‘热研34号’大叶千斤拔品种选育研究

张瑜，杨虎彪，郇恒福，王文强，虞道耿，刘国道

摘  要：从国际热带农业中心引进的大叶千斤拔，经连续多次的单株选择和原原种扩繁，历时12 a，初步筛选出2009-4大叶千斤拔具有产量高、抗性丰富、较强的稳定性和一致性等特点，命名为‘热研34号大叶千斤拔;品比干草产量15 021.30 kg/hm2，比亲本‘CIAT17407增产51.96%，比对照品种‘山毛豆增产78.10%;开花期較早，一般在8月中旬开始始花期，比对照提前30 d，比亲本推迟8 d;植株存活率显著高于对照和亲本;根系发达，耐干旱，在年降水755 mm的地区具有高产稳产的特点;对土壤的要求不严，能在pH 4.0～5.0的强酸性土壤和贫瘠的砂质土壤上良好生长。适合我国热带、亚热带地区种植，尤其适于华南地区大面积推广。

关键词：大叶千斤拔;品种选育;草产量

中图分类号：S541      文献标识码：A

Selecting and Breeding of Flemingia macrophylla cv. Reyan No. 34

ZHANG Yu， YANG Hubiao， HUAN Hengfu， WANG Wenqiang， YU Daogeng， LIU Guodao*

Tropical Crops Genetic Resources Institute， Chinese Academy of Tropical Agricultural Sciences / Key Laboratory for Utilization of Tropical Crops Germplasm Resources， Ministry of Agriculture and Rural Affairs， Haikou， Hainan 571101， China

Abstract： 2009-4， named as Flemingia macrophylla cv. Reyan No. 34， was bred after 12 years of several successive individual selection and propagation of original Flemingia macrophylla （Willd.） Prain introduced from International Center for Tropical Agriculture （CIAT）. Comparative trial research showed that 2009-4 had high-yield， rich resistance， stronger stability and uniformity. DM yield was 15 021.30 kg/hm2 during variety comparison experiment， 51.96% and 78.10% very significantly higher than that of the parent ‘CIAT17407 and check variety Tephrosia candida. The flowering period was earlier， generally in the middle of August， 30 days earlier than the control and 8 days later than the parent. The plant survival rate was significantly higher than that of the control and parent. It had a developed root system and drought resistance， and had the characteristics of high and stable yield during dry season at rainfall 755 mm above regions. It also had high adaptability to strong acid soil with pH 4.0-5.0， and could improve low fertilizer soil and poor soil. 2009-4 is suitable for the cultivation of tropical and subtropical areas in China， especially for the large-scale promotion of South China.

Keywords： Flemingia macrophylla （Willd.） Prain; variety breeding; grass yield

DOI： 10.3969/j.issn.1000-2561.2021.10.001

全世界约有40种豆科（Leguminosae）千斤拔属（Flemingia Roxb. ex W. T. Ait.）植物，分布于亚洲热带、非洲和大洋洲。我国有千斤拔属植物16种及1变种。千斤拔属大部分植物嫩茎叶蛋白质含量高，为优质蛋白饲料资源，在云南热区极具发展利用潜力，同时也是海南岛豆科乡土植物资源中的饲用良种[1-3]。大叶千斤拔[F. macrophylla （Willd.） Prain]又名牛得巡、假乌茎草、皱面树等，广泛分布于热带和亚热带地区。在东南亚、印度、肯尼亚等一些海外国家，常被用作当地旱季的牛羊替补饲草[4-5]。在我国，大叶千斤拔的根因富含黄酮类、多糖类、生物碱类等生理活性物质，多为药用，有祛风活血、强腰壮骨等功效[6-7]。大叶千斤拔在我国云南、贵州、四川、江西、福建、台湾、广东、海南、广西等省（区）有野生分布。常生长于旷野草地上或灌丛中，山谷路旁和疏林阳处亦有生长，是一类具有多功能、多效益、多用途的树种和优良饲草资源[8-11]。

20世纪90年代以来，研究团队连续从哥伦比亚国际热带农业中心（简称CIAT）引进千斤拔属遗传材料，在国内采集了野生资源。为了进一步丰富南方热区优质高产牧草资源，选育高产饲草品种，于2009年开始对大叶千斤拔进行优异种质的筛选和评价比较试验，针对当前热区草业发展及生态建设对优良草种迫切需求，加快千斤拔的品种选育，为推进热区节粮型畜牧业的发展提供优质饲草品种。

1  材料与方法

1.1  原始材料和株系选育阶段

1.1.1  试验地概况  试验在中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所（以下简称热科院品资所）儋州宝岛新村十队牧草基地开展。试验地地处北纬1930、东经10930，夏秋季高温多雨、冬春季低温干旱，属热带季风气候类型。年均温24.0 ℃，7月均温29.5 ℃，极端高温39.0 ℃，1月均温15.6 ℃，极端低温10.0 ℃;年日照时数1819.6 h;年均降水量2231.5 mm，5—10月降水量占年降水量的80%以上，旱季降水量仅占20%左右，降水分布不均，旱季6个月，即11月至翌年4月。试验地为花岗岩发育的砖红壤，土壤肥力低，0～20 cm土层有机质含量1.439%，pH 5.80～5.95。试验期间不施肥，仅定期人工除草。

1.1.2  试验材料  试验材料均来自于热科院品资所国家热带牧草中期备份库（海南儋州）。

1.1.3  试验设计  于2008年开始进行高产大叶千斤拔新品种选育。2009—2012年连续3年进行多次单株选择。

1.1.4  觀测内容及方法  观察大叶千斤拔的植物学特征和生物学特性等农艺性状。将其长势采用1～9分的打分标准分为五级，分别按9（优）、7（良）、5（中）、3（一般）和1（差）进行打分[12]。根据长势筛选株系。

1.2  品种比较试验

1.2.1  材料来源  于2016—2019年对大叶千斤拔材料和对照品种‘山毛豆共6份种质开展品种比较试验（表1）。对照品种‘山毛豆来自广西畜牧研究所。

1.2.2  试验设计  试验采用单因子随机区组设计，小区面积30 m2（6 m×5 m），区距1.0 m，设置4个重复，重复距2.0 m。2016年4月定植，每小区定植60株，株行距为60 cm×80 cm，试验地周围设置保护行。重复Ⅰ用于全生育期观测和种子采收，重复Ⅱ～Ⅳ用于植物量测定和刈割生育期观测。

1.2.3  观测内容及方法  干草产量测定：第1次刈割一般在移植后3个月进行，测定小区中32株的产量，同时采样测定干鲜比，留茬高度35 cm。增产性是指品种与亲本/对照的产量比较而得。测定旱季干草产量。海南旱季是从当年11月到翌年4月，旱季干草产量是评价大叶千斤拔冬春低温干旱季节青饲料平衡供应的重要指标[13]。

长势：采用1～9分的打分标准分为5级，分别按9（优）、7（良）、5（中）、3（一般）和1（差）进行打分。

植株存活率：在每次测产前后统计存活株数，并计算存活率。存活率表示植株成活的数量占总量的百分数。

植物营养成分：采集营养生长期的叶片，以常规分析方法测定粗蛋白（CP）、粗纤维（CF）、粗脂肪（CE）、无氮浸出物（NFE）和粗灰分（Ash）含量。

物候期及种子潜在收获：观察记录参试材料的初花期、盛花期、种子成熟期，待种子成熟后收种测产。

1.2.4  综合评价  采用灰色关联分析法[14]进行综合评价。选取各品比材料年均干草产量（0.35）、旱季干草产量（0.1）、植株存活率（0.1）、株高（0.1）、长势（0.1）和粗蛋白（0.25）等6个指标作为关联度分析指标，计算以上关联度的平均值，数据越大说明该种质越好[15-16]。

1.3  数据处理

试验数据采用SAS 9.0软件进行统计分析。

2  结果与分析

2.1  ‘热研34号大叶千斤拔的选育

1995年从哥伦比亚国际热带农业中心引入‘CIAT17407大叶千斤拔，在海南白沙细水农场与俯仰臂形草、甘巴草、有钩柱花草、糙伏山蚂蝗等建植混播草地33.3 hm2，2004年开展草地生产力测定时发现，一些单株在旱季仍能快速生长，2007年标记优良单株151株，混合收种，2008年种植后形成原始群体;2009年开始播种育苗SP0，采用多次单株选择法进行大叶千斤拔的选育。优良单株选择收种SP1。以此往复3 a，按系

谱法进行株系比较选择，选择潜在经济性状优良的单株进行定向培育。2012年淘汰品系中极个别弱株后，混合收种，形成新品系原原种2009-4。2013—2014年对原原种进行扩繁，并开展耐热性和耐荫性试验，发现2009-4表现极高的产草量和较好的耐热耐荫性;2015年继续对原原种进行扩繁，发现2009-4具有较强的稳定性和一致性，定名为‘热研34号大叶千斤拔;2016—2019年进行品比试验，同时进行栽培技术研究。2008— 2019年连续12年的单株选择及其育种过程见表2。

2.2  ‘热研34号大叶千斤拔品种特征特性

2.2.1  植物学特征  ‘热研34号大叶千斤拔为多年生直立半灌木，高1～3 m，根系入土深。嫩枝有棱且有槽纹，密生黄色短柔毛;老枝近圆柱形，无毛。3小叶，托叶大，披针形，长可达2 cm，先端长尖，被短柔毛，具腺纹，常早落;叶柄长3～6 cm，具狭翅，被毛与幼枝同;小叶纸质或薄革质，顶生小叶宽披针形，长8～15 cm，宽4～7 cm，先端具短尖，基部圆楔形，腹面几乎无毛，背面沿叶脉有黄色柔毛，基出脉3条;侧生小叶短小，偏斜，基出脉2条;叶柄有狭翅，有短柔毛。总状花序腋生，稠密，序轴及花梗均密生淡黄色短柔毛;萼钟状，萼齿5，披针形，最下面一齿较长，外面有毛;花冠紫红色，长约1 cm;子房有丝毛。荚果椭圆形，长约10～16 mm，厚7～8 mm，褐色，略被短柔毛，顶端具小尖，果瓣薄革质，开裂后卷曲。种子1～2粒，球形，直径2.5～3.0 mm，黑色有光泽，千粒重约15.6 g。

2.2.2  生物学特性  ‘热研34号大叶千斤拔具

有抗旱、易栽培、生物量高等多种优点。在海拔2000 m以下均能生长，最低降雨量需求为1100 mm，在红土类粘土地区生长很好。抗逆性强，既能长时间抵抗干旱，也能在易积水、排水差的土壤生长;耐酸性能力强，对强酸性土壤（pH 4.5）有极佳的适应性;耐荫性较强。因其生活力强、根系发达等特点，能有效地防止水土流失，且具有根瘤菌固氮，增加土壤养分，是极好的地被覆盖植物。

‘热研34号大叶千斤拔的生长高峰期一般在育苗后6～12个月，1年后生长趋于平缓。翌年1月份到3月份生长缓慢，4月初逐渐恢复生长。栽培1年的大叶千斤拔即可开花结实，生育天数为210 d左右。花期较长，8月初始花，8月中旬—9月初盛花，边开花，边结果，开花至种子成

熟约需30 d。在10—11月采收的种子比较饱满，出种率为29%。果荚成熟后很快炸裂，采种必需及时。种子当年即可发芽，易繁殖，生长速度快，具有一定的侵占性。

2.3  品种比较试验结果

对‘热研34号大叶千斤拔与其亲本和在生产上的推广品种山毛豆进行目标性状比较。结果表明（表3），‘热研34号大叶千斤拔年均鲜草、干草产量均极显著高于对照和亲本。‘热研34号大叶千斤拔年均鲜草产量达44 973.95 kg/hm2，极显著高于对照67.87%，比亲本增产66.29%;年均干草产量达15 021.30 kg/hm2，比对照增产78.10%，比亲本增产51.96%。‘热研34号大叶千斤拔产草量高，营养价值丰富，具有潜在推广价值。

2.3.1  产草量  试验于2016年3月开始育苗，4月移栽大田种植，7月8日首次开展测产，其后每间隔4个月测产1次，品比期内共需测产12次。方差分析结果表明，品比材料的干草产量差异极显著。‘热研34号大叶千斤拔的年干草产量极显著高于对照和亲本，其他3份材料之间差异不显著，但极显著低于对照。

2.3.2  旱季干草产量  由表4可知，品比材料的旱季干草产量存在极显著差异，有2个品比材料的旱季干草产量极显著高于对照。在旱季干草产量中，‘热研34号大叶千斤拔的旱季干草产量最高，为6735.09 kg/hm2，比对照品种增产155.61%，比亲本‘CIAT17407增产61.37%。其余3个材料的旱季干草产量均低于对照品种。‘热研34号大叶千斤拔的旱季干草产量占年干草产量44.84%，说明‘热研34号大叶千斤拔在低温干旱季节也能保持生长，耐旱性强。

2.3.3  株高比较  由表5可知，各品比材料的株高差异显著。‘热研34号大叶千斤拔的株高显著高于对照‘山毛豆和亲本‘CIAT17407（P<0.05）。‘070318026和‘CIAT20626的株高与对照差异不显著，‘050307491株高最低，显著低于其他品比材料。

2.3.4  植株存活率比较  从表5可看出，‘热研34号大叶千斤拔的植株存活率显著高于对照品种（P<0.05），亲本‘CIAT17407的植株存活率与对照差异不显著，其余3个种质的存活率低于对照，但差异不显著。

2.3.5  长势比较评价  从2016—2019年共观测评价生长势42次，得出各参试材料的长势间存在显著差异（表5）。‘热研34号大叶千斤拔的长势显著优于对照‘山毛豆和亲本‘CIAT17407。其他材料的长势低于对照，与对照差异不显著，‘CIAT20626长势最差。

2.3.6  生育期比較  经过4 a的观测，大叶千斤拔材料开紫红色花。从表5可见，大叶千斤拔品比材料的开花期与对照品种差异较大，均比对照的开花期提前。其中‘热研34号大叶千斤拔和‘CIAT20626的开花期相同，比对照品种提前30 d;亲本‘CIAT17407与‘050307491的开花期相同，与对照相比提前38 d;‘070318026的开花期比对照提前23 d。

2.3.7  种子潜在产量  由表5可知，各品比材料的种子潜在产量差异显著。‘热研34号大叶千斤拔的种子产量与对照‘山毛豆的差异显著，显著低于对照品种，与亲本‘CIAT17407无差异。‘热研34号大叶千斤拔种子潜在产量达762.0 kg/hm2，高于亲本、‘070318026、‘050307491。‘CIAT20626的种子产量显著低于其他材料，‘CIAT20626种子产量最低。

2.3.8  营养成分分析  第2年在植株营养生长期取各材料的嫩茎叶，测定营养成分含量，结果见表6。‘热研34号大叶千斤拔的粗蛋白含量最高（占干物质的21.15%），约比对照高出1.42%，略高于亲本‘CIAT17407。‘热研34号大叶千斤拔粗纤维含量低于对照和其他材料，粗脂肪含量高于其他材料，适口性较好。

2.3.9  综合评价  经统计分析表明，品比材料间的关联度平均值存在极显著差异。从表7中可看出，‘热研34号大叶千斤拔的综合评价值最高，综合表现极显著高于对照品种和亲本‘CIAT17407，有可能成为取代山毛豆而在生产上推广利用的新品种，‘070318026的综合评价值均与对照差异不显著，但极显著高于‘CIAT20626和‘050307491。

2.4  ‘热研34号大叶千斤拔的栽培技术要点

2.4.1  整地  用微拖两犁两耙，在最后一次耙平前每亩施入农家肥1000～2000 kg，复合肥30～ 50 kg，均匀撒施。耙平后细致整地，并在四周开好排水沟。经深翻的地最好能让其自然压实后进行种植为好。

2.4.2  种子处理  可采用细河沙揉搓法处理：1份种子（大约1 kg左右）加3份细河沙拌匀，放入编织袋中用脚踩搓20～25 min，擦伤种皮由有光

泽的黑色变为暗淡的灰棕色，加快种子吸水，提高萌发;或是采用热水浸泡24 h，以提高出苗速度的一致性。

2.4.3  播种  一般在3月下旬播种，以直播为好。撒播、条播和穴播均可，以撒播为佳，每亩用种量0.5～0.7 kg左右，播种后盖一层薄泥土，以不见种子为宜。穴播播种量20～22 kg/hm2，每穴种子数4～5粒，播种深度2 cm，播后覆土。播种前5 d左右，用草甘膦与乙草胺混合均匀喷雾，有利于大叶千斤拔的萌芽及幼苗的生长。

2.4.4  田间管理  一般10～15 d出苗，苗期生长相当缓慢，播种后头2～3个月需要精细管理。应勤除草，出齐苗后进行第1次除草，以后视情况而定。‘热研34号大叶千斤拔偏好磷钾肥，应少施尿素。在第1年的植株生长旺盛期及第2年、第3年的萌芽前及生长旺盛期（7—9月）各追1次肥，每亩追施复合肥15 kg。

2.5.5  刈割  播种后约3个月，草层高度为1.4～1.5 m时进行第1次刈割，之后每4个月刈割1次，留茬高度35 cm左右。

2.5  ‘热研34号大叶千斤拔种子生产技术

2.5.1  育苗  苗圃地要求选择肥沃的沙质土壤全面整地，筑高苗床（床面宽0.8～1.0 m）进行条播育种，沟深宽约4 cm，行距20～30 cm，播种量为1.5～3.0 g/m2。播后用过筛的草木灰、细土覆盖，厚度0.5 cm，再用遮阴网等物遮阴，充分浇水，经常保持圃地湿润。播种后约10 d左右可见出苗，要进行松土、除草。

2.5.2  移栽  播种后40～45 d、苗高10～20 cm时可进行移栽，从苗床起苗后适当修剪枝叶和过长的根系，若是裸根苗应当进行浆根，当天起苗，当天栽种完，成活率可达90%以上。株行距1 m×1.5 m，亩施有机肥200 kg、磷肥50 kg作基肥。

2.5.3  田间管理  移栽后的管理主要是除草和施肥，一般移栽后1个月进行人工除草，结合松土亩施复合肥20 kg，以后每月除草1次，直到封行。为提高种子产量，可在初蕾期喷施50%的多效唑，以此增加花量、促进种子繁育。

2.5.4  收种  ‘热研34号大叶千斤拔不同时期采种，出种率和种子千粒重也不同。荚果壳由青绿色渐变到淡黄色时即可采收，此时采收到的种子比較饱满、出苗率高。采种时间过晚，果壳失水变干后会自然裂开，种子会弹出掉落。因此在85%左右种子成熟后采用机械收割，在阳光下平铺晾晒，使果荚干燥开裂，除掉杂质获得干净种子再晒一周后包装贮存。

3  讨论

千斤拔是大叶千斤拔的脱水根条，有消炎镇痛的作用，为妇科千金片、金鸡胶囊等具有国药准字的中成药的主要组方药材，可治疗妇科疾病、跌打损伤等[17]。大叶千斤拔的根作为一味药材，已被《中国药典》2015版和《广西中药材标准》收录记载[18-19]，其主要药效成分为黄酮和异黄酮及其衍生物[20-21]。本研究结果显示，‘热研34号大叶千斤拔营养价值较高，适口性中等，全年青绿，适宜用于热带、亚热带地区的旱季替补饲料。每年可刈割4～6次，叶片干物质年产量可达10～16 t/hm2。茎叶粗蛋白含量15.48%～21.15%，富含Fe、Cu、Mn、Zn等微量元素，且酸性洗涤纤维和中性洗涤纤维的含量符合二级饲料原料标准。‘热研34号大叶千斤拔具有饲用开发潜力。此外，‘热研34号大叶千斤拔根系发达，萌发力强且生长迅速，耐荫性强[22]，耐热[23]、干旱和贫瘠。从分析种植2年大叶千斤拔的土壤养分可知，在0～5 cm和5～10 cm的土层中，氮、磷、钾、钙、镁等养分都有所增加，其中氮比种植前分别提高了0.02%和0.028%;土壤团聚体含量相当于自然放荒6年的水平，土壤容重分别比自然放荒5年和6年的低0.12和0.102;土壤微生物中细菌、真菌、放线菌和固氮菌的数高于次生林，土壤微生物总数为次生林相应土层的4倍，其中细菌和固氮菌分别为次生林的4.2倍和6.4倍。橡胶林下间作‘热研34号大叶千斤拔对快速培肥、促进土壤熟化、促进土壤微生物繁殖、增加土壤有机质、恢复和提高地力有显著效果。间作‘热研34号大叶千斤拔还可促进橡胶树生长，使其平均基径、平均胸径和平均树高增长11.0%、9.62%和3.78%，可作为优质的绿肥资源。

‘热研34号大叶千斤拔根茎发达且入地深，茎秆蜡质，叶片绒质，在年降水755 mm的地区仍有较高的生物产量，年均鲜草产量达44 973.95 kg/hm2，极显著高于对照品种‘山毛豆67.87%;年均干草产量达15 021.30 kg/hm2，比对照品种‘山毛豆增产78.10%。另外，其抗逆性较强，对沙土、重粘质砖红壤、低肥力土壤、酸性土壤、低磷土壤和贫瘠的砂质土壤等各种类型的土壤条件要求不高，可在旱地、丘陵、盐碱地推广种植;耐荫性、耐热性较强，可充分利用胶园、果园林下闲置或者荫蔽土地，为农民增收。

‘热研34号大叶千斤拔是一种优质的饲草作物，地上部的枝叶和地下部的根均可利用，经济效益高，其推广种植不仅可缓解当地生态压力，还可解决我国热区畜禽多、需求大、耕地少等问题，符合当前南方畜牧业及农业发展的方向，尤其是在土地资源有限、土壤贫瘠的地区有更大的发展。适合我国热带、亚热带地区种植，尤其适于华南地区大面积推广。

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责任编辑：黄东杰