適宜陜西關(guān)中地區(qū)夏大豆新品種選育研究

茍升學(xué)，肖金平，張 璞

(陜西省雜交油菜研究中心/國(guó)家油料作物改良中心陜西油菜分中心，陜西楊凌 712100)

適宜陜西關(guān)中地區(qū)夏大豆新品種選育研究

茍升學(xué)，肖金平，張 璞

(陜西省雜交油菜研究中心/國(guó)家油料作物改良中心陜西油菜分中心，陜西楊凌 712100)

為了篩選適宜陜西省關(guān)中地區(qū)夏季種植的大豆品種，以期提高該產(chǎn)區(qū)大豆的產(chǎn)量水平，對(duì)陜西省夏季播種的大豆11個(gè)品種(系)進(jìn)行產(chǎn)量和農(nóng)藝性狀比較分析。結(jié)果表明：在參試的品種(系)中，‘V94-3971’的產(chǎn)量最高為243.2 kg/667m2，比對(duì)照‘秦豆8號(hào)’增產(chǎn)39.6%，其次是‘21P369’，為239.8 kg/667m2，較對(duì)照增產(chǎn)37.7%；其余增產(chǎn)的是‘XN21(20)-8’‘黃矮豐’和‘SFG04626’，分別較對(duì)照增產(chǎn)37.5%、15.9%和12.7%。4個(gè)品種(系)包括‘21P369’‘黃矮豐’‘SFG04626’和‘XN21(20)-8’，由于生育期適中，豐產(chǎn)性、抗病性、抗倒性、籽粒商品性等性狀綜合表現(xiàn)好，比較適宜陜西關(guān)中地區(qū)種植和推廣。

陜西關(guān)中地區(qū)；夏播大豆；產(chǎn)量；農(nóng)藝性狀；鑒定

大豆是世界上重要的經(jīng)濟(jì)和糧食作物，是食用植物油和植物蛋白的主要來(lái)源之一；同時(shí)，大豆又是我國(guó)主要的糧油兼用作物，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展、糧油作物構(gòu)成和生產(chǎn)中占有重要地位。大豆產(chǎn)量受到品種的遺傳特性、當(dāng)?shù)氐脑耘鄺l件和環(huán)境條件等多種因素的影響，而優(yōu)良品種的選擇仍然是大豆高產(chǎn)的關(guān)鍵因素[1]。在過(guò)去近一個(gè)世紀(jì)，我國(guó)大豆品種改良的主要趨勢(shì)是生育期趨向合理、豐產(chǎn)性不斷提高、抗病、抗蟲能力也在不斷增強(qiáng)[2]，主要表現(xiàn)在生育期縮短，株高降低、抗倒伏能力明顯改善，分枝數(shù)和單株節(jié)數(shù)減少，單株莢數(shù)增多，單位面積產(chǎn)量并以每年1.5%～2.0%的速度遞增[3]，脂肪和蛋白質(zhì)含量略有上升[4]。圍繞大豆高產(chǎn)品種的選育，目前已有大量研究[5-6]。由于中國(guó)南北緯度跨度大，大豆種植區(qū)域被劃分為北方春豆區(qū)、黃淮海春夏豆區(qū)、長(zhǎng)江中下游春夏豆區(qū)、南方多熟大豆區(qū)等4個(gè)大豆種植生態(tài)區(qū)[7]。由于不同生態(tài)區(qū)的大豆品種具有嚴(yán)格的地域差別，在選擇高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)大豆品種過(guò)程中，必須因地制宜，根據(jù)當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)區(qū)域，選擇適合本地區(qū)的高產(chǎn)優(yōu)良品種[8-10]。

陜西省大豆種植區(qū)屬于黃淮海春夏豆區(qū)，除陜北地區(qū)有春大豆生產(chǎn)外，關(guān)中和陜南大部分地區(qū)均為夏播大豆。本文擬對(duì)2012年陜西省大豆新品種區(qū)域試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總分析，為陜西夏播大豆新品種的選育，審定和大面積推廣提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地點(diǎn)

試驗(yàn)地點(diǎn)設(shè)在陜西省雜交油菜研究中心試驗(yàn)田(陜西大荔)。該試驗(yàn)田地勢(shì)平坦，土質(zhì)粘重，排灌方便，肥力均勻且水平較高，而且該田塊5 a內(nèi)未種過(guò)豆科作物。

1.2 試驗(yàn)材料與試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)材料為參加2012年陜西省區(qū)域試驗(yàn)的大豆品種(系)10個(gè)，對(duì)照品種為關(guān)中地區(qū)的主栽品種‘秦豆8號(hào)’，其他信息如表1。試驗(yàn)設(shè)計(jì)采用完全隨機(jī)區(qū)組排列， 3次重復(fù)。行長(zhǎng)6 m，行距0.4 m，每區(qū)種植6行，株距0.1 m，小區(qū)面積14.4 m2，密度1.67萬(wàn)株/667 m2。

1.3 田間管理與農(nóng)藝性狀數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)

將前茬作物清理干凈，結(jié)合整地，每667 m2施基肥磷酸氫二銨(P2O5:53.8%; N:21.2%)12.5 kg，尿素(N:46.7%)5 kg，隨后旋耕兩遍，人工整平；等距點(diǎn)播，每穴兩粒，苗期進(jìn)行中耕、除草和病蟲害防治。生育周期的考種性狀包括播種期、出苗期、開花期、成熟期、株型、葉形、花色、茸毛色、生長(zhǎng)習(xí)性、結(jié)莢習(xí)性、裂莢性、落葉性、病毒病等級(jí)、粒形/色、臍色、完好粒率等性狀。成熟收獲時(shí)，在參試品種每個(gè)重復(fù)小區(qū)中間行隨機(jī)選取10株進(jìn)行農(nóng)藝性狀考種，主要包括：株高、結(jié)莢高度、有效分枝數(shù)、單株莢數(shù)、單莢粒數(shù)、單株粒質(zhì)量和百粒質(zhì)量。收獲時(shí)采取成熟1個(gè)品種收獲1個(gè)，并進(jìn)行人工脫粒、曬干，統(tǒng)計(jì)小區(qū)產(chǎn)量，并估算大豆每667 m2產(chǎn)量。

表1 供試大豆品種(系)Table 1 The name of soybean varieties (lines)

1.4 數(shù)據(jù)處理與分析

利用Microsoft Excel對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理，并用DPS[11]對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 大豆品種的全生育期分析

參試大豆品種的出苗期一致，播種5 d后全部出苗(表2)，品種(系)‘21P369’‘黃矮豐’‘V94-3971’和‘XN21(20)8’與對(duì)照‘秦豆8號(hào)’相比較，出苗勢(shì)較強(qiáng)。開花最早的是‘XN21(20)-8’，開花時(shí)間為7月29日，比對(duì)照‘秦豆8號(hào)’早開花1 d，并且只有該品系初花期早于對(duì)照；開花時(shí)間最晚的是‘V94-3971’，開花時(shí)間為8月8日，比對(duì)照‘秦豆8號(hào)’晚開花9 d；成熟時(shí)間最早的是‘寶豆826’和‘9606-2-1-3’，比對(duì)照‘秦豆8號(hào)’早熟3 d；成熟最晚的是‘V94-3971’，比對(duì)照‘秦豆8號(hào)’晚熟14 d。參試品種中有4個(gè)品種的成熟期早于對(duì)照，6個(gè)品種成熟期晚于對(duì)照。參試品種的全生育期介于103～120 d，其中，‘寶豆826’和‘9606-2-1-3’全生育期最短，皆為103 d，這兩個(gè)品比對(duì)照早熟3 d；‘V94-3971’全生育期最長(zhǎng)為120 d，比對(duì)照晚熟14 d，其他品種介于105～117 d；最早熟的品種與最晚熟的品種生育期相差17 d。由此可見，參試品種的全生育期差異很大。

表2 大豆品種(系)全生育期表現(xiàn)Table 2 The phenological period of soybean varieties (lines)

2.2 大豆品種主要農(nóng)藝及籽粒性狀考察

參試大豆品種主要農(nóng)藝和籽粒性狀表現(xiàn)如表3所示：所有參試品種葉形均為圓形，生長(zhǎng)習(xí)性均為直立型，粒色均為黃色?！S矮豐’株型是半開張型，其余均為收斂型；‘黃矮豐’和‘S8148’花色為白色，其余均為紫色?！S矮豐’和‘鄭07016’呈現(xiàn)有限結(jié)莢習(xí)性，其他均呈亞有限結(jié)莢習(xí)性。除‘黃矮豐’為裂莢外，其余品種均不裂莢；‘黃矮豐’‘V94-3971’和‘鄭07016’成熟葉片不脫落，其余均呈落葉性。‘V94-3971’‘SFG04626’‘鄭070129’和‘9606-2-1-3’表現(xiàn)中抗花葉病毒，其余均為高抗花葉病毒。通過(guò)對(duì)收獲大豆的完好粒率進(jìn)行調(diào)查，與CK‘秦豆8號(hào)’相對(duì)比，完好粒率最高的為‘鄭07016’，達(dá)到92%，其次為‘21P369’，達(dá)到90%，最低的是‘9606-2-1-3’，和對(duì)照‘秦豆8號(hào)’一樣，只有83%。

2.3 大豆品種經(jīng)濟(jì)性狀及產(chǎn)量表現(xiàn)

參試大豆品種經(jīng)濟(jì)性狀及產(chǎn)量表現(xiàn)如表4所示：所有參試品種株高介于42.2～78.5 cm，其中‘21P369’株高最高，為78.5 cm；‘黃矮豐’株高最矮，為42.2 cm。結(jié)莢高度在11.7～17.2 cm，其中‘21P369’和‘鄭07016’的結(jié)莢高度最高，為17.2 cm， 而‘9606-2-1-3’結(jié)莢高度最低，為11.7 cm。有效分枝數(shù)介于1.3～3.8個(gè)，其中‘S8148’有效分枝數(shù)最少，為1.3個(gè)；‘V94-3971’有效分枝數(shù)最多，為3.8個(gè)。單株莢數(shù)最多的是‘V94-3971’，為68.0個(gè)，最少的是‘SFG04626’，為28.5個(gè)。單莢粒數(shù)最多的是‘秦豆8號(hào)(CK)’，為2.5粒，最少的是‘鄭07016’和‘鄭070129’，均為1.8粒。單株籽粒質(zhì)量最高的是‘V94-3971’，為163.2 g，最低的是‘SFG04626’，為62.7 g。百粒質(zhì)量最大的是‘黃矮豐’，為25.1 g，最小的是‘S8148’，為16.2 g。參試品種產(chǎn)量介于139.0 kg/667m2～243.2 kg/667m2,其中產(chǎn)量最高的是‘V94-3971’，為243.2 kg/667m2，較對(duì)照增產(chǎn)39.6%；其次是‘21P369’，產(chǎn)量為239.8 kg/667m2，較對(duì)照增產(chǎn)37.7%；產(chǎn)量排第3的是‘XN21(20)-8’，其產(chǎn)量為239.5 kg/667m2，較對(duì)照增產(chǎn)37.5%；其余為‘黃矮豐’和‘SFG04626’，較對(duì)照分別增產(chǎn)15.9%和12.7%。通過(guò)與‘秦豆8號(hào)(CK)’比較，并對(duì)產(chǎn)量進(jìn)行新復(fù)極差測(cè)驗(yàn)，‘21P369’和‘V94-3971’都達(dá)到顯著差異，特別是‘V94-3971’已經(jīng)達(dá)到極顯著差異。

表3 大豆品種(系)主要農(nóng)藝性狀及籽粒性狀表現(xiàn)Table 3 The main agronomic traits and seed traits of soybean varieties(lines)

2.4 品種綜合評(píng)述

參試品種(系)中，‘黃矮豐’生育期適中，產(chǎn)量為201.9 kg/667m2，居參試品種第4位，由于抗倒性好，產(chǎn)量水平較高，建議繼續(xù)參加下年區(qū)域試驗(yàn)，同時(shí)進(jìn)行生產(chǎn)試驗(yàn)。‘21P369’的生育期為105 d，產(chǎn)量為239.8 kg/667m2，該品種居參試品種第2位，抗病性和抗倒性均較好，產(chǎn)量水平較高，建議繼續(xù)參加下年的區(qū)域試驗(yàn)?！甋FG04626’生育期為112 d，產(chǎn)量為196.4 kg/667m2，居參試品種第5位，該品種粒大色黃，籽粒商品性好，生育期適中，建議繼續(xù)參加下一年區(qū)域試驗(yàn)?！?7016’生育期為116 d，產(chǎn)量為171.4 kg/667 m2， ‘XN21(20)-8’生育期為105 d，產(chǎn)量為239.5 kg/667m2，由于這兩個(gè)大豆品種早熟，抗病性好，產(chǎn)量較高，居參試品種第3位，同樣建議繼續(xù)參加下一年區(qū)域試驗(yàn)?！?606-2-1-3’生育期比對(duì)照‘秦豆8號(hào)’(CK)短，而且早熟，產(chǎn)量為170.5 kg/667m2，該品種也建議繼續(xù)參加下一年的區(qū)域試驗(yàn)。其余大豆品種包括‘V94-3971’‘S8148’‘鄭070129’和‘寶豆826’，由于其生育期過(guò)長(zhǎng)或者產(chǎn)量偏低而遭淘汰。

表4 大豆品種(系)產(chǎn)量及產(chǎn)量相關(guān)性狀表現(xiàn)Table 4 The phenotype of seed yield traits and seed yield related traits in soybean varieties(line)

注：不同大寫字母表示不同品種產(chǎn)量差異達(dá)1%顯著水平，不同小寫字母表示不同品種產(chǎn)量差異達(dá)5%顯著水平。

Note:The capital different letters indicate significant difference at 1% level in different varieties, the lowercase different letters indicate significant difference at 5% level in different varieties.

3 結(jié)論與討論

大豆原產(chǎn)于中國(guó)，是中國(guó)重要的糧油作物之一，也是中國(guó)大豆主產(chǎn)區(qū)農(nóng)民收入的主要來(lái)源[12]。隨著人口的增長(zhǎng)，耕地面積和大豆播種面積不斷縮小，提高大豆產(chǎn)量仍然是未來(lái)大豆長(zhǎng)期的育種目標(biāo)。加速選育和推廣高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)大豆新品種，對(duì)滿足中國(guó)大豆生產(chǎn)和加工需求具有重要意義[13]。然而，由于大豆在長(zhǎng)期的演化過(guò)程中，形成適應(yīng)不同生態(tài)環(huán)境的種質(zhì)和品種[14-15]。在相同的生態(tài)條件下，大豆品種的生育期相對(duì)穩(wěn)定，而不同生態(tài)環(huán)境育成的大豆品種的生育期卻差異很大[16]。因此，必須對(duì)大豆新品種(系)在所推廣地區(qū)進(jìn)行區(qū)域試驗(yàn)，選育能夠正常成熟且高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)的品種(系)。

陜西關(guān)中地區(qū)屬于黃淮海春夏豆區(qū)，主要的栽培作物為小麥、玉米和大豆。根據(jù)耕作制度和生產(chǎn)習(xí)慣，小麥?zhǔn)斋@后，輪茬作物一般為玉米或者大豆；玉米或者大豆收獲后繼續(xù)種植小麥。小麥每年10月上旬播種，次年6月上旬收獲；小麥?zhǔn)斋@后，需要及時(shí)播種大豆或者玉米。為了不影響大豆的正常成熟和下茬作物小麥的按時(shí)播種，這就要求夏播大豆的生育期必須在110 d以內(nèi)(6月中下旬播種，10月初完成收獲)。因此，陜西關(guān)中地區(qū)對(duì)大豆的全生育期具有嚴(yán)格的要求。大豆品種生育期過(guò)短，單株?duì)I養(yǎng)積累不足、個(gè)體矮小、分枝數(shù)量和豆莢數(shù)量較少，導(dǎo)致產(chǎn)量不高、經(jīng)濟(jì)效益較差，難以通過(guò)品種審定和實(shí)際生產(chǎn)推廣；而生育期太長(zhǎng)(多于110 d)，一方面隨著氣溫的降低，大豆不能正常成熟，影響其產(chǎn)量和品質(zhì)，另一方面大豆的推遲收獲，勢(shì)必會(huì)影響下茬作物如小麥的正常播種，小麥晚播會(huì)使生長(zhǎng)發(fā)育所需要的積溫不足，幼苗發(fā)育不良，導(dǎo)致小麥的分蘗數(shù)量降低和正常越冬，最終影響小麥的產(chǎn)量[17-18]和品質(zhì)[19-20]。

在本研究大豆評(píng)比試驗(yàn)中，‘V94-3971’產(chǎn)量居參試品種的首位，但由于生育期過(guò)長(zhǎng)而不適合陜西關(guān)中地區(qū)夏季種植；品系‘S8148’‘鄭070129’和‘寶豆826’，雖然生育期短、早熟，但由于產(chǎn)量過(guò)低，豐產(chǎn)性差也不適宜關(guān)中地區(qū)夏季種植?！S矮豐’和‘21P369’品種，由于生育期適中，產(chǎn)量高，抗性好等優(yōu)點(diǎn)被認(rèn)定為適宜在陜西關(guān)中地區(qū)夏季種植的大豆品種。因此，在選育適宜陜西關(guān)中地區(qū)夏播大豆品種時(shí)，一方面應(yīng)該選擇生育期110 d以內(nèi)的，產(chǎn)量高于對(duì)照品種‘秦豆8號(hào)’(174.2 kg/667m2)的品種；另一方面，隨著人們生活水平的提高，大豆作為植物蛋白和食用油的重要來(lái)源，未來(lái)的品種選育，也應(yīng)該充分考慮提升大豆的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)和保健功能。

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(責(zé)任編輯：郭柏壽 Responsible editor:GUO Baishou)

Evaluation of New Soybean Varieties Suitable for Summer Planting in Guanzhong Area of Shaanxi Province

GOU Shengxue, XIAO Jinping and ZHANG Pu

(Hybrid Rapeseed Research Center of Shaanxi Province/Shaanxi Rapeseed Branch of National Centre for Oil Crops Genetic Improvement, Yangling Shaanxi 712100, China)

New summer soybean varieties(lines) suitable to be planted in central Shaanxi were tested in terms of yield and other agronomic traits in order to increase the yield of soybean in central Shaanxi. Of all the varieties(lines) tested, ‘V94-3971’ and‘21P369’ presented the first and second highest yields of 243.2 kg/667m2and 239.8 kg/667m2, which increased by 39.6% and 37.7% compared with that of ‘Qindu 8’ as the control, respectively. ‘SFG04626’‘Huangaifeng’ and ‘XN21(20)-8’ showed yield increases within 12.7%-37.5% compared with ‘Qindu 8’. Favorable appropriate growth, higher yields, resistances to diseases and lodging, commercial appearances of four summer soybean varieties(lines),‘Huangaifeng’‘21P369’‘SFG04626’ and ‘XN21(20)-8’, determined that they were varieties suitable to be adopted and promoted in Central Shaanxi.

Guanzhong area in Shaanxi; Summer soybean; Yield; Agronomic traits; Evaluation

2017-03-03 Returned 2017-04-25

The National Key Research Project of China(No. 2016YFD0101905);the Agricultural Science and Technology Innovation and Development Project of Shaanxi in China(No. 2015NY083).

GOU Shengxue, male, associate research fellow. Research area:soybeen breeding and production. E-mail:XUEXUE68259008@126.com.

日期：2017-08-18

2017-03-03

2017-04-25

國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)項(xiàng)目(2016YFD0101905)；陜西省農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新與攻關(guān)(2015NY083)。 第一作者：茍升學(xué)，男，副研究員,主要從事大豆品種選育及栽培技術(shù)研究。E-mail:XUEXUE68259008@126.com

S565.4

A

1004-1389(2017)08-1183-06

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