基于隶属函数法的18份燕麦种质资源生产性能的综合评价

摘要 为筛选出适宜伊犁河谷昭苏县种植的优质粮饲兼用型燕麦品种，对引进的18个燕麦品种的饲草和籽粒生产性能进行比较，利用隶属函数法对不同燕麦品种的农艺性状、饲草产量和籽粒产量等方面进行综合分析。结果表明，18个燕麦品种产量等性状间存在显著差异。蒙燕1号籽粒产量最高，极显著高于其他品种，达4.64 t/hm2；201406饲草产量极显著高于其他品种，达15.29 t/hm2。通过隶属函数综合评价，综合表现最好是BYKY，其次是蒙燕1号，第3位是燕科2号。该研究为伊犁河谷优质粮饲兼用型燕麦品种推介及推广提供科学依据。

关键词 伊犁河谷；燕麦；产量；农艺性状

中图分类号 S512.6  文献标识码 A

文章编号 0517-6611（2023）16-0026-03

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2023.12.006

Comprehensive Evaluation of the Production Performance of 18 Oat Germplasm Resources Based on the Affiliation Function Method

CAO Yu，Malipati·Nuertai，Alehesi·Jiaerdemulati et al

（Institute of Agricultural Science， Ili Kazakh Autonomous Prefecture， Yining， Xinjiang 835000）

Abstract In order to select high-quality grain-feeding oat varieties suitable for cultivation in Zhaosu County， Ili River Valley， the forage and seed production capacity of 18 introduced oat varieties were compared， and the agronomic traits， forage yield and seed yield of different oat varieties were comprehensively analyzed using the affiliation function method. The results showed that there were significant differences among the 18 oat varieties in terms of yield and other traits. The seed yield of Mengyan No. 1 was the highest， which was significantly higher than other varieties， reaching 4.64 t/hm2;the forage yield of 201406 was significantly higher than other varieties， reaching 15.29 t/hm2. The best overall performance was BYKY， followed by Mengyan No. 1 and Yanke No. 2 by the comprehensive evaluation of affiliation function. This research provided scientific basis for the promotion and dissemination of high-quality grain-feeding oat varieties in the Ili Valley.

Key words Ili Valley;Oats;Yield;Agronomic traits

作者简介 曹禹（1986—），男，内蒙古新安盟人，助理研究员，从事作物栽培技术推广研究。通信作者，高级农艺师，在读博士，从事品种选育和高产栽培研究。

收稿日期 2022-07-26；修回日期 2022-09-23

燕麦是禾本科燕麦属一年生粮饲兼用作物，世界各地均有种植。普通栽培燕麦分为皮燕麦（带稃型）和裸燕麦（裸粒型）两大类。目前，认为燕麦有四大世界起源中心，分别是中国西部、地中海北岸、前亚伊朗高原一带、东非的埃塞俄比亚高原。我国目前燕麦种植主要分布在内蒙古、河北、青海、甘肃、新疆等地区［1-2］。燕麦性喜气候凉爽、雨量充足的环境，具有对土壤条件要求不严格、单位面积产量高等特点，比其他类型禾本科植物更能适应各种不良自然条件，是中国半干旱农牧区和高海拔山区等自然条件较差地区的重要农作物和饲料来源，燕麦籽实在动物生产中，尤其在特殊阶段的动物饲养，如公鸡、比赛用马中发挥重要作用［3-4］。燕麦具有适应性强，耐寒、耐旱、抗病虫、丰产和生长周期短等多种优良特性，在农业生产和国民经济中具有重要的地位［5-8］。

鉴于此，笔者通过对内蒙古、吉林、新疆等地区种植的18个燕麦品种的农艺性状、饲草产量、籽粒产量进行比较，运用隶属函数法对观测指标进行综合性评价［9-10］，以期筛选出适合伊犁河谷种植的优良粮饲兼用的燕麦品种，为燕麦种植推广提供基础资料。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验在伊犁哈萨克自治州昭苏县种马场进行，平均海拔1 323～1 995 m，属于大陆性温带山区半干旱半湿润冷凉气候类型，年平均温度4.8 ℃，年极端最高温度33.5 ℃，最低温度-32.0 ℃。全年无霜期平均为98 d，年均降雨量达511.8 mm，年蒸发量1 261.6 mm，年平均日照总数为2 699 h。

1.2 供试材料

供试燕麦品种共18个，具体见表1。试验田选用随机区组设计，小区面积10 m2，设3次重复，小区面积10 m2。

1.3 试验设计

试验于2021年4月29日播种，采用人工条播，行距25 cm，播量为195 kg/hm2，覆土3～5 cm。播种前深翻、整地施肥，磷、钾肥全部用于基肥，施用磷酸二胺（18-46-0）300 kg/hm2、硫酸镁钾（0-0-24）75 kg/hm2；氮肥全部用于追肥，在分蘖期、拔节期、扬花期每次追施尿素75 kg/hm2。试验区四周设4行保护行。

1.4 测定方法 于收获期对分蘖数、成穗数、株高、茎粗、主穗长、千粒重、籽粒产量等指标进行统计［11］。按照《燕麦种质资源描述规范和数据标准》进行测量［12］。

1.4.1 物候期。从播种开始，进行田间观测，以50%的植株达到某一生育阶段为标准，记录不同燕麦种质材料的物候特征，包括出苗期、分蘖期、拔节期、孕穗期、抽穗期、开花期、成熟期等。

1.4.2 株高。小区内70%～80%的燕麦植株到达某个生育期时，用卷尺从地表面至植株顶端小穗测定其高度，利用随机取样法选取10株进行测定。

1.4.3 有效分蘖数。利用随机取样法选取10株燕麦植株，记录有效分蘖数量。

1.4.4 成穗数。小区内70%～80%的燕麦植株到达某个生育期时，随机取样法选取10株，计算成穗个数。

1.4.5 茎粗。利用随机取样法选取10株燕麦植株，用电子游标卡尺测定燕麦倒数第2节间处直径长。

1.4.6 籽粒产量。由每小区单打单收测得，待籽粒晒干换算标准产量。

1.4.7 饲草产量。由每小区单打单收测得，待饲草晒干换算标准产量。

1.5 数据处理

采用Microsoft Excel对数据进行初步汇总整理；采用SPSS 22软件对数据进行统计和分析。使用隶属函数对18份燕麦种质资源的农艺性状进行计算并做综合对比，公式为u（xij）=（xij-xjmin）／（xjmax-xjmin）。

2 结果与分析

2.1 不同燕麦品种的籽粒产量差异分析

燕麦籽粒含有丰富的营养物质，且籽粒营养的富集和改变与多种因素相关。因此，籽粒产量是燕麦产量的重要组成部分［13-14］。从表2可以看出，供试18个燕麦品种小区籽粒产量差异明显，其中蒙燕1号籽粒产量极显著高于其他燕麦品种，为4.64 t/hm2；坝燕7号位居第2，籽粒产量为3.74 t/hm2，与燕科2号、内燕5号、新燕2号、Newbury、F389、W06-38等11个品种籽粒产量间差异不显著，但显著高于新燕3号，极显著高于草莜1号、甜燕2号、F384和蒙燕2号4个品种；蒙燕2号籽粒产量最低，为2.22 t/hm2，与草莜1号、甜燕2号、F384间差异不显著。18个燕麦品种籽粒产量由高到低表现为蒙燕1号＞坝燕7号＞燕科2号＞内燕5号＞新燕2号＞Newbury＞F389＞W06-38＞蒙燕3号＞BYKY-63-5＞201406-12-4＞燕科1号＞新燕1号＞新燕3号＞草莜1号＞甜燕2号＞F384＞蒙燕2号。

2.2 不同燕麦品种的籽粒产量差异分析

燕麦是一种粮饲兼用的作物，饲草产量是燕麦重要的经济指标之一。从表3可以看出，供试18个燕麦品种间饲草产量差异明显，其中201406饲草产量最高，极显著高于其他燕麦品种，为15.29 t/hm2；蒙燕2号饲草产量次之，为12.00 t/hm2，与W06-38、Newbury、F384之间差异不显著，显著高于新燕2号、BYKY 、蒙燕1号和坝燕7号，极显著高于其他9个品种；甜燕2号饲草产量最低，为4.00 t/hm2，极显著低于其他品种。18个燕麦品种饲草产量由高到低表现为201406＞蒙燕2号＞W06-38＞Newbury＞F384＞新燕2号＞BYKY＞蒙燕1号＞坝燕7号＞F389＞蒙燕3号＞新燕1号＞新燕3号＞草莜1号＞燕科1号＞燕科2号＞内燕5号＞甜燕2号。

2.3 不同燕麦品种各性状隶属函数值生产性能评价

通过农艺性状的分析能够表现出燕麦粮饲兼用的生产性能，直观地凸显出燕麦的数量性状和环境适应性［15］。采用隶属函数法对18份燕麦种质资源进行综合评价，将12项指标的隶属函数值进行综合价值排序，平均值越大综合价值越高，反之越差。由表4可知，BYKY隶属值最高，为0.73；蒙燕1号次之，隶属值为0.67；第3位是燕科2号，隶属值为0.54；蒙F384隶属值最小，为0.13。18份燕麦种质资源生产性能指标综合排序由高到低依次为BYKY＞蒙燕1号＞燕科2号＞Newbury＞201406＞W06-38＞蒙燕3号＞新燕1号＞F389＞新燕2号＞坝燕7号＞甜燕2号＞燕科1号＞内燕5号＞新燕3号＞草莜1号＞蒙燕2号＞F384。

3 讨论

一个品种整体表现的优劣，需要将所有测定指标用综合评价方法来具体衡量。育种者多以农艺性状作为预测丰产性的主要依据，选育燕麦品种应依据不同的农艺性状来实现育种目标［16］。张琦等［17-20］通过燕麦籽粒产量与农艺性状的相关性及通径分析认为，皮燕麦籽粒丰产的关键在于增加单株分蘖数，籽粒产量的高低与品种的有效分蘖数、成穗数和千粒重密切相关。在该试验供试品种中蒙燕1号的产量最高，其分蘖数、成穗数、千粒重也较高，这与张琦等［17］的研究的报道一致。株高和茎粗是影响饲草高产的主要因子，我国饲用燕麦的株高范围在80～150 cm［21-22］，18个供试品种中F384的株高平均值为72.83 cm，未达到标准；茎粗和主穗长也对其产量有所影响，在供试品种中，茎粗和主穗长值高的其产量都适中。

因为燕麦是一年生粮饲兼用型作物，以高产饲草为主要目标的品种，所以针对该研究结果，应重点选择BYKY、蒙燕1号、蒙燕2号、Newbury、201406、W06-38、蒙燕3号等品种。其中既包含粮饲兼用型品种也包含优质饲草型品种。该试验供试的18个种质资源中综合评价排名靠前的既有皮燕麦也有裸燕麦，说明无论皮燕麦还是裸燕麦，都具有饲草高产的潜力。