濉科系列大豆品种生育期的光温反应

张军舰

（濉溪县刘桥镇农业综合服务站，安徽濉溪 235159）

大豆是世界上重要的油料作物和高蛋白粮饲兼用作物。大豆生长发育和产量形成不仅受光周期、温度、水分、土壤养分状况等多种生态因子的直接影响，而且还受生态因子间复合及交互作用的制约，如光温互作与水肥耦合效应等［1］。生育期（尤其是开花期）是大豆光温反应的重要指标，是重要的农艺性状和育种目标，对大豆的产量、品质和适应性至关重要。目前，关于大豆生育期光温反应的研究较多，但多集中在采用人工控制光照和温度试验分析区域气候对大豆生育期的影响，而有关气象因子对同一系列大豆品种和不同品种光温适应性差异的研究很少。2010年以来，濉溪县科技开发中心纪永民创新团队选育的3个大豆品种通过国审。其中，濉科998（国审豆2011010）适宜黄淮南片种植，濉科23（国审豆20200045）适宜长江流域夏播种植，濉科8号（国审豆20180031、国审豆20190014）适宜黄淮南片、长江流域双区夏播种植。笔者选取这3个国审大豆的区试资料，分析品种的光温反应，以期为广适大豆新品种选育提供参考。

1 材料与方法

1.1 供试材料濉科998：参试33点次，2016年参加国家长江流域夏大豆早中熟组区试，2009—2010年参加国家黄淮南片夏大豆区试；濉科8号：参试48点次，2014—2016年参加长江流域区试，2016—2017年参加黄淮南片区试；濉科23：参试31点次，2017年参加黄淮南片区试，2017—2018年参加长江流域区试。同期黄淮南片区试承试点12个，汇总点12个，参试品种14～16个；长江流域区试承试点7～10个，汇总点6～8个，参试品种12～15个。合计承试91点次，汇总84点次，参试品种130个次。

1.2 资料来源大豆生育期资料来源于国家区试主持（汇总）单位，由濉溪县科技开发中心提供；气象资料来源于国家级气象局资源共享网站和安徽省气象局。可照时数（昼长）依据各承试点的经纬度由可照时数表查询取得；承试点经纬度来自网络（http：∕∕www.gpsspg.com∕），输入承试点所在地名称，获取经纬度，取腾讯高德地图的数据，保留2位小数。

1.3 数据处理与分析数据处理采用EXCEL2007进行，利用DPS v7.05进行相关分析。以逐年各参试种的播种、出苗、开花和成熟期为基础数据，把大豆生育期（出苗—成熟）分为花前期（出苗—开花）、花后期（开花—成熟）2个阶段，测算各参试种的出苗昼长、开花昼长、平均昼长、花前积照和各阶段的平均气温（均温）、日最高气温平均（高平）、日最低气温平均（低平）、积温、降水量、日照时数，同时测算逐年各试点的平均数（环境参数）。花前积照和各阶段的积温、降水量、日照时数为考察期内逐日值之和。分析光周期和主要气象因子与夏大豆花前期、花后期的相关性。考虑到某地一定阶段可照时数年际间没有变化，气象因子和生育期年际间变化较大，为消除年际间生育期差异给分析造成的影响，以相对生育期作为因变量进行分析。

相对生育期=实际生育期∕同期逐点平均×多年多点平均

2 结果与分析

2.1 生育期对光周期和主要气象因子的响应

2.1.1 花前期 由表1可知，试点参试品种平均花前期与花前平均昼长、积照、积温、降水量、日照时数显著正相关，与花前低平负弱相关；平均昼长缩短13.79min、花前积照减少18.87h、低平升高2.4℃、积温减少42.0℃·d、降水量减少250.0mm、日照时数减少64.5h，花前期缩短1d。濉科8号花前期与花前积照、积温、降水量显著正相关，濉科23与花前积照、积温、降水量、日照时数显著正相关；濉科998与花前积照、积温、日照时数显著正相关，与花前低平显著负相关。

表1 参试夏大豆品种花前期与光周期和同期主要气象因子的相关系数

2.1.2 花后期 由表2可知，试点平均花后期与开花、平均昼长和花后高平、积温、日照时数显著正相关；开花昼长缩短4.58min或平均昼长缩短5.17min，花后高平升高1.8℃，积温减少59.9℃·d，日照时数减少66.7h，花后期缩短1d。濉科8号花后期与花后均温、高平、低平呈显著负相关，与积温、日照时数显著正相关；濉科998与积温呈显著正相关；濉科23与开花、平均昼长和花后积温显著正相关。

表2 参试夏大豆品种花后期与光周期和同期主要气象因子的相关系数

2.2 生育期适应性适应性主要源于品种的敏感因子和对气候资源的利用效率。由表3可知，花前期敏感因子数濉科8号（3）＜濉科998（4）=濉科23（4），花后期濉科998（1）＜濉科23（3）＜濉科8号（5），说明濉科8号花前期、濉科998花后生育期适应性较好。花前生育期与产量适应性基本一致。

表3 濉科系列大豆品种生育期敏感因子

3 结论与讨论

在植物生命循环过程中，开花标志着植物由营养生长向生殖生长的重要转变，是在整合外界环境因子（如光、温度）和植物本身内源信号基础上的外在表现［2］。大多数植物必须经过一定时间的日照后才能开花。大豆是光周期敏感的高温短日照作物，光周期和温度对大豆的发育存在明显的互作［3］，自然界的光照和温度共同影响着大豆的开花［4，5］。本研究结果表明：试点参试大豆品种平均花前期与花前平均昼长、积照、积温、降水量、日照时数正相关，濉科系列大豆品种花前期与花前积照、积温正相关。

光周期反应不仅对大豆开花诱导具有显著影响，而且还对开花后的营养生长和生殖生长具有调控作用。即大豆的光周期反应存在于出苗至成熟的全过程，而不局限于特定的光照阶段，具有持效性和可逆性。本研究结果表明：试点参试大豆品种平均花后期与开花昼长、平均昼长、花后积温、日照时数正相关，与高平负相关；濉科系列大豆品种花后期与花后积温正相关。

生态适应性是大豆育种的目标性状之一，大豆品种的生态适应性主要取决于其对光周期和温度的反应［6］。尽管当前大豆种植广泛，但由于其高敏感度的光周期特征，单个大豆品种所能适应的纬度范围很窄［7，8］。本研究结果表明：濉科8号花前期、濉科998花后生育期适应性较好。