绿豆新品种同绿6 号的选育

2023-08-22 09:03邢宝龙王桂梅李梦蛟
中国种业 2023年8期
关键词:主茎结荚绿豆

邢宝龙 刘 飞 王桂梅 李梦蛟

(1 山西农业大学高寒区作物研究所,大同 037008;2 山西农业大学社会服务部,太原 030031)

绿豆(Vigna radiataL.)是我国重要的食用豆作物之一,是除了大豆和菜豆外第三大豆类作物。绿豆含有丰富的蛋白质、维生素、微量元素、膳食纤维等,脂肪含量低,同时还含有多种有益的功能因子,如牡荆素、异牡荆素等,是一种降血糖血脂、抗氧化、清热解毒、提高免疫力等的药食同源作物[1]。研究表明,连续喂食5 周的绿豆后,高胆固醇饮食的大鼠血清血糖及甘油三酯含量明显降低[2]。绿豆的副产品绿豆肽及其复合物能明显促进斑马鱼对重金属铅的排泄,且对斑马鱼的神经有保护及再生作用[3]。此外,绿豆可以与根瘤菌形成共生系统进行生物固氮,研究表明绿豆的氮固定为6~112kg/hm2[4],能够满足其生长需求30%~90%的氮,并促进后茬作物的生长[5],在生产中可以提高土壤肥力、减少化肥的施用,对农业种植结构的调整具有重要的意义[6]。

由于绿豆生育期短,抗逆性强,适应性广,主要种植于我国的黄河、淮河流域及东北地区。2020 年我国绿豆种植面积38.4 万hm2,产量50.8 万t[7],出口量约11 万t,其种植面积、总产量及出口量均居世界前列[8]。但由于种植机械化程度低、种植成本高、收益低,导致我国绿豆种植面积逐年下降,严重制约着绿豆的可持续发展。目前,绿豆机械化种植存在的问题是种植规模小且分散、缺乏相关的品种和相应的农机和技术支持[9]。品种的选育是实现绿豆机械化的必备条件,而适宜机械化栽培的绿豆品种需要满足以下条件:植株直立、抗倒伏、结荚位高、成熟期一致,不炸荚[10]。但目前由于缺乏配套的机械化设备、技术及品种,农户种植积极性不高,导致绿豆的种植面积逐年减少。因此,培育高产、品种优良、适宜机械化栽培的绿豆新品种,是提高绿豆种植效益的有效措施之一,对提高我国绿豆产业竞争力具有重要的意义。本研究目的在于培育适宜当地环境、高产且适宜机械化栽培的绿豆新品种,为实现绿豆的机械化生产提供基础。

1 品种选育

1.1 亲本介绍LD23 为课题组自选品系,该品系全生育期113d,幼茎紫色,叶柄紫色,半蔓型,无限结荚习性。株高67.6cm,主茎节数9.8 节,主茎分枝数3.6 个,单株荚数30.6 个,荚长11.0cm,单荚粒数10.7 粒,百粒重5.4g。籽粒明绿,成熟荚黑色,直筒形,抗逆性强,稳产性好。

冀绿9239 为河北省农林科学院粮油作物研究所选育的绿豆品种,该品种全生育期95d,幼茎紫色,叶柄紫色,株型直立,有限结荚习性。株高58.2cm,主茎分枝数3.6 个,主茎节数8.7 节,单株成荚数42.0 个,荚长9.2cm,单荚粒数12.0 粒,百粒重4.8g。籽粒明绿,成熟荚黑色,直筒形,抗逆性强,适应性广,丰产性好。

1.2 选育过程2011 年选配杂交组合LD23×冀绿9239,收获杂交粒10 粒,编号11-275;2012 年单粒点播,去杂去伪优选单株5 株,编号11-275-1~11-275-5;2013 年种植优良单株成株行,优选优良 株 行11-275-3-4、11-275-2-1、11-275-2-2、11-275-2-3;2014 年种植优良单株成株系,优选优良株系11-275-2-2-1,从中选择优良单株,按系统收获中选单株,分株收获脱粒编号;2015-2016年按系统将入选单株点播成系统,组成系统群,优中选择优良系统,从优良系统群中优中选优,选择优良单株,2016 年系统11-275-2-2-1-1-1 稳定,定 名 为LD1127522(同 绿6 号)(表1)。2017 年同绿6 号参加所内品比试验,2018-2019 年在大同(40°0′N,113°3′E)、阳曲(38°0′N、112°6′E)、汾阳(37°2′N,111°8′E)、怀仁(39°8′N,1131°1′E)和阳高(40°4′N,113°8′E)进行多点鉴定试验,于2021年通过山西省非主要农作物品种认定,认定编号:晋认杂粮202106。

表1 同绿6 号选育过程

2 品种特性

同绿6号在山西北部春播生育期97d,株型直立,亚有限结荚习性,株高50.8cm,单株分枝数4.2 个,主茎节数10.6节,单株结荚数47.1个,单荚粒数11.5粒,荚长11.9cm,百粒重5.8g,颗粒中等,籽粒均匀饱满、色泽碧绿有光泽,成熟荚黑色,圆筒形,结荚位高,底荚高度≥4.5cm,具有成熟一致不倒伏、延迟收获不炸荚、株型直立、荚位高、易机收、适应性广、丰产性好等优点。经农业农村部谷物及制品质量监督检验测试中心(哈尔滨)检验分析,同绿6 号的粗蛋白(干基)含量为25.1%,粗脂肪(干基)含量为1.3%,粗淀粉(干基)含量为47.24%。同绿6 号适宜种植于我国东北、华北、西北、西南及全国各绿豆产区,尤其适宜山西晋北地区及类似生态区栽培种植。

3 产量表现

2018 年同绿6 号在山西省内5 个试点进行多点异地鉴定试验,每hm2产量1393.1~1578.6kg,平均产量1495.7kg,比对照晋绿7 号增产9.2%;2019年产量1296.0~1555.5kg,平均产量1450.7kg,比对照晋绿7 号增产10.4%;2 年平均产量1473.2kg,比对照晋绿7 号增产9.8%(表2)。

表2 同绿6 号和晋绿7 号(CK)在多点异地鉴定试验中产量表现

4 机械化栽培技术

4.1 选地及整地种植忌与豆科作物重茬,选择地势平整、肥力均匀、土层深厚、中等水肥的沙壤土地种植该品种。采用120 马力及以上拖拉机配套液压翻转犁及旋耕平整机机械整地。秋深翻25~30cm;春季夜冻昼消时耙耱整地,做到上虚下实,无坷垃,表土平整;结合整地每hm2施腐熟 有 机 肥22.5~37.5t、过 磷 酸 钙225~300kg、氯 化钾3~5kg、尿素60~120kg 混合作底肥,适当增施根瘤菌。

4.2 种子处理播前2~3d 选晴天晒种2 次,每次5~6h;种子包衣前应进行种子精选,使用多克福或盾巧等种衣剂进行包衣,当进行绿色或有机生产时,可使用EM 活菌剂浸种处理或接种根瘤菌。

4.3 播种适宜播期为5 月中下旬,5cm 深处土壤温度稳定在15℃以上时进行播种,播量15~25kg/hm2,留苗15 万~18 万株/hm2。采用24 马力及以上拖拉机牵引多功能铺膜穴播机,配套滚筒鸭嘴式穴播器及精量施肥机,行距45~50cm、株距15~20cm 垄上双行精量播种,起垄、覆膜、播种、施肥、覆土及镇压一次性完成,覆土深度3~5cm,应根据土壤墒情适时镇压。

4.4 田间管理出苗后及时检查出苗情况,当缺苗率≤30%时及时催芽、补种,如遇土壤板结应及时破除。播种后2~4d 采用24 马力及以上拖拉机牵引垄间施药机,机械喷施异丙甲草胺等进行封闭除草。整个生育期中耕3 次,采用24 马力及以上拖拉机牵引中耕、除草、补肥一体机垄间作业,第1 次在苗期进行,第2 次在分枝期进行,第3 次在开花前封垄期进行,中耕遵循浅深浅原则,深度5~6cm,中耕、除草、施药、补肥、培土结合进行。

4.5 机械收获由于同绿6 号植株直立不倒伏、结荚位较高、成熟一致,满足联合收获的条件。在豆荚100%成熟,早露下去后,豆荚相对干燥时,采用豆类联合收割机一次性收获,并及时晾晒入库。收获时做到不留底荚、不丢枝,田间损失率不高于3%,破损率不高于3%。

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