南方高产广适优质花生品种桂花36及其高产机制

熊发前， 钟瑞春， 韩柱强， 蒋 菁， 贺梁琼， 唐秀梅，刘 菁， 刘俊仙， 黄志鹏， 吴海宁， 唐荣华

(广西农业科学院经济作物研究所， 南宁 530007)

我国是全球最主要的花生生产国，种植面积430万hm2左右，总产约1 400万t，占全球产量的40%左右，居世界首位[1]。广西是我国13个花生主产区之一，花生种植面积占广西油料作物种植面积的90%以上，年种植面积约18万hm2，居全国第八位[2]。花生是广西最主要的油料作物，但广西人均耕地面积较小，绝大部分花生只能种植在旱地坡地上，肥力条件低下、轮作土地缺乏及轮作时间过短，导致花生病虫害多发、平均单产较低。因此，选育高产、稳产、高油、广适的花生新品种，对食用油的安全供给以及广西花生产业的提质增效意义显著。国内已培育并应用了一批花生优良新品种[3-8]。目前，广西的花生主栽品种为桂花17，具有含油量高、壳薄、出仁率高等优点，但抗病性和抗倒性差[9]。桂花17经过近20年推广种植，已经发生了混杂退化，抗病能力急剧下降。除桂花17外，广西农业科学院经济作物研究所也育成了高产型品种桂花26、桂花30和桂花1026[10-12]，高油型品种桂花32[2]桂花22[13]和桂花33[14]，高油酸型品种桂花37[15]，适合间作型品种桂花771[16]，抗病型品种桂花836[17]，特色鲜食型品种桂花红166和桂花红95[18]；也少量种植粤油7号和汕油27[3]、梧油7号[19]、贺油11[20]等。但这些花生品种与桂花17相比并无明显优势，也不能替代桂花17，其综合性状仍有待进一步改良。因此，选育综合性状优良的可以替代桂花17的花生新品种，对广西花生产业的可持续发展具有重要意义。用含油量高、壳薄出仁率高、株型较好的花生优异种质0442/3001-18(母本)与高产抗病中间材料(025春/26×汕油162)F5(父本)杂交，采用系谱法选择后代，经过连续多代的定向选择，以期选育出高油、高产、稳产、出仁率高、壳薄、广适的花生新品种来替代桂花17，提高花生生产力和经济效益。

1 选育目标、亲本创新及选育过程

1.1 选育目标

立足我国南方花生产区，育种目标定位为高产、稳产、高油、出仁率高、壳薄、广适。

1.2 亲本创新

2002年春，以桂花22为母本，以01秋/813为父本进行杂交，采用系谱法和混合法策略进行选择，对荚果匀称美观壳薄、株型直立紧凑的植株进行混收，通过连续三年春秋两造定向选择，创制出了高油(56.9%)、高出仁率(72.6%)、株型较好的优异种质0442/3001-18。2003年春天，母本为本单位创制出的抗病高产品系025春/26，父本为广东省汕头市农业科学研究所培育出的抗病高产品种汕油162，两者进行有性杂交，创制出抗病高产的中间材料(025春/26×汕油162)F5。

1.3 选育过程

2005年春，以0442/3001-18为母本，(025春/26×汕油162)F5为父本进行有性杂交，2005年秋种植杂交一代，参考亲本性状，去除假杂种后进行混收。2006—2007年综合采用系谱法和混合法对F2～F4代材料进行选择，主要选择单株生产力高、株型较好的植株。2008年，根据目标性状从F5～F6代材料中定向选择优良单株，入选优良单株63株并在此基础上形成稳定株系。2009年，进行株系比较鉴定并测定产量潜力，入选了7个株系，2010年，进行品系比较鉴定并进行产量潜力评估和品质分析，从中筛选出产量性状优良、高油(55.38%)的花生品系“2010-6-7-1”，2011—2012年，该材料参加本单位组织的花生品系比较试验，2013—2014年，该材料参加国家南方片花生品种区域联合试验，2015年，该材料参加国家南方片花生品种生产联合试验，2016年5月，该材料通过国家农作物品种鉴定(国品鉴花生2016016)，并将其正式命名为桂花36，该品种于2018年12月通过国家非主要农作物品种登记[GPD花生(2018)450313]。

2 产量表现

2.1 花生品系比较试验

桂花36参加2011—2012年自行安排的花生品系比较试验。2011年，荚果平均产量3 867.45 kg·hm-2，比汕油523(ck)增产6.91%，增产达显著水平(表1)；2012年，荚果平均产量4 480.05 kg·hm-2，比汕油523(ck)减产1.97%，差异不显著(表1)。两年品比平均，桂花36的荚果平均产量为4 173.75 kg·hm-2，比汕油523(ck)高2.47%(表1)，初步显示该品种的高产和增产潜力。

表1 桂花36参加花生品系比较试验的荚果产量表现

2.2 国家南方片花生品种区域试验

2013年，桂花36参加国家南方片花生品种区域试验。荚果平均产量3 829.05 kg·hm-2，比汕油523(ck)增产100.8 kg·hm-2，增产2.70%，荚果产量列参试品种第1位(图1)；籽仁平均产量2 709.45 kg·hm-2，比汕油523(ck)增产183.9 kg·hm-2，增产7.28%，增产达极显著水平，仁产量列参试品种第1位(图1)。

2014年，桂花36荚果平均产量为4 365.6 kg·hm-2，比汕油523(ck)增产460.05 kg·hm-2，增产11.78%，增产达极显著水平，产量列参试品种第3位(图1)；籽仁平均产量为3 128.7 kg·hm-2，比汕油523(ck)增产419.85 kg·hm-2，增产15.50%，增产达极显著水平，仁产量列参试品种第1位(图1)。

综合2013年和2014年的两年数据结果，桂花36的荚果平均产量为4 097.33 kg·hm-2，比汕油523(ck)增产280.43 kg·hm-2，增产7.35%，增产达极显著水平(图1)；籽仁平均产量为2 919.08 kg·hm-2，比汕油523(ck)增产301.88 kg·hm-2，增产11.53%，增产也达极显著水平(图1)。另外，静态和动态稳定性分析都表明，桂花36的产量稳定性较好。

图1 桂花36参加国家(南方片)区域试验的产量表现

2.3 国家花生品种生产试验

2015年，桂花36在国家花生品种生产试验的10个试验点中，9个试验点表现增产，1个试验点(湖南郴州)表现减产(表2和表3)，表明该品种具有广泛适应性，可在我国南方各省区推广种植，也可在旱坡地和水田等不同类型土壤中种植。荚果平均产量4 138.65 kg·hm-2，比当地主栽品种(对照种)增产394.95 kg·hm-2，增产10.55%，增产达极显著水平(图2)；籽仁平均产量2 978.1 kg·hm-2，比当地主栽品种(对照种)增产391.2 kg·hm-2，增产15.12%，增产达极显著水平(图2)。

表2 桂花36参加国家花生品种生产试验的荚果产量表现

表3 桂花36参加国家多点生产试验的籽仁产量表现

图2 桂花36参加国家多点生产试验的产量总体表现

3 主要特征特性

3.1 农艺性状

桂花36属直立珍珠豆型，连续开花，疏枝，植株紧凑直立，分枝细实，株高适中、生势强，主茎高55.6 cm，分枝长63.3 cm；总分枝数6.9条，有效分枝数5.9条；主茎叶数16.5片，主茎青叶数6.7片，叶片较大呈绿色椭圆形；单株结果数18.7个，饱果率86.7%；荚果蜂腰形、缢缩程度中，果嘴形状微钝，表面质地中等；外种皮浅红色，内种皮白色；公斤果数617个，双仁果率85.3%，百果重181.5 g，百仁重63.5 g，出仁率71.3%(表4)。

表4 桂花36参加国家(南方片)区域试验的主要经济性状统计

3.2 品质性状

从所有试验点取样混合后送农业部油料及制品质量监督检验测试中心进行品质检测分析。2013年，桂花36的粗脂肪含量为51.74%，比汕油523(ck)高1.79%；脂肪酸成分中，油酸含量46.7%，亚油酸含量32.5%，油亚比1.44；蛋白质含量24.77%(蛋白质含量测定使用换算系数为5.46)，比汕油523(ck)低1.53%。2014年，桂花36的粗脂肪含量为55.32%，比汕油523(ck 1)高2.29%；脂肪酸成分中，油酸含量49.2%，亚油酸含量30.5%，油亚比1.61；蛋白质含量24.65%，比汕油523(ck)低1.92%。两年平均，桂花36的粗脂肪含量为53.53%，比汕油523(ck)高2.04%；油酸含量47.95%，亚油酸含量31.5%，油亚比为1.53；蛋白质含量24.71%(表5)。以上结果表明，桂花36属高油高油亚比品种。

表5 桂花36参加国家(南方片)区域试验的品质表现

3.3 抗病性及抗逆性

根据国家南方片花生品种区域试验结果。2013年，桂花36田间表现高抗叶斑病和锈病，分别为2.5级和2.0级；抗倒性、耐涝性和耐旱性强；但感青枯病。2014年，桂花36也表现高抗叶斑病和锈病, 分别为2.3级和1.8级；耐涝性和耐旱性强，抗倒性中等；但感青枯病。在2015年国家生产试验中，桂花36的表现突出，生长势旺盛，抗倒性、耐旱性和耐涝性均较强，锈病和叶斑病抗性较强。该品种具有很好的丰产性，适应性广(表6)。综上所述，桂花36具有高抗叶斑病和锈病但感青枯病，抗倒性、耐涝性、耐旱性强等特点。

表6 桂花36参加国家(南方片)区域试验的抗病性和抗逆性表现

3.4 广适性

桂花36株型直立紧凑，生长势较强，分枝细，生育期中等(春播120 d，秋播110 d)。国家南方片花生品种区域试验、国家南方片花生品种生产试验及试验示范结果都表明，该品种丰产性和稳产性好，适应性广，抗倒性、耐涝性、耐旱性强，可在我国南方各省区推广种植，可在旱坡地和水田等不同类型土壤中种植。2016年春造，在广西贵港示范种植桂花36，鲜荚果产量11 839.2 kg·hm-2，折合成干荚果产量为5 919.6 kg·hm-2；2017年春造，对广西武宣县禄新镇地有村甘蔗间作花生示范基地的花生进行测产验收，桂花36在甘蔗间套种下干花生产量2 069.55 kg·hm-2。以上试验示范表明，桂花36在纯种和间种下均可实现高产，在不同种植模式下适应性广。

3.5 稳产性

应用均值-变异系数法对参试品种作静态稳定性分析，表7中变异系数(CV)是对应的品种在各环境下的均值间变异占该品种的总均值的百分比，它反映品种的静态稳定性。品种的CV值小，其静态稳定性好；品种的CV值大，其静态稳定性差。从表7中可以看出，参试品种桂花36的CV值小于对照品种“汕油523”的CV值，说明其静态稳定性较好，该品种具有稳产特性。

表7 花生品种的静态稳定性分析

4 品种高产特性机制

为了弄清该品种高产形成机制，对不同密度下品种单株开花数量、前15 d的开花数量、单株结果数、单株生产力与荚果产量进行测定，种植密度(生产上常用的种植方式)为22万株·hm-2(株距10 cm)，试验品种为本所近期育成的桂花36、桂花1026、桂花39和桂花836，每个品种定点10株调查相关数据。试验结果表明，桂花36的单株开花数量、前15 d开花数量、单株结果数和单株生产力都高于另外3个品种，且桂花36前15 d的开花数量占总开花数量的70.5%，有利于饱果的形成；桂花36的荚果产量跟单株开花数量、前15 d开花数量、单株结果数和单株生产力呈正相关(表8)。试验结果从侧面阐释了桂花36在国家南方片花生品种区域试验中荚果和籽仁平均产量列参试品种第1位的机制。

表8 花生品种的荚果产量、单株生产力与单株开花数量、单株结果数的关系

5 讨 论

我国南方省区尤其是广东、广西、福建和海南，花生油为最主要植物食用油，因而，高产、稳产、高油、出仁率高、壳薄、广适的花生新品种在我国南方花生产区很受市场和农民的欢迎。目前，1995年通过审定的桂花17是广西区内主要推广种植的花生高油品种(含油量54.10%)[9]，但由于“桂花17”已经推广种植近20年，该品种已经发生了严重的退化和混杂，抗病性也急剧下降，且青枯病病害发生频繁，而当前广西区内培育的花生品种的出仁率一般在65%左右，壳较厚，含油量仅51%左右，还不能替代桂花17。虽然广东和福建等地培育的花生品种具有较强抗病性，但是含油量不高，出仁率低，壳厚，也不能满足广西以及我国南方产区对油用花生品种的需求[3-4]。

花生单株生产力与单株果数、百果重、百仁重、主茎高、侧枝长、总分枝数、结果枝数呈正比，但与荚果出仁率呈负相关[21]。高产与壳薄似乎是矛盾对立面，再加上具有高产、壳薄、含油量高的花生种质资源匮乏，导致选育高产、稳产、高油、壳薄、出仁率高、广适的花生新品种难度非常大。本研究采用具有花生野生种优良基因的高油(54.67%)、高产、出仁率高(72%)的“桂花22”(母本)与直立紧凑的抗病花生品系“01秋/813”(父本)进行有性杂交，通过连续多代的定向选择，创制了高油(56.9%)、高出仁率(72.6%)、较好株型的花生优异种质“0442/3001-18”，从而大大拓宽了花生遗传基础；再根据花生性状的遗传规律和互补原则，将高产抗病花生品系“025春/26”(母本)与花生高产抗病品种“汕油162”(父本)进行有性杂交，经多年多代定向选择，创新出高产抗病的花生中间材料“(025春/26×汕油162)F5”。最后，通过将“0442/3001-18”(母本)与“(025春/26×汕油162)F5”(父本)进行有性杂交，并利用花生性状的遗传规律，经过多年多代的定向选择，选育出高产、稳产、高油(53.53%)、壳薄出仁率高(71.3%)、广适(在我国南方种植的产量都高、纯种和间作的产量都高)、综合性状优异且比桂花17优秀的花生优良新品种桂花36，可以完全替代桂花17。

桂花36的百果重和百仁重并不比同时参加国家南方片区试的其他花生品种高，但是荚果和籽仁平均产量却列参试品种第一位，推测该品种的高产跟该品种的单株开花数量、单株结果数和单株生产力密切相关，后续田间试验也从侧面证明了这一推测，从而初步阐明了桂花36的高产形成机制。此外，桂花36呈现高油亚比、出仁率高，栽培适应性广，抗逆性强，高抗叶斑病和高抗锈病，实现了单个花生品种同时具备高产、稳产、含油量高、出仁率高、壳薄、适应性广等优点的育种目标，可在我国南北方各花生产区种植和推广。但桂花36感青枯病，需加大育种力度来提高其青枯病抗性。

6 结 论

桂花36具有高产、稳产、高油、高油亚比、出仁率高、壳薄、籽仁产量高等优点，综合性状优异，可作为桂花17的替代品种，适应性广，可在我国南方各省区推广种植，也可在旱坡地和水田等类型土壤中种植，在净作和间作下均能获得高产。桂花36抗倒性、耐涝性、耐旱性强，高抗叶斑病和锈病，但感青枯病，栽培时尤其避免病地种植和防止连作。