于海天 何玉華 呂梅媛 楊 峰 牛文武張玉榮 胡朝芹 楊 新 王麗萍
(1云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院糧食作物研究所,昆明650205;2云南省保山市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所,保山678000;3云南省玉溪市農(nóng)業(yè)科學(xué)院,玉溪653100)
鷹嘴豆(Chickpea)為豆科(Leguminosae)鷹嘴豆屬作物,又名雞豌豆、桃豆、腦子豆,為一年生或越年生草本植物,因其種子外形奇特,形似鷹嘴,故而得名[1-3]。鷹嘴豆起源于地中海沿岸、西亞和埃塞俄比亞地區(qū),于7000多年前開(kāi)始種植,栽培歷史悠久,是目前世界上栽培面積較大的食用豆類(lèi)作物之一?,F(xiàn)在主要分布于暖而較干旱的地區(qū),以亞洲種植面積最大,巴基斯坦和印度是世界上最重要的鷹嘴豆生產(chǎn)國(guó)[4-5]。目前,我國(guó)鷹嘴豆主要分布于新疆、甘肅、青海、云南、陜西、寧夏和內(nèi)蒙古等地,山西和河北省曾先后引種種植[3,6],在新疆地區(qū)已有2000多年的種植歷史[7]。
鷹嘴豆?fàn)I養(yǎng)豐富,富含多種優(yōu)質(zhì)植物蛋白、異黃酮、皂苷類(lèi)、糖類(lèi)、維生素、粗纖維及鈣、鎂、鐵、鋅、磷等多種微量元素,在《中華人民共和國(guó)衛(wèi)生部藥品標(biāo)準(zhǔn):維吾爾分冊(cè)》上被譽(yù)為“營(yíng)養(yǎng)之花,豆中之王”[8-9];同時(shí),我國(guó)多本藥物典籍均對(duì)鷹嘴豆在防治糖尿病、高血脂癥、高血壓方面的藥效有明確的記載[1]。鷹嘴豆具有較高的食用和藥用價(jià)值,是較為珍貴的藥食同源作物資源。鷹嘴豆根系發(fā)達(dá),入土較深,適應(yīng)性強(qiáng),具有耐旱、耐貧瘠和耐高溫等特點(diǎn)。因而,在熱帶、亞熱帶地區(qū)作為冷季作物栽培,溫帶地區(qū)則作為春播作物栽培。據(jù)此可將我國(guó)鷹嘴豆分為西北-東北春播區(qū)、西北-華中夏播區(qū)及西南-東南沿海秋播區(qū)[3]。云南省基本屬亞熱帶高原季風(fēng)帶,冬季降雨量少,干旱頻發(fā),為典型的鷹嘴豆秋播區(qū)。近年來(lái),全省境內(nèi)均不同程度發(fā)生干旱災(zāi)害,減產(chǎn)甚至絕收情況頻發(fā),對(duì)云南省糧食可持續(xù)生產(chǎn)造成嚴(yán)重影響[10]。為此,云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院結(jié)合農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和市場(chǎng)需求,通過(guò)對(duì)引進(jìn)鷹嘴豆種質(zhì)的評(píng)價(jià)研究,篩選出適宜云南省種植的鷹嘴豆品系,以緩解干旱對(duì)云南省農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響,推動(dòng)鷹嘴豆育種、推廣研究的進(jìn)一步發(fā)展。
1.1 試驗(yàn)材料 2013-2014年通過(guò)資源圃評(píng)價(jià)鑒定試驗(yàn),從528份來(lái)自國(guó)際干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究中心(ICARDA)及美國(guó)農(nóng)業(yè)部(USDA)等的資源中,獲得8份產(chǎn)量表現(xiàn)較好的鷹嘴豆材料,自編號(hào)為14Y-23-13、14Y-23-37、14Y-加 -lcus、14Y-13-資 520、14Y-16-33、14Y-16-34、14Y-16-41、14Y-16-29,試驗(yàn)以木鷹1號(hào)為對(duì)照(CK),其為云南省最早引進(jìn)的鷹嘴豆品種,在試驗(yàn)及生產(chǎn)中綜合表現(xiàn)較好。
表1 試驗(yàn)材料信息表
1.2 試驗(yàn)方法 2016-2017年度于麗江(海拔2390m)、玉溪(海拔 1650m)、保山(海拔 1210m)開(kāi)展評(píng)價(jià)試驗(yàn)。試驗(yàn)設(shè)計(jì):隨機(jī)區(qū)組排列,重復(fù)3次,小區(qū)面積 6.67m2,行距 0.18m、株距 0.18m,打塘穴播或條播,雙粒播種。各試驗(yàn)點(diǎn)間田間管理方法一致。田間性狀調(diào)查參照《鷹嘴豆種質(zhì)資源描述規(guī)范和數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)》[11]進(jìn)行,主要考查株高、單株莢數(shù)、單株粒數(shù)、有效分枝、小區(qū)產(chǎn)量。于成熟期隨機(jī)選取1m2內(nèi)植株材料進(jìn)行考種,于室內(nèi)調(diào)查株高、百粒重、單株莢數(shù)、單株粒數(shù)、有效分枝。并記錄小區(qū)產(chǎn)量。
1.3 數(shù)據(jù)分析 用SPSS16.0、DPS10.0進(jìn)行數(shù)據(jù)的處理和分析。
2.1 品種產(chǎn)量表現(xiàn) 玉溪試驗(yàn)點(diǎn)有3全品系減產(chǎn),減產(chǎn)幅度 35.6%~81.1%,有 5個(gè)品系增產(chǎn),增產(chǎn)范圍為4.2%~89.4%;麗江試驗(yàn)點(diǎn)所有品系均較對(duì)照減產(chǎn),減產(chǎn)范圍為3.7%~30.1%;保山試驗(yàn)點(diǎn)4個(gè)品系減產(chǎn),減產(chǎn)范圍為 7.4%~19.4%,4 個(gè)品系增產(chǎn),增產(chǎn)范圍為 1.6%~18.8%(表 2)。
表2 各材料不同地點(diǎn)產(chǎn)量表現(xiàn)
麗江地區(qū)所有材料產(chǎn)量均較低,且均較對(duì)照減產(chǎn),產(chǎn)量均低于100kg/667m2;玉溪地區(qū)整體產(chǎn)量水平較低,僅14Y-23-13、14Y-13-資520和14Y-23-37產(chǎn)量達(dá)到100kg/667m2以上;保山地區(qū)材料整體產(chǎn)量水平較高,其中5份材料產(chǎn)量高于200kg/667m2,4份材料較對(duì)照增產(chǎn),最高產(chǎn)量達(dá)263kg/667m2,產(chǎn)量表現(xiàn)最好。14Y-23-13在玉溪、麗江和保山3個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)的產(chǎn)量位次依次為第1、2和2位,產(chǎn)量分別為167kg/667m2、85kg/667m2和 244kg/667m2。
2.2 產(chǎn)量差異性分析 試驗(yàn)點(diǎn)重復(fù)間、品種間方差分析數(shù)據(jù)如表3所示:3個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)重復(fù)間方差分析P值均大于0.05,說(shuō)明重復(fù)間差異并不顯著;品種間P值均小于0.01,說(shuō)明品種間差異均達(dá)到極顯著差異水平。同時(shí),按5%顯著差異水平分析,除Y-23-37外,其余7個(gè)品種產(chǎn)量均與對(duì)照品種(木鷹1號(hào))達(dá)到顯著水平;按1%極顯著差異水平分析,除Y-23-37、14Y-16-29外,其余6個(gè)品種產(chǎn)量均與對(duì)照品種達(dá)到極顯著水平,見(jiàn)表4。
表3 各試驗(yàn)點(diǎn)重復(fù)間、品種間產(chǎn)量方差分析
表4 品種間產(chǎn)量差異性比較
2.3 性狀相關(guān)性分析 以3個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)各重復(fù)數(shù)據(jù)進(jìn)行性狀相關(guān)性分析,結(jié)果表明:有效分枝數(shù)與單株莢數(shù)呈顯著負(fù)相關(guān);單株莢數(shù)與單株粒數(shù)呈極顯著正相關(guān);產(chǎn)量與單株粒數(shù)呈極顯著正相關(guān),與株高呈顯著相關(guān)。
表5 性狀相關(guān)性分析
2.4 品種豐產(chǎn)性及穩(wěn)定性比較 以產(chǎn)量數(shù)據(jù)作各品種豐產(chǎn)性比較分析,結(jié)果如表6所示:品系14Y-23-13、14Y-13-資520的產(chǎn)量分別居第1、2位,14Y-23-13的回歸系數(shù)較小,14Y-13-資520的變異度較?。?4Y-16-34的變異度較小,但回歸系數(shù)較大。
表6 品系豐產(chǎn)性穩(wěn)產(chǎn)性分析
麗江地區(qū)所有材料均較對(duì)照減產(chǎn),且產(chǎn)量低,說(shuō)明該地區(qū)不適宜鷹嘴豆生長(zhǎng);玉溪地區(qū)整體產(chǎn)量水平較低,且僅2個(gè)品種產(chǎn)量達(dá)到100kg/667m2以上,說(shuō)明部分品種可適應(yīng)玉溪地區(qū)的氣候條件;保山地區(qū)有4份材料較對(duì)照增產(chǎn),5份材料產(chǎn)量高于200kg/667m2,產(chǎn)量整體表現(xiàn)最好,應(yīng)在該地區(qū)進(jìn)行多品種生產(chǎn)試驗(yàn)并開(kāi)展推廣示范研究。14Y-23-13、14Y-13-資520在3個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)的產(chǎn)量位次均較好,14Y-23-13的回歸系數(shù)小、變異度大,說(shuō)明其豐產(chǎn)性較好;14Y-13-資520的變異系數(shù)較低,說(shuō)明其穩(wěn)產(chǎn)性較好;14Y-16-34的變異度小,說(shuō)明其穩(wěn)定性較好,但產(chǎn)量表現(xiàn)并不佳。
以上結(jié)果表明:鷹嘴豆的生長(zhǎng)對(duì)氣候條件具有一定的要求;且品種間適應(yīng)性存在顯著差異;產(chǎn)量與單株粒數(shù)呈極顯著正相關(guān),單株莢數(shù)與單株粒數(shù)呈極顯著正相關(guān)。同時(shí),保山的氣候條件較適合鷹嘴豆的生長(zhǎng);玉溪地區(qū)則僅適宜部分品種的種植;麗江地區(qū)受冬季低溫影響,產(chǎn)量偏低。因此,在鷹嘴豆的科研及推廣示范工作中,應(yīng)當(dāng)根據(jù)種植區(qū)的氣候條件及不同鷹嘴豆品種特性,篩選適宜廣泛種植的地區(qū),或篩選特定地區(qū)的專(zhuān)用品種,使得品種與氣候良好組合,為進(jìn)一步提高鷹嘴豆在云南省冬季抗旱工作中的作用奠定基礎(chǔ)。