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福建省菜用大豆新品种区域试验分析与评价

2018-05-08陈宇华胡润芳张玉梅滕振勇陆佩兰林国强

福建农业科技 2018年1期
关键词:鲜荚菜用稳产

陈宇华,胡润芳,张玉梅,滕振勇,陆佩兰,林国强*

(1.福建省农业科学院作物研究所, 福建 福州 350013;2.福建省种子管理总站, 福建 福州 350003)

菜用大豆是指在豆荚和籽粒呈翠绿色时采收并食用的大豆品种,因口感丰富、风味独特、营养价值高广受人们的喜爱[1],具有巨大的市场潜力,也是福建省重要的出口蔬菜之一[2]。中国是世界上最大的菜用大豆生产与出口国。福建省位于东南沿海,由于特殊的气候地理条件成为菜用大豆的主要生产区之一[3]。但是,由于福建省多山多水,气候条件复杂,夏秋两季又有风灾、雨灾侵害的风险,这给福建省菜用大豆生产造成极大的影响[4-5]。因此,优良的品种是菜用大豆产量和品质的保证。目前,福建省内用于生产的菜用大豆以引进为主,生产中存在品种种性退化、种子成本高、适应范围窄等问题[6]。近几年福建省加大了菜用大豆育种工作力度,陆续育成一批菜用大豆新品种[7-10],但在丰产性和稳产性上仍然缺乏竞争力[1]。本研究主要根据2016年福建省菜用大豆新品种区域试验结果,进行丰产性、稳产性分析与评价,以期为福建省菜用大豆育种工作提供参考。

1 材料与方法

1.1 供试品种

参与2016年福建省菜用大豆新品种区域试验的品种共有5个,分别是‘交大127’‘闽豆7号’‘兴化豆1号’ ‘早熟王’‘浙鲜1027’,以‘毛豆3号’为对照品种(表1)。

表1 参试品种信息

1.2 试验地点

本次菜用大豆区域试验地点共7个,分别为南平市农业科学研究所、同安区良种场、漳州江东良种场、莆田市种子管理站、明溪县良种场、连江县种子公司、泉州市农业科学研究所。

1.3 试验方案

根据福建省种子管理总站下发的试验方案[闽种站(2016)7号]执行。采用随机区组设计,3次重复。试验地安排在非大豆连作地块,四周设保护行,小区面积13.34 m2,窄畦双行穴播,每公顷种植密度19.5万~24.0万株,治虫不治病。

1.4 参试品种抗性鉴定

各试点观察并记载参试品种的病害情况,由福建省农业科学院植物保护研究所承担抗炭疽病室内鉴定工作。

1.5 数据处理与分析

数据分析按完全随机区组设计模型进行,产量差异显著性采用LSD法检验,根据回归系数和变异系数等进行产量稳定性分析。

2 结果与分析

2.1 主要性状

各参试菜用大豆品种主要性状见表2。株高29.24~44.83 cm,‘兴化豆1号’最高,为44.83 cm,比对照品种‘毛豆3号’(CK)高11.21 cm;‘早熟王’最矮,为29.24 cm,比CK矮4.38 cm。主茎节数6.6~8.1个,‘兴化豆1号’最多,达8.1个,比CK多0.6个;‘早熟王’最少,比CK少0.9个。单株有效分枝数2.7~3.0个,‘早熟王’‘毛豆3号’较少,分别为2.7、2.8个,其他品种均为3.0个。单株有效荚数19.0~22.4个,‘兴化豆1号’最多,为22.4个,比CK多3.4个;CK最少,为19.0个。单株荚重49.51~63.66 g,‘交大127’最重,为63.66 g,比CK重4.85 g;其次是‘兴化豆1号’,为62.60 g;‘早熟王’最轻,为49.51 g。鲜百粒重76.25~90.82 g,‘毛豆3号’最重,为90.82 g;其次是‘闽豆7号’,为90.21 g;‘早熟王’最轻,为76.25 g。

各参试品种的采青日数70.7~79.1 d,‘早熟王’采青日数最短,为70.7 d,比CK早6.6 d;‘交大127’比CK早1.3 d;‘闽豆7号’比CK早0.7 d;‘浙鲜1027’与CK相同;‘兴化豆1号’比CK迟1.8 d。

2.2 抗性鉴定

不同品种在不同试点的抗性表现:‘交大127’2015年在漳州点发生轻度霜霉病,宁德点发生轻度霜霉病、锈病、炭疽病,泉州点发生2级倒伏,连江点发生中度霜霉病。‘闽豆7号’2015年漳州点发生轻度霜霉病,宁德点发生轻度霜霉病、锈病、炭疽病,泉州点发生2级倒伏,连江点发生中度霜霉病;2016年连江点发生轻度叶枯病。‘毛豆3号’2015年漳州点发生轻度霜霉病,宁德点发生轻度霜霉病、锈病、炭疽病,泉州点发生2级倒伏,连江点发生轻度霜霉病;2016年连江点发生轻度叶枯病。‘兴化豆1号’‘浙鲜1027’‘早熟王’各试点未发现病害、倒伏、受涝、受旱现象。

表2 参试菜用大豆品种主要性状

各参试品种炭疽病室内鉴定结果(表3)显示:‘交大127’‘闽豆7号’‘早熟王’‘浙鲜1027’‘毛豆3号’炭疽病室内鉴定表现为感病,‘兴化豆1号’表现为中感。

2.3 丰产性与稳产性

从测产结果(表4)可见,7个试点中,漳州点生产力较高,明溪点较低;在参试品种中,‘交大127’产量较高,‘早熟王’较低。方差分析表明(表5),地点间、品种间、地点与品种互作差异均达极显著水平。说明7个试点菜用大豆生产力不同,各品种在不同地方有不同的生态适应性。

表3 2016年参试品种炭疽病室内鉴定结果

表4 参试菜用大豆品种各试点小区产量 (单位: kg)

注:小区面积13.3 m2(表6同)。

表5 参试品种多点联合方差分析

2016年参试品种鲜荚产量差异如表6所示。品种产量观测值可分解为群体均值、效应和误差,其中效应包括了品种效应、地点效应、年份效应及三者的互作效应和随机效应。根据2016年各试点参试品种产量数据,利用DPS软件计算参试品种的效应值,其数值越大代表增产效果越好。‘交大127’每公顷(下同)鲜荚产量10 794.6 kg,比CK增产6.85%,增产极显著,居参试品种第1位;‘兴化豆1号’鲜荚产量10 488 kg,比CK增产3.82%,增产显著,居参试品种第2位;‘闽豆7号’鲜荚产量10 292.4 kg,比CK增产1.88%,增产不显著,居参试品种第3位;‘毛豆3号’(CK)鲜荚产量10 102.5 kg,居参试品种第4位;‘浙鲜1027’鲜荚产量9 972.9 kg,比CK减产1.28%,减产不显著,居参试品种第5位;‘早熟王’鲜荚产量8 921.25 kg,比CK减产11.69%,减产极显著,居参试品种第6位。

表6 参试品种鲜荚产量差异比较

结合方差、变异系数、回归系数和回归方程对参试品种的产量进行稳产性综合分析(表7),前3组数据用不同的统计方法来体现观测值的离散程度,数值越大表明稳产性越差。‘闽豆7号’‘毛豆3号’3组数据都保持在较低水平,稳产性好;‘交大127’稳产性很好;‘兴化豆1号’ ‘浙鲜1027’稳产性较好;‘早熟王’虽然回归系数较低,但方差和变异系数过高,稳产性差,但因变异度大,有较大的增产潜力。

表7 参试品种产量稳定性分析

3 综合评价

3.1 交大127

2015年7个试点平均每公顷鲜荚产量9 003 kg,比CK增产2.13%,增产不显著,4个点增产3个点减产,居参试品种第3位[11];2016年续试鲜荚产量10 794.6 kg,比CK增产6.85%,增产极显著,6个点增产1个点减产,居参试品种第1位。2年平均鲜荚产量为9 898.8 kg,比CK增产4.65%;标准荚产量为8 107.8 kg,比CK增产11.88%。株高34.13 cm,茎粗0.63 cm,主茎节数7.4个,有效分枝数2.9个,有效荚数21.7个,标准荚数14.3个,标准荚长5.88 cm、宽1.40 cm。每公斤标准荚数304.1个,单株荚重59.70 g,鲜百粒重84.88 g,荚大粒大。采青日数78.6 d,比CK早0.6 d。株型收敛,有限结荚习性。椭圆叶,叶色绿,幼茎绿色,花白色,籽粒椭圆形,鲜粒色淡绿,无脐色,清煮口感香甜柔糯。2015年漳州点发生轻度霜霉病,宁德点发生轻度霜霉病、锈病、炭疽病,泉州点发生2级倒伏,连江点发生中度霜霉病。室内鉴定炭疽病2年表现感病(S)。2015年稳产性好,2016年稳产性很好。建议参加生产试验。

3.2 闽豆7号

2015年7个试点平均鲜荚产量8 958 kg,比CK增产1.62%,增产不显著,5个点增产2个点减产,居参试品种第4位[11];2016年续试鲜荚产量10 292.4 kg,比CK增产1.88%,增产不显著,5个点增产2个点减产,居参试品种第3位。2年平均鲜荚产量为9 625.2 kg,比CK增产1.76%;标准荚产量为7 293.9 kg,比CK增产0.65%。株高31.21 cm,茎粗0.67 cm,主茎节数7.4个,有效分枝数3.0个,有效荚数19.4个,标准荚数13.0个,标准荚长6.12 cm、宽1.44 cm。每公斤标准荚数287.5个,单株荚重54.44 g,鲜百粒重89.39 g,荚大粒大。采青日数78.0 d,比CK早1.2 d。株型收敛,有限结荚习性。椭圆叶,叶色绿,幼茎绿色,花白色,籽粒椭圆形,鲜粒色淡绿,无脐色,清煮口感香甜柔糯。2015年漳州点发生轻度霜霉病,宁德点发生轻度霜霉病、锈病、炭疽病,泉州点发生2级倒伏,连江点发生中度霜霉病;2016年连江点发生轻度叶枯病。室内炭疽病鉴定2年表现感病(S)。2年稳产性好。建议参加生产试验。

3.3 兴化豆1号

2016年7个试点平均鲜荚产量10 488 kg,比CK增产3.82%,增产显著,4个点增产3个点减产,居参试品种第2位。标准荚产量为8 853.9 kg,比CK增产13.11%。采青日数79.1 d,比CK迟1.8 d。株高44.83 cm,茎粗0.60 cm,主茎节数8.1个,有效分枝数3.0个,单株有效荚数22.4个,单株标准荚数14.2个,标准荚长6.09 cm、宽1.47 cm,每公斤标准荚数279.3个,单株荚重62.60 g,鲜百粒重82.03 g。株型收敛,有限结荚习性。椭圆叶,幼茎绿色,花白色,籽粒椭圆形,鲜粒色淡绿,无脐色。各试点未发现病害、倒伏、受涝受旱现象,抗炭疽病室内鉴定表现中感(MS)。稳产性较好。建议继续进入区试。

3.4 浙鲜1027

2016年7个试点平均鲜荚产量9 972.9 kg,比CK减产1.28%,减产不显著,2个点增产5个点减产,居参试品种第5位。标准荚产量为8 121.15 kg,比CK增产3.75%。采青日数77.3 d,与CK相同。株高33.79 cm,茎粗0.54 cm,主茎节数7.2个,有效分枝数3.0个,单株有效荚数19.5个,单株标准荚数12.7个,标准荚长5.83 cm、宽1.46 cm,每公斤标准荚数309.8个,单株荚重51.24 g,鲜百粒重85.28 g。株型收敛,有限结荚习性。椭圆叶,幼茎绿色,花白色,籽粒椭圆形,鲜粒色淡绿,无脐色。各试点未发现病害、倒伏、受涝受旱现象,室内鉴定炭疽病表现感病(S)。稳产性较好。建议终止试验。

3.5 早熟王

2016年7个试点平均鲜荚产量8 921.0 kg,比CK减产11.69%,减产极显著,3个点增产4个点减产,居参试品种第6位。标准荚产量为7 676.1 kg,比CK减产1.94%。采青日数70.7 d,比CK早6.6 d。株高29.24 cm,茎粗0.57 cm,主茎节数6.6个,有效分枝数2.7个,单株有效荚数20.6个,单株标准荚数15.2个,标准荚长4.97 cm、宽1.27 m,每公斤标准荚数356.1个,单株荚重49.51 g,鲜百粒重76.25 g。株型收敛,有限结荚习性。椭圆叶,幼茎绿色,花白色,籽粒椭圆形,鲜粒色淡绿,无脐色。各试点未发现病害、倒伏、受涝受旱现象。室内鉴定炭疽病表现感病(S)。稳产性一般。建议终止试验。

4 结论与讨论

菜用大豆其口感、风味等方面皆优于普通大豆而受到人们的喜爱[12]。在中国南方、东南亚等国家一直都有食用菜用大豆的习惯[13],这种习惯正逐渐由亚洲扩散到欧美。在这样的大背景下,各国也纷纷开始加大对菜用大豆的育种研究,其中日本是最早开展菜用大豆育种工作的国家,现已育成400多个品种,产生巨大的经济效益[14-15]。中国台湾在20世纪50年代开始进行菜用大豆品种选育,并育成一批品种,其中‘毛豆3号’等优秀品种常作为福建省菜用大豆区域试验、生产试验的对照品种。同时,国内如浙江、江苏、福建、广东等主要菜用大豆产区也加大了育种工作力度,近年来一系列品种通过了审定。2007年由浙江省农业科学院培育的‘浙鲜豆4号’通过了国家鲜食大豆区域试验和品种生产试验,获得国家审定[16];与‘浙鲜豆4号’同一系列的‘浙鲜豆3号’[17]‘浙鲜豆5号’[18]‘浙鲜豆7号’[19]‘浙鲜豆8号’[20]等也陆续获得国家审定或省级审定。2011年由上海交通大学培育的菜用大豆品种‘交大05-133’,通过了国家鲜食大豆春播组区域试验和生产试验,获得国家审定[21]。2012年由江苏省农业科学院培育的菜用大豆品种‘苏奎1号’,通过了江苏省品种区域试验和生产试验,获得江苏省审定[22]。

2016年新修订的《中华人民共和国种子法》强调了植物新品种特异性、一致性和稳定性测试在主要农作物品种审定和非主要农作物品种认定中的作用[23-24],但区域试验作为检验一个品种是否具有推广价值的关键环节,在品种的生产与推广中仍具有重要意义。

菜用大豆以其标准荚为出口产品,而福建省菜用大豆品种审定标准并未将标准荚产量作为参试品种的评判标准。参试品种‘浙鲜1027’虽然标准荚产量较对照品种增产3.75%,但因鲜荚减产1.28%而退出试验。对于这一问题,建议考虑将标准荚产量列入评判标准,即在鲜荚减产不显著的前提下,标准荚增产一定程度的品种可进入续试[11]。

2016年福建省菜用大豆区域试验中存在的问题主要是由天气因素引起的:泉州点个别品种因收获期遇到连续雨天推迟采收;同安点播种后降雨少,导致出苗较迟;莆田点在鼓粒期气温迅速回升,晚熟品种‘交大127’‘闽豆7号’‘毛豆3号’籽粒不够饱满,秕荚多,产量有所降低;连江点播种期到幼苗期阴雨、低温天气偏多,特别在出苗期出现连续20 d以上阴雨低温,造成出苗速度慢,温度不足,出苗率偏低,结荚鼓粒期偏干旱,影响毛豆结荚鼓粒。福建地区春夏两季雨水、台风多,尤其集中在春大豆开花期至鼓粒期前后,这就要求区域试验工作者在选择地块、整地时充分考虑可能发生的水涝风灾,做好防涝防风工作,以便及时应对。此外,菜用大豆区域试验也存在着同一品种不同试点产量差异较大的现象,例如在明溪试点的‘兴化豆1号’小区产量仅为漳州试点的52.90%,且有4个参试品种小区产量最低。造成这一结果是否是土地肥力差异过大,个别试点施肥量不足的原因,还有待进一步的考察。

2016年福建省菜用大豆新品种区试所用对照品种是从台湾引进的‘毛豆3号’,该品种在福建省表现优良,在试验中鲜荚产量10 102.5 kg、标准荚产量7 247.1 kg,这对参试品种的要求更加严格。根据参试品种的综合表现,同CK相比‘交大127’‘闽豆7号’2年平均鲜荚产量和标准荚产量都有所增加,其中‘交大127’增产显著,建议参加生产试验;‘兴化豆1号’经2016年区域试验,较CK增产显著,建议继续进入区试;‘早熟王’‘浙鲜1027’因较CK减产11.69%、1.68%,建议终止区试。

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