王興



摘要 本研究采用15個大豆品種(系)作為試材,于2016年在瓦房店市進行產量和主要農藝性狀的比較分析,試圖明確適宜遼南地區種植的大豆品系。結果表明,與對照品種丹豆11號相比,14個大豆品系平均增產12.81%。根據產量表現將15個品種(系)劃分為低產組、中產組和高產組。其中,亞有限型品系鐵豆97和有限型品系遼豆64的產量水平最高,綜合表現良好,未來考慮在遼南地區進行大面積推廣。
關鍵詞 大豆;品系;產量;農藝性狀;適應性;遼南地區
中圖分類號 S565.1.037 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739(2018)02-0037-03
大豆是中國主要的糧食和經濟作物,作為油脂、蛋白質及保健活性物質的重要來源以及食品、飼料等多種加工工業的原料,發展潛力巨大。1996年起,隨著中國大豆進口關稅等貿易壁壘的降低,中國成為大豆凈進口國,而且進口量急劇上升。2003年以來,中國大豆年進口量連續超過2 000萬t,超過國內大豆年總產量[1]。現如今中國是全球最大的大豆進口國,進口量約占全球交易量的60%。因此,發展我國大豆產業、提高大豆種植面積和產量水平勢在必行。
遼寧省南部地區位于東北春大豆區最南部,光照充足,溫度適中,雨量充沛,無霜期長,是種植大豆的生態適宜區。為了提高該地區大豆的生產水平,選用適宜的大豆品種至關重要。為此,本研究采用不同大豆品系作為試材,進行產量和主要農藝性狀的比較分析,試圖明確適宜遼南地區種植的大豆品系,從而為優良品種的推廣提供理論指導。
1 材料與方法
1.1 試驗地概況
試驗于2016年在遼寧省瓦房店市楊家鄉楊家村進行,該地區2016年5—9月期間活動積溫達3 301.6 ℃,降水量達553.2 mm,日照時數1 118.3 h。選用地勢平坦、肥力中上的地塊,茬口一致,不重茬、不迎茬。
1.2 供試材料
采用遼寧省不同育種單位選育的14份大豆品系作為試驗材料,以丹東農業科學院選育的丹豆11號作為對照品種。選用大豆品系的基本特性具體見表1。
1.3 試驗設計
試驗共設15個處理,即每個品種為一個處理,其中以丹豆11號作對照(CK)。3次重復,采用隨機區組設計,5行區,行長9 m,行距0.6 m,穴距21.5 cm,出苗后每穴留苗2株,小區面積27 m2。
1.4 試驗實施
于5月10日播種,等距穴播,每穴4~6粒下種。施用三元復合肥112.5 kg/hm2作為種肥,于6月26日追施復合肥112.5 kg/hm2、尿素150 kg/hm2。收獲前在小區收獲面積內的同一行上連續取有代表性植株10株作為考種樣本,收獲時去掉小區兩邊行及兩端,剩余植株實打實收,加入考種樣重量后計算小區產量,按實收面積折合成單位面積產量。
2 結果與分析
2.1 不同大豆品系的產量
經方差分析表明,15個大豆品種(系)的產量存在極顯著差異(P<0.01)。由圖1可知,與對照品種丹豆11號(CK)相比,14個大豆品系平均增產12.81%。根據產量表現將15個品種(系)劃分為低產組、中產組和高產組。低產組包括3個大豆品系,分別為丹豆11號、丹豆19和沈農豆29,平均產量為3 239 kg/hm2;中產組包括7個大豆品系,分別為遼豆63、丹豆18、首豆37、遼豆65、遼豆56、華豆JH3458和沈農豆28,平均產量為3 530 kg/hm2;高產組包括5個大豆品系,分別為鐵豆93、遼豆66、鐵豆99、鐵豆97和遼豆64,平均產量為3 946 kg/hm2。其中,高產組中的鐵豆93、遼豆66、鐵豆99、鐵豆97和遼豆64的產量分別比對照品種丹豆11號(CK)增加了18.9%、20.2%、23.1%、24.2%和25.4%。
2.2 不同大豆品系的農藝性狀
經方差分析表明,不同分組間的生育期天數、株高、主莖節數、分枝數和單株莢數存在極顯著差異(P<0.01),而倒伏指數、節間長度和百粒重差異不顯著(P>0.05)。總體而言,與低產組或中產組品系相比,高產組品系具有相對較短的生育期、株高較矮、主莖節數較少、分枝數和單株莢數較多(表2)。其中,高產組中亞有限結莢習性品系遼豆66、鐵豆99和鐵豆97具體表現:倒伏指數平均為2.0,株高平均為90.5 cm,主莖節數平均為19.7個,分枝數平均為5.4個,單株莢數平均為85個,百粒重平均為16 g;高產組中有限結莢習性品系鐵豆93和遼豆64具體表現:倒伏指數平均為3.0,株高平均為68.4 cm,主莖節數平均為16.5個,分枝數平均為6.8個,單株莢數平均為74.4個,百粒重平均為22.05 g。
2.3 大豆產量與主要農藝性狀間的相關性
由相關分析可知(表3),大豆產量分別與生育期、株高和主莖節數成極顯著負相關;與分枝數和單株莢數成極顯著正相關;與倒伏指數、節間長度和百粒重相關性不顯著。其中,單株莢數與生育期天數、倒伏指數和百粒重成極顯著負相關;百粒重與生育期天數、倒伏指數成極顯著正相關,與節間長度成極顯著負相關;倒伏指數與生育期天數和分枝數成極顯著正相關;株高與生育期天數、主莖節數和節間長度成極顯著正相關。
3 結論與討論
3.1 遼南地區優良大豆品系的株型特點
隨著大豆高產理論的深入研究和超高產典型的創造,遼寧省育成大豆品種的株型發生了明顯的變化,其中主要體現在株高、分枝數、結莢高度、倒伏指數和節間長度隨著品種育成年代的推進而呈遞減的趨勢[2]。一方面,在本研究中,高產組中的大豆品系鐵豆93、遼豆66、鐵豆99、鐵豆97和遼豆64的株高和主莖節數相比于對照品種丹豆11號極顯著降低,植株重心得到降低,使抗倒伏能力得到了加強,更加適應遼南地區多雨水的生態特點。另一方面,高產組品系的株高適當降低,分枝數適當增加,可以在不降低生物產量的前提下,提高經濟系數,進而提高經濟產量。endprint
另外,一般研究認為大豆結莢習性與產量之間沒有明顯的相關性,但在特定的表達條件下,不同結莢習性大豆品種的產量表達結果是存在差異的[3]。本研究表明,在遼南地區多雨水的生態條件下,無論亞有限還是有限結莢習性品系均能夠獲得較高的產量水平。例如,亞有限結莢習性品系鐵豆97和有限性結莢習性品系遼豆64的產量分別較對照丹豆11號增產24.2%和25.4%。
3.2 遼南地區優良大豆品系的產量構成
產量是由種植密度、單株莢數、每莢粒數和百粒重等構成因素共同決定的,其中,單株莢數和百粒重最為重要。裴東紅等[4]研究表明,遼寧省育成大豆品種的單株莢數和百粒重隨育種年代的推進而增加,其中,單株莢數的增加主要得益于分枝莢數的增加。在本研究中,產量與單株莢數關系最為密切,成極顯著正相關。其中,亞有限結莢習性大豆品系鐵豆97的單株莢數較對照品種丹豆11號顯著提高了16.3%,從而具有較高的產量水平。汪寶卿等[5]研究表明,產量與產量構成因素間的相關性在不同結莢習性品種間存在差異,在亞有限結莢習性品種中,單株粒數、單株莢數、株高和單株粒重對產量具有較大的直接貢獻。然而,有限性結莢習性大豆品系遼豆64的單株莢數相比于對照品種丹豆11號并未顯著提高,產量的顯著提高主要原因是百粒重較大。值得注意的是,本研究中百粒重與產量的相關性并不顯著。一般認為,百粒重過大不利于產量的提高,原因在于粒重的增加易導致倒伏,造成減產。
大豆產量及其株型性狀多數屬于數量性狀,其表現除了自身基因型決定外,極易受到外界環境因素的影響,不同年份和不同生態條件下表現出極大的差異[6]。因此,產量的穩定性對大豆育種和生產至關重要。品種的穩定性是指產量、品質以及成熟期等在變化的環境里保持相對穩定狀態[7]。一般情況是穩定性強的品種,其基因型與環境的互作小,在不同環境條件下產量表現相對穩定,適應性強;而穩定性較差的品種,其基因型與環境的互作較強,在適宜的環境下產量很高,否則產量明顯下降[8]。因此,本研究中具有較高產量水平的2個品系鐵豆97和遼豆64仍需通過多年試驗,進一步評價該2個品系在遼南地區的綜合表現和穩定性,從而為實現大面積推廣提供理論基礎。
4 參考文獻
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