宁夏干旱区燕麦新种质生产性能和种子产量综合评价研究

Multi-trait evaluation of the production performance and seed yield of new oat germplasm materials in the arid area of Ningxia

摘要

为应对宁夏干旱区旱作燕麦种质资源遗传多样性不足、适宜栽培品种稀缺的产业瓶颈，本研究于2023年在宁夏大学盐池四墩子试验基地，采用单因素随机区组设计对21份燕麦新种质及3个主推品种（CK₁、CK₂、CK₃）进行田间比较试验，通过主成分分析（PCA）与聚类分析系统解析其农艺性状、种子生产性能及发芽特性的遗传差异。结果表明：L₉在穗长（30.13 cm）、单株穗粒数（141.67粒）、粗蛋白产量（0.58 g·株^-1）、种子宽（3.36 mm）及实际种子产量（4726.33 kg·hm^-2）等核心生产指标上表现最优；L₂则兼具株高（159.33 cm）、单株干重（5.69 g）、千粒重（38.53 g）、发芽率（98.67%）及种子产量（4423.53 kg·hm^-2）的多维度优势。PCA综合评价模型显示，L₉、L₂和L₁₇位列前三，其综合得分较CK₁、CK₂、CK₃提升23.6%~41.8%。基于欧氏距离的聚类分析将参试材料划分为三大类群，其中第Ⅱ类群（L₂、L₉、L₁₉）在种子产量、发芽特性及生物量积累等关键指标上显著优于其他类群（P<0.05）。本研究筛选出L₂和L₉两个抗旱高产型燕麦种质，其种子产量较区域主栽品种提高18.02%~40.47%。研究结果不仅为干旱区燕麦品种更新提供了可应用的优异种质，还为旱作燕麦育种提供了核心亲本资源。

Abstract

There is limited genetic diversity among dryland oat germplasm resources and a paucity of oat varieties suitable for cultivation in the arid area of Ningxia. To address these problems， we conducted an experiment with a single-factor randomized block design to compare the performance of 21 new oat germplasm materials and three main varieties （CK₁， CK₂， CK₃） at the Yanchi Sidunzi Experimental Base of Ningxia University in 2023. Differences in their agronomic traits， seed production performance， and germination characteristics were analyzed by principal component analysis （PCA） and cluster analysis methods. The results show that the new strain L₉ performed best in terms of core production indexes such as ear length （30.13 cm）， grain number per plant （141.67 grains）， crude protein yield （0.58 g·plant^-1）， seed width （3.36 mm）， and actual seed yield （4726.33 kg·ha^-1）. L₂ had multi-dimensional advantages of plant height （159.33 cm）， dry weight per plant （5.69 g）， 1000-grain weight （38.53 g）， germination rate （98.67%）， and seed yield （4423.53 kg·ha^-1）. The PCA multi-trait evaluation model showed that L₉， L₂， and L₁₇ ranked as the top three varieties， with multivariate scores 23.6%-41.8% higher than those of CK₁， CK₂， and CK₃. The cluster analysis based on Euclidean distance divided the test materials into three groups， among which group Ⅱ （L₂， L₉， L₁₉） showed significantly better performance than the other groups in terms of key indicators such as seed yield， germination characteristics， and biomass accumulation （P<0.05）. Two drought-resistant and high-yielding oat germplasm materials， L₂ and L₉， were screened out， and their seed yield was 18.02%-40.47% higher than that of the main varieties in the region. The results of this study not only identify excellent oat germplasm lines for cultivation in arid areas， but also highlight core parental resources for breeding new drought-resistant oat varieties.

Graphical abstract

关键词

燕麦 / 新种质 / 生产性能 / 种子产量 / 主成分分析 / 聚类分析

Key words

oats / new germplasm / production performance / seed yield / principal component analysis / cluster analysis

种业被视为“芯片”，是确保国家粮食安全的关键，也是推动生态文明建设、维护生物多样性的重要基础^［1-2］。燕麦（Avena sativa）作为一年生禾本科饲草，具有生育期短、抗逆性强、产草量高等特性，且其籽粒营养价值高，是家畜的优质饲料之一，在解决季节性饲草短缺问题中发挥着重要的作用^［3-4］，目前在我国西北、华北、西南地区已经大面积推广种植。近年来，全球气候变化加剧了干旱胁迫对农业的威胁，燕麦作为西北干旱区的重要饲草，其抗旱育种已成为保障区域畜牧业可持续发展的关键^［5］。宁夏作为燕麦主要产区之一，该区的燕麦品种普遍存在种性退化、种子产量低、抗逆性差、品系混杂等问题，严重制约着燕麦产业的健康发展^［6］。同时，该区域现有种植的燕麦品种多以国外引进为主^［7］，而种质资源是育种的物质基础，创制抗旱高产的新种质是突破现有困境的核心。因此，加强当地燕麦品种的筛选和育种，获得适宜本地气候、群体表现一致、生产性能好、抗逆性强的燕麦新种质，是畜牧业稳定发展的重要举措。

由于不同地区气候、环境的差异，燕麦所表现的适应性与生长潜能也存在显著的地域性差异。因此，科研工作者们进行了大量育种试验以筛选适宜不同区域生长的燕麦品种。燕麦育种工作在我国北方地区开展得比较早，为此优良燕麦新品种（系）更为丰富^［8］。例如，Zhang等^［9］在甘肃省半干旱地区对10个燕麦品种的农艺性状、产量和营养价值等指标进行综合分析，发现‘Everleaf 126’草产量和种子产量最高，分别为13550.67、5242.33 kg·hm^-2，且营养品质较为突出。耿小丽等^［10］在甘肃天祝地区对30个燕麦品种（品系）的物候期、主要农艺性状以及干草产量进行评估，得出‘定燕2号’燕麦适宜在该地区推广种植。在南方地区，也有相关研究，如郑曦等^［11］在江苏扬州地区对23个不同燕麦品种（系）的适应性进行评价比较，研究结果表明‘杂叶307’的干草产量和干鲜比及综合得分最高，适宜在该地区种植推广。目前，在宁夏地区也有大量燕麦品种的适应性研究，但筛选出的品种基本是引进品种，非当地选育^［12］。因此，本试验以21个燕麦新种质和当地3个主推燕麦品种为研究对象，采用主成分分析和聚类分析方法对其田间农艺性状、饲草产量、种子产量等指标进行综合评价，筛选出适宜宁夏地区推广种植的燕麦新种质，以期丰富该地区燕麦种质资源，为培育燕麦新品种奠定基础，同时为区域畜牧业发展提供理论依据和技术支持。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

该试验于2023年在宁夏盐池县花马池镇宁夏大学四墩子草学野外科学观测研究站（37°46′26″ N，107°26′16″ E，海拔1380 m）开展，2023年该区域月平均降水量和气温如图1所示。该地属典型大陆性季风气候，年均降水量260 mm左右，年均潜在蒸发量2000 mm。年均气温9.8 ℃，最低气温-7.5 ℃，最高气温23.8 ℃，年日照时数达3000 h，无霜期163 d。试验地土壤类型为灰钙土，pH值为8.5，有机质含量为5.45 g·kg^-1，碱解氮含量为89.65 mg·kg^-1，速效氮含量为22.23 mg·kg^-1，速效钾含量为113.21 mg·kg^-1，速效磷含量为21.24 mg·kg^-1。

1.2 试验材料

3个燕麦对照（CK₁、CK₂、CK₃）为宁夏本地主推品种；21个燕麦新种质信息为课题组培育的新种质，将其分别命名为L₁、L₂、…、L₂₁（表1）。

1.3 试验设计

于2023年3月6日，采用单因素随机区组试验设计，选取地势平坦的地块进行燕麦种质评比试验。小区面积为3 m×5 m（15 m²），小区间隔1 m，每个种质3次重复，总计72个小区。燕麦播种量为120 kg·hm^-2，播种方式为条播，行距30 cm，播深3~4 cm。在播种前撒施磷酸二铵120 kg·hm^-2（N≥18%，P₂O₅≥46%）和硫酸钾90 kg·hm^-2（K₂O≥46%）作为基肥，在拔节期施尿素150 kg·hm^-2（N≥46%）。以节水栽培模式，于燕麦生长季灌水3次（2023年5月21日、6月18日、7月10日），每次灌水量为82.5 mm；灌水方式采用地面滴灌，滴灌带间隔60 cm，滴头间隔25 cm。根据当地生产方式对试验地进行人工除草管理。

1.4 测定指标及方法

1.4.1 农艺性状和粗蛋白产量

农艺性状指标于燕麦抽穗期至灌浆期测定。每个小区随机选取燕麦10株，用卷尺测量从地面至最高点的自然高度，取其平均值。每个小区随机选取10株长势均匀的燕麦，在距离地面10 cm处用游标卡尺测量其茎粗，取其平均值。在每个小区随机选取燕麦10株，自然风干，用电子天平称量干重。

粗蛋白产量计算公式为：粗蛋白产量（g·株^-1）=单株干草产量（g·株^-1）×粗蛋白含量（%）^［13］。

1.4.2 种子产量及构成因素

于成熟期（7月22日）对每个燕麦种质随机选取长势均匀且具有代表性的燕麦10株，取地上部分，测量其主生殖枝的穗部长度、单株穗粒重、单株穗粒数、轮生层数。将所有燕麦种质进行人工脱粒后测定其千粒重。在每个小区内随机选取3个1 m²长势均匀的燕麦刈割后测定实际种子产量，然后换算为每hm²种子产量。

1.4.3 种子发芽特性

发芽势、发芽率、根长和苗长：按照GB/T 2930.4-2017方法进行发芽试验。用分析天平称取燕麦成熟种子1 g，自来水浸泡3 min，倒掉漂浮种子（连同自来水），将剩余种子置于滤纸上室内自然晾干后，用75%酒精处理30 s，5%NaClO浸泡20 min，无菌蒸馏水清洗3次，最后用无菌滤纸将种子表面水分吸干。将种子置于直径为9 cm玻璃培养皿中（内铺双层滤纸和4层灭菌纸巾保湿），每个试验设置3次重复。进一步，挑选籽粒饱满、大小一致的种子各100粒分别置于上述培养皿中，保持种子湿润，最后，将上述处理好的种子放置于植物种子培养室中，28 ℃黑暗条件（表面覆盖遮光性强的黑布）下，培养2 d，第3天去掉黑布，使其在28 ℃、14 h光照/10 h黑暗条件下，继续培养。每隔1 d补充适量蒸馏水。以根、芽长度均超过种子直径一半为发芽标准，从第3天开始每日记录种子发芽数，第6天发芽数用于计算发芽势，第14天发芽数计算发芽率。从每个培养皿中随机选取2粒萌发的种子，用直尺分别测量其根长、苗长^［14］。发芽势和发芽率计算公式如下：

\mathrm{发芽}\mathrm{势}=\mathrm{第}\mathrm{6}\mathrm{天发}\mathrm{芽数}/\mathrm{供试}\mathrm{种籽}\mathrm{粒数}\times \mathrm{100}{\mathrm{\%}}^{[\mathrm{15}]}

\mathrm{发芽}\mathrm{率}=\mathrm{第}\mathrm{14}\mathrm{天发}\mathrm{芽数}/\mathrm{供试}\mathrm{种籽}\mathrm{粒数}\times \mathrm{100}\mathrm{\%}

1.5 数据处理与分析

采用Excel 2021软件整理数据，利用SPSS Statistics 27.0软件进行方差分析、Duncan多重比较和主成分分析（principal component analysis，PCA），主成分分析方法参照吴海艳等^［16］的步骤。使用Origin 2024作图。

2 结果与分析

2.1 不同燕麦种质株高和茎粗比较

L₂的株高最高，较CK₁、CK₂、CK₃显著提高了28.83%、49.84%、25.46%，且与其他20个燕麦种质均存在显著差异（P<0.05）。L₁₆株高最低，仅89.33 cm，较CK₁、CK₂、CK₃显著下降27.77%、15.99%、29.66%。从茎粗来看，排名前三的分别为L₉（7.69 mm）、L₁₀（9.24 mm）、L₁₃（8.35 mm），L₁₀显著大于CK₁（7.43 mm）、CK₂（5.93 mm）、CK₃（4.61 mm），L₇（3.31 mm）的茎粗最小，显著小于除CK₃、L₁、L₄、L₁₄和L₁₆外的其他燕麦种质（图2）。

2.2 不同燕麦种质单株干重和粗蛋白产量比较

不同燕麦种质单株干重和粗蛋白产量均存在显著差异（P<0.05）。就单株干重而言，排名前四的燕麦种质分别为L₂、L₉、L₁₀和L₁₃，其单株干重均超过了5 g，显著高于CK₂和CK₃，L₁₆单株干重值最小，仅为1.61 g，较CK₁、CK₂、CK₃分别低62.38%、38.55%和8.00%。从粗蛋白产量来看，L₉的粗蛋白产量最高（0.58 g·株^-1），较CK₁、CK₂、CK₃分别显著高31.82%、100%、222.22%，L₁₆的粗蛋白产量最小（0.18 g·株^-1），显著低于CK₁（图3）。

2.3 不同燕麦种质种子长和种子宽比较

不同燕麦种质的种子长和种子宽均存在显著差异（P<0.05）。其中，L₁₇的种子长最大，为15.46 mm，较CK₁、CK₂、CK₃分别高出27.87%、5.24%、24.48%，L₁₁的种子长最小，仅为10.82 mm，较CK₁、CK₂、CK₃分别低10.50%、26.34%、12.88%。就种子宽而言，L₉表现最为突出，其种子宽达到3.36 mm，而L₂₀的种子宽最小，为2.27 mm，与L₉相比显著降低了32.44%（图4）。

2.4 不同燕麦种质种子发芽特性

4个发芽指标中，发芽势的变异系数最大，为44.54%，说明不同燕麦种质间发芽势差异较大；发芽率的变异系数最小，为2.41%，说明不同燕麦种质间发芽率的差异较小。24个燕麦种质的平均发芽率为93.01%，L₂的发芽率最高（98.67%），较CK₁、CK₂、CK₃分别高出2.43%、6.87%、3.50%；CK₃、L₁₃、L₁₅发芽势最低（11.33%），显著小于L₁、L₁₂、L₁₈、CK₁、CK₂，其中L₁₂的发芽势最高（51.33%），较CK₁、CK₂、CK₃分别高出22.21%、24.20%、353.05%；L₁₆的苗长指标最高（12.00 cm），较CK₁、CK₂、CK₃分别高出100.00%、28.62%、183.69%；L₂的根长最长（6.00 cm），较CK₁、CK₂、CK₃分别高出6.57%、16.96%、62.16%（表2）。

2.5 不同燕麦种质种子产量构成因素的比较

不同燕麦种质在穗长、单株穗粒重、单株穗粒数、轮生层数、千粒重和每花序小穗数间均存在显著差异（P<0.05）。穗长平均值为23.26 cm，L₁₅最高（32.50 cm），较CK₁、CK₂、CK₃显著高出39.31%、51.16%、48.40%；单株穗粒数方面，L₉表现最突出，其单株穗粒数最大（141.67粒），较CK₁、CK₂、CK₃显著高出185.22%、114.65%、132.25%，L₁₃的单株穗粒数最低，仅为39.33粒，与L₉相差102.34粒；从单株穗粒重来看，L₁₀的单株穗粒重最高，达到3.72 g，较CK₁、CK₂、CK₃分别高出50.61%、24.41%、100%，L₁₆最低（1.25 g），较L₁₀显著低66.40%；轮生层数方面，L₁₀和L₁₉的轮生层数最大，均为6.00层，较CK₁、CK₂、CK₃分别高出20.00%、38.57%、20.00%；就千粒重而言，L₂的千粒重最大，为38.53 g，显著高于（P<0.05）其他燕麦种质，L₄的千粒重最小，为19.65 g，L₂较L₄显著高出96.08%；每花序小穗数方面，L₁₅最大（30.33），较CK₁、CK₂、CK₃分别高出19.74%、33.79%、19.74%，L₁₁最小，仅为19.33，L₁₅比L₁₁高出56.91%（表3）。

从实际种子产量来看，L₂、L₉、L₁₉显著高于除L₃、L₅、L₁₅、L₂₀外的其他燕麦种质，相较于CK₁、CK₂、CK₃分别显著高于52.71%、32.21%、66.40%，63.17%、41.26%、77.80%，50.64%、30.42%、64.15%，而L₁₆的实际种子产量最小，较CK₁、CK₂、CK₃分别下降了16.72%、27.90%、9.25%（图5）。

2.6 不同燕麦种质综合评价

2.6.1 各指标间相关性分析

株高与单株干重、发芽率、千粒重、粗蛋白产量之间呈显著正相关关系（P<0.05）；茎粗与单株干重、单株穗粒重、粗蛋白产量呈显著正相关关系（P<0.05）；单株干重与单株穗粒重、千粒重、粗蛋白产量、实际种子产量呈显著正相关关系（P<0.05）；单株穗粒重与千粒重、粗蛋白产量呈显著正相关关系（P<0.05）；种子宽和千粒重都与根长、苗长呈显著性正相关关系（P<0.05）；穗长与穗重、轮生层数呈显著性正相关关系（P<0.05）；每花序小穗数与轮生层数呈显著正相关关系（P<0.05）；根长和苗长之间呈显著正相关关系（P<0.05）；粗蛋白产量和实际种子产量之间呈显著正相关关系（图6，P<0.05）。

2.6.2 不同燕麦种质主成分综合评价

对燕麦生产性能、发芽特征、种子产量等18个指标进行主成分分析。特征值、方差贡献率和载荷如表4所列，根据特征值大于1的原则，可提取6个主成分，累积方差贡献率达到81.719%，解释了总体信息的81.719%。第一主成分中单株干重和粗蛋白产量载荷值较大，其权重系数分别为0.903、0.885。第二主成分中每花序小穗数载荷绝对值最高，权重系数为-0.736。第三主成分载荷绝对值最大的是单株穗粒数，权重系数为0.686。第四主成分中载荷绝对值最大的是苗长，权重系数为0.563。第五、第六主成分中载荷绝对值最高的是发芽率，其权重系数为-0.701、0.478。

将原始数据进行标准化后导入SPSS软件建立综合评价模型，得出公因子Y₁、Y₂、Y₃、Y₄、Y₅和Y₆。Y₁中L₂得分最高，Y₂中L₁₇得分最高，Y₃中L₉得分最高，Y₄中L₁₆得分最高，Y₅中L₉得分最高，Y₆中L₁得分最高。代入Y=（26.283Y₁+16.260Y₂+13.971Y₃+11.450Y₄+8.011Y₅+5.743Y₆）/81.719计算，得出不同种质燕麦综合得分，L₉得分最高（1.913），24份燕麦的排名顺序为L₉>L₂>L₁₇>L₁₀>CK₁>L₁₉>CK₂>L₁₃>L₂₀>L₃>L₁₁>L₁₅>L₁>L₁₆>>L₂₁>L₅>L₁₄>L₁₂>L₆>L₈>CK₃>L₄>L₇>L₁₈（表5）。

2.6.3 聚类分析

本试验采用聚类分析法对21个燕麦新种质和3个主推燕麦品种依据18个农艺性状进行聚类分析（图7），可将其分为三大类群。其中L₂、L₉、L₁₉聚为一类，为生产性能高的类群；CK₂、L₁₈、L₁₁、L₁₄、L₁₂、L₈、L₁₀、L₆、L₂₀、L₁₅、L₅、L₁₇、L₂₁、L₃聚为一类，为生产性能中等的类群；L₁、L₁₆、L₄、CK₃、L₁₃、L₇、CK₁聚为一类，为生产性能较弱的类群；其中L₂、L₉和L₁₉可作为优势种质在当地推广种植。

3 讨论

3.1 不同燕麦种质生产性能的比较

株高是衡量燕麦生产性能的重要指标^［16-17］。在甘肃山丹半干旱区种植的15个燕麦品种株高为70.66~117.14 cm^［18］；也有在内蒙古中西部地区种植的5个燕麦品种株高介于88.36~146.15 cm^［19］。而在本研究中，21个燕麦新种质和3个主推燕麦品种株高介于89.33~159.33 cm，整体略高于前人的研究结果，但低于韩重阳等^［20］在凉山高海拔地区的研究，说明不同燕麦种质在不同地理环境下表现出的个体差异较大，此现象可能是海拔、降水量差异以及燕麦自身的遗传特性等因素所导致的。研究发现，高海拔地区通常光照强度大，能够为燕麦的生长提供更多光资源，而低海拔地区光照强度较小，对燕麦的正常发育产生一定影响^［21］。凉山地区降水量充沛，有助于燕麦株高、产量等指标的正常发展，宁夏地区气候干旱，降水量较少则会引发干旱胁迫，可能会影响燕麦生长。另外，本研究发现，L₂株高最高，显著高于CK₁、CK₂、CK₃。因此，在今后的品种选育工作中也应充分考虑燕麦在不同环境的适应性及高产稳定性，以培育出稳定高产的燕麦品种（系）。燕麦通常出现的倒伏类型为茎倒伏，茎秆节间特征对燕麦倒伏起关键影响，而茎的粗细程度则是反映植株抗倒伏能力强弱的重要标志^［22］。本研究结果表明，L₁₀种质的茎秆最为粗壮，达到9.24 mm，显著高于张伟等^［23］在呼伦贝尔地区种植的10个燕麦品种（2.60~4.89 mm）。因此，在燕麦育种过程中，选育抗倒伏能力强的品种方便机械作业，对实际生产具有重要意义。

3.2 不同燕麦种质种子产量及构成因素的比较

种子产量在育种目标中具有重要的地位，其受穗长、单株穗粒数、单株穗粒重和千粒重等因素的影响^［24］。本试验中21个燕麦新种质和3个主推燕麦品种在宁夏干旱区的种子产量为2412.30~4726.33 kg·hm^-2，略高于川西北高寒地区^［25］以及陇中黄土高原半干旱区^［26］的燕麦种子产量，显著低于郭兴燕等^［27］在宁夏引黄灌区种植的燕麦种子产量（3341.70~6328.60 kg·hm^-2），原因可能是不同燕麦种质的种子产量受气候条件、管理措施和种植密度的影响。千粒重是种子产量的重要指标，其标志着种子的发育程度，千粒重越大，表明种子越饱满，发育越完全^［28］。本研究中的千粒重与前人在内蒙古地区种植的燕麦结果相似^［29］，尽管海拔存在差异，但由于气候条件以及燕麦自身的适应性导致两地燕麦的千粒重相差不大。此外，在本研究中，21个燕麦种质和3个主推燕麦品种的穗长为16.57~32.50 cm，高于高兴发等^［30］在乌蒙山区选用的17份裸燕麦品种（13.60~22.40 cm），但低于李鸿飞等^［31］在呼伦贝尔地区引进的18份燕麦品种（14.87~35.03 cm），表明除了受气候、土壤等环境条件的影响外，还与小区面积、施肥量、行距等因素有关。例如，高兴发等^［30］的化肥施肥量为450 kg·hm^-2，本研究的管理措施与之存在明显差异。

3.3 不同燕麦种质的种子发芽特性比较

种子发芽特性是体现种子生产力高低的指标，而发芽率是衡量种子品质好坏的重要指标，发芽率越高，说明种子饱满度越好，整齐度越高，种胚发育越好，种子生活力越高^［32］。有研究表明，在北方农牧交错区种植的7个燕麦发芽率和发芽势介于62.67%~96.00%和16.67%~78.67%^［33］，而本试验的发芽率和发芽势分别为82.33%~98.67%和11.33%~51.33%，与前人研究结果具有明显差异，可能是因为种子生长发育的环境等因素不同导致。不同种质种子的遗传背景差异会直接影响种子的内在品质^［34］；光照强度过强或过弱都可能抑制种子的萌发过程，充足且适宜的光照才有利于种子萌发。温度是影响种子发芽的重要因素，不同种质的燕麦种子对温度的需求有所不同，温度过低导致种子进入休眠状态、过高则会抑制种子的正常萌发^［35］。根长和苗长通常是用于评价燕麦生长发育的重要指标，能够直接反映燕麦种质间在生长初期的差异性、发育部位的优先性和生物量的积累。李德明等^［36］研究结果显示，燕麦根长为6.68~19.32 cm；高志昊等^［37］则发现燕麦根长为4.01~14.14 cm，而本研究燕麦根长整体低于上述研究结果。另有研究表明，燕麦的根长和苗长分别为3.36~5.96和5.10~7.56 cm^［38］，本研究的根长和苗长（1.57~6.70和2.80~12.00 cm）与之相比略高，这可能是因为水培时缺氧从而导致根系长短不一。

3.4 不同燕麦种质的综合评价

主成分分析能够有效简化复杂的选择程序，并精准把握作物的综合性状，这种分析方法在农作物性状的评价和筛选中得到广泛应用^［39］。聚类分析通过计算不同种质之间的相似性或差异性，将性状相近的种质聚为一类^［40］。聚类分析中，第Ⅱ类群L₂、L₉、L₁₉的突出表现可能与其遗传背景相关（均为杂交选育，表1），杂交种质通过基因重组整合了高产和抗逆特性。此外，主成分分析显示，L₂、L₉在单株干重和粗蛋白产量等核心指标上载荷较高（表4），表明其兼具生物量和品质优势，相较于内蒙古中西部地区聚类研究^［19］，本研究筛选的类群更侧重干旱区适应性，这可能与试验地年均降水量仅260 mm的胁迫环境有关。因此L₂、L₉可作为抗旱高产核心种质，为宁夏燕麦品种更新提供材料支撑。

4 结论

本研究的21个燕麦新种质和3个主推燕麦品种在宁夏干旱区均能正常生长发育，种子产量为2412.30~4726.33 kg·hm^-2，其中，L₂、L₉、L₁₉的种子产量位于前三。在主成分分析中，L₉综合得分最高，其次是L₂、L₁₇、L₁₀、CK₁。聚类分析中L₂、L₉、L₁₉为生产性能高的一类，结合两种分析方法综合考虑，在所有试验材料中，最适宜在宁夏干旱地区种植的燕麦种质为L₂和L₉。

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基金资助

优质牧草提质增效关键技术研究与集成示范项目(NGSB-2021-15-02)

宁夏高等学校一流学科建设（草学学科）项目(NXYLXK2017A01)

“一年两熟”人工草地可持续发展模式研究与示范项目(2021BBF02001)

宁夏抗旱节水优质饲草新品种选育与良种繁育项目(2019NYYZ0402)