Screening and adaptability evaluation of early maturing oats in alpine regions of the Qinghai-Tibetan Plateau

doi:10.11686/cyxb2022414

Abstract

Abstract:

In order to select and breed early-maturing Avena sativa varieties with high yield and quality adapted to the high altitude region of the Qinghai-Tibetan Plateau， 595 oat germplasm lines planted in the Xining area were classified for maturity twenty two early-maturing oat lines with excellent yield were selected and evaluated for adaptability in 2 experimental sites in Haibei and Huangzhong. Early maturing oat lines with good production performance were selected for grain trait comparison， providing a theoretical basis for selecting and breeding early-maturing oats suitable for planting and promotion in the high altitude region of the Qinghai-Tibetan Plateau. It was found that： 1） Early-maturing oats mainly have a shorter duration of stem elongation and post-flowering maturation growth stages， and thus the whole reproductive period is shortened. The average hay yield of mid-season maturing and late-season maturing oat lines was higher （4744.8 and 4999.9 kg·ha^-1， respectively） while the average grain yield of mid-maturing oat lines was the highest （3186.9 kg·ha^-1）. 2） Among the 22 early-maturing oat resources screened， the average forage yield was higher at the Haibei test site （10209.5 kg·ha^-1）， and the average grain yield was higher in the Huangzhong test site （2640.6 kg·ha^-1）. The average maturity date of oats at the Haibei test site at an altitude of 3100 m was 15.3 d later than at the Huangzhong test site at an altitude of 2700 m， and the maturation time of more than 116 d meant that the Haibei site could not be used for grain production. 3） The seed germination performance of oats grown at the Huangzhong test site was much higher than that of those grown at the Haibei test site. Lines QYJ 782 and QYJ 797 had good germination performance at both test sites. Based on multivariate analysis of oat yield and seed trait data， lines QYJ 782 and QYJ 797 are suitable for planting in the area surrounding lake in Qinghai province at an altitude of about 3100 m. They are able to mature successfully and forage yield and seed yield is significantly better than the currently promoted varieties. These lines can therefore be recommended for use in the region.

Key words: oats, early maturity, growth stage, production performance, adaptability

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Figures/Tables 12

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来源Origin	份数Amount	来源Origin	份数Amount	来源Origin	份数Amount
中国China	88	德国Germany	3	瑞典Sweden	12
澳大利亚Australia	6	法国France	3	瑞士Switzerland	3
保加利亚Bulgaria	4	荷兰Netherland	4	苏联Soviet Union	19
丹麦Denmark	345	加拿大Canada	79	匈牙利Hungary	19
日本Japan	4	罗马尼亚Romania	5	挪威Norway	1

来源Origin	份数Amount	来源Origin	份数Amount	来源Origin	份数Amount
中国China	88	德国Germany	3	瑞典Sweden	12
澳大利亚Australia	6	法国France	3	瑞士Switzerland	3
保加利亚Bulgaria	4	荷兰Netherland	4	苏联Soviet Union	19
丹麦Denmark	345	加拿大Canada	79	匈牙利Hungary	19
日本Japan	4	罗马尼亚Romania	5	挪威Norway	1

燕麦熟性 Oat maturity	划分标准 Classification standard （d）	资源份数 Amount	平均值 Average （d）	标准差 Standard deviation	最大值 Maximum （d）	最小值 Minimum （d）	极差 Range （d）	变异系数 CV （%）
特晚熟Extra-late maturing	D>124	25	129.2	5.5	149	125	24	4.3
晚熟Late-maturing	114<D≤124	51	119.0	2.8	124	115	9	2.4
中熟Mid-maturing	93<D≤114	410	103.7	4.5	114	94	20	4.3
早熟Early-maturing	83<D≤93	94	89.7	1.9	93	85	6	2.1
特早熟Earliest-maturing	D≤83	15	79.2	2.7	82	72	8	3.4

燕麦熟性 Oat maturity	划分标准 Classification standard （d）	资源份数 Amount	平均值 Average （d）	标准差 Standard deviation	最大值 Maximum （d）	最小值 Minimum （d）	极差 Range （d）	变异系数 CV （%）
特晚熟Extra-late maturing	D>124	25	129.2	5.5	149	125	24	4.3
晚熟Late-maturing	114<D≤124	51	119.0	2.8	124	115	9	2.4
中熟Mid-maturing	93<D≤114	410	103.7	4.5	114	94	20	4.3
早熟Early-maturing	83<D≤93	94	89.7	1.9	93	85	6	2.1
特早熟Earliest-maturing	D≤83	15	79.2	2.7	82	72	8	3.4

品种名称 Varieties	干草产量Hay yield （kg·hm^-2）		F	种子产量Seed yield （kg·hm^-2）		F
品种名称 Varieties	海北HB	湟中HZ	F	海北HB	湟中HZ	F
巴燕3号BY No.3	9529.0±222.7ghi	6533.4±289.2j	202.051**	2496.1±144.6fg	2772.6±202.9efg	3.693ns
巴燕5号BY No.5	9394.0±250.0hi	7111.4±124.6i	200.364**	3200.2±150.6bc	3748.8±171.6a	17.319*
青海444 QH 444	13067.9±328.0bc	11537.5±327.6c	32.698*	3438.0±121.0ab	3955.8±304.6a	7.485ns
青燕1号 QY No.1	9725.1±560.6ghi	8257.2±286.7gh	16.301*	3621.3±219.7a	3861.8±160.9a	2.341ns
青引2号 QY No.2	12702.2±352.8bcd	8628.8±143.5gh	343.182**	2904.1±112.0cde	3237.5±183.7b	7.200ns
青永久016 QYJ 016	10547.1±250.9fg	8189.5±253.2h	131.216**	-	1540.6±75.1k	/
青永久065 QYJ 065	10816.0±786.5f	8775.8±154.4g	85.627**	2149.8±135.6hi	2476.9±88.9gh	12.200*
青永久088 QYJ 088	6499.6±139.5j	3826.3±39.1n	1021.252**	1554.8±97.6kl	1957.5±85.4j	28.917**
青永久109 QYJ 109	9566.4±558.3ghi	6617.3±570.0j	40.981**	2436.1±190.5fgh	2867.8±238.8def	5.991ns
青永久120 QYJ 120	5154.4±354.8k	3737.7±168.7n	38.999**	2048.3±184.3ij	2496.1±108.2gh	13.169*
青永久144 QYJ 144	9428.7±844.5hi	7367.2±147.7i	17.348*	2159.0±139.8hi	2758.3±194.1efg	18.827*
青永久233 QYJ 233	15311.5±238.1a	12085.0±364.7b	164.636**	-	1649.2±118.5k	/
青永久271 QYJ 271	9574.9±1066.2ghi	7562.6±344.8i	9.675*	1349.4±130.5l	1762.5±131.0jk	14.979*
青永久390 QYJ 390	11000.2±268.4ef	9955.4±479.9e	10.833*	-	1567.2±78.6k	/
青永久400 QYJ 400	12289.0±454.2cd	9290.2±279.2f	94.910*	-	1493.1±148.3k	/
青永久469 QYJ 469	13645.0±126.1b	11063.1±310.6cd	177.933**	-	1547.5±80.1k	/
青永久470 QYJ 470	6757.8±12.8j	4481.1±124.9m	986.729**	2855.3±118.4de	3181.3±177.0bc	7.028ns
青永久714 QYJ 714	7315.0±264.4j	5724.4±128.6k	87.809**	2142.0±147.6hi	2584.0±196.8fg	9.682*
青永久719 QYJ 719	10423.2±334.9fgh	8412.6±153.4gh	89.362**	2415.1±265.5gh	2915.1±140.5cde	8.311*
青永久762 QYJ 762	11849.0±368.5de	8381.3±382.8gh	127.778**	2962.3±171.6cde	3350.6±191.0b	6.860ns
青永久770 QYJ 770	6539.7±298.8j	4109.5±142.6mn	161.632**	2069.0±61.2ij	2475.9±243.0gh	7.911*
青永久773 QYJ 773	7303.1±574.1j	5214.3±190.6l	35.768**	2844.6±297.8de	3132.5±176.8bcd	2.073ns
青永久775 QYJ 775	9304.4±235.7i	7217.8±397.0i	61.274**	2640.2±103.3efg	3184.5±119.2bc	35.718**
青永久782 QYJ 782	12479.3±452.7cd	10975.0±350.7d	20.700**	3005.4±125.6cd	3272.8±102.6b	8.156*
青永久797 QYJ 797	9243.3±415.7i	6331.6±156.0j	128.998**	2740.3±278.6def	3186.0±100.8bc	6.788ns
青永久799 QYJ 799	10496.5±715.6fg	8238.4±459.5gh	21.149**	1817.8±233.3jk	2284.4±168.2hi	7.895*
青永久882 QYJ 882	15695.0±144.3a	12776.3±369.1a	162.683**	1667.7±173.2k	2037.5±162.8ij	7.256ns
平均值Average	10209.5±433.8	7866.7±264.4	33.807**	2019.1±133.4	2640.6±153.7	4.004ns
F	65.724**	215.009**	/	36.163**	63.215**	/