呼伦贝尔市农科所早熟大豆育种研究*

2014-03-22 23:57孙宾成毕秀丽
大豆科技 2014年2期
关键词:呼伦贝尔市积温亲本

张 琪,孙宾成,于 平,毕秀丽

(呼伦贝尔市农业科学研究所,内蒙古 扎兰屯 162650)

呼伦贝尔市农科所早熟大豆育种研究*

张 琪,孙宾成,于 平,毕秀丽

(呼伦贝尔市农业科学研究所,内蒙古 扎兰屯 162650)

我国大豆每年进口量呈递增的趋势,在日前大豆产量不能大幅度提高的情况下,选育超早熟大豆育种,拓宽大豆种植区域,具有极为重要的意义。

超早熟;大豆;育种

大豆是我国重要的粮食作物,在国民经济和人民生活中发挥着不可替代的作用。我国现在大豆发展的产业特点是:种植面积有所减少、产量较低、供需缺口很大,所以如何挖掘大豆生产潜力,缓解大豆供需矛盾成为大豆科研的一个重要课题。

1 超早熟大豆育种研究的重要性

1.1 扩大种植面积,增加大豆产量

我国大豆种植面积最大的年份在1957年,达到1 274万公顷,然后呈下降趋势,至2013年,我国大豆种植面积降至700万公顷。而内蒙古自治区是我国大豆种植面积较大的省份,仅次于黑龙江省,约每年种植1 200万亩,现在内蒙古大豆主产区大豆种植面积已趋于饱和,以缩小其他作物面积的方法扩大大豆种植面积难度较大。内蒙古大豆总产的80%来源于呼伦贝尔市,该地区可以种植大豆的区域积温为2 000~2 500℃,如果能选育出积温低于2 000℃的大豆品种,就可以在呼伦贝尔市的大兴安岭高纬度、高海拔地区进行种植,既扩大了种植面积,又增加了大豆产量,对我国大豆总产量的增加有一定促进作用。

1.2 实现高寒地区合理轮作倒茬

高寒地区气温低、无霜期短,适宜种植的作物种类较少,一般以马铃薯、小麦为主,轮作倒茬较为困难。如果能选育出适合高寒地区种植的超早熟大豆,不仅增加了该地区的可种植作物种类,还可以实现“小麦(或马铃薯)—大豆”的轮作方式,合理利用土壤中的各种养分,减少病虫害的发生。

除此之外,大豆根部着生的根瘤,还可以把空气中的氮气转化为有机氮化合物,大豆的残根和落叶等有机质回归土壤后,可以增加土壤中的氮素含量;同时还能分泌有机酸,溶解土壤中难溶性养分,使之转化为速效养分,供下茬作物吸收利用,是培肥地力的重要作物。

1.3 解决部分地区麦后复种问题

小麦是内蒙古中西部、河套及周边地区的主要粮食作物之一,这些地区在小麦收获后,以油葵、玉米等作为复种作物,由于积温不够,往往不能正常成熟;多数农户都以白菜、萝卜等作为复种作物,但由于种类单一,容易造成市场饱和,导致价格过低,影响农民收入。如果选育出超早熟大豆品种,可以增加这些地区的麦后复种种类,既避免了作物不能正常成熟,还可以提高麦后作物的经济效益。这样不但解决了麦后复种的问题,又扩大了大豆种植面积,增加了大豆产量和效益,更重要的是不与其他农作物争地。

1.4 作救灾种子

内蒙古属于典型的中温带季风气候,具有降水量少而不均的特点,尤其在5月份的播种季节,经常因为气候干旱不能及时播种,或播种后种子不能及时发芽,而导致种子丧失生命力。内蒙古的积温较低,种植的大豆一般为积温2500℃的早熟品种,所以只能用一些积温更低的超早熟大豆品种作为救灾种子。

可见,选育超早熟大豆品种,不仅可以增加我国的大豆总产量,还能够合理的利用自然资源,增加土地的产出率。研究选育超早熟大豆对于进一步开发我国高寒地区大豆生产,扩大大豆种植区域及麦后复种和救灾等,都具有十分重要的现实意义。

2 超早熟大豆选育原则

大豆的育种目标在不同地区、不同地域的生产下不尽相同,而选育超早熟大豆时,必须考虑到所要推广的地区生态和自然条件,并兼顾丰产性、抗逆性等农艺性状,呼伦贝尔农业科学研究所结合所在地区的气候条件,并兼顾以下几个方面进行超早熟大豆的品种选育。

2.1 结荚高度

内蒙古高寒地区,人员稀少,地域辽阔,收获时多用机械化进行作业,为了适应农业机械化的需要,我们选育的品种株高必须达到65~70厘米。因为在收获时,多用康拜因进行收割,如果结荚高度在10厘米内,机械收获时一些豆荚会残留在豆茬上,损失量较大,所以在超早熟大豆新品种选育时,要求结荚高度须在10厘米左右[1],这样才能保证品种的丰产性;而大豆株高与结荚高度也有一定的相关性,根据王金陵[2-3]等人的研究,荚高与植株高度的相关系数r=0.5787,表现为正相关,所以,在进行大豆超早熟育种时,需在保证品种正常成熟的前提下,尽量提高植株高度。

2.2 亲本选择

在配置杂交组合时,要注意亲本的选择,如果用两个亲缘关系较近的早熟材料做亲本相互杂交,杂交后代出现早熟超亲现象的组合比例较低。在用亲本进行杂交时,除用北方大豆品种进行杂交外,还将晋豆、汾豆系列等晚熟亲本与北方大豆进行杂交,选育超早熟大豆品种。此外,应广泛搜集超早熟的野生大豆资源,利用超早熟的野生大豆与现有大豆亲本进行杂交,从中选育出生育期较短、综合性状表现优异的杂交后代。

2.3 叶形

大豆品种的叶形与产量也有直接关系,在肥力条件相同的状态下,披针形叶的品种植株繁茂性较差,通风透光性好,而圆叶品种郁蔽面积大而导致落花落荚率较高,从遗传规律角度来分析,控制披针形叶基因与控制三、四粒荚基因有连锁关系。因此,披针叶的品种三、四粒荚较多,丰产性好,提高单株粒重的可能性大于圆叶品种,所以,在选择适合高寒地区种植的丰产性好的大豆品种,可以侧重披针形的大豆品种[4]。

开展超早熟大豆育种工作,把大豆种植扩展到尚未能种植大豆的高纬度地区,对增加大豆产量、减少大豆进口量有重要意义。为了更好的进行超早熟大豆育种工作,应广泛搜集亲缘关系较远的亲本材料,野生大豆资源,大量配置杂交组合,进行超早熟大豆品种的选育工作。

[1]王彬如.黑龙江省大豆育种工作三十年[J].黑龙江农业科学,1984(1):1-7.

[2]王金陵.王金陵大豆论文集[M].哈尔滨:东北林业大学出版社,1992:225-230.

[3]王金陵.40年来大豆遗传育种科学的进展及东北农学院的大豆遗传育种研究工作[J].东北农学院学报,1988(3):225-231.

[4]米志鹃,马贵民,王良.超早熟大豆育种若干问题研究[J].中国西部科技,2008(25):39-41.

S331

A

1674-3547(2014)02-0045-02

2014-02-19

张琪,女,助理研究员,从事大豆育种研究工作,E-mail:zhang_qi2005@126.com

现代农业产业技术体系建设项目(CARS-004-PS03)

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