許巖,張泉鋒,馬田田,肖家睿
(浙江勿忘農(nóng)種業(yè)股份有限公司,浙江 杭州 311215)
紫云英是我國南方冬季稻田主要的綠肥作物,通過將盛花期的紫云英翻壓還田,不僅能夠提高土壤肥力和有機(jī)質(zhì)含量,還能減少化肥施用,減緩?fù)寥腊褰Y(jié)程度,從而改善土壤結(jié)構(gòu),提高耕作性能[1]。相關(guān)研究表明,以紫云英配施化肥可增強(qiáng)早稻的光合作用,增加干物質(zhì)積累,從而提高早稻產(chǎn)量[2];另外也有研究表明,紫云英還田能改善稻米的加工品質(zhì)、蒸煮品質(zhì)和營養(yǎng)品質(zhì)[3]。浙江省歷來有種植紫云英的習(xí)慣,其中寧波大橋種是當(dāng)?shù)鬲毺氐牡胤骄G肥品種,但由于紫云英是異花授粉作物,長期種植過程中受外來品種不斷流入影響,品種不可避免地出現(xiàn)了混雜與退化[4];為響應(yīng)農(nóng)業(yè)部門大力推廣的沃土工程和減肥增效工程,有必要選育生產(chǎn)上能夠配合水稻茬口的晚熟、高產(chǎn)、肥效高的紫云英新品種,寧籽3號即是在此背景下選育而成。
寧籽3號以浙江省紫云英地方品種寧波大橋種為基礎(chǔ)群體,在該群體中發(fā)現(xiàn)有個別變異單株開花期顯著晚于其他群體植株,同時此類變異株的植株高大、莖稈粗壯且分枝旺盛,選擇這些晚熟強(qiáng)壯單株套袋留種,后經(jīng)過多年多代自交選育,育成性狀穩(wěn)定的晚熟、高產(chǎn)紫云英新品種。該品種具有花期晚,鮮草產(chǎn)量高,莖稈粗壯,分枝多,盛花期干物質(zhì)氮磷鉀含量高,白粉病抗性好等優(yōu)點,適宜在浙江省秋冬季節(jié)作綠肥種植。
于2012年4月在寧波大橋種示范田中選擇開花期晚、植株高大、莖稈粗壯、長勢旺盛、分枝較多的優(yōu)勢變異單株掛牌套袋留種,經(jīng)室內(nèi)考種后留下優(yōu)質(zhì)材料。至2014年春季經(jīng)50個優(yōu)良單株比較,以株高、莖粗、千粒重、田間發(fā)病情況等因素綜合分析篩選出5份F3材料。2014-2015年分小區(qū)種植這5份材料,其中株系寧37-2-3綜合農(nóng)藝性狀表現(xiàn)較好,鮮草產(chǎn)量達(dá)56 118.2 kg·hm-2,比對照寧波大橋種增產(chǎn)8.3%,小區(qū)長勢一致,套防蟲網(wǎng)隔離繁種。2015-2016年分小區(qū)種植寧37-2-3,篩選出長勢優(yōu),一致性好的株系寧37-2-3-1,并同時選取優(yōu)勢單株套袋單收,最終選擇收獲種子最高的單株留種擴(kuò)繁。2017年進(jìn)行小區(qū)品比鑒定試驗,寧37-2-3-1-6具有莖稈粗壯,分枝多,鮮草產(chǎn)量高等特點,綜合性狀優(yōu)勢好,正式命名寧籽3號。2018-2020年在浙江省進(jìn)行多點適應(yīng)性試驗。2020-2021年在杭州市蕭山區(qū)進(jìn)行生產(chǎn)試驗,并申請浙江省農(nóng)作物品種認(rèn)定委員會對該品種進(jìn)行現(xiàn)場考察(表1)。
表1 寧籽3號選育過程Table 1 Breeding process of Ningzi 3
2018-2020年度連續(xù)2 a,在浙江慈溪、蕭山、長興、淳安等紫云英種植地安排4個測試點開展寧籽3號適應(yīng)性試驗,2018-2019年寧籽3號的平均鮮草產(chǎn)量為54 271.1 kg·hm-2,比對照寧波大橋種增產(chǎn)17.2%,增產(chǎn)點比例100%。2019-2020年寧籽3號的平均鮮草產(chǎn)量為59 484.8 kg·hm-2,比對照寧波大橋種增產(chǎn)25.8%,增產(chǎn)點比例100%。該品種2 a 平均鮮草產(chǎn)量56 877.9 kg·hm-2,比對照寧波大橋種增產(chǎn)21.5%,2 a平均增產(chǎn)點比例100%(表2)。由此可以看出,寧籽3號豐產(chǎn)性和穩(wěn)產(chǎn)性均好于對照品種寧波大橋種。
表2 寧籽3號適應(yīng)性試驗鮮草產(chǎn)量表現(xiàn)Table 2 Performance of fresh grass yield in adaptability test of Ningzi 3 單位:kg·hm-2
寧籽3號屬于晚熟紫云英品種,出苗至盛花期170 d左右,全生育期245 d左右,植株叢生半直立,奇數(shù)羽狀復(fù)葉,葉色濃綠,莖稈粗壯,分枝多。傘狀花序,簇生7~13朵小花,花冠紫紅色,旗瓣倒卵形,瓣片長圓形;莢果細(xì)長微彎、頂部喙?fàn)?;種子腎形,初收時為黃綠色,有光澤,貯存后轉(zhuǎn)為棕褐色。植株主莖長90~120 cm,莖粗0.5 cm左右,單株分枝4~6個,每株莢果數(shù)56個左右,莢果長2.7 cm左右,每莢粒數(shù)平均4.9個,千粒重平均3.6 g。與近似品種寧波大橋種相比有差異的性狀:寧籽3號出苗到開花比寧波大橋種長5 d左右;全生育期比寧波大橋種長3 d左右。植株主莖長比寧波大橋種高10 cm左右,田間長勢明顯比寧波大橋種旺盛(表3)。寧籽3號鮮草可達(dá)45 000~70 000 kg·hm-2,比寧波大橋種增產(chǎn)20%左右,豐產(chǎn)性好。
表3 寧籽3號2 a適應(yīng)性試驗生育期和主要農(nóng)藝性狀表現(xiàn)Table 3 Growth period and main agronomic traits of Ningzi 3 in the two-year adaptability test
2.2.1 生育期性狀比較
寧籽3號2 a出苗至盛花期分別比對照寧波大橋種晚4.5 d和4.8 d,全生育期分別比對照寧波大橋種晚3.5 d和3.0 d,屬晚熟品種。相比寧波大橋種,寧籽3號開花較晚,具有更長的營養(yǎng)生長期,一方面有利于干物質(zhì)的積累,增加還田時的有機(jī)肥量,另一方面也更加有利于生產(chǎn)上與水稻茬口的銜接。
2.2.2 植株性狀比較
寧籽3號2 a株高平均比對照寧波大橋種高14.8%,莖粗比對照粗22.2%,更加強(qiáng)壯旺盛的植株意味著更高的生物量以及相對更好的抗倒伏能力。有效分枝數(shù)和單株莢果數(shù)上寧籽3號分別比對照寧波大橋種2 a平均高9.8%和8.9%,與植株主莖高度和莖粗對比數(shù)據(jù)呈正相關(guān),從側(cè)面說明了寧籽3號具有更高的盛花期鮮草產(chǎn)量和成熟期干籽產(chǎn)量增產(chǎn)潛力。
2.2.3 莢果性狀比較
寧籽3號2 a平均莢果長度比對照寧波大橋種長1.9%,每角粒數(shù)比對照多2.1%,千粒重比對照高4.3%。寧籽3號為寧波大橋種晚熟變異株經(jīng)系統(tǒng)選育而成,莢果和籽粒性狀與寧波大橋種比較接近,未有明顯變異。
經(jīng)農(nóng)業(yè)農(nóng)村部農(nóng)產(chǎn)品及加工品質(zhì)量安全監(jiān)督檢驗測試中心(杭州)檢測,寧籽3號盛花期干物質(zhì)粗蛋白含量19.5%,粗纖維含量25.50%,粗脂肪含量31.4 g·kg-1,氮含量3.12%,磷含量2.02 g·kg-1,鉀含量42.7 g·kg-1,氮磷鉀含量均高于對照寧波大橋種,作綠肥還田時具有更高的肥效。經(jīng)浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)與微生物研究所檢測,寧籽3號感菌核病,抗白粉病,與對照寧波大橋種接近(表4)。
表4 寧籽3號與寧波大橋種抗性鑒定和品質(zhì)檢測結(jié)果比較
1)適期播種。在不影響前茬作物的前提之下,應(yīng)盡量早播[5]。浙江省9月下旬到10月上旬播種,最遲不超過10月20日,浙江省周邊省份,往南可相應(yīng)推遲5~7 d,往北則需提早5~7 d。一般用種量15~22.5 kg·hm-2為宜,推遲播種應(yīng)適當(dāng)增加播種量。同時應(yīng)注意,隨著播種時間推遲,幼苗遭遇低溫凍害的風(fēng)險和受害程度均會顯著增加,嚴(yán)重時甚至出現(xiàn)大面積死苗情況,最終造成盛花期鮮草產(chǎn)量和成熟期干籽產(chǎn)量的降低,影響還田增肥效果和繁種產(chǎn)量。
2)科學(xué)用肥。一般可施375 kg·hm-2過磷酸鈣作基肥,在紫云英真葉出現(xiàn)時,施用75 kg·hm-2氯化鉀,能夠促進(jìn)寧籽3號苗期莖稈粗壯生長,提早分枝,能有效提高紫云英鮮草產(chǎn)量;次年立春后可追施75 kg·hm-2尿素[4]。
3)病蟲害防治。在12月上旬噴施10.8%蓋草能,能有效防治禾本科雜草[4],避免田間雜草在早期危害紫云英幼苗正常生長。紫云英生長期間主要病害有菌核病、白粉病。菌核病可用70%甲基硫菌靈(甲基托布津)可濕性粉劑500~1 500倍液噴霧防治,盡量將藥液噴施于發(fā)病部位;白粉病可用15%三唑酮(粉銹寧)1 500倍液噴施,正反葉面都應(yīng)盡量噴施到位,施用時可適當(dāng)加大用水比例。主要蟲害有蚜蟲、潛葉蠅、薊馬。蚜蟲和薊馬用25%噻蟲嗪1 000倍液噴霧,在初花期和盛花期進(jìn)行防治;潛葉蠅用90%敵百蟲1 000倍液噴霧防治,每隔7 d用1次,一般連續(xù)用藥2~3次[4]。
4)田間設(shè)置好排水溝,雨后及時排除積水。在苗期遇連續(xù)降雨時應(yīng)及時排出田間積水,降低田間濕度,避免植株生長前期出現(xiàn)漬害延緩營養(yǎng)生長外;特別是在紫云英幼苗生長階段,要做好壟溝的清理工作,保證排水通暢避免漬害發(fā)生的同時,更能有效抑制和減緩田間病害的發(fā)生。
5)適時壓青還田。一般以盛花期后5 d左右,水稻插秧前20~30 d翻犁較為適宜,壓青量以22 500 kg·hm-2左右為宜;壓青前,田間保持濕潤狀態(tài),并施生石灰900 kg·hm-2,以便中和紫云英分解時產(chǎn)生的有機(jī)酸。
1)選擇隔離條件好,排水灌溉便利的田塊連片種植,防止串花降低品質(zhì)。該品種適宜濕潤、陰涼的氣候條件,干旱和水澇均不利于紫云英生長。
2)播種時間以9月下旬至10月上旬播種為宜,最遲不超過10月20日,用種量15~18 kg·hm-2,播種方式可采用稻田套播,根據(jù)水稻成熟程度,一般以共生期20~25 d為宜[4]。
3)田間管理參照栽培技術(shù)要點。重點做好病蟲害防治;做好田間去雜,營養(yǎng)生長期以及初花期前后,發(fā)現(xiàn)異株、雜株及時連根拔除,避免竄粉混雜。
4)及時收獲晾曬。成熟期觀察田間80%左右的種莢變黑、頂花凋謝時即可進(jìn)行收割,收割后應(yīng)及時脫粒晾曬,晾曬期間應(yīng)及時均勻翻動種子,避免濕度過大,使籽粒種皮發(fā)黑,影響種子外觀商品性,降低種子發(fā)芽率。
寧籽3號屬于晚熟紫云英品種,植株叢生半直立,奇數(shù)羽狀復(fù)葉,葉色濃綠,傘狀花序,簇生7~13朵小花,花冠紫紅色,旗瓣倒卵形,瓣片長圓形,莢果細(xì)長微彎、頂部喙?fàn)?,種子棕褐色。出苗至盛花期170 d左右,全生育期245 d左右;植株主莖長90~120 cm,莖粗0.5 cm左右,單株分枝4~6個,每株莢果數(shù)56個左右,莢果長2.7 cm左右,每莢粒數(shù)平均4.9個,千粒重平均3.6 g。盛花期干物質(zhì)粗蛋白含量19.5%,粗纖維含量25.50%,粗脂肪含量31.4 g·kg-1,氮含量3.12%,磷含量2.02 g·kg-1,鉀含量42.7 g·kg-1,感菌核病,抗白粉病。2個生長周期平均盛花期鮮草產(chǎn)量56 877.9 kg·hm-2,比對照寧波大橋種增產(chǎn)21.5%。
寧籽3號以國內(nèi)紫云英品種寧波大橋種為基礎(chǔ)群體,從中篩選出花期晚、莖稈壯的變異株系,經(jīng)過多年分離世代材料,在定向選育晚熟、高產(chǎn)等目標(biāo)性狀品系的基礎(chǔ)上,聚合了開花晚,植株莖稈粗壯,分枝莢果多,鮮草產(chǎn)量高,盛花期干物質(zhì)氮磷鉀含量高,抗白粉病等優(yōu)點,相比傳統(tǒng)紫云英地方品種,寧籽3號具備了更好的還田增肥效果,并能更加靈活地與水稻種植茬口銜接。該品種2022年通過浙江省非主要農(nóng)作物品種認(rèn)定[浙認(rèn)肥2022001],適宜在浙江省種植。