羊角椒‘邯辣1號’的選育試驗(yàn)研究

李 悅，李炎艷，程 功，李媛媛，賈文章，趙 棟

（1.邯鄲市農(nóng)業(yè)科學(xué)院，河北 邯鄲 056001；2.河北蕾邦種業(yè)有限公司，河北 邯鄲 057350；3.河北省辣椒產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院，河北 邯鄲 056001）

近年來，我國辣椒種植面積穩(wěn)定在210萬hm2以上，辣椒已成為我國種植面積最大的蔬菜[1]。河北省邯鄲市雞澤縣是我國著名的辣椒之鄉(xiāng)，雞澤辣椒又稱羊角椒，具有皮薄、肉厚、油多、籽香、辛辣適中、維生素C含量高、適合加工的特點(diǎn)，是農(nóng)業(yè)農(nóng)村部農(nóng)產(chǎn)品地理標(biāo)志認(rèn)證產(chǎn)品[2]。雞澤縣常年種植辣椒面積0.6萬hm2以上，年產(chǎn)鮮紅辣椒16萬t以上，全縣有加工企業(yè)100余家[3]，研發(fā)人員對雞澤辣椒的果實(shí)和莖葉進(jìn)行了全價開發(fā)，擁有10個系列200多個品種，產(chǎn)品暢銷國內(nèi)20多個省市，并遠(yuǎn)銷韓國、日本等國家，實(shí)現(xiàn)了辣椒特色產(chǎn)業(yè)產(chǎn)供銷一體化，一、二、三產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展，走出了一條脫貧致富的路子[4-5]。“十三五”期間，關(guān)于椒類品種選育的文章共刊出163篇，2017—2019年共有2 801個辣椒（甜椒）品種通過品種登記[6]，但鮮有與雞澤辣椒相關(guān)的研究報(bào)道。目前，雞澤辣椒品種特性退化嚴(yán)重，產(chǎn)量、品質(zhì)和抗性均出現(xiàn)了不同程度的下降[7]，無法完全滿足辣椒加工產(chǎn)業(yè)需求，已影響到種植戶和加工企業(yè)的切身利益和進(jìn)一步發(fā)展，在很大程度上阻礙了雞澤乃至河北辣椒產(chǎn)業(yè)的提檔升級。針對上述情況，本研究通過2次單株選擇法，利用植株生長情況、果實(shí)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)、產(chǎn)量、抗性以及種子純度等評價指標(biāo)，經(jīng)多級多代篩選，對雞澤羊角椒進(jìn)行提純復(fù)壯，獲得適宜加工企業(yè)使用的羊角椒品種‘邯辣1號’。該品種株型更加直立、緊湊、整齊一致，果實(shí)大小、果肉厚度和單株結(jié)果數(shù)等性狀明顯改善，同時保留了原始品種的優(yōu)良特性，使這一重要的地方品種得到了有效地保護(hù)。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)用辣椒種為雞澤縣吳官營鎮(zhèn)、雞澤鎮(zhèn)、浮圖店鄉(xiāng)農(nóng)民自留雞澤羊角椒種子。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)采用2次單株選擇法對雞澤羊角椒進(jìn)行提純復(fù)壯：目標(biāo)材料—2次單株選擇法提純—株系初選—品系比較—生產(chǎn)試驗(yàn)。試驗(yàn)在邯鄲市農(nóng)業(yè)科學(xué)院試驗(yàn)基地開展，該試驗(yàn)地周邊未種植辣椒，試驗(yàn)期間保證水、肥、藥等栽培管理措施一致。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 第1次單株選擇2017年進(jìn)行目標(biāo)材料初選。種植22份來自不同農(nóng)戶的試驗(yàn)材料，每份300株，共計(jì)6 600株，從目標(biāo)材料中進(jìn)行單株選擇。選擇具有目標(biāo)特性的植株，即長勢一致，第1雌花節(jié)位較低，果實(shí)呈羊角形，果梗端有一定褶皺，果尖帶彎鉤，成熟果大小均勻、顏色紅潤光亮，結(jié)果數(shù)多的植株。在始花期初選108個單株掛牌，在生長過程中根據(jù)植株整齊度、經(jīng)濟(jì)性狀、抗病性等再逐步淘汰，最終獲得單株材料40份，統(tǒng)一編號為HL-1至HL-40，單株采集留種。

1.3.2 第2次單株選擇2018年再次進(jìn)行單株選擇試驗(yàn)。用相同的方法選擇16個優(yōu)良單株，HL-1、HL-3、HL-6、HL-7、HL-8、HL10、HL-14、HL-15、HL-22、HL-23、HL-28、HL-30、HL-34、HL-36、HL-37、HL-39各1株，單株采集留種。

1.3.3 株系初選2019年將上一年選擇的單株材料分株系種植。用相同的選擇方法，淘汰9個株系，保留7個株系，HL-7、HL-15、HL-22、HL-23、HL-30、HL-36、HL-39。株系間表現(xiàn)基本一致，成熟后從中選擇部分優(yōu)良單株，株系內(nèi)混合留種。

1.3.4 品系比較2020年開展品系比較試驗(yàn)。將選出的7個株系分小區(qū)種植，大多數(shù)性狀穩(wěn)定一致，淘汰3個株系后，最終保留4個株系（HL-23、HL-30、HL-36、HL-39）參與試驗(yàn)，未提純復(fù)壯株系作為對照處理（CK），共計(jì)5個處理，采取隨機(jī)區(qū)組排列，3次重復(fù)。每個小區(qū)面積16.5 m2，種植100株，起壟覆黑色地膜，雙行單株定植，壟距1 m，壟寬40 cm，壟高15 cm，株距33 cm。按照既定項(xiàng)目觀察、測量、記錄各處理辣椒的生長情況，選取最終保留4個株系中的優(yōu)良單株混采留種，作為生產(chǎn)試驗(yàn)用種。

1.3.5 生產(chǎn)試驗(yàn)2021年在河北蕾邦種業(yè)有限公司辣椒種植基地（該基地在河北省邯鄲市雞澤縣雞澤鎮(zhèn)）安排生產(chǎn)試驗(yàn)，將提純品種‘邯辣1號’與原始品種進(jìn)行對比。試驗(yàn)面積總計(jì)1 000 m2，其中提純品種600 m2，原始品種400 m2；3月3日播種育苗，4月28日移栽，種植密度為6 000株·hm-2。試驗(yàn)期間觀察雜株情況，記錄辣椒生長過程中植株長勢、坐果能力、抗性、產(chǎn)量等方面的表現(xiàn)。

1.4 測定項(xiàng)目與方法

生長期間掛牌標(biāo)記，采用分次分批淘汰法進(jìn)行選擇，疏去“門椒”，以“對椒”和“四門斗”留作種椒[8]。

按照《辣椒種質(zhì)資源描述規(guī)范和數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)》[9]確定各個指標(biāo)觀測時期、測量方法和描述方式。用米尺測量株高、株幅；數(shù)顯游標(biāo)卡尺測量果實(shí)橫徑、果實(shí)縱徑、果肉厚、果梗長；每個小區(qū)選取10株，記錄采收果實(shí)個數(shù)，統(tǒng)計(jì)總數(shù)；用電子稱實(shí)測各小區(qū)產(chǎn)量和種子千粒質(zhì)量。

1.5 數(shù)據(jù)分析

采用Office 2010和SPSS 20.0軟件對試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理和統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 植株和果實(shí)性狀

由表1可知，雞澤羊角椒經(jīng)提純復(fù)壯后，株高增加了5.6 cm，株幅減少了3.9 cm，即株型更加緊湊；果實(shí)性狀與提純前相比，縱徑增加了18.23 mm，橫徑增加了2.15 mm，果肉厚度增加了0.53 mm，果梗長度增加了3.37 mm。除果梗長外，其他指標(biāo)與對照的差異均達(dá)到極顯著水平（P＜0.01），即4個株系均優(yōu)于提純前的品種；而4個株系間的差異均不顯著（P＞0.05）。這表明株系間性狀已相對穩(wěn)定。

表1 羊角椒不同品系植株和果實(shí)性狀比較

2.2 經(jīng)濟(jì)性狀

由表2可知，提純復(fù)壯后雞澤羊角椒的經(jīng)濟(jì)性狀明顯優(yōu)于提純之前，單株結(jié)果數(shù)增加了12.1個，平均單果質(zhì)量平均增加了2.50 g，小區(qū)產(chǎn)量增加了3 760.0 g，折合產(chǎn)量增加了11 392 kg·hm-2，平均增產(chǎn)39.6%。4個株系與對照的差異均達(dá)到極顯著水平（P＜0.01），表現(xiàn)出了明顯的產(chǎn)量優(yōu)勢。

2.3 種子純度和千粒質(zhì)量

由表3生產(chǎn)試驗(yàn)數(shù)據(jù)可以看出，雞澤羊角椒經(jīng)提純復(fù)壯后，種子千粒質(zhì)量提高了22.7%，雜株率明顯下降，由38.65%下降到2.30%，種子純度為97.70%。根據(jù)GB 16715.3—2010《瓜菜作物種子第3部分》[10]判定，種子質(zhì)量已達(dá)標(biāo)。

3 結(jié)論與討論

我國加工辣椒種質(zhì)資源匱乏，加工辣椒的主導(dǎo)品種多為地方品種[11]。河北省傳統(tǒng)辣椒生產(chǎn)基地面臨著品種退化的風(fēng)險，新型優(yōu)良辣椒品種的試用與推廣成為河北省辣椒產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵[12]。筆者圍繞雞澤辣椒這一特別適宜加工的地方品種退化問題展開研究，為雞澤辣椒品種專用化奠定了基礎(chǔ)。但是，若要解決當(dāng)?shù)乩苯樊a(chǎn)業(yè)存在的問題，仍需在品種選育和栽培方面進(jìn)行多方向探索。建議如下：一是提高對種質(zhì)資源管理工作的重視程度。本研究在雞澤辣椒資源的搜集過程中可能存在一定的局限性，為了更好地保護(hù)雞澤辣椒的種質(zhì)資源特性，建議今后要重視種質(zhì)資源管理工作，建立標(biāo)準(zhǔn)化繁種基地，實(shí)行檔案化管理，從根本上杜絕品種混雜退化。二是要側(cè)重提高當(dāng)?shù)乩苯返钠焚|(zhì)。開展辣度、維生素C含量、脂肪含量等方面的深層次研究，充分挖掘雞澤辣椒的優(yōu)良基因，利用雜交優(yōu)勢，獲得更多帶有其優(yōu)良性狀的新品種。三是制定育種方向要緊跟種植環(huán)境變化。針對近年來京津冀地區(qū)降雨量減少、氣溫上升的氣候變化特點(diǎn)[13]，以及冬季霧霾對辣椒生長帶來的影響，可開展耐高溫、耐弱光種質(zhì)資源的篩選和創(chuàng)制。四是降低一代辣椒雜交種的制種成本。利用雄性不育系配制雜交一代是降低制種成本和提高純度的有效途徑[14]，可以開展以雞澤辣椒為育種材料的辣椒雄性不育系及三系配套研究。五是創(chuàng)新適宜辣椒機(jī)械化種植的栽培模式。小麥、玉米、西瓜、大蒜等作物與辣椒套種或間作的栽培模式有防蟲、減病、增加收益等多種優(yōu)勢[15-17]，配合機(jī)械起壟、精量穴播覆膜、機(jī)械植保、機(jī)械化收獲等輕減化栽培手段，將農(nóng)民從繁瑣的田間勞作中解放出來。總之，促進(jìn)辣椒產(chǎn)業(yè)發(fā)展應(yīng)多措并舉，不斷擴(kuò)大辣椒主產(chǎn)區(qū)的生產(chǎn)規(guī)模，增大優(yōu)質(zhì)辣椒產(chǎn)區(qū)的影響力。

雞澤羊角椒提純復(fù)壯后的品種‘邯辣1號’，在生產(chǎn)試驗(yàn)中整體表現(xiàn)良好，植株健壯、株型整齊，發(fā)病率低，果實(shí)飽滿、色澤好、果型一致、大小均勻，果肉厚實(shí)、干物質(zhì)含量高，辛辣味濃，易采摘，耐儲運(yùn)，種子純度符合標(biāo)準(zhǔn)。單株結(jié)果數(shù)和產(chǎn)量顯著優(yōu)于提純之前，比對照品種增產(chǎn)34%～43%，并從一定程度上改變了傳統(tǒng)辣椒品種混雜、產(chǎn)量低、風(fēng)味淡、干物質(zhì)含量低的缺陷。‘邯辣1號’已作為原原種在當(dāng)?shù)貙?shí)際生產(chǎn)中推廣應(yīng)用，并作為優(yōu)良親本在雜交種選育中頻繁使用。