Comprehensive evaluation of agronomic traits and yield of eight Elymus sibiricus varieties in the Qinghai-Tibet Plateau

doi:10.11686/cyxb2024118

Abstract

Abstract:

The aim of this research was to comprehensively evaluate the performance of Elymus sibiricus varieties in the Qinghai-Tibet Plateau. The work was conducted in Haiyan County of Qinghai Province， and analyzed the agronomic traits and forage yield characteristics of eight E. sibiricus varieties， using a TOPSIS model to identify superior varieties. In year two， varieties designated 16-364 and 17-195 had greater plant height than other varieties （108.1 and 109.0 cm， respectively）， while variety 16-093 had the highest grass height among the tested varieties （36.8 cm） and the greatest forage yield per plant （dry weight）（170.3 g）. Varieties 15-025 and 17-195 had the highest tiller numbers （123 and 124 tillers of per plant， respectively）. In year 3， variety 17-195 had the greatest plant height and crown breadth （122.7 cm and 140.8 cm， respectively）， while variety 16-093 had the greatest grass height and forage yield per plant （51.8 cm and 234.7 g， respectively）. Variety 15-025 had the highest tiller numbers （456 tillers per plant）. A structural equation model showed that plant height and tiller numbers were key factors affecting E. sibiricus forage yield. The TOPSIS model multivariate evaluation showed that the variety 16-093 ranked highest for forage productivity and stability， making it a suitable variety for cultivation in the study region. Therefore， variety 16-093 could be used as parent material for new variety breeding as a next step.

Key words: Elymus sibiricus, production performance, varieties, forage, comprehensive evaluation

Wen-hu WANG, Guo-ling LIANG, Wen-hui LIU, Feng-yu WANG, Wen LI. Comprehensive evaluation of agronomic traits and yield of eight Elymus sibiricus varieties in the Qinghai-Tibet Plateau[J]. Acta Prataculturae Sinica, 2025, 34(2): 123-132.

Figures/Tables 7

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种质编号 Germplasm number	资源名 Variety name	采集地点 Collection places	地理位置 Geographic position	海拔 Altitude （m）	小生境 Microhabitat
15-025	老芒麦 E. sibiricus	青海省大通县斜沟乡斜沟村Xiegou Village， Xiegou Town， Datong County， Qinghai Province	101°34.77′ E， 36°58.57′ N	2760	河边Riverside
15-285	老芒麦 E. sibiricus	青海省大通县向化藏族乡黄茨坡Huangcipo， Xianghua Tibetan Town， Datong County， Qinghai Province	101°52.57′ E， 37°5.18′ N	3100	路边山坡Slope of roadside
16-093	老芒麦 E. sibiricus	青海省门源县皇城蒙古族乡扎沙村Zhasha Village， Huangcheng Mongol Town， Menyuan County， Qinghai Province	101°9.23′ E， 37°38.23′ N	3140	围栏封育草场Inside of fenced meadow
16-317	老芒麦 E. sibiricus	青海省互助县边滩乡大河欠村Daheqian Village， Biantan Town， Huzhu County， Qinghai Province	102°6.31′ E， 37°0.4′ N	3050	山坡围栏封育草场Fenced meadow of slope
16-364	老芒麦 E. sibiricus	青海省大通县青林乡白土牙合村Baituyahe Village， Qinglin Town， Datong County， Qinghai Province	101°20.29′ E， 37°6.21′ N	2870	河边Riverside
17-152	老芒麦 E. sibiricus	青海省贵德县新街回族乡鱼山村Yushan Village， Xinjie Hui Town， Guide County， Qinghai Province	101°21.57′ E， 35°41.19′ N	3030	路边灌丛Shrub of roadside
17-195	老芒麦 E. sibiricus	青海省贵德县豆后浪村Douhoulang Village， Guide County， Qinghai Province	101°13.33′ E， 36°12.18′ N	2975	路边围栏内Inside the fence of roadside
19-027	老芒麦 E. sibiricus	青海省同仁县双朋西村Shuangpengxi Village， Tongren County， Qinghai Province	102°11.38′ E， 35°34.74′ N	2570	路边Roadside

种质编号 Germplasm number	资源名 Variety name	采集地点 Collection places	地理位置 Geographic position	海拔 Altitude （m）	小生境 Microhabitat
15-025	老芒麦 E. sibiricus	青海省大通县斜沟乡斜沟村Xiegou Village， Xiegou Town， Datong County， Qinghai Province	101°34.77′ E， 36°58.57′ N	2760	河边Riverside
15-285	老芒麦 E. sibiricus	青海省大通县向化藏族乡黄茨坡Huangcipo， Xianghua Tibetan Town， Datong County， Qinghai Province	101°52.57′ E， 37°5.18′ N	3100	路边山坡Slope of roadside
16-093	老芒麦 E. sibiricus	青海省门源县皇城蒙古族乡扎沙村Zhasha Village， Huangcheng Mongol Town， Menyuan County， Qinghai Province	101°9.23′ E， 37°38.23′ N	3140	围栏封育草场Inside of fenced meadow
16-317	老芒麦 E. sibiricus	青海省互助县边滩乡大河欠村Daheqian Village， Biantan Town， Huzhu County， Qinghai Province	102°6.31′ E， 37°0.4′ N	3050	山坡围栏封育草场Fenced meadow of slope
16-364	老芒麦 E. sibiricus	青海省大通县青林乡白土牙合村Baituyahe Village， Qinglin Town， Datong County， Qinghai Province	101°20.29′ E， 37°6.21′ N	2870	河边Riverside
17-152	老芒麦 E. sibiricus	青海省贵德县新街回族乡鱼山村Yushan Village， Xinjie Hui Town， Guide County， Qinghai Province	101°21.57′ E， 35°41.19′ N	3030	路边灌丛Shrub of roadside
17-195	老芒麦 E. sibiricus	青海省贵德县豆后浪村Douhoulang Village， Guide County， Qinghai Province	101°13.33′ E， 36°12.18′ N	2975	路边围栏内Inside the fence of roadside
19-027	老芒麦 E. sibiricus	青海省同仁县双朋西村Shuangpengxi Village， Tongren County， Qinghai Province	102°11.38′ E， 35°34.74′ N	2570	路边Roadside

项目 Item	处理 Treatments	平方和 Sum of squares	自由度 Degree of freedom	均方 Mean square	F	P
株高 Plant height	年份 Years	6096.441	2	3048.220	367.025	0.000
	资源 Varieties	7153.887	7	1021.984	123.053	0.000
	年份×资源Years×varieties	7090.420	14	506.459	60.981	0.000
叶长 Leaf length	年份 Years	239.878	2	119.939	1.669	0.193
	资源 Varieties	729.866	7	104.267	1.451	0.191
	年份×资源Years×varieties	912.317	14	65.166	0.907	0.553
叶宽 Leaf width	年份 Years	2.743	2	1.371	65.911	0.000
	资源 Varieties	3.785	7	0.541	25.991	0.000
	年份×资源Years×varieties	0.542	14	0.039	1.860	0.037
冠幅 Crown breadth	年份 Years	13704.681	2	6852.340	535.397	0.000
	资源 Varieties	34802.944	7	4971.849	388.468	0.000
	年份×资源Years×varieties	6656.431	14	475.459	37.149	0.000
草层高度 Grass height	年份 Years	3763.191	2	1881.595	856.487	0.000
	资源 Varieties	7603.707	7	1086.244	494.450	0.000
	年份×资源Years×varieties	1254.059	14	89.576	40.774	0.000
分蘖数 Number of tillers	年份 Years	902876.462	2	451438.231	40691.750	0.000
	资源 Varieties	413301.818	7	59043.117	5322.030	0.000
	年份×资源Years×varieties	119406.677	14	8529.048	768.792	0.000
单株草产量 Yield per plant	年份 Years	170269.347	2	85134.674	4335.925	0.000
	资源 Varieties	136282.549	7	19468.936	991.556	0.000
	年份×资源Years×varieties	15022.431	14	1073.031	54.650	0.000

项目 Item	处理 Treatments	平方和 Sum of squares	自由度 Degree of freedom	均方 Mean square	F	P
株高 Plant height	年份 Years	6096.441	2	3048.220	367.025	0.000
	资源 Varieties	7153.887	7	1021.984	123.053	0.000
	年份×资源Years×varieties	7090.420	14	506.459	60.981	0.000
叶长 Leaf length	年份 Years	239.878	2	119.939	1.669	0.193
	资源 Varieties	729.866	7	104.267	1.451	0.191
	年份×资源Years×varieties	912.317	14	65.166	0.907	0.553
叶宽 Leaf width	年份 Years	2.743	2	1.371	65.911	0.000
	资源 Varieties	3.785	7	0.541	25.991	0.000
	年份×资源Years×varieties	0.542	14	0.039	1.860	0.037
冠幅 Crown breadth	年份 Years	13704.681	2	6852.340	535.397	0.000
	资源 Varieties	34802.944	7	4971.849	388.468	0.000
	年份×资源Years×varieties	6656.431	14	475.459	37.149	0.000
草层高度 Grass height	年份 Years	3763.191	2	1881.595	856.487	0.000
	资源 Varieties	7603.707	7	1086.244	494.450	0.000
	年份×资源Years×varieties	1254.059	14	89.576	40.774	0.000
分蘖数 Number of tillers	年份 Years	902876.462	2	451438.231	40691.750	0.000
	资源 Varieties	413301.818	7	59043.117	5322.030	0.000
	年份×资源Years×varieties	119406.677	14	8529.048	768.792	0.000
单株草产量 Yield per plant	年份 Years	170269.347	2	85134.674	4335.925	0.000
	资源 Varieties	136282.549	7	19468.936	991.556	0.000
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