普通野生稻饲用特性初探

陈明霞　和赵芬　张建国（清远市农业技术推广站，广东清远5540；华南农业大学，广州5064；第一作者：8607636093@63.com；通讯作者：zhangjg@scau.edu.cn）

普通野生稻饲用特性初探

陈明霞1和赵芬2张建国2*
（1清远市农业技术推广站，广东清远511540；2华南农业大学，广州510642；第一作者：18607636093@163.com；*通讯作者：zhangjg@scau.edu.cn）

根据株高、产量、分蘖力从141份广东高州普通野生稻（Oryza rufipogon Griff.）材料中初选出20个生态型，分析其营养成分并对其作饲用稻的优劣进行综合排序。结果显示，GZW128的隶属值居前，粗蛋白产量最高，综合饲用价值好，可直接开发利用；GZW107的粗蛋白含量最高，为17.33%DM；GZW128的分蘖力和干物质量最高，分别为325个和68.33 g/株；GZW039灰分最少，为11.70%DM；GZW110粗纤维含量最低，为25.97%DM。上述野生稻均可作为后期全株饲料稻选育中相应性状改良的优质材料利用。

普通野生稻；饲用特性；全株饲料稻

上世纪90年代，青先国就提出了饲料稻（稻米饲用）的概念，饲料稻的开发也得到了有关部门的高度重视和大力支持。国家科学技术委员会分别在1994年和1996年将其列入了科技重点攻关计划和“九五”重点科技攻关项目［1］。湖南、安徽及江西等地也针对饲料稻的选育及饲用价值进行了研究，筛选出威优56、湘早籼24、湘早籼32和金早47等一批具有“三高”特性的优质饲用稻［2-5］。“十一五”期间，华南农业大学卢永根院士主持国家自然基金委——广东省政府联合基金重点项目（2006～2010），将水稻饲用新材料的开发列为主要研究内容之一，对全株饲料稻的筛选及后期的加工利用进行了研究［6-9］。与此同时，湖南农业大学及中国农业科学院北京畜牧兽医研究所也对全株饲料稻的青贮加工利用进行了深入研究［10-11］，并取得一定成果。

在上世纪初我国就利用野生稻的优异特性进行水稻育种。20世纪30年代，丁颖将普通野生稻作为亲本育成了耐寒强的新品种中山1号，并先后育成86个中山1号衍生品种［12］；20世纪70年代，袁隆平又利用野生稻雄性不育的特性，实现了籼型杂交水稻三系配套技术，并成功利用野败选育三系技术配制出一批优良的杂交水稻组合［13］。目前，生产上使用的杂交稻组合95%以上是由野败型或与野败型相类似的细胞质不育系配组而成，产量、抗性和品质等指标都得到显著提升。从饲用价值方面考虑，野生稻（Oryza rufipogon Griff.）与现存栽培饲料稻相比更具优势，其蕴藏着栽培稻不具有或已消失的优良特性，如较强的抗逆性（耐寒、耐盐、耐旱和耐涝）、高抗病虫性（抗白叶枯病、稻瘟病、纹枯病、褐飞虱等）、高蛋白质含量、功能叶耐衰老、生长优势强（分蘖力强、生长速度快、根系发达、再生能力强）和广亲和等［14-16］，可直接开发作为全株饲料稻或为培育优质全株饲料稻提供优良种质资源。但迄今为止，我国对普通野生稻饲用价值方面的研究较少，仅对其饲用营养成分的相关基因进行了定位分析［17］。因此，对普通野生稻进行饲用价值评价，从中筛选可直接利用的生态型或具有优良特性的材料，对促使其尽快应用于畜牧业生产具有重要的现实意义。

1　材料与方法

1.1试验材料

试验材料选用来自于华南农业大学野生稻核心收集圃 141个高州普通野生稻（编号为 GZW001～GZW141），这些材料从广东省6个地点选取。每个品种种植3丛，每丛1株，3次重复，面积约1 m2。调查各品种的株高、分蘖力和干物质量等农艺性状。从中选出产量较高的20个品种进行营养成分分析。

1.2测定项目与方法

1.2.1农艺性状

株高：以株丛中最高的单蘖长作为株高；分蘖：调查从主茎基部分蘖节上发生的一级分蘖数；干物质量：田间采集水稻后直接称重。随机抽取部分材料切短至1～2 cm，70℃、48 h烘干后称重，测定风干物质的质量，并计算风干物质含量［18］。

表1　普通野生稻的株高、分蘖及干物质量

表2　高产普通野生稻的农艺性状及营养指标

1.2.2营养成分

粗灰分采用灼烧法［18］；粗蛋白采用凯氏定氮法［19］（定氮仪KDN-103F，上海纤检仪器有限公司）；粗纤维采用滤袋法［17］；粗脂肪采用残余法［19］（SLF-06，杭州托普仪器有限公司）；无氮浸出物采用差值法计算［18］，NFE% =1-（CA+CP+EE+CF）%。

1.2.3隶属值

饲用价值综合评价应用含糊数学中的隶属值法，为各指标隶属值的和，以株高、分蘖、干重产量、粗脂肪等指标进行综合评价［20］。

隶属函数值计算公式：R（Xi）=（Xi-Xmin）/（Xmax-Xmin）

式中Xi为指标测定值，Xmin、Xmax为所有参试材料某一指标的最小值和最大值。

如果为负相关，则用反隶属函数进行转化，计算公式为：R（Xi）=1-（Xi-Xmin）/（Xmax-Xmin）。

1.3数据处理

试验数据采用Excel和SPSS 17.0软件进行统计分析。不同水稻品种的农艺性状和营养特性分别使用单因素方差分析，并用Duncan法对均值进行多重比较，采用Pearson相关性分析法分析性状间的关系。

2　结果与分析

2.1普通野生稻的农艺性状

从表1可以看出，141个普通野生稻间的株高在62.0～115.0 cm之间，分蘖数在21～325个之间，干物质量在4.90～68.30 g/株之间，各品种间存在显著差异。从中筛出产量较高的20个品种，这些品种的株高在75.0～102.5 cm之间，分蘖数在114～325个之间，干物质量在25.18～68.33 g/株之间，3项指标相比所有参试品种的平均值均有提升，其中分蘖数和干物质量指标上升幅度较大。

2.2高产普通野生稻的农艺性状和营养成分

2.2.1农艺性状

从表2可见，20个高产普通野生稻中，GZW028、GZW029、GZW030、GZW044和GZW099的株高显著高于GZW125（P＜0.05），所有品种的株高均低于全株饲料稻丰优22、渝香优203、泰优99等［8］，但高于湘早籼32［4］、湘丰早119及湘早籼24等［11］。普通野生稻的分蘖数远高于现栽培全株饲料稻［4，8-9，11］，其中，GZW128的分蘖数最多（325个），与GZW028、GZW029、GZW039、GZW057及GZW126差异显著（P＜0.05）。普通野生稻在产量上具有优势，GZW128干物质量最高（69.33 g/株），显著高于丰优22［8］，略高于湘早籼24［11］（12.58 t/ hm2，按南方水稻区域试验2.0万株/667 m2计，折合为41.93 g/株；机插秧规格30 cm×17 cm，按1.3万株/667 m2计，折合为64.51 g/株）；与仅收稻谷饲料稻的“三高”标准产量>550 kg/667 m2（机插秧，折合最高为42.31 g/株）相比，更具优势。

表3　普通野生稻各性状间的相关性分析

2.2.2营养成分

从表2可见，GZW107粗蛋白含量最高（17.33%），显著高于GZW016、GZW028、GZW039、GZW044、GZW 087、GZW129和GZW130（P＜0.05），初筛选的全部材料粗蛋白含量明显高于栽培用全株饲料稻（4.93%～7.03%）［8，10-11］。其中，粗蛋白含量除GZW130（10.73%）低于“三高“标准（CP>12%）外，其他品种均超过该标准。初筛选2个品种的普通野生稻的粗脂肪含量在之前研究者［8，11］报道的栽培全株饲料稻范围内（1.27～2.96%），其中，GZW107粗脂肪含量最高（2.89%），与GZW016、GZW039和GZW128差异显著（P＜0.05）。普通野生稻的粗纤维含量范围为25.97%～34.13%，略高于栽培饲料稻的记录（28.59%～32.49%）［8］，其中GZW110粗纤维含量最低，为 25.97%，初筛的 GZW005、GZW016、GZW037、GZW110、GZW125和GZW126的粗纤维含量显著低于GZW028和GZW039（P＜0.05）。GZW039的粗灰分含量最低（11.70%），显著低于GZW016、GZW057 和GZW0130（P＜0.05），与其他品种差异不显著（P> 0.05）。除GZW107的无氮浸出物含量较低外，其他品种间差异不显著（P>0.05）。

GZW102、GZW128及GZW030的隶属值为前三，饲用价值较高。粗蛋白产量为评判饲草营养价值的重要指标［21］，而隶属值居前的GZW102和GZW030粗蛋白产量表现一般，分别为6.50 g/株和7.24 g/株（排名第9和第4），与排名第1的GZW128（10.06 g/株）差距较大。可见，GZW128是20个初筛生态型中饲用价值最好的个体。

2.3各性状间的相关性分析

从表3可见，株高与粗纤维呈显著正相关（P＜0.05），与粗灰分呈显著负相关（P＜0.05），说明不同普通野生稻间随着株高的增加，粗纤维的含量显著增加，而粗灰分则显著降低；分蘖数与干物质量呈显著正相关（P＜0.05）；粗蛋白含量与无氮浸出物含量呈极显著负相关（P＜0.01）；粗纤维含量与粗灰分含量、无氮浸出物含量呈极显著负相关（P＜0.01）。综上，在选择优势个体时，一定要选取具有一定株高、强分蘖力、高粗蛋白含量及较高干物质量的材料。

3　结论

普通野生稻GZW128的隶属值居前，粗蛋白产量最高，分蘖力远强于现栽培全株饲料稻品种，干物质量高于现栽培全株饲料稻或与其接近，表现优异，可直接开发作为全株饲料稻。

个别野生稻品种在某一饲料营养指标方面具有特殊优势，如GZW128的分蘖力高（325.0个），GZW107的粗蛋白含量高（17.3%DM），GZW039灰分少（11.70% DM），GZW110粗纤维含量低（25.97%DM），可作为后期全株饲料稻选育相应性状改良的优质材料。

致谢

感谢华南农业大学农学院刘向东教授提供高州野生稻材料及在种植管理中提供了宝贵建议。

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Study on Forage Characteristics of Common Wild Rice

CHEN Mingxia1,HE Zhaofen2,ZHANG Jianguo2*
（1Qingyuan Agricultural Research and Extension Station,Qingyuan,Guangdong 511540,China；2South China Agricultural University,Guangzhou 510642,China；1st author:18607636093@163.com；*Corresponding author:zhangjg@scau.edu.cn）

The plant height,tiller numbers and dry matter of common wild rice（Oryza rufipogon Griff.）drived from Gaozhou,Guangdong,were investigated and 20 types with good performance were selected for evaluating the nutrition quality.The results showed that GZW128 had higher membership values,the highest crude protein yield and better feeding value than other varieties,it could be directly utilized.GZW107,GZW128,GZW039 and GZW110 had some superior characteristics than others,which could be utilized as forage rice breeding materials in the future.GZW107 had the highest crude protein content.GZW128 had the strongest tillering ability and highest dry matter.GZW039 and GZW110 had the lowest crude ash content and crude fiber content respectively.

common wild rice；forage characteristics；whole crop rice

S511

A

1006-8082（2016）04-0021-04

2016-01-13

国家自然基金委-广东省政府联合资助重点项目（U0631003）