楊萬軍,徐東旭,高運青,任紅曉,尚啟兵,姜翠棉,趙海洋,常玉霞
(1.張家口市農業科學院,河北 張家口 075000;2.張家口市農牧局,河北 張家口 075000)
張綠1號綠豆新品種選育及配套栽培技術
楊萬軍1,徐東旭1,高運青1,任紅曉1,尚啟兵1,姜翠棉1,趙海洋1,常玉霞2
(1.張家口市農業科學院,河北 張家口 075000;2.張家口市農牧局,河北 張家口 075000)
為了適應現代產業發展需求,以市場為導向,立足冀西北綠豆生產實際需求,優選親緣關系較遠、性狀互補的親本材料進行雜交,通過系譜法育成優質、高產、大粒綠豆新品種張綠1號,同時開展了與品種配套的播期、密度、施肥等高產栽培技術的研究與集成。
綠豆;新品種選育;栽培技術
綠豆抗逆性強、適應性廣、抗旱耐瘠,并有固氮養地能力,是禾谷類、薯類作物間作套種的適宜作物和良好前茬。除采收籽粒外,還可用作優質綠肥和開荒中的先鋒作物,具有其他作物不可替代的地位。
世界上綠豆主要產區在亞洲,非洲、歐洲、美洲也有少量種植,故稱綠豆為亞洲豆類作物。全球共有20多個國家種植綠豆,其中印度、中國、泰國等國家栽培較多。中國綠豆總產量在100萬t左右,產區集中在黃河、淮河流域、長江下游及東北、華北地區。中國是世界上最大的綠豆出口國,年出口量在20萬t左右,以陜西榆林綠豆、吉林白城鸚哥綠豆、內蒙古綠豆、張家口鸚哥綠豆出口量最大,產品主要銷往日本、越南、菲律賓及美國。
冀西北地區多丘陵、山坡地,為河北省春播綠豆主產區。然而由于品種混雜退化、品質下降、籽粒偏小等主要問題,在適應市場需求方面與發達地區相比存在差距,亟待選育出品質優良、豐產性更好、抗逆性和適應性更強的新品種。為此,課題組確立了優質、高產、大粒、抗旱性強、適應性廣的育種目標,優選親本材料,配制雜交組合,經多代選擇、多年多點鑒定,通過系譜法育成冀西北首個綠豆新品種張綠1號,并研究集成配套高產栽培技術,推廣面積逐年擴大,社會經濟效益顯著。
1.1 選育方法
張綠1號是選用綠豆92-9作母本,張家口鸚哥綠豆作父本,采用有性雜交、系譜法選育而成,該品種于2013年通過成果鑒定。
綠豆92-9:1992年由東北引進大粒品種中的變異單株系選而成。春播生育期89 d,株高56.2 cm,無限結莢習性,植株粗壯,抗倒抗病害。主莖分枝5.1個,單株結莢23.5個,莢長12 cm,莢粒數12粒,千粒重68 g。籽粒綠色,光澤度好,不炸莢、不落粒,綜合性狀好。
張家口鸚哥綠豆:張家口名優農家品種,抗旱性較強。春播生育期95 d。無限結莢習性,株型緊湊,半蔓生。幼莖綠色,成熟莖綠色,株高77.1 cm。主莖分枝為4.6個,葉片卵圓形,花黃綠色。單株莢數30~40個,莢長8.5 cm,單莢粒數12.5粒,千粒重44 g。
1.2 選育過程
1999年配制組合:綠豆92-9×張家口鸚哥綠豆。2000年進行F1繁殖。
2001年選種圃種植,供試組合12個,選出優異單株118株。
2002年選種圃種植,供試組合31個,繼續進行優選,在田間評選的基礎上確定優良組合,淘汰劣組合;進行二次單株選擇,入選單株305株,本組合入選45株。
2003年株行圃種植,通過對生育性狀、整齊程度、抗逆性的比較,選出符合育種目標的21份材料進入2004年的鑒定圃。
2004—2005年品系鑒定試驗,供試材料21份,進行生育性狀、抗逆性和產量等性狀的鑒定,從中選擇出符合目標的優良品系8份,進入品種比較試驗。
2006—2008年綠豆品種比較試驗,供試品種8份。
2009—2010年張家口市綠豆品種區域試驗,供試品種4份。
2011年張家口市綠豆生產鑒定試驗,供試品種3份。2013年張綠1號通過成果鑒定。
1.3 產量表現
1.3.1 綠豆品系鑒定試驗
2004—2005年綠豆品系鑒定試驗,對照品種為張家口鸚哥綠豆。2004年張綠1號產量116.9 kg/667 m2,較對照增產16.3%;2005年產量121.7 kg/667 m2,較對照增產15.9%。兩年平均產量119.3 kg/667 m2,較對照增產16.1%。
1.3.2 綠豆品種比較試驗
2006—2008年綠豆品種比較試驗,對照為張家口鸚哥綠豆。2006年張綠1號產量119.1 kg/667 m2,較對照增產12.3%;2007年產量132.3 kg/667 m2,較對照增產15.4%;2008年產量111.2 kg/667 m2,較對照增產12.9%。3年平均產量 120.9 kg/667 m2,較對照增產13.6%。
1.3.3 張家口綠豆品種區域試驗
2009—2010年張綠1號參加了張家口市綠豆品種區域試驗,參試品種4個,對照品種為張家口鸚哥綠豆,隨機區組排列,3次重復。設置張家口市農業科學院沙嶺子試驗地、巡天引育中心、蔚縣原種場、陽原縣馬圈堡鄉、逐鹿輝耀鄉農技站5個試點,兩年共收到10份區試總結報告。
區試結果表明,張綠1號連續兩年在5個試點均增產。2009年平均產量 83.9 kg/667 m2,較對照增產25.4%,居4個參試品種的第1位;2010年平均產量92.9 kg/667 m2,較對照增產15.4%,居4個參試品種的第1位;兩年平均產量88.4 kg/667 m2,較對照增產19.9%,居4個參試品種的第1位。
1.3.4 張家口綠豆生產鑒定試驗
2011年張綠1號參加了張家口綠豆生產試驗,對照為張家口鸚哥綠豆。5個試點全部增產,平均產量87.5 kg/667 m2,較對照增產16.4%。
1.4 主要農藝性狀
春播生育期95 d,屬中早熟品種。植株半蔓生,株高60~70 cm,主莖分枝4~6個,單株莢數23~28個,莢長11 cm左右,莢粒數9~11粒,籽粒綠色有光澤,千粒重65 g。該品種豐產穩產,適應性較強。
1.5 田間檢測結果
2011年8月,張家口市科技局組織專家測試組,在張家口市農業科學院沙嶺子示范田對張綠1號進行了產量測試。測試結果如下:代表面積0.33 hm2,播種密度6 100株/667 m2,單株莢數30.8個,千粒重70.1 g,折合產量156.7 kg/667 m2,縮值產量117.5 kg/667 m2,較對照增產19.7%。
1.6 品質檢驗
據農業部谷物品質監督檢驗測試中心檢測,張綠1號粗蛋白含量25.88%,粗脂肪含量0.87%,粗淀粉含量54.26%,其中粗蛋白含量比張家口鸚哥綠豆高3.44%。
2011年在張家口市農業科學院沙嶺子試驗基地,對張綠1號進行了播期、密度、施肥等影響產量的主要因素開展了研究,為配套栽培技術集成與示范提供了理論依據。
2.1 播期試驗
5月13日—7月1日,每隔7 d一個播期,共計8個播期。各播期3次重復,隨機排列。研究結果表明,5月13—20日播種,產量最高且差異不顯著,產量120.3 kg/667 m2;5月27日以后播種產量逐漸降低且與第1、第2播期產量差異達顯著水平,到6月24日播種的綠豆不能正常成熟。因此,適宜播期為5月中下旬。
2.2 扇形密度試驗
按照扇形密度試驗方案,設計了4個不同株距處理(15 cm、20 cm、25 cm、30 cm)。每個株距占1/4圓,1/4圓等分成9份,10o為1等份,每個株距可種植9行,即9個半徑。第一株距離圓心50 cm,半徑為6 m。因此,每個株距處理9次重復,每個重復中給單株排序,靠近圓心50 cm位置為1,往圓周方向依次排序。每個單株位置對應相應的密度及產量。根據每個處理的單株平均產量與對應株數,求出每667 m2產量,表明在4個株距處理中均有一個密度范圍,即在5 000~6 000株/667 m2范圍內產量最高,產量130 kg/667 m2左右。把選取的產量段與總體產量看作2個樣本,進行t測驗,差異均達顯著或極顯著。
2.3 3414配方施肥試驗
供試肥料為尿素 (含N 46%)、過磷酸鈣 (含P2O512%)、硫酸鉀(含K2O 50%)。研究了綠豆產量與氮、磷、鉀施用量之間的關系,建立了綠豆產量(Y)與氮肥(N)、磷肥(P)、鉀肥(K)之間的回歸數學模型
Y=100.0131+0.3271 N+8.1741 P-1.2613 K-0.7957 NP+ 1.1786NK-0.2512PK-0.4722N2-0.1972P2-0.0774K2
該方程相關系數R=0.991 1,并對之進行F檢驗,回歸差異極顯著,F=24.589 0>F0.01=14.659 1。根據三元二次肥料函數的配置,最高產量施肥量及其產量為N=3.87 kg/667 m2、P2O5=7.88 kg/667 m2、K2O=8.10 kg/667 m2、產量Y=127.7 kg/667 m2;采用目前市場肥料價格N(尿素)4.78元/kg,P2O5(過磷酸鈣)5.33元/kg,K2O(硫酸鉀)4.0元/kg,綠豆7元/kg,最佳經濟施肥量及其產量為N= 3.81 kg/667 m2、P2O5=6.18 kg/667 m2、K2O=7.57 kg/667 m2、產量Y=126.9 kg/667 m2。
張綠1號豐產穩產性突出、品質優異、商品性好、抗旱耐瘠、抗病性強、適應性廣,適宜河北及我國北方春播綠豆區推廣應用。種植張綠1號收入增加約100元/667 m2,生產面積逐年上升。作為輪作倒茬與固氮養地的環境友好作物,張綠1號可促進農業增產、農民增收,利于種植業結構調整和農村經濟發展,推廣應用前景十分廣闊。
1005-2690(2014)06-0047-02
S522
B
2014-03-20
國家食用豆產業技術體系建設專項資金資助項目(CARS-09-Z3)。
楊萬軍(1971-),男,河北張北人,農藝師,從事農業推廣工作。徐東旭(1972-),男,河北張北人,高級農藝師,從事食用豆育種工作。