山西大豆救灾品种筛选与研究

2019-09-10 07:22任小俊任海红吕新芸马俊奎
种子科技 2019年12期
关键词:筛选大豆研究

任小俊 任海红 吕新芸 马俊奎

文章编号: 1005-2690(2019)12-0007-03       中图分类号: S565.1       文献标志码: B

摘   要:为了应对突发自然灾害,特筛选山西大豆救灾补种品种,选择国内Ⅰ~Ⅳ期不同熟期的大豆品种,通过分期播种试验,探讨不同来源品种的生育期性状、综合农艺性状及产量性状等动态表现,以便确立不同灾害出现时期对应的生育期组及大豆品种。结果表明:不同播种期对大豆农艺性状及产量的影响明显;第Ⅳ播种期(6月3日)参试大豆品种(系)的农艺性状和产量性状整体表现均最好,为山西地区的最适播种期;冀豆17和中黄47在6个播种期内生育期、农艺性状及产量均较其他品种(系)表现良好,可作为山西地区不同播种时期救灾补种的最适品种。

关键词:大豆;救灾品种;筛选;研究

大豆是对光温反应较敏感的作物,同一生态区因播种期不同,大豆生育期间所处的光温、降水等条件不同,对大豆生长发育和产量形成等会产生不同的影响[1]。播种期的调节,使作物能够充分利用光、水、热等气候资源,是作物获得高产、稳产的基础。山西素有“十年九旱”之称,大豆生产中常因干旱频繁发生而延误播种。夏初季节随着强对流天气的增多,风灾、雹灾等自然灾害频发,常导致大秋农作物玉米、谷子及大豆等毁种,急需生育期短、产量高的大豆品种进行救灾播种。针对大豆迟播或需要救灾补种品种的实际情况,通过分期播种试验,分析山西中部不同熟期类型的品种在不同播期情况下的生长发育、产量构成因素及产量表现情况及变化规律,从而筛选出适合本地区生态气候条件、不同时期救灾补种的品种,并研制适宜的配套栽培技术,为降低自然灾害对大豆生产的影响、增加农民收入、进一步促进大豆生产的发展提供技术支撑。

1   材料与方法

1.1   试验地基本情况

试验设在山西省农科院经济作物研究所试验农场,试验基地位于汾阳市城郊,经度110°45′、纬度37°18′,海拔746 m。年均降水量 467.2 mm,无霜期175 d,平均日照时数为2 601.3 h,≥ 10 ℃的积温3 511.5 ℃,属温带季风气候。试验地土质为沙壤土,土质肥沃,地势平坦,肥力均匀,前茬作物为玉米,产量600 kg/667 m2左右,灌溉设施良好。

1.2   供试品种

在国内生育期组研究的基础上,选择国内Ⅰ~Ⅳ期不同熟期的大豆品种,及山西当前主栽大豆品种共10个进行试验。Ⅰ组品种为嫩丰20,Ⅱ组品种为东农55、吉育95,Ⅲ组品种为吉育504、吉农23、中黄47、晋豆19,Ⅳ组品种为吉育72、冀豆17、汾豆78。

1.3   试验设计

试验共设7个播期:B1(5月4日)为当地正常播期,设B2(5月14日)、B3(5月24日)、B4(6月3日)、B5(6月13日)、B6(6月23日)、B7(7月3日)7个处理,每个播期均为10个参试品种。每个品种播种3行,行长2.25 m、行距0.5 m,小区面积3.375 m2,不设重复,保苗密度为22.5万株/hm2。机械开沟,单粒点播,生育期间中耕除草两次。

1.4   性状调查

每小区取中间1行定点观察15株,分株记载播种期(Sd)、出苗期(Ve)、始花期(R1)、生理成熟期(R7)和完熟期(R8)。未正常成熟时,记载收获或初霜时生育时期,调查标准按照Fehr等的大豆生育时期分期标准执行[2]。秋季成熟后,对定点观察的15株大豆进行室内考种,记载每株的株高(cm)、主茎节数(节)、单株荚数(荚)、单株粒数(粒)、百粒重(g)等产量相关性状;试验小区全区人工收获,人工脱粒,待种子风干后称重测产。

依据各品种的熟期、产量表现及平均霜期等因素,综合分析得出适宜山西不同时期种植的救灾补种品种方案。具体筛选指标为:①品种的熟期:能够在本地区正常成熟,成熟时间与本地區大豆正常收获时间基本一致,或在霜期之前;②产量:以本地区主栽品种为对照,达到增产或平产的品种。

2   结果与分析

2.1   不同播期对大豆生育阶段的影响

不同播期对大豆生育期性状有明显的影响。随着播期推迟,所有品种的生育期均出现缩短的现象,生育前期(出苗至始花)所需时间随着播期的推迟明显缩短,生育后期(始花至成熟)所需时间随着播种期的推迟出现不同程度的缩短。在10个参试品种中,在5月4日—6月23日播种的均可以正常成熟。7月3日播种的只有4个品种可以正常成熟。越早熟的品种,生育期缩短时间越少。试验中表现最早熟的品种嫩丰20生育期缩短近10 d,而晚熟品种生育期缩短可达30 d 以上(表1)。从各个发育时期来看,播种到出苗需要的时间,第1播期(B1)需要时间长,平均为12 d;第6播期(B6)平均为9 d,这主要与随着播期推迟的温度增高有关,与品种关系不大。一般来说,各个发育时期所需时间随着播种期的推迟均出现缩短。随着播期推迟和环境因素变化,供试不同熟期品种各个发育时期在所需时间上表现出不同的反应。大豆品种生育期性状的变化主要发生在生育前期,如晚熟品种吉育72和冀豆17在第1播期出苗到始花的时间需要70 d、72 d,而第6播期仅需要24 d、34 d。值得注意的是,9月中旬以后随着大气温度的降低,对品种生理成熟和完熟期有明显的延缓作用。

2.2   不同播期对大豆品种农艺性状的影响

由表1可知,大豆株高随着播期的推迟先增高后降低,株高较高的均集中在第4播期(B4)和第5播期(B5)。参试品种的主茎节数各品种差异明显,各品种的主茎节数随着播期的延迟呈不规律的变化,大豆主茎节数除冀豆17、晋豆19、汾豆78第1播期(B1)达最高外,总体变化趋势是主茎节数随着播期的推迟先增加后降低,主茎节数多的集中在第4播期(B4)。参试品种单株荚数和单株粒数呈先增加后减少的趋势,同一品种不同处理间差异明显。除中黄47第2播期(B2)达最高外,其余品种的单株荚数、单株粒数表现最佳的均集中在第4播期(B4)。单株粒重多的除中黄47、晋豆19在第6播期(B6)达最高外,均集中在第4播期(B4)。百粒重在各播期中表现不一,第5播期(B5)最多,中黄47、晋豆19随着播期的推迟逐渐增高。由此可见,播期对大豆的产量构成因子产生较大的影响。

2.3   不同播期对大豆品种产量的影响

从表1和表2可以看出,10个大豆品种(系)除嫩丰20、东农55、吉育95、吉育504在第7播期(B7)能正常成熟外,其他品种只能在前6个播期正常成熟;各参试大豆品种在6个播期的产量表现不一,第4播期(B4)的大豆产量显著高于其他播期处理,这主要是由于晚播后光合作用时间不同,光合叶面积也发生改变,致使干物质的分配比例相应受到影响,最终导致产量发生变化[3]。6个播期均能正常成熟的大豆品种,其中嫩丰20、东农55、吉育95、吉育504、吉农23、吉育72、冀豆17、晋豆19这8个品种在第4播期(B4)产量都达到最高,中黄47、汾豆78在第5播期(B5)产量表现突出,说明大豆品种对各播种时期的适应性有所不同[4],同时也说明不同播种期对大豆产量的影响较大。

从表2还可以看出,中黄47在第3(B3)、第4(B4)和第5(B5)播期的产量都最高,并且在第4(B4)和第6(B6)播期产量相当,说明中黄47的最适播期在5月24日、6月13日和6月23日。并且从表2还可看出,中黄47在播期试验中,平均产量也达最高,说明中黄47是山西的适宜救灾补种品种。第4(B4)播期播种的10个大豆品种的平均产量为2 960.65 kg/hm2,居6个播种期之首。可見,供试品种不同播期的产量各不相同,在引进品种时需兼顾生育期和产量两个因素,其具体对应关系有待进一步研究[5]。

3   结论与讨论

本研究对不同播种期处理供试品种生育进程比较分析发现,随着播种期的延迟,生育期逐渐缩短。大豆品种生育期缩短的关键是营养生长阶段的缩短,由于播种期的延迟,生态条件发生了变化,使大豆植株前期生长发育迅速,尤其是日照时数的延长促进了大豆花期提前,加快其进入生殖生长阶段。另外,由于成熟期的后延,气温逐渐升高,品种后熟作用随之加快,这也是大豆生育期缩短的另一原因[6]。随着播种期的延迟,大豆主要农艺性状也随之发生改变,播种过早或者过晚均对大豆的农艺性状和产量产生不良影响。从表2可以看出,中黄47在6个播种期中农艺性状及产量均较其他品种(系)表现良好,故中黄47是山西地区的适宜救灾品种,可以作为山西地区不同播种时期救灾补种品种。嫩丰20、东农55、吉育95、吉育72、吉育504、吉农23、中黄47、冀豆17、晋豆19,这9个品种在6月3日播种产量都达到最高,在本试验播期内都能成熟、增产,能在实现救灾补种的同时取得最佳产量和经济效益,可以作为此期的救灾品种。就品种而言,由于基因型的差异,导致品种间差异较为显著,而且同一品种不同播期的各生育期性状、农艺性状和产量性状表现不一,不同品种同一播期的表现差异更大,说明大豆品种间不仅存在基因型的差异,对温度、光照、水分的综合反应也表现不一。因此,在选择品种时,不仅要考虑品种的产量性状,更要重点考虑品种对当地温度、光照、水分的敏感性,在自然灾害需要选择救灾补种的大豆品种时显得更为重要[7]。所以,选择救灾补种品种,应着重考虑选择生育期、百粒重、单株粒重和小区产量受播期影响较小,适应性强,性状相对稳定的高产品种;救灾补种品种使用时可以适当增加种植密度,有利于增加产量、减少灾害损失[8]。另外,还应根据补种时间选择补种品种,加强田间管理,及时除草、防虫、治病,充分发挥补种品种的产量潜力;同时,还要综合考虑地理气候因素和水分条件,以获得稳产、高产[9]。

参考文献:

[ 1 ] 李艳杰.大豆自然灾害救灾补种配套品种试验研究[J].黑龙江农业科学,2012(11):8-11.

[ 2 ] 吴存祥,李继存,沙爱华.国家大豆品种区域试验对照品种的生育期组归属[J].作物学报,2012,38(11):1977-1987.

[ 3 ] 梁福琴,王晓霞,刘琦,等.不同播种期对大豆产量及相关农艺性状的影响[J].作物杂志,2015(6):155-158.

[ 4 ] 黄新阳,李继存,赵云,等.适宜济宁地区救灾补种的夏大豆品种筛选[J].安徽农业科学,2013,41(35):13528-13529.

[ 5 ] 葛勇,李智.阜阳地区大豆品种救灾补种分期播种试验研究[J].现代农业科技,2015(10):28,30.

[ 6 ] 李灿东,窦亚南,郭泰,等.播种期对北方春早熟大豆生育进程及产量相关性状的影响[J].作物杂志,2015(6):112-116.

[ 7 ] 赵银月,魏生广,代希茜,等.播期对云南夏播大豆产量及农艺性状的影响[J].西南农业学报,2015,28(5):1926-1931.

[ 8 ] 米楠.不同播期对大豆生育进程的影响[J].现代农业科技,2011(23):75-77.

[ 9 ] 张晓荣,曹磊,丁素荣.赤峰地区大豆救灾补种品种筛选与研究[J].作物杂志,2015(4):161-165.

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