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豌豆新品种鄂豌1号的选育及配套栽培技术

作者: | 发布时间:2022-11-01 17:00:06 | 浏览次数:


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摘要:鄂豌1号是湖北省农业科学院粮食作物研究所选育的豌豆(Pisum sativum L.)新品种,在两年的品种比较试验和生产试种中都表现出产量高、熟期适中、综合抗性好、抗倒伏能力强等特征特性。2015年该品种通过了湖北省农作物品种审定委员会的审(认)定,其适宜种植区域为湖北省及同类型生态地区。主要介绍了鄂豌1号的选育过程、特征特性及其配套栽培技术。

关键词:豌豆(Pisum sativum L.);鄂豌1号;选育;栽培技术

中图分类号:S643.3        文献标识码:A        文章编号:0439-8114(2015)23-5827-03

DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2015.23.009

Breeding of a New Pea Variety E-wan No.1 and Its Cultivation Techniques

LI Li, WANG Zheng-huang, CHEN Hong-wei, LIU Chang-yan, WU Guang-hong

(Institute of Food Crops, Hubei Academy of Agricultural Sciences, Wuhan 430064, China)

Abstract:The new variety E-wan No.1 was bred by Institute of Food Crops, Hubei Academy of Agricultural Sciences. The results of field trials in two years showed that it had high-yielding, drought-tolerant, good adaptive extensive characters and lodging resistance capability. This variety was certificated and registered by Hubei Committee for Crop Variety Registration in 2015, and E-wan No.1 was suitable to be planted in Hubei provinces or areas of the same climatic and ecological conditions. This study aimed to introduce the breeding of this new pea variety and its cultivation techniques.

Key words:pea(Pisum sativum L.);E-wan No.1;breeding;cultivation technique

豌豆(Pisum sativum L.)又名麦豌豆、寒豆、麦豆、荷兰豆(软荚豌豆),是一种适应性很强的作物,地理分布广。据FAO统计,2007年全世界有93个国家生产干豌豆,栽培面积689.6万hm2,总产量1 012.8万t;80个国家生产青豌豆,栽培面积108.8万hm2,总产量826.5万t,其中俄罗斯、中国、法国、丹麦是主产国[1]。

中国干豌豆栽培面积和总产量分别占全世界的15.2%和13.8%,青豌豆栽培面积和总产量分别占全世界的23.1%和30.4%,在世界豌豆生产中占有举足轻重的地位[2]。豌豆主要作粮食和蔬菜用,亦可作饲料和绿肥用,在畜牧业和可持续农业发展中起着重要的作用,具有较高的开发利用价值[3]。豌豆因适应性强,用途广泛,营养丰富,越来越受到生产者和消费者的青睐,特别是近年来,随着中国加入WTO和人们生活水平的提高,豌豆等小杂粮被中国及世界食品界公认为具有特殊食疗食补作用的农产品,备受消费者青睐,已成为人们的一种消费时尚[4]。

然而,长期以来豌豆一直被当作低产作物对待,导致其生产落后、产量潜力没有得到充分挖掘。实践证明,只要品种优良,生态条件适宜,采取相应的土壤耕作和栽培管理措施,其产量可大幅度提高。如中国甘肃省张掖地区采用良种良法配套,结合适宜的气候条件,豌豆单产达3 000~3 750 kg/hm2;法国豌豆平均单产3 900~4 200 kg/hm2[5]。以上事例均说明,豌豆并非低产作物,提高单产的潜力很大。

1  育种设计与策略

生物个体的表型是基因型和环境共同作用的结果,育种的主要任务是寻找并研究控制目标性状的基因在不同目标环境群体下的表达,聚合存在于不同材料中的有利基因,最终为农业生产提供适宜的品种。正确选配亲本是杂交育种工作的关键,亲本选配得当,后代出现理想的类型多,容易选出优良品种[6]。

豌豆按照叶片的多少、大小分为普通叶类型、小叶类型、半无叶类型和无叶类型。半无叶类型(针叶豌豆型)豌豆的托叶正常,所有羽状复叶全部突变成卷须。1953年Kujala在芬兰报道了普通豌豆所有小叶突变成卷须的突变体(无叶型、半无叶型),同时研究证明此种突变体在豌豆中最抗倒伏[7]。1987年前苏联的Knyaz’Kova在分析不同茎叶类型豌豆基因型的遗传和育种中指出半无叶豌豆品系最抗倒伏,抗倒伏机理是由于发达的卷须在植株间相互缠绕,形成棚架结构,达成强大的抗拖拉能力,从而形成独特的抗倒伏途径,进而显著地提高豌豆的抗倒能力[8]。英国学者对无叶豌豆进行研究,发现其产量和遗传稳定性都令人满意,而且易喷药防治虫害,效果极佳[9]。法国由于半无叶豌豆品种培育的成功,豌豆种植面积由8万hm2猛增加到60万hm2,使产量由原来的2 250 kg/hm2增加到4 500 kg/hm2以上,现在法国的豌豆新品种均是半无叶型,超高产的半无叶株型已被法国确定为豌豆新品种登记的首要条件[10]。半无叶豌豆资源的引进和应用能有效拓宽中国豌豆育种的遗传背景、解决豌豆的抗倒伏问题,从育种角度考虑,半无叶型豌豆是不可多得的亲本。

中国豌豆资源中普通叶蔓生和半直立类型资源丰富,因茎秆较软易发生倒伏,田间通透性差易造成落花、落荚和烂荚,多雨季节子粒易霉变,进而影响豌豆的产量和品质。为推动豌豆育种和生产的发展,针对现有豌豆品种在产量、生长习性、适应性等方面存在的问题,确定了培育高产、早熟、抗倒、适应性强、适宜范围广的育种目标。因此在选配豌豆亲本时,注重了两亲本间优良性状的互补,双亲都具有较多的优点,没有突出的缺点,在主要性状上优缺点互补性较好。亲本之一为湖北地方品种,能较好适应当地的条件,综合性状较好;另一亲本为半无叶豌豆品系,植株直立性好,适合机械化收割。

2  鄂豌1号选育方法与过程

父本为科豌1号,由中国农业科学院作物科学研究所于1994年从法国农业科学院引进,原品系代号为Baccaice。辽宁省农业科学院经济作物研究所2003年引进,2006年通过辽宁省农作物品种审定委员会备案,备案编号为辽备杂粮[2006]20号,全国统一编号为G03883。母本为当阳铁子豌豆,是湖北省种质资源中期库内保存的分枝性较好的湖北地方豌豆资源。

2004年在湖北省农业科学院试验田选择当阳铁子豌豆与科豌1号作为母本与父本进行配组,得到杂交后代,2005年单粒播种后单株混收。2006—2007年对该组合进行优势观察鉴定并建立系谱,经田间和室内鉴定,分离群体中重点选择半无叶类型、农艺和产量性状不低于母本的单株,当选单株分别脱粒和编号。2008—2010年对获得的高代群体采用定向选择和同步鉴定,单株选择和株系选择同时进行,获得聚集目标性状的生长旺盛、株高适中、叶型为半无叶型、成熟时熟相清秀、子粒球形的稳定株系,并作为决选优良株系参加多点鉴定试验。

2011—2012年该品系参加湖北省豌豆品种比较试验和试种,多点鉴定都表现出株高适中、粒形饱满、抗倒性好、丰产性好、商品外观较好的综合优势。2014年通过湖北省农作物品种审定委员会组织的现场考察,2015年通过湖北省农作物品种审定委员会审定,并命名为鄂豌1号。

3  鄂豌1号的特征特性

3.1  产量

鄂豌1号于2011—2012年进入湖北省豌豆品种比较试验,试验在省内武汉(鄂东点)、巴东(鄂西点)、襄阳(鄂北点)3点进行。鄂豌1号在2011年豌豆品种比较试验中,3个试点均表现为增产,平均单产1 816.05 kg/hm2,比对照中豌6号增产17.22%;2012年继续参加湖北省豌豆品种比较试验,鄂豌1号产量居参试品种第一位,增产点率100%,3个试点平均单产达1 907.55 kg/hm2,比对照中豌6号增产5.73%。2年品种比较试验和试种结果表明,鄂豌1号属中熟品种,苗期生长健壮,生育中后期都表现出较好的抗逆性,遗传特征稳定,综合性状好,粒色黄白色,商品品质好,有广阔的市场利用前景。

3.2  生育期

生育期是指作物从播种出苗到成熟收获的整个生长发育过程所需的时间,品种的生育期及其变化因素对于茬口安排、品种布局、栽培管理等都有重要意义。鄂豌1号播种至出苗时间为10~15 d,出苗至开花时间为140 d左右,开花至成熟时间为45 d左右。2011—2012年湖北省豌豆品种比较试验结果(表1)表明,鄂豌1号的全生育为194 d,比对照中豌6号长5 d,为中熟品种。

3.3  农艺性状

鄂豌1号具有苗期生长健壮,植株整齐,株高适中,卷须相互缠绕,抗拖拉能力强,有限结荚,单株荚数较多,结荚性较好,稳产性好,粒形饱满,商品外观好,田间表现出较好的综合抗性,具有优良的农艺性状。

2011—2012年湖北省豌豆品种比较试验结果(表1)表明,该品种株高84.3 cm,主茎分枝3~4个,复叶为半无叶型,花蕾浅绿色,花色为白色,单株结荚21.2个,幼荚绿色,成熟荚黄色,荚形为马刀形,成熟时豆荚开裂习性弱,荚长6.5 cm,单荚粒数平均5.7粒,子粒球形,成熟子粒黄色,百粒重17.6 g。相对于传统农家种,鄂豌1号在多点品比试验和生产试种中均表现出农艺性状稳定,有限直立生长,结荚集中,子粒商品性好,成熟一致,可一次性收获,是机械化收获的理想品种,也适合与其他作物或幼龄树间作套种。

3.4  品质与抗病性

2014年经农业部食品质量监督检验测试中心(武汉)检测,鄂豌1号干子粒的总淀粉含量为47.0%,粗蛋白质含量为23.7%,粗脂肪含量为0.68%。白粉病和病毒病是豌豆生产上的主要病害,病害的发生与轻重直接影响着产量和品质。在品种比较试验和生产鉴定各试点,鄂豌1号这2种主要病害的发生均较轻,表明该品种具有一定的抗病性。

4  适宜区域及栽培要点

在品种比较试验阶段同步进行了配套栽培技术研究,针对品种特点进行了水肥管理、播期、密度及除草等试验,积极探索该品系的较佳栽培模式,形成优质高产高效配套栽培技术,以期为良种良法配套应用及其在生产中的大面积示范推广提供科学依据。

4.1  适宜区域

适宜在湖北省及同类型生态地区推广种植,省外种植时要先进行引种试验。

4.2  栽培要点

4.2.1  田地耕整  鄂豌1号适应性广,对土壤要求不严,在平地、薄地、山坡地均可种植。豌豆忌与豆类作物连作,一般需要选择地势高、排水较好的地块种植。前季作物收获后需尽早清除前茬作物的枯枝残叶和残破地膜等杂物,然后马上耕翻土地,耕翻前撒施基肥。豌豆是深根性作物,深耕有利于根系的下扎,通过根系的发育和纵深发展,能有效提高豌豆的抗旱能力[11]。

4.2.2  适期播种  湖北地区播种期10月中旬至11月上旬均可,以10月20日至11月5日播种产量最高。播种前要对种子进行精选,选用大小适中、无病害、无破损、健壮完好的豆粒作种子。播种方式有条播和点播两种,播深3~5 cm,行距50 cm,株距12 cm左右,每公顷保苗数在22.5万~30.0万株。水肥条件差的地块应适当密植,肥力充足地块或气温偏高、多雨年份应当降低保苗数,控制在15万株/hm2左右,以充分发挥品种分枝优势。豌豆播种时随种撒施呋喃丹防治地下害虫,出苗后及时间苗、补苗和定苗[12,13]。

4.2.3  水分管理  豌豆怕涝,一定要做到精细整地、排水畅通。田间管理中,要开好横沟、纵沟和田边围沟,达到沟沟相通,确保旱能灌、涝能排、渍能降。一般不旱不浇水,分枝至开花结荚期易遇连续阴雨天,需预防田间渍水,及时排水可提高豌豆开花结荚率,并降低田间病害发生的风险。因此雨水多的年份应该积极防止水涝的发生,及时做好清沟排水降渍工作,做到雨停沟中不积水。

4.2.4  合理施肥  鄂豌1号在中等肥力的地块可基施复合肥375 kg/hm2左右,地力较差的田块还应适当补施腐熟的农家肥。苗期视长势强弱可追施尿素75 kg/hm2,以促进壮苗和安全越冬。初花期前控制肥水,开花结荚期结合防病治虫,用0.3%~0.5%磷酸二氢钾根外追肥,每7 d 1次,连续2次,对提高产量和品质有一定的效果。花荚期喷40%多菌灵胶悬剂1 500倍稀释液1~2次,有防病、防花荚脱落、防早衰作用[14,15]。

4.2.5  病虫草害防治  早期防治杂草是争取豌豆壮苗的关键措施。豌豆播种后出苗前可用甲草胺+盖草能+氟磺胺草醚进行化学除草。其中甲草胺可抑制或杀死正在萌发的杂草,盖草能可有效防治禾本科杂草,氟磺胺草醚能有效防治阔叶杂草。开春后由于温度高,且雨量充沛,杂草丛生,会与冬季豆类争夺养分,不利于豌豆的生长发育,所以应根据田间杂草及土壤情况,结合除草进行中耕。要求浅锄浅耕,刮净杂草,较早封垄的杂草若中耕不易进行,则应人工拔除。豌豆越冬前期由于气温低,湿度小,田间通风透光条件好,病虫害相对较少。开春后,豌豆进入营养生长和生殖生长并进的“双旺”期,此期病虫害多,要注意及时防治。

4.2.6  收获  适时收获是豌豆获得丰收的关键技术,收获过早或过晚都会对豌豆子粒的产量和品质产生影响。豌豆的百粒重在灌浆中期至灌浆末期仍在增加,灌浆末期收获的子粒的百粒重最高、营养品质和加工品质也最优。豌豆干子粒的采收应在上部荚果子粒进入灌浆后期、植株茎秆全部黄色或褐色、植株大部分叶子转为枯黄、茎秆尚有弹性、中下部豆荚充分完熟呈现出成熟色、下部子粒含水率22%左右、子粒颜色接近该品种固有光泽时进行。采收时用镰刀将茎秆砍断,晒干脱粒。人力充足的,亦可将豆荚摘回,茎秆直接回田做绿肥。

参考文献:

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[2] 宗绪晓,关建平,顾  竟,等.中国和国际豌豆核心种质群体结构与遗传多样性差异分析[J].植物遗传资源学报,2009,10(3):347-353.

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[15] 吴  菊,钱春松.秋豌豆无公害高效栽培技术[J].上海农业科技,2003(5):80.

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