寧南山區引進豌豆品種(系)的比較與分析

黃貴斌,趙永峰,關耀兵,牛永岐,周麗蕾,張新學,萬 鵬

(寧夏農林科學院固原分院,寧夏固原 756000)

豌豆(PisumsativumL.)又名麥豆、荷蘭豆、寒豆,豆科豌豆屬的一年或越年生草本植物[1],喜冷涼濕潤氣候,耐寒、耐旱、耐貧瘠,但不耐熱[2]。我國是豌豆主產國之一,栽培歷史已有2 000多年,資源豐富[3]。豌豆具有抗旱、耐瘠薄、適應性廣、蛋白質含量高等特點[4],易消化吸收,是人們廣泛食用的小雜糧品種,也是旱作農業區的主要輪作倒茬作物[5-6]。寧夏南部山區因特殊的自然環境,小雜糧成為當地優勢作物[7],而豌豆是小雜糧的重要組成部分。由于豌豆有極強的生產適應性[8]、獨特的營養價值、良好的保健功效[9-11]、有效固氮養地功能[12]等特征,在解決寧夏南部山區糧食安全、保障偏遠山區農民增收致富、改善廣大居民膳食結構、促進畜牧業和農業可持續發展、保護農業多樣性等方面具有重要意義。

鑒于此,筆者以中豌6號為對照,比較分析了引進的21個豌豆品種(系)的生育期、主要農藝性狀、產量及其相關性狀,根據相應結果進行評價,以期篩選出適宜寧南山區種植的豌豆品種(系),進一步促進豌豆產業發展的同時對當地旱作雨養農業的發展提供種質基礎。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況試驗于2021年在寧夏農林科學院固原分院頭營科研基地進行,該基地位于寧夏固原市原州區頭營鎮徐河村(36°16′N,106°44′E),海拔1 550 m,年降雨量420 mm,≥10 ℃積溫2 691.9 ℃·d,年平均氣溫7.6 ℃,年日照時數2 200～3 000 h。川旱地,地勢平坦,土質緗黃土。

1.2 試驗材料供試豌豆品種(系)22個,由中國農業科學院和云南省農業科學院等科研院所提供,分別為中秦1號、中秦2號、金合歡、長豆仁、606、101、18-FYZ-19(12)、云豌53號、云豌78號、云豌18號、云豌85號、云豌86號、云豌87號、云豌88號、G0005578、G0005581、G0005964、中豌5號、鮮食1號、京引1號、中豌5號和中豌豆6號(CK),具體編號及品種(系)名稱如表1所示。

表2 不同品種(系)豌豆生育期比較

1.3 試驗設計試驗共設22個處理,以中豌6號為對照(CK),試驗采取隨機區組設計,重復3次,小區面積10 m2(2.5 m×4.0 m),行距30 cm,株距4～5 cm,田間管理同大田。2020年11月機耕1次,冬前灌溉1次,播前旋耕1次,耕深20～25 cm。播種前10 d結合整地時基施磷酸二銨270 kg/hm2,尿素150 kg/hm2。

1.4 測定項目與方法根據豌豆生育進程,記錄播種期、出苗期、開花期、結莢期、成熟期;收獲前2 d,取小區中央連續10 株進行室內考種,自然風干后根據《豌豆種質資源描述規范和數據標準》[13]測定株高、主莖節數、初莢節位、莢長、莢寬、單株莢數、單株粒數、單株粒重和百粒重等相關性狀。收獲時每小區選取中間兩行單收單脫計算實產,折合成公頃產量。

1.5 數據處理采用Excel 2010整理試驗數據并制圖;采用SPSS 22.0軟件進行方差分析;采用Duncan＇s新復極差法測驗進行多重比較。

2 結果與分析

2.1 不同品種(系)豌豆生育期比較由表1可知,22個豌豆品種(系)生育日數在108～122 d,均屬于晚熟品種(系),其中WD21-09生育日數最長,為122 d;WD21-01、WD21-18、WD21-21和對照WD21-22的生育日數較短,均為108 d。WD21-09的營養生長期最長,為78 d,對照WD21-22的營養生長期最短,為60 d;WD21-10的生殖生長期最長,為50 d,WD21-17的生殖生長期最短,為38 d。

2.2 不同品種(系)豌豆主要農藝性狀比較由表3可知,WD21-06的株高最高,為94.4 cm;對照WD21-22的株高最矮,為23.0 cm;WD21-19、WD21-05、WD21-08和WD21-16的株高較高,分別為90.2、88.9、81.1和74.5 cm,均顯著高于其他品種(系),屬高稈品種(系)。WD21-14、WD21-10、WD21-09、WD21-13、WD21-01、WD21-02、WD21-18、WD21-21和對照的株高均低于50.0 cm,均屬于矮稈品種(系)。WD21-06的主莖節數最大,為19.0節;對照WD21-22的主莖節數最小,為8.4節;其他品種(系)的主莖節數在9.5～18.4節。WD21-03的莢長最長,為7.0 cm;WD21-15的莢長最短,為1.8 cm;其他品種(系)的莢長在2.2～6.9 cm。WD21-01、WD21-03、WD21-04和WD21-07的莢寬較大,均為1.3 cm;WD21-15、WD21-18和WD21-19的莢寬較小,均為0.5 cm,其他品種(系)的莢寬在0.6～1.2 cm。WD21-16、WD21-17和WD21-19的初莢節位最大,均為10.7節;WD21-18的初莢節位最小,為4.7節;其他品種(系)初莢節位在5.1～10.5節。WD21-15、WD21-17、對照WD21-22和WD21-12的結莢位較高,WD21-11、WD21-18和WD21-06的結莢位較低。

表3 不同品種(系)豌豆主要農藝性狀的比較

2.3 不同品種(系)豌豆產量相關性狀的比較由表4可知,WD21-06的單株莢數最多,為9.8莢;WD21-15和對照WD21-22的單株莢數較少,均為2.9莢;WD21-05、WD21-07、WD21-12、WD21-11和WD21-10的單株莢數較多,為7.6～9.6莢;WD21-19、WD21-21、WD21-13、WD21-18和WD21-16的單株莢數較少,在3.1～4.5莢;其他品種(系)的單株莢數在5.4～6.7莢。WD21-05的單株粒數最多,為51.1粒;WD21-02的單株粒數最少,為9.7粒;WD21-06、WD21-07和WD21-12的單株粒數較高,在44.0～48.4粒;WD21-15、對照WD21-22、WD21-21、WD21-19和WD21-08的單株粒數較少,在9.8～15.1粒;其他品種(系)的單株粒數在18.0～37.3粒。WD21-12的單株粒重最大,為9.17 g,WD21-15的單株粒重最小,為2.33 g;WD21-14、WD21-05、WD21-07、WD21-04、WD21-06和WD21-01的單株粒重較高,在8.38～8.96 g;WD21-13、WD21-16、WD21-08、WD21-19、對照WD21-22、WD21-21和WD21-02的單株粒重較低,在2.60～4.59 g;其他品種(系)的單株粒重在5.69～8.10 g。WD21-17的百粒重最大,為33.88 g,WD21-06的百粒重最小,為17.56 g;WD21-01和對照WD21-22的百粒重較高,分別為31.31和30.39 g;WD21-05、WD21-10、WD21-20、WD21-07和WD21-12的百粒重較少,在17.71～21.27 g;其他品種(系)的百粒重在22.98～29.51 g。

2.4 不同品種(系)豌豆產量比較由表5可知,對照WD21-22的產量為2 275.04 kg/hm2;WD21-07的產量最高,為3 935.08 kg/hm2,顯著高于對照,較對照增產72.97%;WD21-12、WD21-04、WD21-14、WD21-05、WD21-06和WD21-03的產量較高,分別為3 835.18、3 767.68、3 755.08、3 520.18、3 477.58和3 380.08 kg/hm2,均顯著高于對照且分別較對照增產68.58%、65.61%、65.06%、54.73%、52.86%和48.57%;WD21-17、WD21-11、WD21-10、WD21-09、WD21-01、WD21-20和WD21-13的產量在2 860.19～3 315.13 kg/hm2,較對照增產25.72%～45.72%,均高于對照但無顯著差異;WD21-18的產量為2 696.24 kg/hm2,顯著低于WD21-07;WD21-08的產量(2 600.09 kg/hm2)顯著低于WD21-07和WD21-12;WD21-16(2 492.54 kg/hm2)、WD21-21(2 480.09 kg/hm2)、WD21-19(2 405.09 kg/hm2)和WD21-02(2 390.09 kg/hm2)的產量顯著低于WD21-07、WD21-12、WD21-04和WD21-14;對照WD21-22的產量顯著低于WD21-07、WD21-12、WD21-04、WD21-14和WD21-05;WD21-15的產量最低,為2 145.14 kg/hm2,較對照減產5.71%,低于對照但無顯著差異。

表5 不同品種(系)豌豆產量的比較

3 結論與討論

WD21-07的產量最高,為3 935.08 kg/hm2,較對照增產72.97%,該品種(系)單株粒重、單株粒數和單株莢數在22個品種(系)中均較高,部分性狀顯著高于部分品種(系),籽粒較小,屬于小粒型,結莢位較高,株高較高,莢型較大。WD21-12的產量為3 835.08 kg/ hm2,較對照增產68.58%,在22個品種(系)中單株粒重最高,為9.17 g,單株粒數和單株莢數均較高,籽粒較小,株高較高,結莢位較高,莢型較大。WD21-04的產量較高,為3 767.68 kg/hm2,較對照增產65.61%,在22個品種(系)中各項指標均居中,株高較高,結莢位較高,莢型較大,可進一步試驗以鑒定其各項性狀。WD21-14的產量較高,為3 755.08 kg/hm2,較對照增產65.06%,在22個品種(系)中單株粒重較高,籽粒較大,結莢位較高,株高較矮,可作為高產矮稈品種(系)利用。WD21-05的產量較高,為3 520.18 kg/hm2,較對照增產54.73%,在22個品種(系)中單株粒數最高,為51.1粒,單株粒重和單株莢數均較高,籽粒較小,株高較高,結莢位較高。

WD21-06和WD21-03產量分別為3 477.58和3 380.08 kg/hm2,較對照分別增產52.86%和48.57%,其中WD21-06的株高和單株莢數最高,分別為94.4 cm和9.8莢,粒型最小,WD21-03莢型較大,結莢位均較高,可進一步試驗以鑒定其各項性狀。

WD21-17、WD21-11、WD21-10、WD21-09、WD21-01、WD21-20和WD21-13的產量均高于對照,較對照增產25.72%～45.72%,但均未呈現顯著性差異。WD21-18、WD21-08、WD21-16、WD21-21、WD21-19、WD21-02和對照WD21-22的產量較低,前6個品種(系)均高于對照但均無顯著性差異,較對照增產5.06%～18.51%。WD21-15的產量最低,為2 145.14 kg/hm2,低于對照WD21-22但兩者無顯著性差異,在22個品種(系)中單株粒重和單株莢數均最低,籽粒較大。

WD21-07、WD21-12、WD21-04和WD21-05產量在3 520.18～3 935.08 kg/hm2,較對照中豌6號增產54.73%～72.97%,4個品種產量高、適應性強、商品性好,可作為主推品種(系)進一步推廣利用。WD21-14產量為3 755.08 kg/hm2,較對照增產65.06%,株高較矮,可作為高產適宜機械化收獲品種(系)加大推廣應用。WD21-06和WD21-03需進一步試驗以鑒定其各項性狀;WD21-17、WD21-11、WD21-10、WD21-09、WD21-01、WD21-20和WD21-13、WD21-18、WD21-08、WD21-16、WD21-21、WD21-19、WD21-02和WD21-15可作為育種親本進行保存。