陈 琴, 张朝明, 郭元元, 赵 坤, 车江旅, 蒋月喜,宋焕忠, 吴永升, 张 力, 陈振东
(1.广西农业科学院蔬菜研究所, 南宁 530007; 2.广西蔬菜育种与新技术研究实验室, 南宁 530007;3.广西农业科学院, 南宁 530007)
长豇豆(VignaunguiculataL ssp.sesquipedalis)起源非洲,中国为次级发源地,栽培历史悠久[1-3]。长豇豆营养丰富,鲜食加工兼用,在广西南菜北运蔬菜产业中占据重要地位[4]。2017年我国长豇豆种植面积高达33.0万hm2[5],而广西年均种植面积约3万hm2[6],其中北海市种植豇豆面积达1.45万hm2,产量高达40多万t,产值超过20亿元[7]。广西沿海地区的豇豆产业处于海南豇豆下市与北方豇豆未上市的空档期,市场空间极大[8]。本研究选取一批优质长豇豆品种,在广西长豇豆主产区进行农艺性状及品质性状比较分析试验,为适用于广西沿海地区的优质长豇豆品种推广提供参考,推动长豇豆产业发展。对长豇豆的研究,目前更着重于增加产量和品种改良方面[9]。罗铱泳等[10]分析了豇豆的保健功能和营养成分,为豇豆品质分析奠定了基础;陈禅友等[11]对10个豇豆品种的品质性状和遗传参数进行分析,计算各品质性状遗传力和遗传变异系数,并且对所有品种进行聚类分析。詹园凤等[4]分析了15份长豇豆品种的品质和农艺性状,筛选出2份适合海南设施栽培的豇豆品种;黎庭耀等[12]对26个豇豆品种进行营养品质分析,筛选出11个营养品质较好的品种,其中6个品种营养品质最佳;赵坤等[8]等引进了12个长豇豆品种进行区域试验,筛选出8个适宜广西沿海地区推广的品种,其中2份适宜早春栽培。针对广西沿海地区长豇豆主栽品种的主要农艺性状和品质性状指标的综合评价研究鲜见报道。以27个长豇豆品种为试验材料,对其新鲜豆荚成熟时荚长、单荚重、荚宽、鲜荚产量等农艺性状和可溶性糖含量、可溶性蛋白质含量、粗纤维含量等品质性状进行测定和综合评价,筛选出适合广西沿海地区推广种植的高产优质长豇豆品种,为当地长豇豆产业提质增效选择优良品种提供参考。
供试材料为广西农业科学院蔬菜研究所和广西合浦县农业推广中心收集当地种植的27个长豇豆代表性品种(表1)。
表1 供试品种信息
试验于2019年夏秋在广西北海市合浦县石湾镇农场进行。试验采用随机区组设计,每个品种设置3个重复,共81个小区。小区长6.0 m,宽1.5 m(包沟)。每畦双行种植,行距0.9 m,株距0.3 m。地块土壤为中上等肥力沙壤土,各品种播种后正常水肥管理并统一田间管理。
1.3.1农艺性状观测
每个小区随机采收成熟豆荚5条,测量荚色、荚长、单荚重和荚宽,并记录小区产量。
1.3.2品质性状测定
每个小区随机采收20条成熟豆荚作为样品,在广西蔬菜育种与新技术研究实验室内进行品质性状测定。采用蒽酮比色法测定可溶性糖含量,采用考马斯亮蓝比色法测定可溶性蛋白质含量,采用重量法(GB/T 10469)测定粗纤维含量。测定各项品质指标时,每个处理随机取混合样品,并设置3次重复。
试验数据采用Excel 2007软件进行统计,用SPSS 17.0和DPS 7.05软件进行数据处理及分析。
根据27个供试长豇豆品种的5个农艺性状进行测量,结果见表2。翠宝2号、抗优009、雄成5号和韩国绿将军等4个品种荚色为绿色,其余23个品种荚色为浅绿。供试品种荚长平均值为64.62 cm;其中翡翠王子最长(76.0 cm),其次为韩国绿将军(75.9 cm),根据方差分析,翡翠王子与韩国绿将军的荚长无显著性差异(p>0.05),但均显著高于其余25个品种的荚长(p<0.05)。供试品种单荚重平均值为28.50 g,雄成5号(37.50 g)居首,其次为翡翠王子(35.55 g),根据方差分析,雄成5号与翡翠王子的单荚重无显著性差异,但显著高于其余25个品种。供试品种荚宽平均值为0.90 cm,其中裕丰8号和小富豆角荚宽值最大(为1.10 cm),其次为宝岛2号(1.04 cm),根据方差分析结果,3个品种之间无显著性差异。供试品种产量平均值为2 511.13 kg·(667 m2)-1,中科产量最高,比产量平均值高出13.16%,其次为鑫源,方差分析结果显示,中科与鑫源、裕丰8号和农心12号无显著性差异,与其余23个品种差异显著。
表2 27份长豇豆品种的农艺性状表现及显著性检验结果
供试品种可溶性糖含量均值为4.27%,其中雄成5号可溶性糖含量最高(为6.7%),其次为桂豇1号(6.62%)和翡翠王子(6.36%);根据方差分析,含量最高的雄成5号与桂豇1号之间无显著性差异,而与其余25个品种差异显著,说明不同品种可溶性糖含量差异明显。供试品种纤维素含量平均值为1.31%,其中宝岛2号纤维素含量最低(为1.13%),其次为翠宝2号(1.17%);根据方差分析,含量最低的2个品种间无显著性差异,但显著低于华宝、维圣218、雄成2号和鑫源等4个品种,与其余21个品种无显著性差异。供试品种可溶性蛋白含量的平均值为0.57%,其中良师金帅含量最高(为0.85%),其次为丰乐(0.84%)和绿丰(0.80%);根据方差分析,可溶性蛋白含量最高的良师金帅与丰乐之间无显著差异,但显著高于其余25个品种,各品种的含量明显不一致,详见表3。
表3 各长豇豆品种品质性状显著性检验表
对27个长豇豆品种的5个农艺性状和3个品质性状进行相关性分析(表 4),对27个品种的各性状进行相关性分析,结果见表5。荚宽与荚长在0.01水平上呈正相关,相关系数为0.62;荚长与单荚重呈极显著正相关,相关系数为0.55,说明豆荚越长,单荚重量越重;荚长与产量呈极显著正相关,相关系数为0.49,说明豆荚长度越长,产量越高。虽然不同长豇豆品种单个农艺性状的差异性很大,但对其不同性状相关性分析发现,多数性状之间都是呈相关性的,并且正相关和负相关都有,通过观察某一种农艺性状推测出与之有相关性的其他农艺性状的情况。
表4 各性状的相关性分析结果
表5 长豇豆品质性状的综合指数
品质、产量和市场需求是决定长豇豆产业经济效益的几个重要因素。对品质指标与产量间相关性进行深入剖析,发现27个长豇豆品种产量与3个品质性状存在不同程度负相关,因此在种植高品质长豇豆时,应加强田间的水肥管理,以免造成高品质长豇豆产量下降。刘厚诚等[13]研究了氮钾营养对长豇豆产量和品质的影响, 发现增钾可提高豆荚产量和品质。因此建议在种植高品质长豇豆时,应加强田间的水肥管理,增加钾肥的使用。赵坤等通过对广西沿海地区长豇豆市场的多年调查表明,嫩荚长为50~70 cm、单荚重为20~35 g、豆荚颜色绿白色、外观顺直且无鼓籽、无鼠尾等性状更贴合市场[8]。本研究表明,农艺性状方面综合比较各品种鲜荚长度、单荚重量、产量等主要农艺性状表现较佳的品种有7个,分别为中科、鑫源、翠宝2号、丰乐、小富豆角、华豇新秀和桂豇1号。
种植多年的豇豆品种往往会出现部分性状退化、抗病性及产量下降的情况[14]。因此,在豇豆产业发展中,应适时适地地对品种进行筛选。近年来,广西沿海地区相继引种了一批长豇豆品种,这些研究在一定程度上促进了广西沿海地区长豇豆产业的发展,但仍需要不断进行新品种的引进与筛选,以适应目前市场的需求。综合27份长豇豆的市场需求、产量和品质性状,丰乐、桂豇1号和翠宝2号适宜作为广西沿海地区长豇豆品种应用推广。