红小豆综合抗旱性评价研究

李 峰, 范 荣,慕 晶,宋亚丽,李可夫

(1.甘肃省庆阳市农业科学研究院,甘肃 庆阳 745000；2.甘肃省环县农业技术推广中心,甘肃 环县 745700)

红小豆为豆科菜豆属一年生草本植物[1,2]，广泛种植于中国、印度、日本等国家和地区。我国红小豆种植面积和产量均居于世界前列[3]。红小豆富含蛋白质、脂肪、赖氨酸等多种营养成分常被混合成豆饭或豆粥食用，营养价值颇高[4]。目前，甘肃省红小豆生产集中在东南部偏旱区，较低的降雨量成为其安全生产的主要限制因素。庆阳市地处黄土高原腹地，属于大陆性温带季风气候，年均降雨量为418～616 mm[5]，降雨量季节分配不均，干湿季分明，是典型的旱作农业区，红小豆在该区域内具有传统的种植习惯。关于红小豆综合抗旱性的研究相对较少，缺乏较为系统的抗旱评性价标准，笔者采用模糊数学中隶属函数的方法[6～7]，借鉴其在大豆抗旱性评价中的应用经验，通过对30个红小豆品种(系)的综合抗旱性进行鉴定，为红小豆新品种的引用和抗旱亲本的筛选提供了科学依据。

1 材料与方法

1.1 供试材料

参试品种(系)30个，品种(系)及选育单位情况如表1。

表1 参试品种(系)及选育单位情况

1.2 试验地概况

试验地位于甘肃省环县洪德乡李塬村，土层深厚，光照充足，气候温和，属于大陆性温带季风气候区，海拔1 360 m，无霜期145 d，年平均气温8.5℃，≥10℃有效积温2 690℃，年平均日照时数2 468 h。生育期内降雨量382.1 mm。土壤为黄绵土，质地均一、通气性好，前茬作物为玉米。

1.3 试验方法

试验随机区组排列，小区面积12 m2(4 m×3 m)，每小区10行，行长3 m，行距0.4 m，株距0.24 m。露地穴播种植方式，施肥量为尿素225 kg·hm-2、过磷酸钙(含量为16%)1 500 kg·hm-2、硫酸钾75 kg·hm-2，肥料均作为基肥，生育期内再不做追肥处理。试验于2019年5月13日播种，2019年10月14日收获。出苗后定苗，保苗7 000株·667 m-2，统一进行田间管理。

1.4 测定项目及方法

收获时剔除边行，在每小区中间选取长势均匀1 m2进行考种测产，并随机选取10株室内考种。

测定指标：生育期、主茎节数、花荚干物重、地上生物量、单株粒数、百粒重、籽粒产量。

1.5 数据计算及统计分析

用Excel2007处理数据，抗旱隶属函数值的计算采用模糊数学中隶属函数方法[5～6]。生育期、主茎节数、花荚干物重、单株粒数、籽粒产量的具体隶属值：

地上生物量和百粒重的具体隶属值：

品种抗旱隶属函数均值：

红小豆抗旱性鉴定级别及划分采用张小虎[8]等食用豆抗旱性鉴定级别及划分标准。详见表2。

表2 红小豆抗旱性鉴定级别及划分标准

2 结果与分析

2.1 红小豆性状指标统计分析

从表3可以看出，庆科红2号的生育期最长，为103 d，主茎节数最多，为9.1节；冀红25的花荚干物重和地上生物量最大，分别为0.105 kg和0.215 kg，冀红14的单株花荚干物重和地上生物量最小，分别为0.015 kg和0.035 kg；冀红7号的百粒重最大，为24.14 g；庆科红2号的单株粒数最多，为523粒，冀红23最少，为126粒；冀红25的籽粒产量最高，为356.90 kg·667m-2，冀红24的最低，为150.61 kg·667m-2。

2.2 红小豆抗旱性分析

从表4可以看出，红小豆因品种不同各性状指标抗旱隶属值有明显变化，平均抗旱隶属值变化幅度从0.216到0.733，处于前5为的品种分别为庆科红2号、冀红25、冀红17、冀红4和晋小豆1号，其中庆科红2号和冀红25的平均抗旱隶属值均达到了0.600以上，分别为0.733和0.615，均达到了1级抗旱水平。其他参试品种(系)均能够开花结荚，且形成籽粒产量，达到了2级抗旱水平。

3 讨论

随着全球气候变化，干旱事件在我国西北地区变得更加频繁[9]，成为主要自然灾害之一，严重制约了农作物生长发育，对作物的安全生产构成严重威胁[10]，强抗旱型品种的筛选和育种，对作物的安全生产具有重要意义。

晋小豆1号和冀红4为当地引进种植的主栽品种，具有较好的丰产性和适应性[11]，庆科红2号为当地选育的新品系。通过试验发现，庆科红2号和冀红25均到达了1级(强抗旱)水平，具有较强的抗旱性，但是庆科红2号的产量水平相对较低，为240.06 kg·667m-2，处于中上水平，较丰产性较好的冀红4减产32.7%，说明红小豆籽粒产量与抗旱性呈中度相关。冀红25和庆科红2号均适宜于旱地农业生产应用，庆科红2号具有更强的抗旱性，同时可作为抗旱育种材料应用。

表3 不同红小豆品种(系)性状指标统计

表4 不同红小豆品种(系)性状指标抗旱隶属值