红芸豆新品种芸选2号选育及旱作高产栽培技术

郭宝德，冀丽霞，白琪林，张丽娜，宋秀斌

（山西省农业科学院作物科学研究所，山西太原030031）

红芸豆是耐脊薄的作物，对土质要求较低，对肥料要求较少，山西省主要在西北部生态条件相对较差的岢岚、五寨、神池、代县、岚县、静乐、娄烦、方山等高寒山区、干旱半干旱地区种植。这些地区农业生产主要依赖自然降水，土地以土质疏松的滩地、涧地、塬地等黄土性土壤为主，生产的红芸豆籽粒大、色泽深、外形一致性好，商品等级高，种植效益较高。但近年来山西省红芸豆主产区出现品质和产量下降的趋势，主要原因是由于多年连作造成红芸豆病害发生严重，从而影响了红芸豆主产地的产量和品质[1-3]。另外，农村从事种植业的人口减少、人员老化现象严重也是红芸豆减产和品质下降的重要因素。为此，选育适宜山西省红芸豆主产区的抗病品种，实施红芸豆高效旱作栽培技术势在必行。

山西省农业科学院作物科学研究所在选育出抗病新品种芸选2号的基础上，在山西省红芸豆主产区苛岚县进行了芸选2号旱作高效栽培技术的研究，旨在通过提高红芸豆种植机械化程度、改善田间管理措施、结合地膜配套旱作集成技术，实现良种良法配套，从而提高芸选2号单产水平，减少人力成本，达到高效、优质的生产目标。

1 品种选育过程

1.1 品种来源

芸选2号是从英国红芸豆中选择抗病株系，通过重离子辐射技术诱变产生突变，经产量、抗性、生态适应性试验选育而成。2015年12月经山西省品种审定委员会审定，命名为芸选2号。

1.2 选育过程

2008年苛岚县良种场英国红芸豆良种制种田苗期病害发生严重，山西省农业科学院作物科学研究所芸豆课题组发现6株抗病株，单株收获后繁殖2代，获得6个株系群体，经抗病检测，有2个株系（YK-2和YK-5）抗根腐病；2011年2月在兰州近代物理研究所用重离子加速器（HIRFL）对这2个株系的干种子进行辐照（剂量为100Gy），M2红芸豆植株中，出现了269株株高、叶片大小、籽粒外观（大小、颜色）可观察到的形态学突变植株。从这些植株中筛选到2个综合性状优良且可稳定遗传的大粒突变体材料，经过产量比较试验和抗病鉴定，选育出综合性状优良的红芸豆新品系芸选2号。

1.3 品种特征特性

芸选2号生育期94 d，田间生长整齐一致，生长势强，株型矮生直立型，幼茎浅红色，主茎高40.6cm，主茎分枝数6.3个，叶片卵圆形、较小，叶色深绿，花白色，有限结荚习性，荚圆筒形，未成熟荚绿色，成熟荚浅褐色，荚长11 cm，荚宽1.2 cm，单株荚数16个，单荚粒数5粒，籽粒形状肾形，籽粒红色，百粒质量51.2 g（表1）。芸选2号抗旱性好，适应性强，抗根腐病。

表1 芸选2号参加生产试验产量及生物学性状表现

经山西省分析科学研究院检测，芸选2号含蛋白质23.5%、脂肪0.5%、淀粉53.9%、水分14.5%。

1.4 品种产量表现

2014—2015年参加山西省红芸豆生产试验，2 a平均产量为2 592.0 kg/hm2，比对照英国红芸豆增产14.2%，试验点10个，全部增产。其中，2014年5个试验点平均产量为3 202.5 kg/hm2，比对照增产16.1%；2015年平均产量为2 701.5 kg/hm2，比对照增产 12.1%（表 1）。

2 旱作高产栽培技术

2.1 选地与整地

芸选2号尽量选择排水良好、土壤肥力中等的地块种植，应实行轮作，忌重茬和迎茬，忌在低洼涝地种植[4]。前茬可以为谷子、糜子、玉米、燕麦等禾本科作物或马铃薯，忌豆类作物[5]。选好的芸豆地要在秋季深耕深翻整地作业，即深耕深翻+旋耕整地作业（前茬已完成农作物腾茬和秸秆粉碎还田作业），深翻深度30 cm左右，达到田间无明暗土块和根茬，上虚下实，地块平整。

深翻整地作业具有翻土、松土、碎土、混土的作用，深耕可以增加土壤的底墒，有效改善土壤结构[6-8]。芸豆田深耕主要作用有5点[9]：（1）深耕可以加强土壤的通透性，进一步提高土壤中的养分利用率；（2）深耕可以有效疏松土壤深层，增加土壤有效耕作层高度，增加土壤耕作层的含水量（土壤的底墒）；（3）深耕可以降低杂草和病虫害的发生与危害；（4）深耕可促进土壤深层施肥，有利增加土壤熟化层，增加作物根系营养吸收范围；（5）深耕可促进作物根系的发育，提高作物抗倒能力，增加作物产量。

2.2 播前施肥

施用有机肥可以改良土壤性状，减少病害的发生[10-14]，延长红芸豆籽粒灌浆时间，提高芸选2号的商品性[15-18]。可施有机肥30t/hm2、复合肥750kg/hm2。有机肥以牛羊粪为好，播种前1～2 d均匀洒到地里，待播种时用旋耕机翻入地里即可；复合肥可以用播种机将肥料施于土壤中，但须将播种机施肥深度调至种子下方6～7 cm处，做到种肥分离，避免出现复合肥烧种现象[19]。

2.3 种子播前处理与播种

为保证播种质量，种子应先通过机械精选，然后人工筛选，精选出粒大饱满、外观无破损种子，播前7 d选择晴天晒种，将种子平铺于水泥地上，厚度1～2 cm，隔3 h翻动一次，晒种1～2 d。用38%多福克种衣剂＋0.1%锌硫磷或25%噻虫咯霜灵悬浮种衣剂拌种，晾干后装袋待种。山西晋西北地区一般5月中下旬播种，当地温稳定在10℃以上时播种。

选用联合作业机进行机械播种，集成施肥、铺膜、打孔、穴种、覆土、镇压6项功能，采用“带宽一米铺一膜，一膜双行开孔播，膜上行窄膜间宽”的种植模式，一次完成施肥、覆膜、穴种等多项工序。地膜选用幅宽70 cm、厚度0.007 cm的微膜，可以提高残膜回收率。行宽45 cm，株距33 cm，每穴2～3粒，用种量为75.0 kg/hm2，播种深度3～4 cm，播后及时镇压，种植密度14.25万株/hm2，砂土、壤土密度可达15.00万株/hm2。密度过大通风透光差，会造成落花落荚，影响产量[20]。

2.4 田间管理与防治病虫

播种后7 d内，要勤查压膜不到位风掀开地膜的情况，出现此类情况应及时用土压膜封边。地膜覆盖部分一般不长杂草，中耕只需在膜间露地上进行，初次中耕时间在定苗后进行。中耕可采用带动力的简易中耕机，苗期至开花前，进行2～3次中耕作业，可起到松土、除草、破板结的作用。如遇降雨量大的天气，应适当加大中耕深度，提高土壤透气性。芸豆田要求施足底肥，一般不再追肥。为了提高芸豆抗性、减少病害发生，可在开花前叶面喷施磷酸二氢钾、叶面微肥及光合菌肥等生长促进调节剂；可以结合使用杀虫剂达到“预防为主，综合防治”的病虫害防治目标；为了提高产品档次，病虫害防治力求采用耕作防治、物理防治、生物防治等无害化技术及措施。

2.5 适时收获与晾晒脱粒

豆类作物会因炸荚造成收获损失。芸选2号抗炸荚，为避免收获损失也应适当提早收获。一般在黄熟期后完熟期前进行收获，当80%的红芸豆荚皮脱水、变黄、发软且豆叶开始脱落时是最佳收获时机，过早过晚收获都会造成红芸豆的产量减少和品质下降。过早收获红芸豆籽粒不饱满，造成“瘪籽”，过晚就会造成红芸豆“炸荚”[21]。机械收割比人工收割提早2～3 d。没有机械收割条件的地方收获时割倒小堆置放。收获后应在晒场上摊开放置，晾晒3 d左右再进行脱粒作业，有利于降低芸豆含水量和后熟。脱粒后注意晾晒，防止发霉。注意不能在太阳下暴晒，以防红芸豆变色影响品质。晾晒3 d左右入仓待售。

3 芸选2号配套旱作高产技术示范生产效果

苛岚县良种场经过连续2 a（2017—2018年）大面积示范芸选2号及配套旱作高产技术，其在连作5 a以上的芸豆田增产效果显著，大田产量比同样条件下英国红芸豆品种增产13.6%（2 a平均），其中，2018年芸选2号产量达到3 300 kg/hm2，创良种场最高纪录。试验结果表明，芸选2号有显著的抗病及耐重茬特性。