邢寶龍 劉飛 王貴梅
(山西農業大學高寒區作物研究所,大同 037008)
大豆不僅是重要的糧食和油料作物,也能通過加工被制做成牲畜飼料等[1],市場需求量非常大[2]。大豆具有很高的營養價值,是典型的高蛋白、低脂肪食物,蛋白質含量可高達40%以上[3],是人類植物蛋白的重要來源[4],且含有18 種氨基酸和豐富的微量元素,具有預防心血管疾病,降血糖、血脂,提高免疫力等功效[5],因此大豆成為我國人民日常膳食的重要組成部分。晉北地區是山西省大豆的主要產區之一,大豆每年種植面積約4 萬hm2,占糧食作物面積的14%。該地區地勢高寒、無霜期短、晝夜溫差大、干物質積累多,具有種植大豆得天獨厚的優越條件。近年來,隨著人民生活水平的提高,我國大豆的消費需求攀升,對進口依賴度很大,國內產量遠遠小于進口量[6],急需要提高大豆的產量,而大豆的品質和產量與大豆品種選擇緊密相關[7]。因此,選育優質、高產的大豆品種,對于振興我國大豆產業、增強國產大豆生產能力[8],加快品種轉化應用,對我國大豆生產具有戰略意義[9]。
山西農業大學高寒區作物研究所大豆研究室用同豆4 號-1 作母本、吉育71 號作父本雜交并連續進行單株選擇育成同豆8181,于2021 年通過山西省農作物品種審定委員會審定。同豆8181 具有早熟、高產、適應性強等特點,該品種的推廣將提高大豆的產量,對經濟效益和社會效益帶來顯著的作用。
1.1 親本材料母本同豆4 號-1 是山西農業大學高寒區作物研究所選育的品種,該品種屬中熟品種,生育期120d,無限結莢習性,株高93cm,主莖分枝數4 個,主莖節數14~16 個,結莢均勻,4 粒莢居多,株型收斂,莢熟呈褐色。圓葉、紫花、棕色茸毛。籽粒橢圓形,單株結莢65 個,百粒重18~21g,種臍褐色。蛋白質含量39.26%,脂肪含量19.51%。
父本吉育71 號為吉林省農業科學院于2003年審定的品種,該品種屬中晚熟品種,生育期127d,亞有限結莢習性,株高85cm,主莖發達,結莢均勻,3粒莢居多,莢熟呈褐色。圓葉、白花、灰色茸毛。籽粒圓形,種皮黃色、有光澤,百粒重24~25g,蛋白質含量41.88%,脂肪含量19.53%。
1.2 選育經過根據豐產、優質、多抗、廣適的育種目標和親本選配原則,2005 年以同豆4 號-1 為母本、吉育71 號為父本進行有性雜交,收獲F1雜交種子52 粒;2006 年種植F1,混合收獲;2007 年種植F2群體760 株,成熟后優選單株;2008 年種植F3,成熟后優選單株;2009 年種植F4,成熟后優選單株;2010 年種植F5,成熟后優選單株38 株;2011 年種植38 個F6群體,成熟后選品系合交11-128(同豆8181)。2012-2014 年參加山西農業大學高寒區作物研究所試驗基地品種比較試驗;2015-2017 年參加山西省早熟組大豆異地多點鑒定試驗;2018-2019 年參加山西春播早熟區和中部夏播區大豆區域試驗;2020 年參加山西春播早熟區和中部夏播區大豆生產試驗,并完成全部品種試驗程序,于2021年通過山西省農作物品種審定委員會審定,審定編號:晉審豆20210002。
2.1 生育期同豆8181 屬早熟品種,在晉北區春播生育期118d 左右,較對照品種晉豆25 號提早成熟2d。
2.2 植株性狀同豆8181 株高89.2cm,主莖分枝數2.7 個,主莖節數13.7 節,單株結莢46.9 個,單莢粒數3.2 個,以4 粒莢居多,百粒重20.59g,莢長5.0cm,株型收斂,紫花、圓葉、茸毛棕色,籽粒橢圓形,種臍褐色,種皮黃色、微光,不裂莢,結莢集中,為無限結莢習性。抗旱,適應性廣。
2.3 品質分析經農業農村部谷物及制品質量監督檢驗測試中心(哈爾濱)檢測,2年平均粗蛋白(干基)含量為40.62%,粗脂肪(干基)含量為19.85%,蛋白質和脂肪總含量為60.47%。
3.1 品種比較試驗同豆8181 于2012-2014 年在山西農業大學高寒區作物研究所試驗基地進行品種比較試驗,2012 年每hm2平均產量為2461.5kg,比對照品種晉豆25 號增產8.4%;2013 年平均產量為2637.0kg,比對照品種晉豆25 號增產10.7%;2014 年平均產量為2434.5kg,比對照品種晉豆25號增產9.6%;3 年平均產量為2511.0kg,比對照品種晉豆25 號平均增產9.57%。
3.2 異地多點鑒定試驗同豆8181 于2015-2017年參加山西省早熟組大豆異地多點鑒定試驗,試驗地點設在山西省農業科學院谷子研究所(長治)、山西省農業科學院品種資源研究所(榆次)、陽高縣農作物良種研發中心(陽高)、渾源縣農作物良種場(渾源)、山西誠信種業(文水)、山陰縣澤民農業專業合作社(山陰)。2015 年6 個試驗點全部增產,每hm2平均產量為2740.5kg,比對照品種晉豆25 號增產8.20%;2016 年6 個試驗點全部增產,平均產量為2911.8kg,比對照品種晉豆25 號增產6.59%;2017 年6 個試驗點全部增產,平均產量為2827.0kg,比對照品種晉豆25 號增產6.86%;3年試驗增產率為2.89%~11.39%,平均產量為2826.4kg,比對照品種晉豆25 號增產7.22%。
3.3 區域試驗于2018-2019 年參加山西春播早熟區和中部夏播區大豆區域試驗,區域試驗地點設在大同市國家農作物品種區域試驗站(大同)、山西省朔州懷仁毛皂鎮(懷仁)、渾源縣農作物良種場(渾源)、岢嵐縣黃土地工貿有限公司(岢嵐)、山西省農業科學院五寨試驗站(五寨)、高平市國營良種場(高平)、介休農作物新品種試驗站(介休)、山西省農業科學院經濟作物研究所(汾陽)、山西誠信種業(文水)、山西中農賽博種業有限公司(太原)、山陰縣澤民農業專業合作社(山陰)、長治市國家區域試驗站(長治),每年11 個試驗點,其中2018 年山陰縣澤民農業專業合作社(山陰)在2019 年換為長治市國家區域試驗站(長治)。2018 年11 個試驗點全部表現為增產,每hm2平均產量為2846.3kg,比對照品種晉豆25 號平均增產8.27%,位居6 個參試品種第1 位;2019 年11 個試驗點全部增產,平均產量為2821.1kg,比對照品種晉豆25 號平均增產12.08%,位居15 個參試品種第1 位,增產極顯著;2年區域試驗平均產量為2833.7kg,比對照品種晉豆25 號平均增產10.18%。
3.4 生產試驗2020 年參加山西春播早熟區和中部夏播區大豆生產試驗,參試點共12 個,分別是大同市國家農作物品種區域試驗站(大同)、渾源縣農作物良種場(渾源)、岢嵐縣黃土地工貿有限公司(岢嵐)、山西省朔州懷仁毛皂鎮(懷仁)、山陰縣澤民農業專業合作社(山陰)、山西省農業科學院五寨試驗站(五寨)、高平市國營良種場(高平)、祁縣試驗站(祁縣)、山西中農賽博種業有限公司(太原)、山西誠信種業(文水)、山西省農業科學院經濟作物研究所(汾陽)、長治市國家區域試驗站(長治)。2020 年生產試驗中12 個試驗點全部增產,平均產量為2798.5kg,比對照品種晉豆25 號平均增產10.25%。
4.1 選地與整地種植大豆的地塊不可以連茬,需要與馬鈴薯、玉米、小麥等作物實行3 年以上的輪作。輪作不僅可減輕病蟲害感染的機會,且對土壤養分具有調節作用。種植該品種應選擇地勢平整、土層深厚、肥力均勻、排水良好的中等水肥地塊。前茬收獲后及時進行秋耕,耕地深度為25~30cm,第2年春天再進行1 次旋耕,耕深為10~15cm,整地要求做到上虛下實、土表平整。
4.2 科學施肥綜合考慮土壤質地和肥力狀況進行施肥,結合春季旋耕,一次性施入底肥,每hm2選用優質腐熟農家肥2.25萬~3.00萬kg、尿素300~450kg、過磷酸鈣225kg、硫酸鉀300kg。地下害蟲危害比較嚴重的地塊,可結合施肥用藥劑加細沙土制成毒土撒施,進行土內施藥。
4.3 播前準備選用優質種子是實現大豆高產的基本保證,能夠提高單位面積產量。挑選籽粒飽滿、大小一致、無病蟲害、無損傷的種子,經過選擇的種子純度、凈度達到98%以上,發芽率達到90%以上,種子含水量低于14%[10]。播種前曬種2~3d,用35%的多克福或2.5%的適時樂種衣劑拌種。
4.4 播種同豆8181 在晉北地區播期一般在4 月底至5 月初,當5cm 土壤地溫穩定在6~8℃為宜。可以選用人工播種或機械播種,留苗密度27 萬~30萬株/hm2,行距40cm,播深為3~5cm。播種后要及時進行覆土壓實。播種后1 周左右出苗,出苗后注意查苗補苗,2 葉期定苗,每穴留苗2~3 株。
4.5 田間管理整個生育期中耕2~3 次。幼苗期結合間苗、定苗中耕1 次,可提墑、保墑,提高地溫,促進幼苗生長,防止雜草叢生。開花前第2 次中耕。開花初期追施氮磷鉀復合肥(N∶P∶K=18∶18∶18)150~225kg/hm2,盛花期葉面噴施1.5%~2.0%的硫酸鋅或鉬酸銨溶液。
在晉北地區大豆病蟲害主要有褐斑病、細菌性疫病、豆莢螟、食心蟲、紅蜘蛛、蚜蟲等。病蟲害防治堅持預防為主、綜合防治的方針。可采取農業防治、生物防治、化學防治等方法。農業防治即生產上合理輪作,及時拔除病株,清潔田園,實行深耕,以減少病蟲來源;做好田間清溝排漬降低田間濕度,改善通風透氣條件。生物防治即在卵發生盛期,釋放赤眼蜂防治大豆食心蟲。化學防治須選用低毒、低殘留藥劑。褐斑病發病初期用50%苯菌靈可濕性粉劑800~1000 倍液+75%百菌清可濕性粉劑600 倍液兌水噴霧;細菌性疫病發病初期,用14%絡氨銅可濕性粉劑300 倍液或47%加瑞農可濕性粉劑1000倍液兌水噴霧;豆莢螟選用4.5%氯氰菊酯乳油2000 倍液噴霧;食心蟲在成蟲盛期可用10%氯氰菊酯乳油或5.7%百樹得乳油;紅蜘蛛可選用25%炔螨特乳油3000 倍液或20%掃螨凈、螨克乳油2000倍液等噴霧,連噴2~3 次。蚜蟲選用25%噻蟲嗪水分散性粒劑1000~2000 倍液或10%吡蟲啉1000 倍液噴霧。
4.6 收獲該品種株型緊湊,成熟期相對一致,當大豆莖葉及豆莢變成黃色、豆粒歸圓及落葉80%以上時收獲[11]。收割后在場上晾曬3~5d。植株成熟后應及時收獲,避免因雨水導致豆莢和籽粒霉變,影響其品質。此外,及時選擇具有本品種特征,生長勢強、抗病性好、無病蟲害的植株收獲留種,及時收獲、脫粒、晾曬。倉庫貯藏要做到精細,防止品種混雜和霉變。
4.7 適宜種植區域同豆8181 適宜晉北平川區水旱地春播,晉中、南部地區復播以及周邊內蒙古、河北、陜西、甘肅、寧夏等高寒早熟區種植。