论文部分内容阅读
摘要 选用不同单位提供的9个裸燕麦品种为供试材料，对其产量和品质进行分析比较，旨在筛选出适宜宁南山区种植的裸燕麦品种，为宁南山区燕麦产业的发展提供品种保障。结果表明，坝莜8号的籽实产量最高，但其营养品质差；早熟品种白燕15号，在授粉过程中受固原当地当年高温干旱的影响，导致产量低，但粗蛋白及粗脂肪含量均顯著高于其他品种。远杂2号和201215-3-2-2产量稳定，较对照宁莜1号产量高，且差异达显著水平。远杂2号和201215-3-2-2的粗蛋白质、粗脂肪含量均较对照宁莜1号高，营养品质表现较好。综上所述，远杂2号和201215-3-2-2的籽实产量高，营养品质好，适宜在宁南山区推广种植。
关键词 裸燕麦；品种；产量；品质；宁南山区
中图分类号 S512.6.037 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2018）03-0044-03
Abstract The yield and quality of 9 naked oats varieties provided by different units were analyzed and compared，in order to screen suitable naked oats varieties for planting in the southern mountains of Ningxia and provide varieties security for the oats industry development of the southern mountains of Ningxia. The results showed that the seed yield of Bayou 8 was the highest，but its nutritional quality was poor；the early-maturing variety Baiyan 15，which was affected by the local high temperature and drought during the pollination，resulted in low seed yield，but both crude protein and crude fat content were significantly higher than other varieties. Yuanza 2 and 201215-3-2-2 had higher yield than the control Ningyou 1，and there was significant difference between them. The Yuanza 2 and 201215-3-2-2 had higher crude protein，crude fat than the control，nutritional qualities were better. After comprehensive comparison，Yuanza 2 and 201215-3-2-2 had high seed yield and good quality，so they were suitable for cultivating and planting in Southern mountains of Ningxia.
Key words naked oats；variety；yield；quality；southern mountains of Ningxia
燕麦（Avena sativa Linn.）隶属于禾本科（Poaceae）燕麦属（Avena），为粮草兼用型一年生植物，具有抗寒、耐贫瘠和耐盐碱等特性，被称为盐碱地改良的先锋作物[1]。燕麦因含有丰富的亚油酸，占全部不饱和脂肪酸的30%～40%，可以辅助治疗脂肪肝、糖尿病、浮肿和便秘等，还具有止血和止虚汗等功效[2]，对于中老年人延年益寿、增进体力大有益处。中国的燕麦栽培已有2 500多年历史，主要分布于内蒙古、河北、山西、甘肃及宁夏地区，年种植面积约55万hm2 [3]。目前，对燕麦的研究主要集中在适应性栽培[1，3]、种质资源遗传分析[4]、产量和品质提高[5]及产品开发[6]等方面。国家实施西部大开发的战略措施，提出了发挥资源优势、发展特色农业，宁夏南部山区把燕麦作为区域优势作物和特色产业，以促进当地农村经济发展。对从东北、华北、西北等燕麦种植区域引进的产量潜力大、抗旱性表现好的9个裸燕麦优良品种，对其产量及品质进行比较，以期为宁南山区燕麦产业的发展提供品种保障。
1 材料与方法
1.1 试验地概况
试验地位于固原市原州区头营镇徐河村宁夏农林科学院固原分院科研基地，地理坐标为东经106°44′，北纬36°16′，海拔1 550 m。气候类型属典型的大陆性半干旱气候，年均日照时数2 600 h，年均降水量350 mm，降水主要集中在5—10月，年平均气温7.6 ℃，年降水量280～400 mm，无霜期142 d，日照时数2 000～2 400 h。试验地为川旱地，地势平坦，土质黑垆土，pH值8.5，试验地前茬为玉米。
1.2 供试材料
试验裸燕麦品种共9个，具体名称及来源见表1。
1.3 试验设计
试验共设9个处理，即每个品种为一个处理，其中以宁莜1号作对照（CK）。3次重复，共27个小区，采用随机区组设计，小区面积500 m2（25 m×20 m）。行距25 cm，试验田四周种植1 m保护行，小区走道及区组间距均为50 cm。
1.4 试验实施
播前进行耙、耱、打碎土块，施入磷酸二铵（含纯N 16%、P2O5 46%）150 kg/hm2，于2016年4月13日播种，密度450万株/hm2，播深5～7 cm，机械条播，播后覆土耱平。在同一水平、同一条件下统一进行田间管理，分蘖后期人工锄草。 1.5 调查内容与方法
待植株成熟后，分小区收获、脱粒、晾晒、称重。对2016年的燕麦籽粒进行品质分析，指标包括蛋白质、脂肪、淀粉和水分。所有品质数据分析均以风干基计。
1.6 统计分析方法
采用DPS v7.05和Excel 2003軟件进行数据统计分析。2 结果与分析
2.1 不同裸燕麦品种的产量比较
由表2可知，2014—2016年坝莜8号小区籽粒产量均最高，分别为127.30、119.89、129.67 kg，与对照宁莜1号（CK）差异达极显著水平。201215-3-2-2和远杂2号在3年内产量也均表现较高，与对照宁莜1号（CK）差异也达到极显著水平。3年的小区平均产量结果显示，产量位于前3位的分别为坝莜8号、201215-3-2-2和远杂2号，折合产量分别为2 512.40、2 344.20、2 081.20 kg/hm2，分别较对照宁莜1号（CK）增产33.41%、24.48%和10.51%。
2.2 不同裸燕麦品种的品质比较
2.2.1 不同裸燕麦品种的粗蛋白含量。由图1可知，粗蛋白含量最高的裸燕麦品种是白燕15号（18.75%），其次为白燕13号（18.30%），再次为远杂2号（17.85%），最低的是坝莜13号（16.47%）。方差分析表明，坝莜8号和201215-3-2-2之间粗蛋白含量差异不显著，远杂2号、燕科2号、定莜9号和宁莜1号（CK）之间粗蛋白含量差异不显著。白燕15号、白燕13号及坝莜13号与其他品种间的粗蛋白含量均达显著水平。
2.2.2 不同裸燕麦品种的粗脂肪含量。由图2可知，粗脂肪含量最高的裸燕麦品种是白燕15号（8.65%），其次为白燕13号（6.75%），再次为201215-3-2-2（6.40%），最低的是坝莜13号（3.65%）。方差分析表明，定莜9号和坝莜8号之间粗脂肪含量差异不显著，远杂2号、燕科2号、201215-3-2-2和宁莜1号（CK）之间差异不显著。白燕15号、白燕13号及坝莜13号与其他品种间的粗脂肪含量均达显著水平。
2.2.3 不同裸燕麦品种的粗淀粉含量。由图3可知，粗淀粉含量最高的裸燕麦品种是坝莜8号（54.85%），其次为坝莜13号（54.10%），再次为燕科2号（53.75%），最低的是白燕15号（50.55%）。方差分析表明，燕科2号和坝莜13号之间粗淀粉含量差异不显著，定莜9号、燕科2号和201215-3-2-2之间粗淀粉含量差异不显著，远杂2号、定莜9号和201215-3-2-2之间粗淀粉含量差异不显著，远杂2号和宁莜1号（CK）之间粗淀粉含量差异不显著。白燕13号、白燕15号及坝莜8号与其他品种间的粗淀粉含量均达显著水平。
2.2.4 不同裸燕麦品种的水分含量。由图4可知，水分含量最高的裸燕麦品种是坝莜8号（9.95%），其次为远杂2号（9.70%），再次为定莜9号和201215-3-2-2（9.60%），最低的是坝莜13号（8.87%）。方差分析表明，远杂2号、白燕15号、定莜9号和201215-3-2-2之间水分含量差异不显著，白燕13号、白燕15号、定莜9号和201215-3-2-2和宁莜1号（CK）差异不显著，燕科2号、白燕13号和宁莜1号差异不显著。坝莜13号和坝莜8号与其他品种之间的水分含量均达显著水平。
3 结论与讨论
燕麦的蛋白质含量可高达20%，它含有人体所必需的全部氨基酸种类[7]，特别是富含谷物类食品普遍缺乏的赖氨酸，其含量是小麦和大米的2倍以上，燕麦蛋白因此被认为是一种更为优质的谷物蛋白[8-9]。从本研究结果看，燕麦蛋白质平均含量为17.55%，高于杨 才等[10]的统计值（15.53%），推测其中原因可能与前人研究收集的样本以及本试验样本量较小有关。不同地区所产燕麦品种的蛋白质含量存在显著差异，吉林白城地区的白燕系列粗蛋白含量较高。
因为燕麦适宜寒性气候，而较低的生长温度可以促进燕麦脂质的合成[11]，所以燕麦与其他谷物相比脂质含量偏高，为2%～12%[12]，分别是大米和小麦的10倍与6倍[13]。本研究结果中，9个裸燕麦品种的粗脂肪含量均在此范围内。
燕麦对土壤和气候状况适应性强，系粮草兼用作物，种植燕麦不仅可以得到粮食，还可以为畜牧业提供大量的饲草。特别是燕麦生育期短，可以用于一季栽培或轮作栽培，对促进传统的二元（粮食与经济作物）生产结构转变为三元（粮食、经济与饲料作物）的种植业结构具有积极的作用。种植燕麦既可改善固原农业区脆弱的生态环境，又可提供优质的饲料，促进畜牧业的持续发展。据国家燕麦荞麦产业技术体系实地调查统计数据，2015年宁夏燕麦种植面积1.2万hm2，占全国当年燕麦种植面积（70万hm2）的1.7%，约占宁夏当年农作物总播种面积（77.0万hm2）的1.56%，约占固原市当年作物播种面积（23.9万hm2）的5.0%，总产量1.08万t（包括裸燕麦和皮燕麦），占全国燕麦总产量（85万t）的1.27%，占宁夏粮食总产量（372.6万t）的0.3%，占固原市粮食总产量（79.47万t）的1.35%。本试验中，不同燕麦品种之间产量和营养品质差异明显，说明其在当地的适应性存在一定的差异，坝莜8号的籽实产量最高，但其粗蛋白及粗脂肪含量均较低，淀粉含量最高，营养品质相对较差；白燕15号为早熟品种，在授粉过程中受固原当地当年高温干旱的影响，导致产量不高，籽实产量排在第6位，但其营养品质表现较好，粗蛋白及粗脂肪含量均显著高于其他品种，通过播期的调整，产量还有增加的潜力。
宁莜1号是宁南山区的主要栽培品种，品种种植年限较长。从产量和品质方面对各参试品种进行比较，远杂2号和201215-3-2-2综合性状优良，产量与品质均高于当地主栽品种宁莜1号，适合作为宁南山区更新的裸燕麦品种进行推广种植。 4 参考文献
[1] 范远，任长忠，李品芳，等.盐碱胁迫下燕麦生长及阳离子吸收特征[J].应用生态学报，2011，22（11）：2875-2882.
[2] SHU Q Y，FORSTER B P，NAKAGAW A H.Plant mutation breeding and biotechnology[R].CABI international，2012：98-102.
[3] 林叶春，曾昭海，任长忠，等.局部根区灌溉对裸燕麦光合特征曲线及叶绿素荧光特性的影响[J].作物学报，2012，38（6）：1062-1070.
[4] 彭远英，颜红海，郭来春，等.燕麦属不同倍性种质资源抗旱性状评价及筛选[J].生态学报，2011，31（9）：2478-2491.
[5] 吴娜，卜洪震，曾昭海，等.灌溉定额对夏播裸燕麦产量和品质的影响[J].草业学报，2010，19（5）：204-209.
[6] 吴斌，张宗文.燕麦葡聚糖合酶基因AsCSLH的克隆及特征分析[J].作物學报，2011，37（4）：723-728.
[7] 徐向英，王岸娜，林伟静，等.不同燕麦品种的蛋白质营养品质评价[J].麦类作物学报，2012，32（2）：356-360.
[8] 马晓凤，刘森.燕麦品质分析及产业化开发途径的思考[J].农业工程学报，2005（21）：242-244.
[9] 管骁，姚惠源，陈正行.燕麦麸皮浓缩蛋白提取工艺研究[J].食品科学，2005，26（12）：17-19.
[10] 杨才，周海涛，李天亮，等.大粒裸燕麦与普通栽培燕麦主要营养成分的比较[J].农产品加工·创新版，2010（9）：53-54.
[11] MARKETTA S，JORMA K，SEPPO N.Genetic and Environmental Vari-ation in Oil Content andFatty Acid Composition of Oats[J].Cereal Chemietry，1989，66（4）：296-300.
[12] ARO H，JRVENP E，KNK K，et al.The characterisation of oat lipids produced by supercritical fluid technologies[J].J Cereal Sci，2007，45：116-119.
[13] 路威.燕麦品种品质及饮料加工特性研究[D].北京：中国农业科学院，2013.
关键词 裸燕麦；品种；产量；品质；宁南山区
中图分类号 S512.6.037 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2018）03-0044-03
Abstract The yield and quality of 9 naked oats varieties provided by different units were analyzed and compared，in order to screen suitable naked oats varieties for planting in the southern mountains of Ningxia and provide varieties security for the oats industry development of the southern mountains of Ningxia. The results showed that the seed yield of Bayou 8 was the highest，but its nutritional quality was poor；the early-maturing variety Baiyan 15，which was affected by the local high temperature and drought during the pollination，resulted in low seed yield，but both crude protein and crude fat content were significantly higher than other varieties. Yuanza 2 and 201215-3-2-2 had higher yield than the control Ningyou 1，and there was significant difference between them. The Yuanza 2 and 201215-3-2-2 had higher crude protein，crude fat than the control，nutritional qualities were better. After comprehensive comparison，Yuanza 2 and 201215-3-2-2 had high seed yield and good quality，so they were suitable for cultivating and planting in Southern mountains of Ningxia.
Key words naked oats；variety；yield；quality；southern mountains of Ningxia
燕麦（Avena sativa Linn.）隶属于禾本科（Poaceae）燕麦属（Avena），为粮草兼用型一年生植物，具有抗寒、耐贫瘠和耐盐碱等特性，被称为盐碱地改良的先锋作物[1]。燕麦因含有丰富的亚油酸，占全部不饱和脂肪酸的30%～40%，可以辅助治疗脂肪肝、糖尿病、浮肿和便秘等，还具有止血和止虚汗等功效[2]，对于中老年人延年益寿、增进体力大有益处。中国的燕麦栽培已有2 500多年历史，主要分布于内蒙古、河北、山西、甘肃及宁夏地区，年种植面积约55万hm2 [3]。目前，对燕麦的研究主要集中在适应性栽培[1，3]、种质资源遗传分析[4]、产量和品质提高[5]及产品开发[6]等方面。国家实施西部大开发的战略措施，提出了发挥资源优势、发展特色农业，宁夏南部山区把燕麦作为区域优势作物和特色产业，以促进当地农村经济发展。对从东北、华北、西北等燕麦种植区域引进的产量潜力大、抗旱性表现好的9个裸燕麦优良品种，对其产量及品质进行比较，以期为宁南山区燕麦产业的发展提供品种保障。
1 材料与方法
1.1 试验地概况
试验地位于固原市原州区头营镇徐河村宁夏农林科学院固原分院科研基地，地理坐标为东经106°44′，北纬36°16′，海拔1 550 m。气候类型属典型的大陆性半干旱气候，年均日照时数2 600 h，年均降水量350 mm，降水主要集中在5—10月，年平均气温7.6 ℃，年降水量280～400 mm，无霜期142 d，日照时数2 000～2 400 h。试验地为川旱地，地势平坦，土质黑垆土，pH值8.5，试验地前茬为玉米。
1.2 供试材料
试验裸燕麦品种共9个，具体名称及来源见表1。
1.3 试验设计
试验共设9个处理，即每个品种为一个处理，其中以宁莜1号作对照（CK）。3次重复，共27个小区，采用随机区组设计，小区面积500 m2（25 m×20 m）。行距25 cm，试验田四周种植1 m保护行，小区走道及区组间距均为50 cm。
1.4 试验实施
播前进行耙、耱、打碎土块，施入磷酸二铵（含纯N 16%、P2O5 46%）150 kg/hm2，于2016年4月13日播种，密度450万株/hm2，播深5～7 cm，机械条播，播后覆土耱平。在同一水平、同一条件下统一进行田间管理，分蘖后期人工锄草。 1.5 调查内容与方法
待植株成熟后，分小区收获、脱粒、晾晒、称重。对2016年的燕麦籽粒进行品质分析，指标包括蛋白质、脂肪、淀粉和水分。所有品质数据分析均以风干基计。
1.6 统计分析方法
采用DPS v7.05和Excel 2003軟件进行数据统计分析。2 结果与分析
2.1 不同裸燕麦品种的产量比较
由表2可知，2014—2016年坝莜8号小区籽粒产量均最高，分别为127.30、119.89、129.67 kg，与对照宁莜1号（CK）差异达极显著水平。201215-3-2-2和远杂2号在3年内产量也均表现较高，与对照宁莜1号（CK）差异也达到极显著水平。3年的小区平均产量结果显示，产量位于前3位的分别为坝莜8号、201215-3-2-2和远杂2号，折合产量分别为2 512.40、2 344.20、2 081.20 kg/hm2，分别较对照宁莜1号（CK）增产33.41%、24.48%和10.51%。
2.2 不同裸燕麦品种的品质比较
2.2.1 不同裸燕麦品种的粗蛋白含量。由图1可知，粗蛋白含量最高的裸燕麦品种是白燕15号（18.75%），其次为白燕13号（18.30%），再次为远杂2号（17.85%），最低的是坝莜13号（16.47%）。方差分析表明，坝莜8号和201215-3-2-2之间粗蛋白含量差异不显著，远杂2号、燕科2号、定莜9号和宁莜1号（CK）之间粗蛋白含量差异不显著。白燕15号、白燕13号及坝莜13号与其他品种间的粗蛋白含量均达显著水平。
2.2.2 不同裸燕麦品种的粗脂肪含量。由图2可知，粗脂肪含量最高的裸燕麦品种是白燕15号（8.65%），其次为白燕13号（6.75%），再次为201215-3-2-2（6.40%），最低的是坝莜13号（3.65%）。方差分析表明，定莜9号和坝莜8号之间粗脂肪含量差异不显著，远杂2号、燕科2号、201215-3-2-2和宁莜1号（CK）之间差异不显著。白燕15号、白燕13号及坝莜13号与其他品种间的粗脂肪含量均达显著水平。
2.2.3 不同裸燕麦品种的粗淀粉含量。由图3可知，粗淀粉含量最高的裸燕麦品种是坝莜8号（54.85%），其次为坝莜13号（54.10%），再次为燕科2号（53.75%），最低的是白燕15号（50.55%）。方差分析表明，燕科2号和坝莜13号之间粗淀粉含量差异不显著，定莜9号、燕科2号和201215-3-2-2之间粗淀粉含量差异不显著，远杂2号、定莜9号和201215-3-2-2之间粗淀粉含量差异不显著，远杂2号和宁莜1号（CK）之间粗淀粉含量差异不显著。白燕13号、白燕15号及坝莜8号与其他品种间的粗淀粉含量均达显著水平。
2.2.4 不同裸燕麦品种的水分含量。由图4可知，水分含量最高的裸燕麦品种是坝莜8号（9.95%），其次为远杂2号（9.70%），再次为定莜9号和201215-3-2-2（9.60%），最低的是坝莜13号（8.87%）。方差分析表明，远杂2号、白燕15号、定莜9号和201215-3-2-2之间水分含量差异不显著，白燕13号、白燕15号、定莜9号和201215-3-2-2和宁莜1号（CK）差异不显著，燕科2号、白燕13号和宁莜1号差异不显著。坝莜13号和坝莜8号与其他品种之间的水分含量均达显著水平。
3 结论与讨论
燕麦的蛋白质含量可高达20%，它含有人体所必需的全部氨基酸种类[7]，特别是富含谷物类食品普遍缺乏的赖氨酸，其含量是小麦和大米的2倍以上，燕麦蛋白因此被认为是一种更为优质的谷物蛋白[8-9]。从本研究结果看，燕麦蛋白质平均含量为17.55%，高于杨 才等[10]的统计值（15.53%），推测其中原因可能与前人研究收集的样本以及本试验样本量较小有关。不同地区所产燕麦品种的蛋白质含量存在显著差异，吉林白城地区的白燕系列粗蛋白含量较高。
因为燕麦适宜寒性气候，而较低的生长温度可以促进燕麦脂质的合成[11]，所以燕麦与其他谷物相比脂质含量偏高，为2%～12%[12]，分别是大米和小麦的10倍与6倍[13]。本研究结果中，9个裸燕麦品种的粗脂肪含量均在此范围内。
燕麦对土壤和气候状况适应性强，系粮草兼用作物，种植燕麦不仅可以得到粮食，还可以为畜牧业提供大量的饲草。特别是燕麦生育期短，可以用于一季栽培或轮作栽培，对促进传统的二元（粮食与经济作物）生产结构转变为三元（粮食、经济与饲料作物）的种植业结构具有积极的作用。种植燕麦既可改善固原农业区脆弱的生态环境，又可提供优质的饲料，促进畜牧业的持续发展。据国家燕麦荞麦产业技术体系实地调查统计数据，2015年宁夏燕麦种植面积1.2万hm2，占全国当年燕麦种植面积（70万hm2）的1.7%，约占宁夏当年农作物总播种面积（77.0万hm2）的1.56%，约占固原市当年作物播种面积（23.9万hm2）的5.0%，总产量1.08万t（包括裸燕麦和皮燕麦），占全国燕麦总产量（85万t）的1.27%，占宁夏粮食总产量（372.6万t）的0.3%，占固原市粮食总产量（79.47万t）的1.35%。本试验中，不同燕麦品种之间产量和营养品质差异明显，说明其在当地的适应性存在一定的差异，坝莜8号的籽实产量最高，但其粗蛋白及粗脂肪含量均较低，淀粉含量最高，营养品质相对较差；白燕15号为早熟品种，在授粉过程中受固原当地当年高温干旱的影响，导致产量不高，籽实产量排在第6位，但其营养品质表现较好，粗蛋白及粗脂肪含量均显著高于其他品种，通过播期的调整，产量还有增加的潜力。
宁莜1号是宁南山区的主要栽培品种，品种种植年限较长。从产量和品质方面对各参试品种进行比较，远杂2号和201215-3-2-2综合性状优良，产量与品质均高于当地主栽品种宁莜1号，适合作为宁南山区更新的裸燕麦品种进行推广种植。 4 参考文献
[1] 范远，任长忠，李品芳，等.盐碱胁迫下燕麦生长及阳离子吸收特征[J].应用生态学报，2011，22（11）：2875-2882.
[2] SHU Q Y，FORSTER B P，NAKAGAW A H.Plant mutation breeding and biotechnology[R].CABI international，2012：98-102.
[3] 林叶春，曾昭海，任长忠，等.局部根区灌溉对裸燕麦光合特征曲线及叶绿素荧光特性的影响[J].作物学报，2012，38（6）：1062-1070.
[4] 彭远英，颜红海，郭来春，等.燕麦属不同倍性种质资源抗旱性状评价及筛选[J].生态学报，2011，31（9）：2478-2491.
[5] 吴娜，卜洪震，曾昭海，等.灌溉定额对夏播裸燕麦产量和品质的影响[J].草业学报，2010，19（5）：204-209.
[6] 吴斌，张宗文.燕麦葡聚糖合酶基因AsCSLH的克隆及特征分析[J].作物學报，2011，37（4）：723-728.
[7] 徐向英，王岸娜，林伟静，等.不同燕麦品种的蛋白质营养品质评价[J].麦类作物学报，2012，32（2）：356-360.
[8] 马晓凤，刘森.燕麦品质分析及产业化开发途径的思考[J].农业工程学报，2005（21）：242-244.
[9] 管骁，姚惠源，陈正行.燕麦麸皮浓缩蛋白提取工艺研究[J].食品科学，2005，26（12）：17-19.
[10] 杨才，周海涛，李天亮，等.大粒裸燕麦与普通栽培燕麦主要营养成分的比较[J].农产品加工·创新版，2010（9）：53-54.
[11] MARKETTA S，JORMA K，SEPPO N.Genetic and Environmental Vari-ation in Oil Content andFatty Acid Composition of Oats[J].Cereal Chemietry，1989，66（4）：296-300.
[12] ARO H，JRVENP E，KNK K，et al.The characterisation of oat lipids produced by supercritical fluid technologies[J].J Cereal Sci，2007，45：116-119.
[13] 路威.燕麦品种品质及饮料加工特性研究[D].北京：中国农业科学院，2013.