郭呈宇，Z.ERDENECHIMEG，SH.SHINEBAYAR，張鳳英

大麥（Hordeum vulgare L.）是第一個(gè)被馴化的谷類作物，于10 000年前在新月沃土地區(qū)馴化而來(lái)，因其早熟和高度抗逆性（包括耐寒、耐旱、耐鹽堿等）而在世界范圍內(nèi)廣泛種植[1-2]。根據(jù)2020年聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織（FAO）官網(wǎng)（http：//www.fao.org/faostat）公布的產(chǎn)量和種植面積數(shù)據(jù)，大麥?zhǔn)侨虻谒拇蠊阮愖魑铩４篼溸€是重要的飼料作物，以及制造麥芽和釀造酒、醋的重要原料，近年來(lái)大麥進(jìn)入食品市場(chǎng)的比例越來(lái)越大[3-4]。根據(jù)FAO 統(tǒng)計(jì)，2020年我國(guó)大麥的種植面積為26.00 萬(wàn)hm2，平均單產(chǎn)3.46 t/hm2，總產(chǎn)為90.00 萬(wàn)t；蒙古國(guó)大麥的種植面積為0.46 萬(wàn)hm2，平均單產(chǎn)0.65 t/hm2，總產(chǎn)為0.30 萬(wàn)t。

大麥作為蒙古國(guó)重要的谷類作物，存在產(chǎn)業(yè)滯后，種植品種單一、退化嚴(yán)重，生產(chǎn)技術(shù)落后等問(wèn)題，而我國(guó)國(guó)內(nèi)出現(xiàn)大麥成果、技術(shù)相對(duì)過(guò)剩、產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)低迷的現(xiàn)狀[5]，二者形成互補(bǔ)。本研究以此作為切入點(diǎn)，將我國(guó)內(nèi)蒙古地區(qū)大麥新品種引入蒙古國(guó)試種，旨在篩選適宜在蒙古國(guó)種植的大麥品種，從而實(shí)現(xiàn)我國(guó)科技成果“走出去”[6]并在蒙古國(guó)發(fā)揮作用。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)地點(diǎn)及氣候

試驗(yàn)地點(diǎn)位于蒙古國(guó)中央省寶淖爾蘇木的蒙古國(guó)生命科學(xué)大學(xué)培訓(xùn)研究中心試驗(yàn)地，北緯48°29′01.1″，東經(jīng)106°15′21.4″。該地區(qū)年有效積溫在2 800 ℃以上，年平均降水量160 mm 左右，雨熱同期（圖1）。

1.2 試驗(yàn)材料

我國(guó)內(nèi)蒙古大麥品種6 個(gè)，分別為蒙啤麥1 號(hào)、蒙啤麥2 號(hào)、蒙啤麥3 號(hào)、蒙啤麥4 號(hào)、蒙啤麥5 號(hào)、蒙啤麥6 號(hào)；俄羅斯大麥品種2 個(gè)：PA-459、PA-412/6（為蒙古國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)新引進(jìn)品種）；對(duì)照為蒙古國(guó)當(dāng)?shù)刂髟源篼溒贩NBURKHANT-1。

圖1 2020年蒙古國(guó)中央省寶淖爾蘇木平均氣溫和降水量

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，每個(gè)材料設(shè)置3 次重復(fù)，行長(zhǎng)5 m，行距20 cm，小區(qū)面積為5 m2，播種量300 kg/hm2。人工開(kāi)溝、播種，2020年5月20日播種，播種后澆淺水1 次，生育期無(wú)施肥、無(wú)灌溉。人工除草3 次，常規(guī)管理。

1.4 指標(biāo)測(cè)定方法

生育時(shí)期、農(nóng)藝性狀調(diào)查標(biāo)準(zhǔn)參照《大麥種質(zhì)資源描述規(guī)范和數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)》[7]；每個(gè)材料的種植小區(qū)選取10 株測(cè)定株高、株數(shù)、總莖數(shù)（包括成穗的分蘗莖和未成穗的分蘗莖）、有效穗數(shù)、生物量、主穗長(zhǎng)度、主穗粒數(shù)、主穗粒重、千粒重、產(chǎn)量；小區(qū)產(chǎn)量為成熟期人工收割晾曬至籽粒含水量低于13%的實(shí)測(cè)產(chǎn)量；采用瑞典波通儀器公司DA7200 型近紅外分析儀測(cè)定籽粒的水分、蛋白質(zhì)、淀粉含量。土壤的pH 值、含鹽量、腐殖質(zhì)含量、Ga2+含量、Mg2+含量、P2O5含量、K2O 含量測(cè)定由蒙古國(guó)生命科學(xué)大學(xué)負(fù)責(zé)，測(cè)定方法參照蒙古國(guó)的標(biāo)準(zhǔn)。

1.5 數(shù)據(jù)處理

使用Microsoft Excel 2016 軟件進(jìn)行試驗(yàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析，采用SPSS 21 軟件進(jìn)行方差分析，并用最小顯著性差異法（LSD）檢驗(yàn)差異的顯著性。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同大麥品種生育時(shí)期及保苗率比較

由表1 可知，9 個(gè)參試品種的生育期變幅為88～100 d。其中，蒙啤麥4 號(hào)生育期最短，為88 d，屬于早熟品種；蒙啤麥4 號(hào)分蘗—拔節(jié)、拔節(jié)—抽穗、抽穗—乳熟3 個(gè)生育時(shí)期分別為3、3、19 d，即分蘗—乳熟較其他品種縮短3～25 d，呈現(xiàn)分蘗后營(yíng)養(yǎng)和生殖均快速生長(zhǎng)的特征。除蒙啤麥4 號(hào)外，其余8 個(gè)品種生育期接近，在96～100 d。分析不同大麥品種拔節(jié)—抽穗的天數(shù)發(fā)現(xiàn)，我國(guó)內(nèi)蒙古大麥品種的變幅為3～11 d，而俄羅斯品種的變幅為17～18 d，對(duì)照品種為15 d，由此可見(jiàn)，我國(guó)內(nèi)蒙古大麥品種的拔節(jié)—抽穗天數(shù)均短于俄羅斯的品種和對(duì)照品種。大麥品種抽穗—乳熟的天數(shù)，我國(guó)內(nèi)蒙古大麥品種的變幅為16～21 d，俄羅斯品種的變幅為24～28 d，對(duì)照品種為29 d，我國(guó)內(nèi)蒙古大麥品種的抽穗—乳熟天數(shù)短于俄羅斯的品種和對(duì)照品種。不同大麥品種乳熟—蠟熟的天數(shù)，我國(guó)內(nèi)蒙古大麥品種的變幅為24～30 d，俄羅斯品種均為11 d，對(duì)照品種為9 d，我國(guó)內(nèi)蒙古大麥品種的乳熟—蠟熟天數(shù)長(zhǎng)于俄羅斯品種和對(duì)照品種。

9 個(gè)大麥品種的保苗率變幅為33.9%～60.9%。其中，我國(guó)內(nèi)蒙古的大麥品種除了蒙啤麥2 號(hào)，其余5 個(gè)品種的保苗率均高于對(duì)照品種，蒙啤麥5 號(hào)、蒙啤麥1號(hào)、蒙啤麥3 號(hào)、蒙啤麥6 號(hào)、蒙啤麥4 號(hào)分別比對(duì)照品種高20.2、14.0、6.8、5.1、0.5 個(gè)百分點(diǎn)。

表1 不同大麥品種的生育時(shí)期及保苗率

2.2 不同大麥品種生長(zhǎng)指標(biāo)比較

由表2 可知，9 個(gè)品種株高的變幅為34.25～56.25 cm，最高的是PA-459，株高56.25 cm；蒙啤麥5 號(hào)的株高為50.25 cm，居第二；蒙啤麥5 號(hào)的株高與PA-459、對(duì)照（居第三）無(wú)顯著差異（P＞0.05）。9 個(gè)品種株數(shù)的變幅為52.03 萬(wàn)～245.12 萬(wàn)株/hm2，其中蒙啤麥5 號(hào)的株數(shù)最高，為245.12 萬(wàn)株/hm2，較其他參試品種增加99.05 萬(wàn)～193.09 萬(wàn)株/hm2，呈顯著差異（P＜0.05）。9 個(gè)品種總穗數(shù)的變幅為156.08 萬(wàn)～510.26 萬(wàn)穗/hm2，其中蒙啤麥5 號(hào)的總穗數(shù)最高，為510.26 萬(wàn)穗/hm2，較其他參試品種增加53.03 萬(wàn)～354.18 萬(wàn)穗/hm2，與PA-459 以外的其他參試品種呈顯著差異（P＜0.05）。9 個(gè)品種有效穗數(shù)的變幅為51.03 萬(wàn)～313.16 萬(wàn)穗/hm2，其中，PA-459的有效穗數(shù)最高，為313.16 萬(wàn)穗/hm2，且與其他參試品種呈顯著差異（P＜0.05）；蒙啤麥5 號(hào)的有效穗數(shù)為230.12 萬(wàn)穗/hm2，居第二，且與其他參試品種呈顯著差異（P＜0.05）。9 個(gè)品種生物量的變幅為1 044.45～3 601.80 kg/hm2，其中，PA-459 的生物量最高，為3 601.80 kg/hm2；蒙啤麥5 號(hào)的生物量為3 037.50 kg/hm2，居第二，與PA-459 無(wú)顯著差異（P＞0.05），與其他7 個(gè)品種呈顯著差異（P＜0.05）。

2.3 不同大麥品種產(chǎn)量性狀及產(chǎn)量的比較

由表3 可知，9 個(gè)參試品種主穗長(zhǎng)的變幅為4.60～9.40 cm，對(duì)照品種的主穗長(zhǎng)為9.40 cm，居第一；PA-459 的主穗長(zhǎng)為9.00 cm，居第二，與對(duì)照無(wú)顯著差異（P＞0.05），但與其他參試品種差異顯著（P＜0.05）。9 個(gè)參試品種主穗粒數(shù)的變幅為12.80 ～38.40 粒，其中蒙啤麥3 號(hào)主穗粒數(shù)為38.40 粒，居第一，且與其他參試品種差異顯著（P＜0.05）；PA-459 主穗粒數(shù)為23.10 粒，居第二，與對(duì)照和PA-412/6 相比差異不顯著（P＞0.05），與其他6 個(gè)參試品種呈顯著差異（P＜0.05）。9 個(gè)參試品種主穗粒重的變幅為0.59～1.69 g，蒙啤麥3 號(hào)的主穗粒重為1.69 g，居第一，且與其他品種呈顯著差異（P＜0.05）；PA-412/6 主穗粒重1.26 g，居第二，與對(duì)照、PA-459、蒙啤麥5 號(hào)相比差異不顯著（P＞0.05），與其他5 個(gè)參試品種呈顯著差異（P＜0.05）。9 個(gè)參試品種千粒重的變幅為44.50～61.40 g，PA-412/6 的千粒重為61.40 g，居第一，且與其他品種呈顯著差異（P＜0.05）；蒙啤麥5 號(hào)千粒重為54.00 g，居第二，與對(duì)照及其他參試品種呈顯著差異（P＜0.05）。9 個(gè)參試品種產(chǎn)量的變幅為199.60～1 580.10 kg/hm2，其中，蒙啤麥5 號(hào)產(chǎn)量為1 580.10 kg/hm2，居第一，比對(duì)照增產(chǎn)99.99%，與對(duì)照及其他參試品種呈顯著差異（P＜0.05）；PA-459 產(chǎn)量為965.50 kg/hm2，居第二，比對(duì)照增產(chǎn)20.2%，與對(duì)照呈顯著差異（P＜0.05）；其他參試品種均比對(duì)照減產(chǎn)，減產(chǎn)幅度8.7%～75.1%。

表2 不同大麥品種的生長(zhǎng)指標(biāo)

表3 不同大麥品種的產(chǎn)量性狀及產(chǎn)量

2.4 不同大麥品種籽粒品質(zhì)指標(biāo)的比較

9 個(gè)大麥品種籽粒含水量都小于13%的情況下，蛋白質(zhì)含量的變幅為14.7%～17.5%（表4），其中，對(duì)照品種籽粒蛋白質(zhì)含量為17.5%，在所有品種中最高；而蒙啤麥5 號(hào)籽粒蛋白質(zhì)含量為14.7%，在所有品種中最低，可作為啤酒生產(chǎn)的最佳原料。淀粉含量的變幅為60.1%～67.0%，其中蒙啤麥1 號(hào)籽粒的淀粉含量為67.0%，在所有品種中最高；PA-412/6籽粒淀粉含量為60.1%，在所有品種中最低。

表4 不同大麥品種籽粒品質(zhì)指標(biāo)測(cè)定結(jié)果單位：%

2.5 種植大麥對(duì)蒙古國(guó)土壤養(yǎng)分的影響

經(jīng)調(diào)研得知，蒙古國(guó)種植大麥不施用化肥，因此，有必要對(duì)種植大麥后土壤養(yǎng)分變化情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)。通過(guò)對(duì)不同耕層深度土壤養(yǎng)分的測(cè)定發(fā)現(xiàn)（表5），0～40 cm 耕層的土壤pH 值在種植大麥后沒(méi)有變化，為7.6；0～20 cm 耕層的土壤含鹽量在種植大麥后增加了0.01 個(gè)百分點(diǎn)，20～40 cm 耕層的土壤含鹽量在種植大麥后沒(méi)有變化；0～20 cm 耕層的腐殖質(zhì)含量在種植大麥后降低了0.54 個(gè)百分點(diǎn)，20～40 cm 耕層的腐殖質(zhì)含量在種植大麥后降低了0.03 個(gè)百分點(diǎn)；0～20 cm 耕層的Ga2+含量在種植大麥后增加了0.1 mg/kg，20～40 cm 耕層的Ga2+含量在種植大麥后沒(méi)有變化；0～20 cm 耕層的Mg2+含量在種植大麥后降低了0.4 mg/kg，20～40 cm 耕層的Mg2+含量在種植大麥后也降低了0.4 mg/kg；0～20 cm耕層的P2O5含量在種植大麥后降低了0.06 mg/kg，20～40 cm 耕層的P2O5含量在種植大麥后降低了0.01 mg/kg；0～20 cm 耕層的K2O 含量在種植大麥后降低了0.1 mg/kg，20～40 cm 耕層的K2O 含量在種植大麥后降低了0.7 mg/kg?？傮w來(lái)看，種植大麥對(duì)土壤養(yǎng)分影響較小。

表5 大麥種植田的土壤養(yǎng)分

3 討論與結(jié)論

中蒙兩國(guó)都是啤酒消費(fèi)大國(guó)和畜牧業(yè)大國(guó)[8]，大麥作為最重要的啤酒釀造原料[9]和重要的飼草原料[10-11]，在兩國(guó)都有非常好的發(fā)展空間。蒙古國(guó)存在大麥品種混雜、單一、產(chǎn)量低、品質(zhì)差等缺陷，而我國(guó)內(nèi)蒙古的大麥品種具有高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)的潛力，且內(nèi)蒙古大麥品種也是在蒙古高原生態(tài)條件下選育而成，將內(nèi)蒙古大麥品種引種至蒙古國(guó)種植成功的概率非常高。

通過(guò)引種試種我國(guó)內(nèi)蒙古的6 個(gè)大麥品種和俄羅斯的2 個(gè)大麥品種，發(fā)現(xiàn)兩國(guó)的品種都可適應(yīng)蒙古國(guó)的生態(tài)氣候，均能完成生長(zhǎng)周期。從生育期調(diào)查結(jié)果來(lái)看，蒙啤麥4 號(hào)在蒙古國(guó)屬早熟大麥品種，這與該品種在內(nèi)蒙古地區(qū)的早熟特性一致[12]。從不同來(lái)源大麥品種在蒙古國(guó)的生育時(shí)期來(lái)看，我國(guó)內(nèi)蒙古大麥品種拔節(jié)—乳熟的時(shí)間短，乳熟—完熟的時(shí)間長(zhǎng)，表明我國(guó)內(nèi)蒙古大麥品種具有快速?gòu)臓I(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)過(guò)渡到生殖生長(zhǎng)的特點(diǎn)，而乳熟—完熟時(shí)間長(zhǎng)有利于營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)積累，進(jìn)而獲得籽粒的高產(chǎn)，而俄羅斯和蒙古國(guó)的大麥品種則相反。從保苗率來(lái)看，我國(guó)內(nèi)蒙古大麥品種普遍具有高保苗率的特點(diǎn)，由圖1 可知蒙古國(guó)以旱作農(nóng)業(yè)為主，苗期抗旱性對(duì)后期的產(chǎn)量尤為重要，保苗率高才有可能獲得高產(chǎn)，參試品種中蒙啤麥5 號(hào)保苗率最高，這也與該品種生育特性一致[13]。從生長(zhǎng)指標(biāo)來(lái)看，蒙啤麥5 號(hào)的株數(shù)和穗數(shù)最高，間接反映出其抗旱能力較強(qiáng)，有高產(chǎn)潛力，俄羅斯品種PA-459 有效穗數(shù)最高，表明其也有高產(chǎn)潛力，且PA-459 株高較高，生物量最高，更適合作飼草，而蒙啤麥5 號(hào)的生物產(chǎn)量也較高，也有作飼草品種的潛力。從產(chǎn)量及產(chǎn)量性狀來(lái)看，對(duì)照品種BURKHANT-1 和俄羅斯品種PA-459 的主穗長(zhǎng)排前兩位，可以作為改良穗長(zhǎng)的種質(zhì)利用；蒙啤麥3 號(hào)的主穗粒數(shù)最多，可以作為改良穗粒數(shù)的資源利用；俄羅斯品種PA-412/6 為大粒材料，而千粒重小的材料更適合啤用[14]，因此，該品種不適合啤用。從品質(zhì)指標(biāo)來(lái)看，俄羅斯和蒙古國(guó)品種籽粒蛋白質(zhì)含量較高，不適合啤用[15]，而蒙啤麥5 號(hào)是最適合在蒙古國(guó)啤用的品種?！熬G色種植”是蒙古國(guó)農(nóng)業(yè)倡導(dǎo)的[16]，本研究的所有試驗(yàn)地未使用化肥，通過(guò)測(cè)定土壤養(yǎng)分指標(biāo)，種植大麥對(duì)土壤養(yǎng)分消耗非常小，這也表明大麥屬耐瘠薄的農(nóng)作物[2]。

通過(guò)9 個(gè)參試品種引種試驗(yàn)，蒙啤麥5 號(hào)在蒙古國(guó)產(chǎn)量最高，比對(duì)照增產(chǎn)幅度達(dá)到99.99%，該品種具有啤飼兼用特性，適宜在蒙古國(guó)推廣。