廣西喀斯特地區(qū)春大豆品種性狀評價與篩選研究

黃小英， 謝慧敏， 黎敦涌， 梁 琨， 韋貴劍， 侯青光， 梁仁敏， 潘繪新

(1.河池市農業(yè)科學研究所/廣西農業(yè)科學院河池分院， 廣西 宜州 546306；2.廣西大學， 南寧 530004)

大豆在中國的栽培歷史悠久，早在兩千多年前便有種植記載，是我國目前栽種面積最大的豆類作物[1]。由于生活水平的逐步改善，對大豆的需求量也隨之增加。但是，我國大豆產能卻遠遠不足，每年需要大量進口才能滿足需求[2]。同時，多種多樣的豆類加工制作成獨特的豆類制品，深受大眾喜愛，使得大豆消耗量巨大[3]。氣候環(huán)境是影響作物栽培的主要因素，有地域性和季節(jié)性，對大豆的產量、熟制以及生育期都有一定影響[4-5]。廣西河池市屬于典型的喀斯特地貌，地處亞熱帶，陽光充足雨量充沛，適宜大豆種植，常年種植面積維持在10萬hm2左右，年大豆自產量大約15萬t，但仍然產能不足[6]。當前，廣西河池市主栽的黃豆品種以桂春1號和自留種為主[7]。這些品種育成時間較長，在當地種植多年，更新換代緩慢，很多品種的優(yōu)良性狀逐漸退化，出現產量減少，抗病性變差等問題。為解決大豆種質資源不豐富的困境，在河池市進行春大豆新品種栽培區(qū)域試驗，旨在評選出豐產穩(wěn)產、生態(tài)適應性好的春播大豆品種，以滿足本地區(qū)大豆品種更新替代的需求。因此，對桂春1601、桂春1607、桂春1608、華春10號、粵春2015-2、粵春2016-2、桂春豆111、桂春豆112、桂春豆113的產量及相關農藝性狀進行分析，并綜合評價各項指標，有利于推進河池市新品種替代舊品種，推動大豆產業(yè)發(fā)展。近年來，湯復躍等[8]總結分析了廣西大豆產業(yè)現階段的需求和優(yōu)勢，以及近40年來廣西豆類育種研究的進展，得出獲得審定證書的豆類品種有39個，包括28個春大豆品種和11個夏大豆品種，育種成果斐然。前人對大豆品種的篩選多是從產量這一單一性狀進行考慮，針對產量和主要農藝性狀的綜合評價尚未見詳細的研究報道。針對在河池市農業(yè)科學研究所試驗場地開展的春播大豆新品種區(qū)域試驗，綜合評價多個農藝性狀對大豆產量表現的影響。以9個不同品種為材料，于春季進行大田栽培試驗，探究春播新品種大豆在廣西河池市喀斯特地區(qū)的生長發(fā)育、產量及農藝性狀的表現，確定適宜的品種基因型，充分利用本地區(qū)的水土資源，為該區(qū)域大豆的引進和大面積推廣應用提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

供試大豆品種共10份，其品種名稱和來源見表1。

表1 供試大豆品種信息

1.2 試驗方法

試驗于2018—2020年在宜州試驗基地進行，試驗地位于東經108°48′30″、北緯24°29′26″，海拔148.0 m。土質為砂壤土，土壤pH值為5.5；有機炭含量22.9 g·kg-1；全氮含量1.90 g·kg-1；有效磷含量63.0 mg·kg-1；速效鉀含量272 mg·kg-1。

小區(qū)面積11.2 m2，行距0.4 m，穴距0.2 m，栽植密度1.7萬株·(667 m2)-1。在灌溉、施肥與病蟲防治等方面，保持所有品種基本一致的生長條件。

1.3 測定項目及方法

生育期：從出苗期到成熟期的總天數。品種成熟收割前，統(tǒng)計各試驗小區(qū)的大豆株數，隨機選擇連續(xù)10株生長勻稱的植株進行考種，測定株高、底莢高、主莖節(jié)數、分枝數、單株有效莢數，單株粒數、百粒重和考察籽粒性狀。對各小區(qū)的中間三行進行收割、曬干脫殼、測產。

1.4 統(tǒng)計分析

試驗數據采用Excel 2019軟件進行計算和整理，以DPS v18.01軟件進行方差分析、相關性分析，Sigmaplot 10.0軟件制圖。

2 結果與分析

2.1 春播大豆的特征特性

由表2可知，參試的大豆品種葉形基本可分為卵圓和橢圓兩種類型，其中桂春1601、桂春1607、粵春2015-2、粵春2016-2、桂春豆112為橢圓形，其余皆為卵圓形葉；花色可分為白花和紫花，桂春1601、華春10號、粵春2016-2為白花，其余品種均為紫花；茸毛色有棕色和灰色，除桂春1607、桂春1608、華春10號、粵春2016-2為灰色外，其他均為棕色；參試品種的結莢習性可分為兩類，亞有限型和有限型；株型共有兩種，收斂型和半開張型；落葉性表現為，桂春1601、桂春1607、桂春1608、粵春2015-2、桂春豆113的落葉性中等，華春10號、粵春2016-2、桂春豆111的落葉性良好，桂春豆211的落葉性較差；各品種的抗倒性均表現良好。

表2 各品種的主要特征特性

2.2 春播大豆的農藝性狀表現

由表3可知，生育期最長的是桂春1607，為108 d，最短的是華春10號，為79 d；株高最高的是桂春豆111，為57.47 cm，最矮的是華春10號，為34.75 cm；主莖節(jié)數最多的是桂春豆111，為12.73節(jié)，最少的是粵春2016-2，為9.7節(jié)；底莢最高的是桂春1608，為11.13 cm，最短的是桂春1607，為6.63 cm；分枝數最多的是桂春1607，為3.5個，最少的是粵春2016-2，為2.0個。除底莢高外，不同品種之間的各農藝性狀均存在顯著差異。

表3 春播大豆主要農藝性狀

單株有效莢最多的是桂春1607，為36.47莢，最少的是桂春1601，為21.53莢；單株粒數最多的是桂春1607，為76.53粒，最少的是粵春2016-2，為45.35粒；單株粒重最重的是桂春豆111，為12.3 g，最輕的是華春10號，為8.45 g；百粒重最重的是桂春1601，為24.27 g，最輕的是桂春1607，為16.8 g；華春10號的完全粒率達到94.25%，粵春2015-2的完全粒率最低，為79.15%。不同品種間的單株有效莢和單株粒重均無顯著性差異，單株粒數、百粒重和完全粒率存在顯著性差異。

2.3 春播大豆的3年平均產量表現

由圖1可知，春播大豆的各個品種間的產量存在顯著性差異。桂春1607、桂春豆111、桂春1608、桂春1601、桂春豆112的產量均較對照高，其中桂春1607的產量顯著高于對照。而桂春113、粵春2015-2、粵春2016-2、華春10號的產量均比對照種低，其中粵春2016-2、華春10號的產量顯著低于對照。

注：小寫字母不同表示在0.05水平差異顯著，具有相同字母的值表示差異不顯著。圖1 各品種的3年平均產量表現

2.4 春播大豆的主要農藝性狀與產量的相關性分析

由表4可知，通過相關分析，春大豆的生育期、主莖節(jié)數、單株粒數、單株粒重與產量呈極顯著正相關，單株有效莢數與產量呈顯著正相關；單株有效莢、單株粒數與百粒重呈顯著負相關；單株粒重與生育期、主莖節(jié)數、單株粒數呈極顯著正相關；單株粒數與生育期、主莖節(jié)數、單株有效莢數呈極顯著正相關，與分枝數呈顯著正相關；單株有效莢數與主莖節(jié)數、分枝數呈顯著正相關；主莖節(jié)數與株高呈極顯著正相關，與生育期呈顯著正相關。

表4 各品種的主要農藝性狀與產量的相關性分析

3 討 論

適宜的氣候環(huán)境和良好的栽培技術是確保大豆生長和產量形成的前提條件[9]。而農藝性狀是構成大豆產量的基礎，各個性狀之間互相影響，共同作用[10]。大豆產量與農藝性狀關聯度排序為單株粒重>單株粒數>每莢粒數>單株莢數>莖粗，單株粒重對產量的影響最大[11]。張君等[12]對20個大豆品種的產量與主要農藝性狀進行灰色關聯度分析，結果發(fā)現單株粒數是對產量影響最大的性狀因子，其次是單株有效莢和單株節(jié)數，而分枝數和株高影響不大。封亮等[13]對大豆農藝性狀與產量進行灰色關聯度分析，也發(fā)現單株粒重是對產量影響最大的性狀因子，選擇單株粒重較大的品種，能提高大豆產量。也有研究認為，大豆的株高和生長速率影響產量的構成，株高在65～80 cm范圍內有利于豐產增收[14]。張桂茹等[15]研究認為，籽粒較大的品種，其植株生長較小粒型的繁茂旺盛，喜肥水的大粒型品種產量比小粒品種高。在本研究中，通過相關分析，產量與分枝數、單株有效莢數、單株粒數呈極顯著正相關，單株有效莢數、單株粒數、單株粒重這3個性狀因子與大豆產量密切相關。通過綜合分析可知，單株有效莢數和單株粒數是大豆產量形成的主要影響因素。

4 結 論

單株有效莢數和單株粒數是影響產量的主要因素，提高單株有效莢數和單株粒數有助于產量提高。綜合表現較好的品種是桂春豆111、桂春1601、桂春1607、桂春1608，以上品種適宜在河池市栽培。