魏志敏,宋世佳,趙 宇,劉 斐,周漢章,李順國*,呂 瑋
(1.河北省農(nóng)林科學院谷子研究所,河北省雜糧研究實驗室,國家谷子改良中心,河北 石家莊 050035;2.國家半干旱農(nóng)業(yè)工程技術(shù)研究中心,河北 石家莊 050000)
藜麥(Cheuopodium quinoa) 別稱南美藜、藜谷、奎奴亞藜等[1],原產(chǎn)于安第斯山脈,種植歷史超過了5 000 a,是印加土著居民的主要傳統(tǒng)食物,被印加人稱為“糧食之母”。藜麥營養(yǎng)價值高且全面,具有多種開發(fā)利用價值[2]。聯(lián)合國糧農(nóng)組織(FAO) 認為藜麥是唯一可以滿足人體全部基本營養(yǎng)物質(zhì)需求的完美食品。美國航空航天局(NASA)將藜麥列為宇航員長期從事太空任務(wù)的理想食物之一,藜麥被譽為“營養(yǎng)黃金”“超級谷物”“太空糧食”和“未來食品”,是頗具發(fā)展?jié)摿Φ霓r(nóng)作物之一。聯(lián)合國大會將2013年定為“國際藜麥年”。藜麥種植的經(jīng)濟效益高于其他作物,目前在我國新疆、西藏、甘肅、寧夏、青海、內(nèi)蒙古和山西等高海拔冷涼地區(qū)均有種植[3~9]。但截至目前,在華北平原地區(qū)尚未見到藜麥種植的報道。如果在華北平原引種藜麥成功,將會改變該區(qū)的種植結(jié)構(gòu),對提高農(nóng)民種植收益[10]意義重大。本研究首次將藜麥引種到冀中南平原地區(qū),利用來自5個不同生境的藜麥種子,通過不同的播期試驗,以了解藜麥在冀中南平原地區(qū)的物候期和農(nóng)藝性狀特征,探究其是否適合在冀中南平原地區(qū)生長,以期為該區(qū)域藜麥種植提供理論依據(jù)。
試驗于2016~2017年連續(xù)2 a在河北省石家莊市欒城區(qū)郄馬鎮(zhèn)(東經(jīng)114.6°、北緯37.9°) 進行。郄馬鎮(zhèn)地處太行山東麓山前傾斜平原南部,由滹沱河洪積沖積扇南緣、槐沙河沖積扇的北部及其扇間洼地組成,地勢平坦,起伏較小。海拔51~65 m,年平均氣溫13.3~15.0℃,2016年最高氣溫37.8~39.8℃,年有效積溫4 400℃,年平均降水量474.0 mm,年平均無霜期205 d,年日照總時數(shù)2 521.9 h,年平均太陽輻射總量125.438 kcal/cm2。
供試藜麥品種5個,分別是來自中國農(nóng)業(yè)科學院作物研究所的QA55、來自甘肅省農(nóng)業(yè)科學院的MYSQ-1、來自山西稼琪藜麥有限公司的稼琪1號、來自吉林博大東方藜麥發(fā)展有限公司的HT1和來自青海省農(nóng)林科學院的青藜1號。參試藜麥品種播期均設(shè)4月15日、4月30日、5月25日和5月30日4個,共20個處理。小區(qū)面積20 m2(2 m×10 m),隨機區(qū)組排列,3次重復(fù)。
播前將地塊清理干凈,耕松土壤,打細整平保墑;然后,均勻施農(nóng)家肥10 000 kg/hm2和復(fù)合肥(N、P2O5、K2O含量分別為 15%、18%和 12%)200 kg/hm2做基肥。采用人工條播方式種植藜麥,行距50 cm,播深2~3 cm,播種量8 kg/hm2。當藜麥苗高約5 cm時進行間苗,株距25 cm左右;5~7片真葉時,結(jié)合中耕除草進行培土,防止植株后期倒伏。雨季前,視土壤墑情及時灌溉;雨季后開溝排水,防止土壤水分含量過大造成藜麥倒伏。其他管理同大田常規(guī)。
記錄各處理藜麥的播種期、出苗期、分枝期、初蕊期、灌漿期和成熟期。觀察藜麥的株型,測定其株高、主枝穗長、分枝數(shù)、主穗直徑、小穗數(shù)、病蟲害發(fā)生率和倒伏率等農(nóng)藝性狀。結(jié)果均取2 a平均值。
調(diào)查結(jié)果(表1)顯示,參試藜麥品種在4個播期下均能正常出苗、分枝、開花授粉直至籽粒初期灌漿,且相同播期下不同品種的藜麥生長發(fā)育基本同步;但進入8月后,所有品種均出現(xiàn)穗部霉爛,不能正常成熟,籽粒絕收。觀察發(fā)現(xiàn),進入8月后,隨著空氣濕度加大(雨水大)和氣溫的升高,參試藜麥品種原本已經(jīng)灌漿的籽粒均先后開始干癟,穗部發(fā)生霉爛,不能正常成熟,以致顆粒無收??梢钥闯?,若以收獲籽粒為目的,5個參試藜麥品種均不適合在冀中南平原地區(qū)種植。
表1 藜麥的生長發(fā)育動態(tài) (月-日)Table 1 Growth and development dynamics of quinoa
參試藜麥品種的株型,除青藜1號為松散型外,其他4個品種均為緊湊型(表2)。隨著播期的推遲,參試藜麥品種的株高、分枝數(shù)、主枝穗長、主穗直徑、倒伏率和鉆心蟲發(fā)生率均基本呈逐漸降低趨勢;小穗數(shù)變化較小,與該指標主要由品種特性決定有關(guān),因此受播期影響不大。播種較早的藜麥,植株較高,生物量普遍較大,同時受鉆心蟲的為害較重,致使大雨過后倒伏率普遍較高。
表2 藜麥的農(nóng)藝性狀Table 2 Agronomic traits of quinoa
藜麥的生長發(fā)育情況由其本身的生物學特性和生長環(huán)境條件共同決定。2 a的引種試驗結(jié)果表明,藜麥在冀中南平原地區(qū)可以正常出苗、開花、授粉和初期灌漿,但進入8月后隨著空氣濕度的加大,原本已經(jīng)灌漿的籽粒全部開始干癟,穗部發(fā)生霉爛,最終顆粒無收。由此推斷,單純的高溫未對藜麥灌漿造成嚴重為害,而高溫高濕的共同作用是造成藜麥絕產(chǎn)的主要原因。在冀中南平原地區(qū),以收獲籽粒為目的時,參試的5個藜麥品種QA55、MYSQ-1、稼琪1號、HT1和青藜1號均不適合種植,但是否適合其他藜麥品種種植還有待進一步研究。
藜麥在冀中南平原地區(qū)種植時可以正常出苗和分枝,且播種45 d左右時的藜麥苗營養(yǎng)豐富,可涼調(diào)和烹炒,口感清爽,能當作菜用;并且生物產(chǎn)量可觀,一季產(chǎn)量可達15 000 kg/hm2,一年可以種植3季。因此,可以將菜用藜麥的品種選育和栽培措施作為今后研究的主攻方向。