草业学报 ›› 2024, Vol. 33 ›› Issue (1): 159-168.DOI: 10.11686/cyxb2023071
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李文龙1(), 李峰1, 张仲鹃2, 王殿清3, 王欢3, 靳慧卿3, 特木热4, 胡志玲5, 陶雅1()
收稿日期:
2023-03-06
修回日期:
2023-05-23
出版日期:
2024-01-20
发布日期:
2023-11-23
通讯作者:
陶雅
作者简介:
E-mail: taoya2001@126.com基金资助:
Wen-long LI1(), Feng LI1, Zhong-juan ZHANG2, Dian-qing WANG3, Huan WANG3, Hui-qing JIN3, Mu-re TE4, Zhi-ling HU5, Ya TAO1()
Received:
2023-03-06
Revised:
2023-05-23
Online:
2024-01-20
Published:
2023-11-23
Contact:
Ya TAO
摘要:
为了筛选出适宜鄂尔多斯高原北部一年两季种植的优良燕麦品种,优化种植模式,以提高土地利用效率,增加经济效益,本研究分别对鄂尔多斯高原北部第一、二季种植的6个国内外燕麦品种的产量性状和营养品质进行了监测分析,并应用灰色关联度法对不同品种燕麦在该地区的生产性能进行了综合评价。结果表明,第一、二季不同燕麦品种的株高、干草产量、粗蛋白(CP)、中性洗涤纤维(NDF)、酸性洗涤纤维(ADF)、钾(K)以及相对饲草质量(RFQ)的变化范围分别是96.77~121.77 cm、8426.38~14287.07 kg·hm-2、8.19%~9.29% DM、51.47%~59.90% DM、30.00%~35.83% DM、1.23%~1.87%、117.88~161.41和68.73~97.20 cm、4927.07~7082.58 kg·hm-2、12.12%~16.34% DM、39.60%~46.61% DM、19.49%~24.26% DM、1.67%~1.94%、206.09~262.64;除第一季燕麦粗蛋白含量外,各评价指标在不同品种间存在显著差异(P<0.05),其中第一季中品种太阳神的株高、NDF及ADF含量均高于其他品种,但其RFQ低于其他品种,而品种领袖的干草产量最大且K含量最低;第二季中品种青引1号的株高和干草产量均位列第一,其NDF、ADF含量居最高,贝勒的CP含量高于其他品种,青燕1号的K含量低于其他品种;株高及干、鲜草产量与CP、K、RFQ呈显著(P<0.05)或极显著(P<0.01或P<0.001)负相关,与NDF、ADF呈极显著正相关(P<0.001)。灰色关联度分析结果表明,各指标中NDF和RFQ的权重系数位列前二位,为该地区燕麦生产性能评价的重要指标;最适宜在鄂尔多斯高原北部地区作为第一季春播生产和第二季复种的燕麦品种分别为领袖和青燕1号,第一季春播领袖+第二季复种青燕1号的种植模式可在该地区以及同类型区域作为主推模式推广种植。
李文龙, 李峰, 张仲鹃, 王殿清, 王欢, 靳慧卿, 特木热, 胡志玲, 陶雅. 鄂尔多斯高原北部一年两季燕麦种植模式生产性能评价[J]. 草业学报, 2024, 33(1): 159-168.
Wen-long LI, Feng LI, Zhong-juan ZHANG, Dian-qing WANG, Huan WANG, Hui-qing JIN, Mu-re TE, Zhi-ling HU, Ya TAO. A performance evaluation of two crops of forage oats per year in the northern Ordos Plateau[J]. Acta Prataculturae Sinica, 2024, 33(1): 159-168.
项目Item | 平均值Average |
---|---|
pH | 8.44 |
土壤水溶性盐总量Total water-soluble salt (g·kg-1) | 1.70 |
硝态氮Nitrate nitrogen (mg·kg-1) | 39.94 |
铵态氮Ammonium nitrogen (mg·kg-1) | <0.10 |
速效磷Available phosphorus (mg·kg-1) | 19.01 |
速效钾Available potassium (mg·kg-1) | 106.40 |
土壤有机质Soil organic matter (g·kg-1) | 2.19 |
土壤容重Soil bulk density (g·cm-3) | 1.68 |
田间持水量Field water capacity (g·kg-1) | 253.30 |
表1 试验地土壤理化性质
Table 1 Physicochemical properties of the test site soil
项目Item | 平均值Average |
---|---|
pH | 8.44 |
土壤水溶性盐总量Total water-soluble salt (g·kg-1) | 1.70 |
硝态氮Nitrate nitrogen (mg·kg-1) | 39.94 |
铵态氮Ammonium nitrogen (mg·kg-1) | <0.10 |
速效磷Available phosphorus (mg·kg-1) | 19.01 |
速效钾Available potassium (mg·kg-1) | 106.40 |
土壤有机质Soil organic matter (g·kg-1) | 2.19 |
土壤容重Soil bulk density (g·cm-3) | 1.68 |
田间持水量Field water capacity (g·kg-1) | 253.30 |
编号Number | 品种名称Variety name | 品种来源Variety source |
---|---|---|
1 | 领袖Souris | 美国USA |
2 | 太阳神Helios | 美国USA |
3 | 贝勒Baler | 加拿大Canada |
4 | 甜燕麦Sweet oat | 青海省Qinghai, China |
5 | 青燕1号Qingyan No.1 | 青海省Qinghai, China |
6 | 青引1号Qingyin No.1 | 青海省Qinghai, China |
表2 供试燕麦品种及来源
Table 2 Oat varieties and sources for testing
编号Number | 品种名称Variety name | 品种来源Variety source |
---|---|---|
1 | 领袖Souris | 美国USA |
2 | 太阳神Helios | 美国USA |
3 | 贝勒Baler | 加拿大Canada |
4 | 甜燕麦Sweet oat | 青海省Qinghai, China |
5 | 青燕1号Qingyan No.1 | 青海省Qinghai, China |
6 | 青引1号Qingyin No.1 | 青海省Qinghai, China |
品种 Variety | 株高 Plant height (cm) | 鲜草产量 Fresh yield (kg·hm-2) | 鲜草产量 合计 Total fresh yield (kg·hm-2) | 干草产量 Hay yield (kg·hm-2) | 干草产量 合计 Total hay yield (kg·hm-2) | 干鲜比 Hay-to-fresh ratio | ||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
第一季 Crop 1 | 第二季 Crop 2 | 第一季 Crop 1 | 第二季 Crop 2 | 第一季 Crop 1 | 第二季 Crop 2 | 第一季 Crop 1 | 第二季 Crop 2 | |||
领袖Souris | 96.77b | 83.37ab | 38066.86ab | 13291.73ab | 51358.59 | 14287.07a | 5392.89b | 19679.96 | 0.38ab | 0.40ab |
太阳神Helios | 121.77a | 71.27b | 43366.88a | 12208.39bc | 55575.27 | 12865.40ab | 5305.40b | 18170.80 | 0.30c | 0.44ab |
贝勒Baler | 105.77ab | 68.73b | 36400.18bc | 15333.41a | 51733.59 | 11578.05bc | 4927.07b | 16505.12 | 0.32bc | 0.32b |
甜燕麦Sweet oat | 112.27ab | 74.43b | 28833.48d | 13958.40ab | 42791.88 | 9799.37cd | 6348.90ab | 16148.27 | 0.34abc | 0.46a |
青燕1号Qingyan No.1 | 102.46ab | 81.57ab | 21133.44e | 10833.39c | 31966.83 | 8426.38d | 5406.64b | 13833.02 | 0.40a | 0.51a |
青引1号Qingyin No.1 | 116.87ab | 97.20a | 30633.49cd | 13416.73ab | 44050.22 | 11477.16bc | 7082.58a | 18559.74 | 0.38ab | 0.54a |
P值P-value | 0.042 | 0.002 | 0.000 | 0.002 | - | 0.000 | 0.008 | - | 0.003 | 0.004 |
变异系数Variable coefficient (%) | 10.574 | 14.160 | 23.390 | 12.554 | 16.840 | 78.806 | 15.903 | 11.130 | 12.784 | 3.746 |
表3 一年两季燕麦种植模式下不同品种产量性状差异
Table 3 Differences in yield traits of different varieties under the oat planting mode in two crops a year
品种 Variety | 株高 Plant height (cm) | 鲜草产量 Fresh yield (kg·hm-2) | 鲜草产量 合计 Total fresh yield (kg·hm-2) | 干草产量 Hay yield (kg·hm-2) | 干草产量 合计 Total hay yield (kg·hm-2) | 干鲜比 Hay-to-fresh ratio | ||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
第一季 Crop 1 | 第二季 Crop 2 | 第一季 Crop 1 | 第二季 Crop 2 | 第一季 Crop 1 | 第二季 Crop 2 | 第一季 Crop 1 | 第二季 Crop 2 | |||
领袖Souris | 96.77b | 83.37ab | 38066.86ab | 13291.73ab | 51358.59 | 14287.07a | 5392.89b | 19679.96 | 0.38ab | 0.40ab |
太阳神Helios | 121.77a | 71.27b | 43366.88a | 12208.39bc | 55575.27 | 12865.40ab | 5305.40b | 18170.80 | 0.30c | 0.44ab |
贝勒Baler | 105.77ab | 68.73b | 36400.18bc | 15333.41a | 51733.59 | 11578.05bc | 4927.07b | 16505.12 | 0.32bc | 0.32b |
甜燕麦Sweet oat | 112.27ab | 74.43b | 28833.48d | 13958.40ab | 42791.88 | 9799.37cd | 6348.90ab | 16148.27 | 0.34abc | 0.46a |
青燕1号Qingyan No.1 | 102.46ab | 81.57ab | 21133.44e | 10833.39c | 31966.83 | 8426.38d | 5406.64b | 13833.02 | 0.40a | 0.51a |
青引1号Qingyin No.1 | 116.87ab | 97.20a | 30633.49cd | 13416.73ab | 44050.22 | 11477.16bc | 7082.58a | 18559.74 | 0.38ab | 0.54a |
P值P-value | 0.042 | 0.002 | 0.000 | 0.002 | - | 0.000 | 0.008 | - | 0.003 | 0.004 |
变异系数Variable coefficient (%) | 10.574 | 14.160 | 23.390 | 12.554 | 16.840 | 78.806 | 15.903 | 11.130 | 12.784 | 3.746 |
品种 Variety | 粗蛋白 Crude protein (%DM) | 中性洗涤纤维 Neutral detergent fiber (%DM) | 酸性洗涤纤维 Acid detergent fiber (%DM) | 钾 K (%) | 相对饲草质量 Relative feed quality (RFQ) | |||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
第一季Crop 1 | 第二季 Crop 2 | 第一季 Crop 1 | 第二季 Crop 2 | 第一季 Crop 1 | 第二季 Crop 2 | 第一季 Crop 1 | 第二季 Crop 2 | 第一季 Crop 1 | 第二季 Crop 2 | |
领袖Souris | 8.38a | 13.31b | 51.47b | 40.69ab | 31.20b | 20.60ab | 1.23b | 1.92a | 161.15a | 258.90a |
太阳神Helios | 8.89a | 14.58ab | 59.90a | 39.60b | 35.83a | 21.79ab | 1.83a | 1.94a | 117.88b | 262.64a |
贝勒Baler | 8.49a | 16.34a | 52.77b | 45.42ab | 31.13b | 23.32ab | 1.87a | 1.88a | 155.64a | 215.62a |
甜燕麦Sweet oat | 9.12a | 14.08ab | 53.17b | 42.41ab | 31.40b | 21.57ab | 1.47b | 1.84a | 153.70a | 243.08a |
青燕1号Qingyan No.1 | 9.29a | 12.12b | 52.07b | 41.62ab | 30.00b | 19.49b | 1.30b | 1.67b | 161.41a | 254.79a |
青引1号Qingyin No.1 | 8.19a | 14.91ab | 53.37b | 46.61a | 32.07b | 24.26a | 1.33b | 1.93a | 150.28a | 206.09a |
P值P-value | 0.493 | 0.008 | 0.013 | 0.021 | 0.007 | 0.021 | 0.001 | 0.000 | 0.013 | 0.024 |
变异系数Variable coefficient (%) | 8.892 | 11.403 | 6.589 | 7.588 | 7.120 | 9.439 | 19.256 | 5.529 | 12.560 | 11.842 |
表4 一年两季燕麦种植模式下不同品种营养品质差异
Table 4 The difference in nutritional quality of different varieties under two oat crops a year planting mode
品种 Variety | 粗蛋白 Crude protein (%DM) | 中性洗涤纤维 Neutral detergent fiber (%DM) | 酸性洗涤纤维 Acid detergent fiber (%DM) | 钾 K (%) | 相对饲草质量 Relative feed quality (RFQ) | |||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
第一季Crop 1 | 第二季 Crop 2 | 第一季 Crop 1 | 第二季 Crop 2 | 第一季 Crop 1 | 第二季 Crop 2 | 第一季 Crop 1 | 第二季 Crop 2 | 第一季 Crop 1 | 第二季 Crop 2 | |
领袖Souris | 8.38a | 13.31b | 51.47b | 40.69ab | 31.20b | 20.60ab | 1.23b | 1.92a | 161.15a | 258.90a |
太阳神Helios | 8.89a | 14.58ab | 59.90a | 39.60b | 35.83a | 21.79ab | 1.83a | 1.94a | 117.88b | 262.64a |
贝勒Baler | 8.49a | 16.34a | 52.77b | 45.42ab | 31.13b | 23.32ab | 1.87a | 1.88a | 155.64a | 215.62a |
甜燕麦Sweet oat | 9.12a | 14.08ab | 53.17b | 42.41ab | 31.40b | 21.57ab | 1.47b | 1.84a | 153.70a | 243.08a |
青燕1号Qingyan No.1 | 9.29a | 12.12b | 52.07b | 41.62ab | 30.00b | 19.49b | 1.30b | 1.67b | 161.41a | 254.79a |
青引1号Qingyin No.1 | 8.19a | 14.91ab | 53.37b | 46.61a | 32.07b | 24.26a | 1.33b | 1.93a | 150.28a | 206.09a |
P值P-value | 0.493 | 0.008 | 0.013 | 0.021 | 0.007 | 0.021 | 0.001 | 0.000 | 0.013 | 0.024 |
变异系数Variable coefficient (%) | 8.892 | 11.403 | 6.589 | 7.588 | 7.120 | 9.439 | 19.256 | 5.529 | 12.560 | 11.842 |
图2 产量性状与营养品质的相关性分析运用R语言进行Pearson相关性分析。The Pearson correlation analysis was performed using the R language. H: 株高Plant height; HW: 干草产量Hay yield; FW: 鲜草产量Fresh yield; H/F: 干鲜比Hay-to-fresh ratio; CP: 粗蛋白Crude protein; NDF: 中性洗涤纤维Neutral detergent fiber; ADF: 酸性洗涤纤维Acid detergent fiber; K: 钾Potassium; RFQ: 相对饲草质量Relative feed quality. 对角线为生产性能指标的柱状图,散点图表示对角线上两个生产性能指标之间的关系,对角线右上部分为指标间的相关系数和显著性水平。The diagonal line is the bar graph of each indicators, and the scatter chart represents the relationship between two production indicators on the diagonal line. The upper right part of the diagonal line is the correlation coefficient and significance level of the indicators (*: P<0.05, **: P<0.01, ***: P<0.001).
Fig.2 Correlation analysis between yield traits and nutrient quality
指标 Index | 权重系数Weighting coefficient | 排序Rank | ||
---|---|---|---|---|
第一季Crop 1 | 第二季Crop 2 | 第一季Crop 1 | 第二季Crop 2 | |
粗蛋白Crude protein | 0.1241 | 0.1050 | 3 | 5 |
中性洗涤纤维Neutral detergent fiber | 0.1313 | 0.1191 | 1 | 2 |
酸性洗涤纤维Acid detergent fiber | 0.1239 | 0.1077 | 4 | 3 |
鲜草产量Fresh yield | 0.0886 | 0.1029 | 9 | 6 |
干草产量Hay yield | 0.0929 | 0.0934 | 8 | 8 |
干鲜比Hay-to-fresh ratio | 0.1098 | 0.0985 | 5 | 7 |
株高Plant height | 0.1084 | 0.0863 | 6 | 9 |
相对饲草质量Relative feed quality | 0.1251 | 0.1192 | 2 | 1 |
钾K | 0.0960 | 0.1069 | 7 | 4 |
表5 不同指标的权重系数及排序
Table 5 The weight coefficient and ranking of different indicators
指标 Index | 权重系数Weighting coefficient | 排序Rank | ||
---|---|---|---|---|
第一季Crop 1 | 第二季Crop 2 | 第一季Crop 1 | 第二季Crop 2 | |
粗蛋白Crude protein | 0.1241 | 0.1050 | 3 | 5 |
中性洗涤纤维Neutral detergent fiber | 0.1313 | 0.1191 | 1 | 2 |
酸性洗涤纤维Acid detergent fiber | 0.1239 | 0.1077 | 4 | 3 |
鲜草产量Fresh yield | 0.0886 | 0.1029 | 9 | 6 |
干草产量Hay yield | 0.0929 | 0.0934 | 8 | 8 |
干鲜比Hay-to-fresh ratio | 0.1098 | 0.0985 | 5 | 7 |
株高Plant height | 0.1084 | 0.0863 | 6 | 9 |
相对饲草质量Relative feed quality | 0.1251 | 0.1192 | 2 | 1 |
钾K | 0.0960 | 0.1069 | 7 | 4 |
品种 Variety | 等权关联度Equal weight correlation degree | 排序 Rank | 加权关联度 Weighted correlation degree | 排序 Rank | ||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
第一季Crop 1 | 第二季Crop 2 | 第一季Crop 1 | 第二季Crop 2 | 第一季Crop 1 | 第二季Crop 2 | 第一季Crop 1 | 第二季Crop 2 | |
领袖Souris | 0.8453 | 0.6873 | 1 | 4 | 0.8488 | 0.6569 | 1 | 3 |
太阳神Helios | 0.6796 | 0.6759 | 6 | 5 | 0.6729 | 0.6512 | 6 | 5 |
贝勒Baler | 0.6826 | 0.6346 | 5 | 6 | 0.7022 | 0.6026 | 5 | 6 |
甜燕麦Sweet oat | 0.7072 | 0.6888 | 4 | 3 | 0.7302 | 0.6536 | 4 | 4 |
青燕1号Qingyan No.1 | 0.7869 | 0.7365 | 2 | 2 | 0.8160 | 0.7018 | 2 | 1 |
青引1号Qingyin No.1 | 0.7383 | 0.7452 | 3 | 1 | 0.7501 | 0.6846 | 3 | 2 |
表6 一年两季燕麦种植模式下各品种的灰色关联度及排序
Table 6 Gray correlation degree and ranking of each variety under two oat crops a year planting mode
品种 Variety | 等权关联度Equal weight correlation degree | 排序 Rank | 加权关联度 Weighted correlation degree | 排序 Rank | ||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
第一季Crop 1 | 第二季Crop 2 | 第一季Crop 1 | 第二季Crop 2 | 第一季Crop 1 | 第二季Crop 2 | 第一季Crop 1 | 第二季Crop 2 | |
领袖Souris | 0.8453 | 0.6873 | 1 | 4 | 0.8488 | 0.6569 | 1 | 3 |
太阳神Helios | 0.6796 | 0.6759 | 6 | 5 | 0.6729 | 0.6512 | 6 | 5 |
贝勒Baler | 0.6826 | 0.6346 | 5 | 6 | 0.7022 | 0.6026 | 5 | 6 |
甜燕麦Sweet oat | 0.7072 | 0.6888 | 4 | 3 | 0.7302 | 0.6536 | 4 | 4 |
青燕1号Qingyan No.1 | 0.7869 | 0.7365 | 2 | 2 | 0.8160 | 0.7018 | 2 | 1 |
青引1号Qingyin No.1 | 0.7383 | 0.7452 | 3 | 1 | 0.7501 | 0.6846 | 3 | 2 |
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