影响西藏南美藜粒重因素的初步研究

白玛群宗， 贡布扎西

(西藏大学 农牧学院 植物科学学院， 西藏 林芝 860000)

0 引 言

西藏地处中国西南边陲，素以“世界屋脊”和“地球第三极”著称于世，西藏是中国典型的低纬度、高海拔农业区。由于地质史独特、地形地貌复杂、气候带全、土壤种类繁多、植被多样，造就了西藏高原南美藜生境具有全球最典型的立体生境特色，其生态环境千差万别，堪称全球之最[1]。

南美藜(ChenopodiumquinoaWilld.)，又称昆诺阿藜，属藜科(Chenopodiaceue)，起源于南美安第斯高原，生长于海拔2 800～4 200 m、南纬12°～39°的地域范围。该作物适宜在干旱、少雨、凉爽、无霜期短的高原气候条件下生长，对土壤的适应性很强，可在碱性和酸性土壤中正常生长[2]。西藏南美藜具有极高的营养价值，是一种全蛋白食品，蛋白质含量高达14%～22%；富含人体无法生产和必需的9种氨基酸且比例平衡，尤其含有一般谷物缺少的赖氨酸，许多品种的赖氨酸、亮氨酸、色氨酸、蛋氨酸的含量高于食用菌；有些如色氨酸的含量甚至高于牛肉、牛奶或大豆的平均含量；脂肪含量为4%～8%，多为不饱和脂肪酸；全钙0.74%，全铁0.73%，全磷72.72 mg/kg，纤维素含量很低，且富含多种B族维生素及维生素E[2]。最近的研究显示，它是婴幼儿、患有乳糜泻病人、减肥人群及糠尿病人天然的最佳食品。另外，藜米中含有比较高的植物雌激素，对预防一些慢性病及妇科疾病效果显著[3]。近30年来，国外多家农业及食品科研机构对藜米的营养价值进行了全方位研究。由于其完美的营养价值，2008年被列为全球十大营养食品之一[4]。1983年美国和加拿大开始试种南美藜，1987年产品就进入保健品市场。由于南美藜对气候要求的特殊性，在美国、加拿大的种植面积维持在比较小的范围，近年来筛选出一些适宜低海拔、耐高温的品种，种植面积有扩大的趋势。1988年西藏开始试种南美藜，小范围的试种方式逐渐进入西藏各个农业生产区。由于西藏的天时地利人和都符合藜米的生长及生产，近年来西藏地方加速扩大了南美藜的种植面积及范围，加上长期的自然选择与人工选择，产生了丰富多样的西藏南美藜当地栽培种质资源。西藏高原是世界南美藜的优势地之一，并在西藏高原搜集到当地栽培种质资源，但是这些种质资源的千粒重的影响因素问题国内外尚未研究。本试验以在西藏日喀则南木林县艾玛乡试验示范地中所搜集的西藏南美藜为研究对象，就其籽粒的成熟度也就是收获时间、籽粒的收获年限、自身的颜色、株高、穗高、穗数、有效分枝高度、秆径高、整株重、籽粒重等方面分析西藏南美藜千粒重的影响因素及测定方法，进一步为西藏南美藜种质资源的开发和利用提供参考依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验所用材料共计54份，其中2012年9月初(1—10日)采集的西藏早熟南美藜18份，2012年9月底(20—30日)采集的西藏中、晚熟南美藜18份，2011年采集的西藏南美藜18份，均由西藏日喀则南木林县艾玛乡试验示范地中采集而来，对所采集的种子及有关标本均记录采集地，顺序编号，装袋保存。

1.2 试验方法

将采集的54份西藏南美藜，于2011年和2012年在西藏日喀则南木林县艾玛乡进行种植试验。田间种植按各地采集的材料顺序排列，采用穴播种植方式，行距20 cm，株距5 cm，试验示范地面积约为27 000 m2(40亩)。试验地为沙壤土，土壤肥力中等，保水保肥能力中等，排灌方便，田间管理水平等同于当地大田。在西藏南美藜生长期间，记载物候期、形态特征等指标，收获后，进行室内常规考种，记录相关数据。

2 千粒重鉴定标准

西藏南美藜田间调查与株粒重的观测结果如表1、表3和表4，将千粒重分为5级，各级的具体鉴定标准如下：

0级：极大型(JD)，千粒重大于等于5.5 g；

1级：大型(D)，千粒重范围在4.1～5.4 g；

2级：中型(Zh)，千粒重范围在3.5～4.0 g；

3级：小型(X)，千粒重范围在2.0～3.4 g；

4级：极小型(JX)，千粒重小于2.0 g。

3 结果与分析

3.1 西藏早熟南美藜籽粒种质资源千粒重级别分布多样性分析

表1 2012年9月初采集的西藏早熟南美藜18份千粒重指标的分析情况

(续表)

名称颜色株高/m穗高/m穂数/个有效分枝高度/cm秆径高/cm整株重/kg籽粒重/kg千粒重/g大小12-AM-8F1.700.48480.02.30.7520.2604.6D12-AM-9F1.240.39430.01.50.3500.0754.6D12-AM-10FZ1.410.41368.01.60.1530.1033.1X12-AM-11F1.940.6330.02.10.5000.1704.2D12-AM-12FH(Q)1.850.57440.02.00.6000.2024.1D12-AM-13FH(Q)1.800.59440.02.80.4000.1754.4D12-AM-14F1.400.45180.01.30.6750.2503.8Zh12-AM-15F2.500.7230.03.00.8750.2005.0D12-AM-16FZ2.440.63446.51.70.3500.1003.0X12-AM-17H21.730.49482.51.90.5500.1854.1D12-AM-18FH(Q)1.900.2330.02.40.7000.2453.8Zh

注：表中名称列由采集年份、地点、种子号组成，如12-AM-1，表示2012年在艾玛乡采集的1号种子；颜色列中FH(Q)表示浅粉红，B表示白色，F表示粉红色，WYL表示五颜六色，FZ表示粉紫，H2表示红色。

从表1可以看出，西藏早熟南美藜籽粒从大型籽粒到小型籽粒由3个级别组成。其中，大型籽粒10份占西藏早熟南美藜籽粒的55.5%，籽粒平均千粒重4.5 g；中型籽粒5份占27.8%，籽粒平均千粒重3.8 g；小型籽粒3份占16.7%，籽粒平均千粒重3.1 g。

3.1.1 对籽粒颜色的分析

2012年9月初采集的18份西藏早熟南美藜颜色分类和对种质资源影响情况见表2。可以看见，虽然6种不同颜色的籽粒千粒重平均值从小到大3.1～4.6 g之间相差1.5 g，但由于各自颜色在18份材料中占的比例不同，所以不能说明颜色是影响籽粒千粒重的因素。因此，得出结论颜色对西藏南美藜籽粒的千粒重大小没有影响。

表2 2012年9月初采集的西藏早熟南美藜的颜色影响统计表

3.1.2 对籽粒株高的分析

对2012年9月初采集的18份西藏早熟南美藜的籽粒种植株高研究表明，10份1级籽粒的平均株高为1.71 m，5份2级籽粒的平均株高为1.52 m，3份3级籽粒的平均株高为1.81 m。虽然，1级籽粒的株高平均值大于2级籽粒的株高平均值，但同时1级和2级籽粒的株高平均值均小于3级籽粒的株高平均值，不能说明株高是影响籽粒千粒重的因素。因此，得出结论株高对西藏南美藜籽粒的千粒重大小没有影响。

3.1.3 对籽粒穗高的分析

对2012年9月初采集的18份西藏早熟南美藜的籽粒种植穗高研究表明，1级籽粒的平均穗高为0.52 m，2级籽粒的平均穗高为0.39 m，3级籽粒的平均穗高为0.53 m。虽然，1级籽粒的平均穗高大于2级籽粒的平均穗高，但同时1级和2级籽粒的平均穗高均小于3级籽粒的平均穗高，不能说明穗高是影响籽粒千粒重的因素。因此，得出结论：穗高对西藏南美藜籽粒的千粒重大小没有影响。

3.1.4 对籽粒穗数的分析

对2012年9月初采集的18份西藏早熟南美藜的籽粒种植穗数研究表明，1级籽粒的平均穗数为35个，2级籽粒的平均穗数为22个，3级籽粒的平均穗数为44个。同样不能说明穗数是影响籽粒千粒重的因素。因此，得出结论穗数对西藏南美藜籽粒的千粒重大小没有影响。

3.1.5 对籽粒有效分枝高度的分析

对2012年9月初采集的18份西藏早熟南美藜的籽粒种植有效分枝高度研究表明，1级籽粒的平均有效分枝高度为1.4 cm，2级籽粒的平均有效分枝高度为2.4 cm，3级籽粒的平均有效分枝高度为4.8 cm。可以看出，1级籽粒的平均有效分枝高度小于2级籽粒的平均有效分枝高度1.0 cm，而2级籽粒的平均有效分枝高度又小于3级籽粒的平均有效分枝高度2.4 cm，所以说明有效分枝高度是影响籽粒千粒重的因素。

3.1.6 对籽粒秆径高的分析

对2012年9月初采集的18份西藏早熟南美藜的籽粒种植秆径高研究表明，1级籽粒的平均秆径高为2.1 cm，2级籽粒的平均秆径高为2.0 cm，3级籽粒的平均秆径高为1.9 cm。虽然，1级籽粒的平均秆径高大于2级籽粒的平均秆径高0.1 cm，2级籽粒的平均秆径高又大于3级籽粒的平均秆径高0.1 cm，但彼此之间的差距过小，可以忽略不计，所以不能说明秆径高是影响籽粒千粒重的因素。因此，得出结论秆径高对西藏南美藜籽粒的千粒重大小没有影响。

3.1.7 对籽粒整株重的分析

对2012年9月初采集的18份西藏早熟南美藜的籽粒种植整株重研究表明，1级籽粒的平均整株重为0.529 kg，2级籽粒的平均整株重为0.436 kg，3级籽粒的平均整株重为0.438 kg。虽然，1级籽粒的平均整株重大于2级和3级籽粒的平均整株重，但2级籽粒的平均整株重与3级籽粒的平均整株重基本相当而略低，无法说明整株重是影响籽粒千粒重的因素。因此，得出结论整株重对西藏南美藜籽粒的千粒重大小没有影响。

3.1.8 对籽粒重的分析

对2012年9月初采集的18份西藏早熟南美藜的籽粒种植籽粒重研究表明，1级籽粒的平均籽粒重为0.178 kg，2级籽粒的平均籽粒重为0.148 kg，3级籽粒的平均籽粒重为0.174 kg。虽然，1级籽粒的平均籽粒重均大于2级和3级籽粒的平均籽粒重，但2级籽粒的平均籽粒重却小于3级籽粒的平均籽粒重，不能说明籽粒重是影响籽粒千粒重的因素。因此，得出结论籽粒重对西藏南美藜籽粒的千粒重大小没有影响。

综上所述，从西藏南美藜种植资源籽粒千粒重的大小来看，西藏南美藜千粒重跟它自身的颜色、株高、穗高、穗数、秆径高、整株重、籽粒重无关，但与有效分枝高度有关。

3.2 西藏中、晚熟南美藜籽粒种质资源千粒重级别分布多样性分析

表3 2012年9月底采集的西藏中、晚熟南美藜18份千粒重指标的分析情况

注：表中颜色列中FT表示粉土色，H2H表示红黑色，FH(Sh)表示深粉红。

从2012年9月底在西藏南木林县艾玛乡采集的西藏中、晚熟南美藜18份材料的千粒重指标分析情况(见表3)可以看出，在西藏中、晚熟南美藜籽粒种质资源中，存在着大型籽粒到中型、小型籽粒3个级别。其中，大型籽粒8份占西藏中、晚熟南美藜籽粒种质资源的44.4%，籽粒平均千粒重为4.7 g；中型籽粒5份占27.8%，籽粒平均千粒重为3.7 g；小型籽粒5份占27.8%，籽粒平均千粒重为3.0 g。从成熟度来看，西藏早熟南美藜大型籽粒占的比例多于西藏中、晚熟南美藜，西藏早熟南美藜小型籽粒占的比例少于西藏中、晚熟南美藜，即籽粒的早熟或中、晚熟是影响籽粒千粒重的因素。

3.3 西藏2011年南美藜籽粒种质资源千粒重级别分布多样性分析

表4 2011年采集的西藏南美藜18份千粒重指标的分析情况

注：表中颜色列中DH表示淡黄色，JH表示橘黄色。

从2011年在西藏南木林县艾玛乡采集的西藏南美藜18份材料的千粒重指标的分析情况(见表4)可以看出，2011年西藏南美藜籽粒种质资源由大型籽粒到极小型籽粒4个级别组成。其中，大型籽粒2份占种质资源的11.1%，平均千粒重为4.5 g；中型籽粒5份占27.8%，平均千粒重为3.8 g；小型籽粒7份占38.9%，平均千粒重为2.7 g；极小型籽粒4份占22.2%，平均千粒重为1.7 g。从收获年限来看，2012年9月采集的西藏南美藜大型籽粒占的比例多于2011年采集的西藏南美藜，小型籽粒占的比例少于2011年采集的西藏南美藜，2011年采集的西藏南美藜还出现了比例不小的极小型籽粒，即籽粒收获的年限是影响籽粒千粒重的因素。

4 结 语

试验结果表明：(1)西藏南美藜千粒重跟它自身的颜色、株高、穗高、穗数、秆径高、整株重、籽粒重无关，与有效分枝高度有关；(2)籽粒的早熟或中、晚熟是影响籽粒千粒重的因素；(3)籽粒收获的年限是影响籽粒千粒重的因素。

这些优良的籽粒种质资源为西藏自治区南美藜总产量的提高提供了有利的资源或基因基础，这些数据也为西藏南美藜籽粒千粒重种质资源的提高提供了可靠的依据。

[参考文献]

[1] 胡松杰.西藏农业概论[M].成都:四川科技出版社,2010:10-13.

[2] 贡布扎西.古老而神秘的作物——南美藜(ChenopodiumquinoaWilld.)[J].西藏科技情报,2006(3):12-15.

[3] 贡布扎西.未来的超级营养作物——南美藜(Quinoa)[J].西藏农业科技,2002(3):13-15.

[4] JENNY Ruales,BABOOM Nair.Nutritional qualityofthe protein inquinoa(ChenopodiumquinoaWilld.) seeds[J].Plant Foods for Human Nutrition,2004(42):1-11.