤肥料研究所在闽北、闽西地区推广紫云英品种“闽紫5号”,所采购的种子商品价格从2009年的平均12元/kg飙升至2010年的平均32元/kg,有的农事推广单位由于没有及早订货或者参与种子投标,付出的价格更高,严重影响了2010年冬季全国各地特别是南方稻区冬闲田的紫云英种植。

3.3 利用高鲜草产出开发多种利用途径 一般而言,双季稻区适宜种植早熟紫云英品种,单季稻区适宜种植中晚熟紫云英品种,中晚熟紫云英品种由于生长周期长,产量超过早熟品种[6,8]。在粗放管理条件下,冬季种植优良紫云英品种鲜草产量可超过22 500kg/hm2[2,9],这一鲜草翻压量足够供给南方稻田养分并改良土壤质地。本研究中参加品种比较的所有中晚熟品种鲜草产量都超过了30 000 kg/hm2,应考虑高产出的鲜草多用途开发,比如饲料用(过腹还田)、沼气用、菜用、富硒,或者提取叶蛋白,作为草菇(Volvariella volvacea)培养料组分也是可以考虑的。

3.4 良种繁育应重视小气候区选择 当地在2010年3月发生的倒春寒天气,严重影响了紫云英后期生长,对于熟期性状带来不良影响,但是同样的品种闽紫6号、8324411在福建省尤溪县的紫云英繁育基地未出现受冻,张辉等[10-12]报道了关于果树引种的小气候区选择研究,小气候区是影响良种繁育及决定作物引种区的重要因子。结合良种抗寒力选育,还要为种子繁育选择适宜的气候区。

[1] 王飞,林诚,卓旭升.紫云英留种田高产施肥技术[J].福建农业科学,2010(2):59-60.

[2] 王允青,张祥明,刘英,等.施用紫云英对水稻产量和土壤养分的影响[J].安徽农业科学,2004,32(4):699-700.

[3] 官会林,刘士清,张无敌,等.紫云英轮作与退化山地红壤肥力恢复研究[J].农业现代化研究,2007,28(4):494-497.

[4] 林新坚,兰忠明,张辉,等.长汀县紫云英品种(系)比较试验[J].湖南农业科学,2010(1):28-29.

[5] 张辉,曹卫东,吴一群,等.不同紫云英品种物候期及主要经济性状研究[J].草业科学,2010,27(2):109-112.

[6] 林多胡,顾荣申.中国紫云英[M].福州:福建科学技术出版社,2008:69-83.

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[8] 林新坚,曹卫东,吴一群,等.紫云英研究进展[J].草业科学,2011,28(1):135-140.

[9] 黄庆裕.紫云英压青对水稻产量的影响[J].土壤肥料,1998(2):29-31.

[10] 张辉,蔡文华,张伟光,等.低丘陵山坡地逆温趋势分析[J].中国生态农业学报,2007,15(4):22-25.

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