春大豆杂交F2和F3就地加代选育技术

摘要：大豆新品种多采用系谱法经多年加代选育而成。从人工去雄授粉获得杂交后代材料至决选出各性状基本稳定的株系，是一项长期的系统工程，对栽培管理和选育技术的要求极高。以大豆杂交F2、F3一年两选为例，对江汉平原春大豆加代选育技术进行了比较全面的阐述。

关键词：春大豆；杂交；选育；江汉平原

中图分类号：S565.1 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2017）24-4716-03

采取一年种植两季进行大豆就地加代育种，具有利于加代、利于单株选择、利于提高蛋白质含量和利于降低成本等四大好处[1]。研究与实践表明：江汉平原地区大豆一年接茬种植两季是切实可行的，本区域气候、光照和积温等自然因子能够满足早春大豆和秋大豆栽培的基本需求，并具备在海南省11月至翌年4月南繁的条件[2]，实现大豆杂交育种一年三选的目的。2016年在潜江市汉江大豆科学研究所周矾农场试验基地成功实施了“537×1011”等40个杂交组合F2早春栽培和F3秋季加代选育工作，其中亲本杂交和F1选育先期于2015年在仙桃市长青大豆科学研究所进行。现就一年来F2、F3加代选育的全过程作技术性总结，为今后相关工作开展提供参考和借鉴。

1 主要生育进程

杂交组合F2于3月23日人工穴播，4月1日始出苗，5月3日早熟组合进入始花期，6月16日个别组合极早熟单株成熟，6月22日至6月24日早、中熟杂交组合依次成熟，迟熟组合最迟7月9日成熟。

杂交组合F2单株考种装袋工作7月21日完成后，F3择期于7月31日人工穴播，8月5日出苗，8月29日进入始花期，早中熟组合10月7日开始成熟采收，所有迟熟备选株系至10月17日采收结束。

2 田间栽培管理

2.1 早春栽培管理

2.1.1 播种至出苗期 F2各组合按田间设计要求和装袋种子摆放要求，依序列进行人工穴播，因田间土壤墒情不足，在播种完成后对各播种行进行适度浇水。播种浇水结束后，畦面实行地膜覆盖，增温保墒。覆膜前土壤作药剂喷雾处理，主要目的是封闭除草，除地下害虫，预防根腐病等苗期病害。播种至出苗前，正处于3月下旬的多风气象条件，地膜压紧压实，并由专人进行管护，防止因膜损膜掀原因而影响出苗质量。因是早春地膜覆盖栽培，且杂交豆种的发芽势有一定差异，对晴天早出的豆苗及时采取破膜放苗处理，待出苗率达到30%以上时，及时将所覆地膜全部清出田间，以利于下一阶段的田间管理。

2.1.2 出苗至始花期 4月5日至6日出现大到暴雨，试验田出现明显渍害，及时进行排水处理。4月18日对各组合出苗情况进行系统调查，并对田间零星杂草进行人工处理。4月24日对大豆进行磷酸二氢钾液肥喷雾处理，同时配施菊酯类农药防治蚜虫和地下害虫。

2.1.3 花期至成熟期 主要是肥水管理和虫害防治。分别于5月4日、5月16日和5月28日对卷叶螟、金龟子、造桥虫等大豆主要虫害进行3次药剂处理，并于5月上中旬叶面喷施磷酸二氢钾液肥二次。

2.2 秋季栽培管理

2.2.1 播种至出苗期 基本的技术要求与早春栽培基本一致。不同之处在于秋播正处于高温秋旱时期，配套抗旱技术是关键。一是播种前1～2 d要灌足底水，既要确保播种时田间墒情充足，又要保证有利于播种时的田间作业，泥不沾脚，土不沾铲；二是播种完成后对局部底墒不匀的试验区域适当补水，并全田覆盖遮阳网，防止高温跑墒。播种后4 d大豆进入出苗期，及时将遮阳网揭去，以利壮苗稳长、快长。

2.2.2 出苗至始花期 苗期主要的害虫是跳甲、粉虱和卷叶螟，分别于8月11日和22日进行对口药剂处理。对田间杂草采取药剂处理与人工拔除相结合的方式进行。针对苗期旱情，根据墒情和气象条件，每10 d左右浇水1次，以畦面浇湿浇透为原则。

2.2.3 花期至成熟期 病虫害主要针对卷叶螟和豆荚螟，通过加强监测与调查，分类对口施药，安全喷药截止期至采收前15 d左右，在施药的同时配施叶面肥2～3次。此阶段的另一管理重点是抗旱浇水工作，特别是始花期至鼓粒期近30 d左右的时间，占大豆全生育期45%的需水量，田间要保证30%以上的土壤湿度[3]，在秋旱气象条件下勤浇水抗旱是保证大豆正常生育的关键技术要领。在9月份干旱少雨的情况下，主要采取沟灌与厢面浇透水相结合的方式进行，5～7 d 1次，共计进行5次，持续至9月22日。

3 收获与考种

在采收和考种过程中，杂交F2和F3收获期间都遭遇不利的气象条件。春大豆采收期间，6月24日至7月6日持续降雨，多数杂交组合的单株选择迫不得已都是在雨中进行，晒种工作也多在室内进行风干，至7月21日春大豆考种结束，其间只有7月7～11日和7月16日共6 d的晴好天气，这必然增加了考种的难度和安全系数。在秋大豆收获考种过程中，10月6日以后多阴雨气象条件，考种工作到11月27日才基本结束，整个收获至考种历期50天之久。

4 F2、F3加代选育技术规程小结

4.1 F2选育技术要求

4.1.1 试验设计内容与指标 杂交世代的小区排列，应尽量将亲本性状一致或相类似的组合划归在相同或者相邻的行区，以便于标准对照的摆布。根据育种要求，一般设2个标准品种对照如鄂豆10号（CK1）、天隆1号（CK2）、1个早熟品种对照如泰兴黑豆（CK0）和多个参考品种对照（如“2066”、“1037”、“509”等），在试驗区的四角均要安排有标准对照和早熟对照（也可以是某个感病品种，如泰兴黑豆为感灰霉病品种），每行区根据选育需要设1～4个对照小区，行区组合少的相应少设，组合多的应多设，每个对照均设计为单畦5行区，特殊情况例外。杂交F2作早春播栽培因F1选育种量有限，设定标准密度为1.6万株/667 m?，畦宽（带沟）2.0 m，行距0.4 m，穴距0.2 m，播种行与畦向垂直，每行播10穴，每穴播2粒种子，确保一播全苗。endprint

4.1.2 田间播种要求 播种期的确定以3月下旬为宜，本地区常年在此期间以晴好天气居多，少有降雨，是大豆早春播种最佳时期。播种前的准备工作主要有：试验田耕整、施肥、田间设计和做好行标签等，参照大豆区域试验的要求进行[4]。根据组合中不同单株的种子数量，按每行20粒种子的要求提前分类装袋，播种袋于播种前按顺序摆放在行标签处备播。所有组合尽量保证在半个工作日内播种完成，要根据工作量的大小合理确定熟练技术工人员数量，并由多名专业技术员全程监管，避免出现秕漏。在播种过程中，为确保播种行距和穴距的规范一致，在做行标签的前提下，用塑料绳设定可移动的、格式化的3条或4条播种行参照线，并配置穴距标识杆，是最常用的方法。当某一行种子播完后，播种袋应放回原处，以备复查。播种完成后，应及时进行浇水、喷药和覆膜等工序。

4.1.3 田间管理要求 豆种出苗后应及时破膜和揭膜。苗期管理的重点是防好大豆蚜虫和地下害虫，根除田间草害。要十分重视育种过程中的病害防治问题，特别是病毒病的发生是累加性的，要注意连续地进行田间选择[5]。要根据大豆卷叶螟等主要虫害的发生发展趋势，有针对地进行化学药剂防治。大豆花期发生病虫害必须要喷农药时要慎重行事，时间把握在下午4时以后进行，严禁上午8：00-10：00用药，且农药浓度要适度[6]。开花结荚期要结合虫害的防治，叶面喷施磷酸二氢钾液肥2～3次。春大豆生育期内多雷暴天气，应加强试验田三沟管理，及时排明水降暗渍，确保雨住田干。

4.1.4 收获和考种要求 杂交F2采收以单株选择为主，一是要把握“成熟一批采收一批”的原则；二是把握“遇特殊气象条件，灵活机动”的原则；三是把握“根据育种目标选择优势单株，单收单考”的原则；四是把握“多重标签，避免出错”的原则。单株收获后若天气条件有利，自然晾晒脱粒是最佳方式，如遇不利气象条件，应采取机械风干方式进行，但最终还是必须要有充分的晒种过程，否则种子的后熟度差，对下世代栽植不利。单株的选择工作分田间考察和室内考种。田间考察的主要内容有：始花期、成熟期、抗倒性、抗病毒性、花色、叶形、株型、株高、顶端花序类型等，全程观察杂交组合的变异情况，对初测符合优选条件四要素（植株高、结荚多、秆粗不倒、无病毒）的单株要做好明显标记。F2室内考种相对较为简单，对株高、节位、分枝数、结荚情况仅作一般性考察，重点对单株粒数按60粒以下、60～120粒、120粒以上3个标准进行分级装袋处理。在下一代栽培中，60粒以下装袋种主要作为备用种子，60～120粒装袋种作为常规试验区的株系用种，120粒以上装袋的作为优系圃株系用种。考种结束后，综合田间考察和室内考种结果，淘汰伪杂交组合和明显不符合选育要求的单株样本。

4.2 F3选育技术要求

4.2.1 试验设计内容与指标 杂交组合摆布与F2田间设计基本一致，不同之处：一是只设2个标准品种对照和1个早熟品种对照，每行区对照小区相应调少；二是小区按双畦设计，每个对照均设计为双畦3行区；三是F3作秋播栽培因F2选育种量较充足，设定标准密度为2.4万株/667 m?，双畦宽（带沟）4.0 m，行距0.4 m，穴距0.2 m，播种行与畦朝向垂直，每行播20穴，每穴播3粒种，确保一播全苗。

4.2.2 田间播种要求 秋大豆10月以前收获都基本上能正常成熟，播种期在宜在7月30日以前尽早进行[7]。本地区常年7月20日以前暴雨频繁，不利于播种，最佳播种期可确定在大署节气以后至8月初进行，最迟不宜迟于8月5日，以确保白露前后能正常开花。播种前的准备工作与上一代基本相同，不同之处是组合中各株系种子数量按每行60粒以上种子的设计标准要求提前分类装袋，种袋于播种前按顺序摆放在行标签处备播。播种过程与上一代操作一致，但正常播种的前提条件必须是保证墒情充足。播种完成后注意喷药保护，预防病虫草害，同时采取有效措施防止因秋旱引起的高温跑墒现象。

4.2.3 田间管理要求 大豆秋季栽培过程中，因高温干旱因素，各类虫害易突发暴发，应全程加强监测预警，及时对症施药。开花结荚期要结合虫害的防治，叶面喷施磷酸二氢钾液肥2～3次。本地区8-9月多持续旱情，应根据天气情况和天气预报科学确定灌水预案，做到“久晴无雨速灌水，将要下雨不灌水，晴雨不定早灌水”[3]。气温高、空气湿度低，蒸发量大，土壤水分不足，应及时灌水，即使土壤水分勉强够用，但由于空气干燥也应适时灌水。

4.2.4 收获与考种要求 杂交F3收获以选择优良株系为主，株系采收的原则与上一代单株选择的要求基本一致，基本的操作是：对选中的株系，先随机株选10株装袋并做好标签，然后对株系整行收获装袋，写好内置标签后与10株样本袋归为一组待下一步考种。样本风干与晒种的基本要求各世代操作要求一致。株系选择同样分田间考察和室内考种，田间考察的主要内容包括：始花期、成熟期、抗倒性、抗病毒性、花色、叶形、株型、株高、顶端花序类型等。田间考察株系的优劣，应分苗期、花期、结荚期、鼓粒期以及成熟期多次进行。大豆鼓粒期的生物量与百粒重和单株子粒产量存在极显著的正相关及共同的遗传基础[8]，要特别注重在鼓粒期对各株系生物量进行直观判断。田间考察一般选择在早晨或傍晚进行，首先在一定距离外进行逆光观察，再对表现突出的优系进行近距离考察，并随身做好记录，对长花序型、顶端功能叶直立型、小叶型或者紧凑型的单株要随时做好标记。室内考种相对严格，脱粒前先对样本10株的株高、底荚高度、有效分枝数、主茎节数进行统计，再对1、2、3、4粒荚和无效荚情况进行详细考察纪录。各株系单晒单脱后，要详细计量百粒重、10株样本粒重、株系总粒重，对初测纯度（较纯或一般）、田间病毒情况（有或无）、种子外观五级评定（分一至五类，一类标位是纯度较高、种皮金黄、胚脐浅褐色、粒椭圆形、百粒重18 g以上，对有纯度一般、百粒重16 g以下、种皮非金黄、黑脐或圆粒、肾形粒等其中情况之一的划为三类及以下）、种皮颜色（分金黄和黄色等）、种脐色（分浅褐、褐色和黑色等）、胚乳色（分黄色、绿色）、粒形（椭圆形、长椭圆形、圆形、肾形、扁椭圆形等）、光泽度（分好和一般）等考察指標进行系统评定。综合田间考察和室内考种结果，与产量关联度高的有效分枝数、单株粒重等农艺性状[9]突出的株系优先入选，坚决淘汰劣势株系，对综合表现优良的株系组合按80粒的标准分类装袋，备F4新品系多点试验使用，并应用灰色关联法初步进行综合评价[10]。另外，对某些性状优势特别突出的株系可作为资源保留。

参考文献：

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[2] 张振晓，张小虎，武新艳，等.大豆南繁加代栽培技术[J].现代农业科技，2012（19）：38，41.

[3] 翟永宝，张锦标.试析大豆需水特点与灌溉技术[J].黑龙江科技信息，2010（13）：118.

[4] 郑金焕，李 平，邱文兵，等.如何做好湖北省夏大豆区域试验[J].农业科技通讯，2014（3）：187-188.

[5] 唐崇伟.南方早熟春大豆育种的特点[J].湖北农业科学，1999（2）：22-23.

[6] 罗振武，魏运谦，张文忠，等.大豆优质高产栽培的关键技术[J].吉林农业，2004（8）：10-11.

[7] 吴 昊，何天祥，郑传刚.秋大豆生育规律与栽培技术研究[J].安微农业科学，2007，35（23）：7133-7135.

[8] 晁毛妮，郝德荣，印志同，等.大豆生物量与产量组分间的相关及关联分析[J].作物学报，2014，40（1）：7-16.

[9] 董华兵，黄维华，付家安，等.湖北栽培大豆产量及蛋白质含量与主要农艺性状的灰色关联度分析[J].大豆科技，2017（1）：29-32.

[10] 包海刚，张如军，李 强，等.应用灰色关联分析法综合评价大豆新品种[J].甘肃农业科技，2009（7）：40-43.endprint