
摘要:為了滿足我國綠豆產業發展的市場需求,吉林省農業科學院作物資源研究所于2012年以綠豐3號為母本、蘇綠2號為父本,采用有性雜交、系譜法選擇等育種技術手段,于2022年育成了早熟、大粒綠豆品種吉綠17,同年通過吉林省農作物品種審定委員會認定,認定編號:吉認綠豆2022002,并獲得了植物新品種權,品種權號:CNA20221004405,適宜吉林省綠豆主產區及相似氣候區域種植。該品種早熟、株型直立且緊湊、結莢集中,適宜一次性收獲,具有廣闊的推廣前景。對吉綠17的選育過程、品種特征以及栽培技術要點等方面進行了總結,以期加快其在農業生產中的推廣應用,助力農民增產增收。
關鍵詞:綠豆;吉綠17;早熟;大粒;高產;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)
綠豆是我國重要的食用豆類雜糧作物[1],其生長周期短、耐旱、耐瘠薄,能固氮養地[2],是很好的填閑、救荒和前茬作物,在農產品出口及加工利用、種植業結構調整方面都有著重要作用。綠豆豐富的營養成分和顯著的保健功能深受人們喜愛[3],尤其在后疫情時代,隨著人們對健康飲食的注重和膳食結構的調整,綠豆的需求量持續攀升。自國家食用豆產業技術體系運行以來,培育出了許多具有高產、抗病、抗蟲、株型直立等特性的綠豆新品種[4-6]。但是綠豆的產量一直相對不高,單產波動幅度也比較大,隨著近年來我國綠豆進口量逐年遞增,產量水平低成為了我國綠豆產業發展的重要限制因素。
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少、莢較長、豆粒較大[8]。單莢粒數、莢長和百粒重與產量均呈正相關,而單株莢數與莢長和百粒重均呈負相關,所以徐寧等[8]提出,改變傳統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、粒大等優良品質的半蔓生材料作為育種親本,將有助于培育出單株莢數多、莢長、粒大的直立型綠豆新品種。
作物的生育期性狀是對光溫生態條件的綜合體現,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,在北方春播綠豆區培育出來的綠豆早熟品種較少,大多數為中晚熟品種,為此,吉林省農業科學院食用豆研究團隊結合當下選育株型直立、高產、優質、早熟綠豆品種的育種目標,利用具有莢長、粒大、品質優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,填補了吉林省早熟、直立型、大粒綠豆品種的空白,同時提升了北方地區的田間救災救荒綠豆品種的品質。
1 品種選育
1.1 育種目標 以培育株型直立緊湊,莢長、粒大,早熟,籽粒品質優良,每667m2產量高于110kg的綠豆新品種為育種目標。
1.2 親本來源 母本綠豐3號為黑龍江省農業科學院嫩江農業科學研究所(現黑龍江省農業科學院齊齊哈爾分院)培育的晚熟綠豆品種,株型半蔓生,單株莢數22.8個,平均莢長11.26cm,單莢粒數12.6粒,百粒重6.0g,品質優良,蛋白質含量豐富,抗逆性強,明粒、大粒型,生育期約95d。父本蘇綠2號為江蘇省農業科學院蔬菜研究所培育出的早熟綠豆品種,株型直立,單株莢數11個,平均莢長10.32cm,單莢粒數13.6粒,百粒重5.7g,結莢集中,成熟一致,適于一次性收獲,商品優良,夏播生育期約84d[9]。
1.3 選育過程 2012年吉林省農業科學院作物資源研究所以大粒綠豆綠豐3號為母本、早熟綠豆蘇綠2號為父本進行有性雜交,后代進行系譜法選擇;2013年5月在吉林省公主嶺試驗基地種植雜交種F1,組合表現優異;2014-2016年在公主嶺連續種植F2~F4,并進行單株選擇;2017年在公主嶺試驗基地升級為鑒定圃,決選出早熟穩定株系,定名為L3012;2018-2019年進行產量比較試驗;2020-2021年參加吉林省綠豆區域試驗,2021年同步進行生產試驗。2022年8月通過吉林省農作物品種審定委員會認定,認定編號:吉認綠豆2022002,并定名為吉綠17。
2 品種特征特性
2.1 生物學性狀 吉綠17屬直立型早熟綠豆品種,平均株高49.2cm,在吉林省春播區生育期為71.2d左右。主莖節數10.1個,主莖分枝數2.6個,豆莢黑褐色,莢長11.2cm,單株莢數22.9個,單莢粒數12.1粒,百粒重6.15g。籽粒長圓柱形、綠色、有光澤,商品性良好。
2.2 品質表現 2019年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,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 經田間自然發病鑒定,吉綠17抗病毒病、葉斑病,抗蚜蟲。
3 產量表現
2020-2021年參加吉林省綠豆區域試驗,試驗地點分別位于長嶺、鎮賚、洮南、通榆、公主嶺等地。2020年吉綠17每hm2平均產量1631.3kg,比對照品種吉綠9號增產10.6%;2021年平均產量1747.7kg,比對照品種吉綠9號增產10.3%;2年區域試驗平均產量1689.5kg,比對照品種吉綠9號增產10.4%。2021年參加生產試驗,試驗地點分別位于長嶺、鎮賚、洮南、通榆等地區,吉綠17每hm2平均產量1727.6kg,比對照品種吉綠9號增產13.8%(表1)。
4 配套栽培技術要點
4.1 選地與整地 吉綠17耐旱、耐瘠薄,對土壤要求較低,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。結合整地增加有機肥的施用量,在播種的同時施入種肥,一般每hm2施用豆類復合肥150~250kg。
4.2 播期及適宜密度 吉綠17的生育期短,適播期長,以5月下旬播種為宜;作為填閑救災作物種植時,吉林省地區于6月20日之前完成播種。播種時可采用條播或點播的方式播種,播種深度在3~5cm之間,播后及時鎮壓,以起到保墑、使種子與土壤密切接觸、促發芽的作用,保苗密度為15萬株/hm2,可根據種植地塊水肥條件適當調整。
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片復葉展開后進行鏟趟,苗期中耕2~3次,中耕時結合培土。在盛花期適當澆水,如遇干旱要及時灌水,以防開花后干旱導致落花落莢,影響產量。在結莢期可灌水1次,以增加粒重,同時起到延長花期的作用。在整個生育期,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 及時收獲 可采用機械割曬方式進行收獲,在田間80%以上的豆莢成熟時,割倒晾曬5~7d,待綠豆秧完全干燥后,進行機械撿拾脫粒作業。脫粒后及時清選、晾曬、熏蒸,待籽粒含水量降至13%后入庫貯藏,貯藏溫度不宜過高,盡量放在干燥通風處。
5 結語
目前在我國育成的綠豆品種中,適合華北、華中、華東等地區種植的早熟綠豆品種較多,而適合東北春播區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,進一步充分證明了利用半蔓生基因型作為親本進行直立型品種選育的可行性。該品種品質適宜出口,不僅提升了我國綠豆的國際市場競爭力,同時也填補了吉林省大粒早熟綠豆品種的空白,為今后改良北方地區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,如果可以結合生育期性狀和產量的關系,有針對性地選擇生殖生長時期在全生育期占比較大的種質資源,合理整合不同地區早熟、大粒、適應性廣等綠豆品種的性狀,并利用當地的生態條件,篩選具有合理產量結構的品種,將能更好地推進優質、大粒綠豆品種的選育工作。
參考文獻
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(收稿日期:2024-07-28)