芸豆新品种毕芸3号的选育及高产配套栽培技术

2019-07-03王昭礼葛平珍何友勋张时龙

贵州农业科学 2019年6期

王昭礼，葛平珍，余莉，何友勋，张时龙，杨珊，余娟

(毕节市农业科学研究所，贵州毕节 551700)

芸豆(PhaseolusvulgarisL.)学名为普通菜豆，是以食用籽粒为主的豆科(Leguminosae)蝶形花亚科(Faboimeae)菜豆属(Phaseolus)1年生的草本植物，原产于美洲的墨西哥和阿根廷，我国于16世纪末开始引进种植，主要引种多花菜豆和普通菜豆[1-2]。我国芸豆种植区域广泛，东北、华北、西北和西南的高寒冷凉地区均有种植，云南、贵州、四川、黑龙江等省为芸豆主产区[3]。其中，毕节市是贵州省芸豆种植面积最大的区域，2009年种植面积达8.66万hm2，总产量为8万t[4]。因芸豆株型、花色、粒型、粒色及籽粒大小等具有多样性，其品种资源丰富，《中国食用豆类品种资源目录》中录入的普通菜豆资源有4 029份，其中有1 005份普通菜豆品种资源来自贵州[5]。芸豆因多年种植以及蜂蜜等虫媒对芸豆进行异花授粉，品种退化严重，病虫害严重，且耕作方式粗放，栽培技术落后，芸豆产量和品质有逐年下降趋势，不能满足出口芸豆的品质要求[6-7]。因此，产量高、农艺性状良好、品质佳的芸豆新品种选育是芸豆育种工作的主要目标，也是提高芸豆产品竞争力的重要途径。

现阶段芸豆育种方法主要有选择育种、杂交育种及诱变育种。选择育种是在对现有品种群体中出现的自然变异进行性状鉴定，选择培育新品种的育种途径，在芸豆选育中利用选择育种法主要育成吉芸1号、垦芸4号、垦芸3号、阜芸1号、粒用型白芸豆和平芸1号等芸豆新品种[8-13]。杂交育种是根据选育目标，通过人工杂交，组合不同亲本优良性状到杂交后代中，对后代进行多代选择，经过比较鉴定，获得基因型纯合或接近纯合的新品种的育种途径，利用杂交育种法主要育成龙芸豆9号、冀张芸1号和龙芸豆7号等芸豆新品种[14-16]。诱变育种是采用各种物理或化学手段，人工诱发产生遗传物质变异，并经人工选择、鉴定培育出新品种的育种途径，品金芸3号、西黑芸4号等芸豆新品种就是通过60Co辐射诱变育成的芸豆新品种[17-18]。为实现生产上芸豆品种的新旧更替，提高芸豆产量与品质，笔者等从毕节地方芸豆品种“硬壳鸡腰豆(国家库保存号F0003082)中筛选天然突变株，通过系统选择法培育出适合贵州省地域特征的芸豆新品种毕芸3号。毕芸3号生育期适中、抗病性强、产量高及加工适宜性好，适宜在贵州省毕节市、安顺市、遵义市、六盘水市等芸豆主产区种植。

1 毕芸3号的选育过程

1.1 亲本来源

亲本材料为地方芸豆品种“硬壳鸡腰豆”(国家库保存号F0003082)，植株生长习性为半蔓生，结荚习性有限，根系发达，幼茎绿色，花色白色，叶脉、小叶基部、幼荚均为绿色，成熟荚色为条状纹紫红色，荚形平直稍圆，荚质硬。硬壳鸡腰豆全生育期110.8 d，株高91.2 cm，主茎节数12.5节，单株荚数25.9个，荚长9.1 cm，荚粒数5.2粒，百粒重25.1 g。粒型短柱形，粒色黑色。

1.2 选育经过

采用系统选育法，2009年4月在毕节市农业科学研究所科研基地种植“硬壳鸡腰豆”1 265株，7月在田间发现1株早熟单株(早熟变异株，比原品种早10 d左右)，单株挂牌收种；2009年12月在海南省乐东县九所镇南繁基地种植早熟变异株种子132粒，成熟后分单株选收108株；2010年4月在毕节市农业科学研究所科研基地种植108个早熟株系，决选506个单株；2010年12月海南乐东南繁基地种植506个早熟单株，选收121个单株；2011年4月在毕节市农业科学研究所科研基地种植121个株行，7月根据田间表现及室内考种结果，决选11个稳定品系；2011年12月在海南乐东南繁基地扩繁入选的11个品系；2012年4月在毕节市农业科学研究所科研基地进行品比试验，根据试验结果，筛选BY1203号参加下一轮试验；2012年12月在海南乐东南繁基地扩繁BY1203种子；2013年4月继续参加品比试验；2014—2015年参加贵州省芸豆区域试验，2015年在参加区域试验的同时参加贵州省芸豆品种生产试验。2016年6月通过贵州省农作物品种审定委员会审定，命名为毕芸3号，审定号为黔审芸2016001号。具体选育过程见图1。

1.3 特征特性

毕芸3号植株生长习性为半蔓生，结荚习性有限，根系发达，幼茎绿色，花色白色，叶脉、小叶基部、幼荚均为绿色，成熟荚色为条状纹紫红色，荚形平直稍圆，荚质硬。全生育期103.6 d，株高85.3 cm，主茎节数13.4节，单株荚数28.1个，荚长8.5 cm，荚粒数4.8粒，百粒重26.0 g。粒型短柱形，粒色黑色。抗病性强，抗倒性强，抗旱性强，综合性状好。

2 毕芸3号的产量表现

2.1 区域试验

从表1看出，在2014年贵州省芸豆区域试验中，毕芸3号产量为2 583.75 kg/hm2，比对照品种英国红增产503.4 kg/hm2，增幅为24.2%；在2015年贵州省芸豆区域试验中，毕芸3号产量为2 857.2 kg/hm2，比对照增产866.1 kg/hm2，增幅43.5%。2年平均产量为2 720.48 kg/hm2，在所有参试品种(系)中居第4位，比英国红(CK)增产33.6%，增产显著。2年8点次有6个点次增产，增产点率75%。

图1 毕芸3号选育过程Fig.1 Breeding process of Biyun 3

表1 毕芸3号在贵州省芸豆区域试验中的产量Table 1 Yield of Biyun 3 in Guizhou kidney bean regional test

注：试验对照(CK)品种为英国红，下同。
Note:CK variety was Yingguohong.The same below.

2.2 生产试验

从表2看出，2015年毕芸3号参加贵州省芸豆品种生产试验，毕节试验点产量为2 583.0 kg/hm2，比对照品种英国红增产13.6%；织金试验点产量为2 622.0 kg/hm2，比对照增产27.4%；威宁试验点产量为2 946.0 kg/hm2，比对照增产24.3%。3个试验点平均产量2 716.5 kg/hm2，居所有参试品种(系)第二位，比英国红(CK)增产21.6%。

表2 毕芸3号在贵州省芸豆生产试验中的产量Table 2 Yield of Biyun 3 in Guizhou kidney bean production test

3 高产配套栽培技术

3.1 适宜种植区域

毕芸3号较适宜贵州省海拔700～1 800 m的芸豆产区及生态类似区域种植，贵州省安顺市、六盘水市、毕节市、遵义市等市区较适宜种植。

3.2 种子处理

播种前选择籽粒饱满、颜色一致、大小均匀、发芽力强、无机械损伤和无病虫蛀食的种子。必要时，可通过晾晒和拌种提高种子活力。选用35%多克福种衣剂及芸豆根瘤菌对精选的毕芸3号种子进行处理；为防止根腐病的发生，100 kg种子可用300～400 g的50%多菌灵杀菌剂进行处理。

3.3 整地与播种

芸豆根系吸收能力较强，对土壤要求不严格。因此，选择排水良好、肥力中等以上的地块即可。整地时要求土层深厚、土壤上松下实、排水通气良好。当地下10 cm的地温稳定在12～13℃时为适宜播种期，贵州省大多数芸豆种植区域在4月中、下旬地温能达到播种要求，是最佳播种期。百粒重以40 g为界，当百粒重>40 g时，播种量为225 kg/hm2，当百粒重<40 g时，播种量为120 kg/hm2。毕芸3号的百粒重为26.0 g，播种量为120 kg/hm2。

3.4 合理轮作

若芸豆连作和重茬或其他豆类作物作为前茬，其病害和虫害发生的几率增加，影响芸豆的正常生长，导致产量降低。连作可能影响芸豆对磷元素的吸收，妨碍芸豆种子的正常发育，常形成空荚。可选择玉米、高粱等禾谷类作物及马铃薯为前茬地块种植芸豆。

3.5 合理密植

以地肥宜稀、地薄宜密为原则确定适宜密度，一般行距50 cm，窝距30～35 cm，每穴留苗2株，密度8 000株/667m2左右。

3.6 合理施肥

一是施好基肥，利于芸豆幼苗生长。芸豆在幼苗期缺乏存储氮元素的能力，因此，在土壤肥力中等的条件下，播种前可施磷酸二铵75 kg/hm2作为底肥，施用时避免种子直接与底肥接触。二是在始花期和结荚期适量施肥，以提高芸豆产量。在开花初期，追施氮磷钾复合肥150～225 kg/hm2；在缺锌或缺钼的土壤中，花期叶面喷施1.5%～2.0%的硫酸锌或钼酸铵溶液，增产效果明显。

3.7 科学管理

若发现出土的芸豆幼苗出现缺苗、断条等现象，应选择合适时机进行补种和补栽，以免影响芸豆产量。加强田间管理及中耕管理，雨量过多时开沟排水，水分需求不足时需灌溉。开花前完成2～3次中耕除草，花期不进行中耕除草防止损伤花荚。根据环境及地力等因素进行间苗和疏苗。及时防治病虫害，如普通花叶病毒病、黄色花叶病毒病、蚜虫、红蜘蛛等，播种前可施用1 kg/667m2毒死蜱颗粒，以防治土蚕及地老虎，保证芸豆出苗率。