摘要:為了滿足我國(guó)綠豆產(chǎn)業(yè)發(fā)展的市場(chǎng)需求,吉林省農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物資源研究所于2012年以綠豐3號(hào)為母本、蘇綠2號(hào)為父本,采用有性雜交、系譜法選擇等育種技術(shù)手段,于2022年育成了早熟、大粒綠豆品種吉綠17,同年通過吉林省農(nóng)作物品種審定委員會(huì)認(rèn)定,認(rèn)定編號(hào):吉認(rèn)綠豆2022002,并獲得了植物新品種權(quán),品種權(quán)號(hào):CNA20221004405,適宜吉林省綠豆主產(chǎn)區(qū)及相似氣候區(qū)域種植。該品種早熟、株型直立且緊湊、結(jié)莢集中,適宜一次性收獲,具有廣闊的推廣前景。對(duì)吉綠17的選育過程、品種特征以及栽培技術(shù)要點(diǎn)等方面進(jìn)行了總結(jié),以期加快其在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的推廣應(yīng)用,助力農(nóng)民增產(chǎn)增收。
關(guān)鍵詞:綠豆;吉綠17;早熟;大粒;高產(chǎn);品種選育
Breeding of a Upright Early-Maturing Mung Bean Variety Jilv 17
CHENG Yuxin1,LAN Tianjiao1,DENG Kunpeng1,WANG Minghai1,BAO Shuying1,
XU Yapeng1,WANG Han1,SUN Lei1,YU Wei2,GUO Zhongxiao1,XU Ning1
(1Institute of Crop Germplasm Resources,Jilin Academy of Agricultural Sciences(Northeast Agricultural Reasearch
Center of China),Gongzhuling 136100,Jilin;2 Jilin Provincial Seed Management Station,Changchun 130022)
綠豆是我國(guó)重要的食用豆類雜糧作物[1],其生長(zhǎng)周期短、耐旱、耐瘠薄,能固氮養(yǎng)地[2],是很好的填閑、救荒和前茬作物,在農(nóng)產(chǎn)品出口及加工利用、種植業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整方面都有著重要作用。綠豆豐富的營(yíng)養(yǎng)成分和顯著的保健功能深受人們喜愛[3],尤其在后疫情時(shí)代,隨著人們對(duì)健康飲食的注重和膳食結(jié)構(gòu)的調(diào)整,綠豆的需求量持續(xù)攀升。自國(guó)家食用豆產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系運(yùn)行以來,培育出了許多具有高產(chǎn)、抗病、抗蟲、株型直立等特性的綠豆新品種[4-6]。但是綠豆的產(chǎn)量一直相對(duì)不高,單產(chǎn)波動(dòng)幅度也比較大,隨著近年來我國(guó)綠豆進(jìn)口量逐年遞增,產(chǎn)量水平低成為了我國(guó)綠豆產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要限制因素。
從株型上劃分,綠豆可分為直立型、半蔓生型和蔓生型[7],直立型綠豆品種多具有單株莢數(shù)多、莢較短、豆粒較小的典型特征,而半蔓生型綠豆品種大多單株莢數(shù)少、莢較長(zhǎng)、豆粒較大[8]。單莢粒數(shù)、莢長(zhǎng)和百粒重與產(chǎn)量均呈正相關(guān),而單株莢數(shù)與莢長(zhǎng)和百粒重均呈負(fù)相關(guān),所以徐寧等[8]提出,改變傳統(tǒng)的僅選用直立型材料作為育種雙親的方法,充分利用具有莢長(zhǎng)、粒大等優(yōu)良品質(zhì)的半蔓生材料作為育種親本,將有助于培育出單株莢數(shù)多、莢長(zhǎng)、粒大的直立型綠豆新品種。
作物的生育期性狀是對(duì)光溫生態(tài)條件的綜合體現(xiàn),按照綠豆全生育期劃分,綠豆分為早熟、中熟和晚熟品種。在有限的耕地面積下,改良綠豆的生育期,可以提高綠豆本身作為前茬作物的土壤改良效率。目前,在北方春播綠豆區(qū)培育出來的綠豆早熟品種較少,大多數(shù)為中晚熟品種,為此,吉林省農(nóng)業(yè)科學(xué)院食用豆研究團(tuán)隊(duì)結(jié)合當(dāng)下選育株型直立、高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、早熟綠豆品種的育種目標(biāo),利用具有莢長(zhǎng)、粒大、品質(zhì)優(yōu)良的半蔓生品種為母本以及早熟、直立型品種為父本,最終培育出了全生育期僅為71.2d的綠豆品種吉綠17,填補(bǔ)了吉林省早熟、直立型、大粒綠豆品種的空白,同時(shí)提升了北方地區(qū)的田間救災(zāi)救荒綠豆品種的品質(zhì)。
1 品種選育
1.1 育種目標(biāo) 以培育株型直立緊湊,莢長(zhǎng)、粒大,早熟,籽粒品質(zhì)優(yōu)良,每667m2產(chǎn)量高于110kg的綠豆新品種為育種目標(biāo)。
1.2 親本來源 母本綠豐3號(hào)為黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院嫩江農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所(現(xiàn)黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院齊齊哈爾分院)培育的晚熟綠豆品種,株型半蔓生,單株莢數(shù)22.8個(gè),平均莢長(zhǎng)11.26cm,單莢粒數(shù)12.6粒,百粒重6.0g,品質(zhì)優(yōu)良,蛋白質(zhì)含量豐富,抗逆性強(qiáng),明粒、大粒型,生育期約95d。父本蘇綠2號(hào)為江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜研究所培育出的早熟綠豆品種,株型直立,單株莢數(shù)11個(gè),平均莢長(zhǎng)10.32cm,單莢粒數(shù)13.6粒,百粒重5.7g,結(jié)莢集中,成熟一致,適于一次性收獲,商品優(yōu)良,夏播生育期約84d[9]。
1.3 選育過程 2012年吉林省農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物資源研究所以大粒綠豆綠豐3號(hào)為母本、早熟綠豆蘇綠2號(hào)為父本進(jìn)行有性雜交,后代進(jìn)行系譜法選擇;2013年5月在吉林省公主嶺試驗(yàn)基地種植雜交種F1,組合表現(xiàn)優(yōu)異;2014-2016年在公主嶺連續(xù)種植F2~F4,并進(jìn)行單株選擇;2017年在公主嶺試驗(yàn)基地升級(jí)為鑒定圃,決選出早熟穩(wěn)定株系,定名為L(zhǎng)3012;2018-2019年進(jìn)行產(chǎn)量比較試驗(yàn);2020-2021年參加吉林省綠豆區(qū)域試驗(yàn),2021年同步進(jìn)行生產(chǎn)試驗(yàn)。2022年8月通過吉林省農(nóng)作物品種審定委員會(huì)認(rèn)定,認(rèn)定編號(hào):吉認(rèn)綠豆2022002,并定名為吉綠17。
2 品種特征特性
2.1 生物學(xué)性狀 吉綠17屬直立型早熟綠豆品種,平均株高49.2cm,在吉林省春播區(qū)生育期為71.2d左右。主莖節(jié)數(shù)10.1個(gè),主莖分枝數(shù)2.6個(gè),豆莢黑褐色,莢長(zhǎng)11.2cm,單株莢數(shù)22.9個(gè),單莢粒數(shù)12.1粒,百粒重6.15g。籽粒長(zhǎng)圓柱形、綠色、有光澤,商品性良好。
2.2 品質(zhì)表現(xiàn) 2019年經(jīng)農(nóng)業(yè)農(nóng)村部谷物及制品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測(cè)試中心(哈爾濱)檢測(cè),吉綠17粗蛋白含量為23.86%,粗淀粉含量為51.61%。
2.3 抗性鑒定 經(jīng)田間自然發(fā)病鑒定,吉綠17抗病毒病、葉斑病,抗蚜蟲。
3 產(chǎn)量表現(xiàn)
2020-2021年參加吉林省綠豆區(qū)域試驗(yàn),試驗(yàn)地點(diǎn)分別位于長(zhǎng)嶺、鎮(zhèn)賚、洮南、通榆、公主嶺等地。2020年吉綠17每hm2平均產(chǎn)量1631.3kg,比對(duì)照品種吉綠9號(hào)增產(chǎn)10.6%;2021年平均產(chǎn)量1747.7kg,比對(duì)照品種吉綠9號(hào)增產(chǎn)10.3%;2年區(qū)域試驗(yàn)平均產(chǎn)量1689.5kg,比對(duì)照品種吉綠9號(hào)增產(chǎn)10.4%。2021年參加生產(chǎn)試驗(yàn),試驗(yàn)地點(diǎn)分別位于長(zhǎng)嶺、鎮(zhèn)賚、洮南、通榆等地區(qū),吉綠17每hm2平均產(chǎn)量1727.6kg,比對(duì)照品種吉綠9號(hào)增產(chǎn)13.8%(表1)。
4 配套栽培技術(shù)要點(diǎn)
4.1 選地與整地 吉綠17耐旱、耐瘠薄,對(duì)土壤要求較低,可作為禾谷類作物的前茬作物,忌迎茬和重茬,忌與豆科作物連作,以免連作后使土壤酸度提高、根瘤菌減少,影響固氮能力和根系的生長(zhǎng)。結(jié)合整地增加有機(jī)肥的施用量,在播種的同時(shí)施入種肥,一般每hm2施用豆類復(fù)合肥150~250kg。
4.2 播期及適宜密度 吉綠17的生育期短,適播期長(zhǎng),以5月下旬播種為宜;作為填閑救災(zāi)作物種植時(shí),吉林省地區(qū)于6月20日之前完成播種。播種時(shí)可采用條播或點(diǎn)播的方式播種,播種深度在3~5cm之間,播后及時(shí)鎮(zhèn)壓,以起到保墑、使種子與土壤密切接觸、促發(fā)芽的作用,保苗密度為15萬(wàn)株/hm2,可根據(jù)種植地塊水肥條件適當(dāng)調(diào)整。
4.3 田間管理 苗期以保墑為主,連陰雨天氣注意排水防澇。在幼苗第2片復(fù)葉展開后進(jìn)行鏟趟,苗期中耕2~3次,中耕時(shí)結(jié)合培土。在盛花期適當(dāng)澆水,如遇干旱要及時(shí)灌水,以防開花后干旱導(dǎo)致落花落莢,影響產(chǎn)量。在結(jié)莢期可灌水1次,以增加粒重,同時(shí)起到延長(zhǎng)花期的作用。在整個(gè)生育期,尤其是7月中下旬,要注意防治紅蜘蛛、蚜蟲等蟲害。7月末至8月初要注意防治豆象。
4.4 及時(shí)收獲 可采用機(jī)械割曬方式進(jìn)行收獲,在田間80%以上的豆莢成熟時(shí),割倒晾曬5~7d,待綠豆秧完全干燥后,進(jìn)行機(jī)械撿拾脫粒作業(yè)。脫粒后及時(shí)清選、晾曬、熏蒸,待籽粒含水量降至13%后入庫(kù)貯藏,貯藏溫度不宜過高,盡量放在干燥通風(fēng)處。
5 結(jié)語(yǔ)
目前在我國(guó)育成的綠豆品種中,適合華北、華中、華東等地區(qū)種植的早熟綠豆品種較多,而適合東北春播區(qū)種植的早熟綠豆品種較少。吉綠17是繼吉綠14[8]之后,又一次一改以往僅選用直立型基因型作為雙親的育種方法,進(jìn)一步充分證明了利用半蔓生基因型作為親本進(jìn)行直立型品種選育的可行性。該品種品質(zhì)適宜出口,不僅提升了我國(guó)綠豆的國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力,同時(shí)也填補(bǔ)了吉林省大粒早熟綠豆品種的空白,為今后改良北方地區(qū)綠豆品種提供了綜合性狀良好的基因資源。
在今后的育種工作中,如果可以結(jié)合生育期性狀和產(chǎn)量的關(guān)系,有針對(duì)性地選擇生殖生長(zhǎng)時(shí)期在全生育期占比較大的種質(zhì)資源,合理整合不同地區(qū)早熟、大粒、適應(yīng)性廣等綠豆品種的性狀,并利用當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)條件,篩選具有合理產(chǎn)量結(jié)構(gòu)的品種,將能更好地推進(jìn)優(yōu)質(zhì)、大粒綠豆品種的選育工作。
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(收稿日期:2024-07-28)