作者:柳婷婷等   来源:   发布时间:2023-08-23   Tag:   点击:
[麻进展]不同苎麻品种农艺性状的比较分析

 为了对不同苎麻品种的生物产量进行比较研究,在工艺成熟期对其12个农艺指标进行了考察及进一步的分析。结果显示,‘湘苎7号’三季合计有效株数最多,为8.085×105/hm2,有效株数最少的是‘多倍体1号’,为5.985×105/hm2;在干皮和干骨产量方面,‘湘苎7号’的产量均最高,分别为6253.80kg/hm212162.45kg/hm2‘中苎1号’产量均最低,分别为4156.00kg/hm28553.20kg/hm2;在干叶产量方面,‘中饲苎1号’产量最高,为9224.10kg/hm2‘华苎4号’产量最低,为6659.10kg/hm2。综合来看,‘湘苎7号’的表现较为优异,可在以后的良种培育过程中加以利用。

关键词:苎麻;农艺性状;生物产量

 

苎麻(Boehmeria nivea L.)是荨麻科(Urticaceae)苎麻属(Boehmeria)多年生宿根型草本植物。研究表明,苎麻起源于中国的西部和中部地区,因而被称为“中国草”(China grass)(许岳军等,2020)。中国是世界上苎麻属野生种、栽培种变异类型最多的国家,有着悠久的苎麻利用和栽培历史,苎麻的总产量与种植面积均占全世界的90%以上,是最大的苎麻生产国(王昕慧等,2021)。目前,中国麻类中期库已收集保存苎麻种质资源2058份,居世界第一位(粟建光等,2019)。

苎麻是重要的天然纤维作物之一,纤维长、拉力强、弹性足,是长度与强力最大的植物纤维,具有吸湿快、散湿快、透气性好的特点,是优良的纺织原料,可以用于制作服装、家居纺织品等(张瞳和李涵,2021)。苎麻叶、根是中国传统的中药材,均可入药,是民间治疗疾病的良好药物。苎麻叶性甘寒、无毒,具有止血、凉血、散瘀等功能;苎麻根也具有与叶类似的功能,还可治疗蛇虫咬伤、跌打损伤等(陈保锋等,2016)。苎麻嫩茎叶含有丰富的蛋白质、氨基酸等营养物质,是良好的动物饲料,可以与“牧草之王”苜蓿相媲美(熊和平等,2005;郭婷等,2012)。此外,苎麻生物量大、抗逆性强,对多种重金属都有很强的吸收和积累能力,因而也被作为修复重金属污染土壤的良好作物(佘玮等,2011;刘冲等,2020)。

中国苎麻主产区主要在湖南、湖北和四川等地,在南方的其他地区也有少量栽培。苎麻在长江流域一年可以收获三次,分别为头麻、二麻和三麻(朱守晶等,2018)。在生产上,苎麻通常采用无性繁殖的方式进行育苗栽培,较少使用种子直播的方式。在本研究中,我们采用种子直播的方式种植了7个收集到的苎麻品种,第二年对这7个苎麻品种的头麻、二麻、三麻进行考察,从有效株数、株高、茎粗、鲜皮厚、干皮产量、干骨产量、干茎产量等方面进行了分析,以期为后续选育优异苎麻种质资源提供一定的参考。

1 结果与分析

1.1 不同苎麻品种播种次年头麻生物产量

7个苎麻品种播种次年的头麻生物产量进行考察(表1;表2),结果显示,不同品种的性状间变异系数存在很大差异。单株鲜皮重的变异系数最大,为13.68%,变幅为30.75g(‘张家界黄壳麻’)~45.75g(‘湘苎7号’);其次为单株鲜皮厚,变异系数为12.79%,变幅为0.47mm(‘张家界黄壳麻’)~0.69mm(‘华苎4号’);株高的变异系数最小,为2.20%,变幅为225.05cm(‘中饲苎1号’)~239.15cm(‘多倍体1号’)。

1 不同苎麻品种头麻生物产量

  

2 不同苎麻品种头麻生物产量统计分析

  

1.2 不同苎麻品种播种次年二麻生物产量

7个苎麻品种播种次年的二麻生物产量进行考察(表3;表4),结果显示不同品种性状间的变异系数范围在3.66%~18.61%之间。单株干叶重的变异系数最大,变幅为3.30g(‘湘苎7号’)~6.40g(‘张家界黄壳麻’);其次为单株鲜皮重,变异系数为17.83,变幅为21.00g(‘中饲苎1号’)~34.00g(‘多倍体1号’);株高的变异系数最小,变幅为134.80cm(‘湘苎7号’)~147.70cm(‘多倍体1号’)

3 不同苎麻品种二麻生物产量

  

4 不同苎麻品种二麻生物产量统计分析

  

1.3 不同苎麻品种播种次年三麻生物产量

7个苎麻品种播种次年的三麻生物产量进行考察(表5;表6),发现不同品种的性状间变异系数范围在2.54%~21.93%之间。单株干叶重的变异系数最大,变幅为6.8g(‘湘苎7号’)~13.5g(‘多倍体1号’);其次为株数,变异系数为19.88,变幅为128.00株(‘中饲苎1号’)~236.00株(‘多倍体1号’);株高的变异系数最小,变幅为154.15cm(‘中饲苎1号’)~166.20cm(‘湘苎3号’)。

5 不同苎麻品种三麻生物产量

  

6 不同苎麻品种三麻生物产量统计分析

  

1.4 不同苎麻品种全年总生物产量比较分析

7个苎麻品种的总有效株数进行分析(图1),结果显示‘湘苎7号’三季合计有效株数最多,为8.085×105/hm2,其次依次为‘中饲苎1号’、‘张家界黄壳麻’、‘湘苎3号’、‘华苎4号’、‘中苎1号’,分别为7.350×1057.14×1056.630×1056.615×1056.300×105/hm2,全年总有效株数最少的是‘多倍体1号’,为5.985×105/hm2

 

  

1 7个苎麻品种的全年总有效株数

1:‘中苎1号’;2:‘中饲苎1号’;3:‘华苎4号’;4:‘湘苎3号’;5:‘湘苎7号’;6:‘多倍体1号’;7:‘张家界黄壳麻’

7个苎麻品种的全年总生物产量进行分析(图2),结果显示:在干皮产量方面,‘湘苎7号’产量最高,为6253.80kg/hm2,其次依次为‘华苎4号’(5149.80kg/hm2)、‘湘苎3号’(5052.30kg/hm2)、‘多倍体1号’(4953.15kg/hm2)、‘中饲苎1号’(4708.20kg/hm2)、‘张家界黄壳麻’(4363.80kg/hm2),干皮产量最低的是‘中苎1号’,为4156.00kg/hm2;在干骨产量方面,‘湘苎7号’产量最高,为12162.45kg/hm2,其次依次为‘湘苎3号’(10575.30kg/hm2)、‘中饲苎1号’(10407.00kg/hm2)、‘华苎4号’(9374.70kg/hm2)、‘张家界黄壳麻’(9903.30kg/hm2)、‘多倍体1号’(8931.75kg/hm2),干骨产量最低的是‘中苎1号’,为8553.20kg/hm2;在干叶产量方面,‘中饲苎1号’产量最高,为9224.10kg/hm2,其次依次为‘湘苎3号’(7549.05kg/hm2)、‘张家界黄壳麻’(7350.00kg/hm2)、‘湘苎7号’(7253.25kg/hm2),‘中苎1号’(6875.20kg/hm2)、‘多倍体1号’(6718.80kg/hm2),干叶产量最低的是‘华苎4号’,为6659.10kg/hm2

  

2 7个苎麻品种的全年总生物产量

1:‘中苎1号’;2:‘中饲苎1号’;3:‘华苎4号’;4:‘湘苎3号’;5:‘湘苎7号’;6:‘多倍体1号’;7:‘张家界黄壳麻’

2 讨论

中国是最大的苎麻生产国,有着悠久的苎麻利用和栽培历史。自古以来苎麻就是常用的纺织品原料之一,在距今4700多年的钱山漾新石器时代遗址中,发现了用苎麻织成的平纹布(龚德才,2014,文物,(9):85-90)。苎麻纤维含量在68.65%~72.43%之间,纤维的横截面为椭圆形,粗细相对均匀,其单纤维细长,可直接用于纺纱,制作而成的纺织品也具有很强的抗菌透气性(任泺彤等,2021)。本试验结果显示,‘湘苎7号’的全年干皮产量最高,在纤维利用方面具有优势。苎麻除了纤维可以用来制作服装面料,其茎叶也可用作动物饲料(Kiprioti et al.,2015;朱涛涛等,2016)。20世纪40年代国外便已将苎麻作为饲料作物进行产业化生产栽培,以苎麻叶为饲料喂养鸡、猪、奶牛等牲畜。中国虽然很早就有用苎麻叶饲喂猪、牛、羊等牲畜的历史,但尚未形成完整的苎麻饲养体系,在这方面还有待加强。庹年初等(2014)的研究表明,苎麻副产物的青贮饲料可代替部分精饲料用来喂养夏南牛,能够减少四分之一的精饲料用量,从而降低饲喂成本。在供试的7个苎麻品种中,我们发现‘中饲苎1号’的全年干叶和干骨总产量最高,在做饲料方面具有产量优势。

苎麻作为多年生宿根性草本作物,根系庞大、生长迅速、生物产量大,一年可多次收割。此外,苎麻还具有很强的抗逆性,对重金属也有较强的耐受和富集能力,因此苎麻也可被用来修复重金属污染土壤(雷梅等,2005)。研究表明,苎麻对铅、砷、镉等重金属都具有较强的富集能力,在复合污染土壤修复上具有潜在的应用价值(佘玮等,2011)。我们的研究中,7个供试苎麻品种的全年总生物量在19584.4~25669.5kg/hm2,其中生物量最大的是‘湘苎7号’,大大高于一些超富集植物的生物量,然而不同苎麻品种对重金属的耐受和富集能力差异还需要进一步试验研究。在本试验中,我们对7个供试苎麻品种的生物产量进行了分析,发现‘湘苎7号’的全年生物产量及干皮产量均为最高,综合表现较为优异,可在以后的良种选育过程中加以利用。

3 材料与方法

3.1 试验材料

供试苎麻品种共7个,分别为‘中苎1号’、‘中饲苎1号’、‘华苎4号’、‘湘苎3号’、‘湘苎7号’、‘多倍体1号’、‘张家界黄壳麻’。

3.2 试验设计

本试验在浙江省萧山棉麻研究所试验基地进行。供试苎麻品种采用高密矮化直播栽培方法,每小区长5.00m,宽1.35m。试验采用随机区组设计,3次重复。试验地的田间管理与常规大田生产相同。在工艺成熟期,即植株黑杆程度超过三分之一时,从每个小区中选取20株苎麻进行考察,考察内容包括有效株数、株高、茎粗、鲜皮厚、单株鲜茎重、单株鲜皮重、单株鲜叶重、单株干皮重、单株干茎重、单株干皮重等,并计算鲜茎干皮率(%)和鲜皮晒干率(%),具体考察方法参照《苎麻种质资源描述规范和数据标准》(揭雨成,2005)。本试验分为三期,即头麻、二麻、三麻,分别于2022年6月6日、2022年8月24日、2022年10月28日进行考察。

3.3 数据分析与处理

利用Excel 2019对数据进行整理分析。作者贡献柳婷婷是本研究的实验设计者和实验研究的执行人,完成数据分析,论文初稿的写作;应金耀、董国云、尉吉乾、张丽霞、周华萍、商小兰、黄越、骆霞虹、李文略、邹丽娜、朱关林、陈常理参与实验设计和试验结果分析;安霞是项目的构思者及负责人,指导实验设计、数据分析、论文写作与修改。全体作者都阅读并同意最终的文本。

 

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文章摘自;柳婷婷,应金耀,董国云等.不同苎麻品种农艺性状的比较分析[J/OL].分子植物育种:1-11[2023-07-17].http://kns.cnki.net/kcms/detail/46.1068.S.20230531.1037.008.html


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