何春梅 劉彩玲 王利民 王飛 張輝 曹衛(wèi)東 黃毅斌
摘? 要:對(duì)10個(gè)紫云英地方品種之間的經(jīng)濟(jì)性狀、物侯期及抗性進(jìn)行研究,以期正確評(píng)價(jià)各地方品種的特性,篩選適宜福建地區(qū)栽培的紫云英地方品種,為今后新品種選育做基礎(chǔ)。結(jié)果表明:‘信陽(yáng)種、‘大悟種、‘湘鄉(xiāng)種和‘光澤種在福建表現(xiàn)為早熟,早熟品種盛花期鮮草產(chǎn)量平均為44 225.59 kg/hm2,低于中、遲熟品種?!笪蚍N鮮草產(chǎn)量和種子產(chǎn)量均較高,分別達(dá)48 015.75、342.04 kg/hm2,且抗寒性和抗病性強(qiáng),可作為優(yōu)良的早熟品種。此外,中、遲熟品種地上鮮草產(chǎn)量平均達(dá)52 600.43 kg/hm2,從高到低依次為:‘余江大葉>‘南橋種>‘升鐘種>‘金沙種>‘常德種>‘弋江籽。鮮草產(chǎn)量高的品種其株高、莖粗、葉面積、葉周長(zhǎng)等參數(shù)值一般比較大;葉面積和葉周長(zhǎng)呈顯著正相關(guān)(P<0.05),但SPAD值(葉綠素)與葉面積、葉周長(zhǎng)未有明顯的相關(guān)性。中、遲熟品種中‘升鐘種、‘余江大葉和‘金沙種植株的抗寒抗病能力較高,氮、磷、鉀含量較高,氮2.85%~3.00%,磷0.31%~0.34%,鉀3.11%~3.85%,成熟期時(shí)每莢粒數(shù)、千粒重、種子產(chǎn)量也都較高,分別達(dá)7.34~7.85粒、3.35~3.42 g、333.01~346.52 kg/hm2。以高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗性強(qiáng)等綜合良性狀為選育目標(biāo),‘升鐘種、‘余江大葉和‘金沙種這3個(gè)中、遲熟品種在福建的適應(yīng)性較好,可作為今后擴(kuò)繁品種或新品種選育的材料。
關(guān)鍵詞:紫云英;品種;物侯期;生物量;抗病性
中圖分類號(hào):S541+.3? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
Comparative Study on Local Cultivars of Astragalus sinicus L.
HE Chunmei1, LIU Cailing1, WANG Limin1, WANG Fei1, ZHANG Hui1, CAO Weidong2, HUANG Yibin1*
1. Institute of Soil and Fertilizer, Fujian Academy of Agricultural Sciences, Fuzhou, Fujian 350013, China; 2. Institute of Agricultural Resources and Regional Planning, Chinese Academy of Agricultural Sciences, Beijing 100081, China
Abstract: A field trial was conducted to select the milk vetch varieties suitable for Fujian and breed new varities by comparing the economic characteristics, phenological period and resistance of ten local Chinese milk vetch cultivars.The results indicated that Xinyang, Dawu, Xiangxiang and Glossy species were early manuring milk vetch cultivars grown in Fujian, and the fresh grass yield of the varieties was 44 225.59 kg/hm2, which was lower than that of medium and late maturing varieties. The fresh grass yield and seed yield of Dawu were higher, reaching 48 015.75 and 342.04 kg/hm2, respectively, and it was cold-resistant and disease-resistant, so it could be used as an excellent early-maturing variety. In addition, the average yield of the medium and late maturing varieties was 52 600.43 kg/hm2. In terms of the grass yield, different varieties followed the orders of Yujiang Daye>Nanqiao species>Shengzhong species>Jinsha species>Changde species>Yijiang Species.Moreover, higher plant height, stem diameter, leaf area, leaf circumference, and the fresh grass yield were generally observed. Additionally, leaf area and leaf circumference were significantly (P<0.05) positive correlation, but no significant correlation existed between leaf area, leaf circumference and chlorophyll SPAD value. The medium and late-maturing varieties including Zhongshengzhong, Yujiang big leaf and Jinsha species had stronger cold resistance and disease resistance, higher nitrogen (2.85%3.00%), phosphorus (0.31% 0.34%) and potassium (3.11%3.85%) contents than those of the other varieties. At the maturity stage, the medium and late-maturing varieties had higher seed number (7.347.85) per pods, 1000-grain weight (3.353.42 g), and seed yield (333.01346.52 kg/hm2) were also observed. In general, the three medium- and late-maturing varieties of Shengzhong, Yujiang and Yesha species exhibit excellent characters as green manure in Fujian, and thus can be used as the propagation of improved varieties and breeding materials.
Keywords: Astragalus sinicus L.; variety; phenophase; biomass; disease resistance
DOI: 10.3969/j.issn.1000-2561.2020.03.004
種質(zhì)資源是產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)[1]。豐富的綠肥種質(zhì)資源是地力提升、化肥減施與農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展的重要支撐。我國(guó)常用綠肥作物4科20屬26種,共617份[2]。但因長(zhǎng)期缺乏經(jīng)費(fèi)支持,其收集和整理工作嚴(yán)重滯后,存在資源家底不清、保存分散,收集范圍狹窄、品種混雜,品種單調(diào),品種保存不當(dāng)?shù)葐栴},導(dǎo)致許多重要資源日趨稀少,甚至瀕臨散失[2]。紫云英是南方冬季稻田主要的豆科綠肥作物,是一種純天然生物有機(jī)肥料,可直接翻壓入田,對(duì)改善土壤的理化性狀,培肥地力和提高作物的產(chǎn)量和品質(zhì)有著重要作用[3-5]。
由于化肥大量施用帶來的生態(tài)環(huán)境、土壤質(zhì)量、產(chǎn)品品質(zhì)等問題逐漸顯現(xiàn),社會(huì)對(duì)環(huán)境和農(nóng)產(chǎn)品安全需求不斷增加,紫云英綠肥作物獲得了發(fā)展機(jī)遇[6-7]。我國(guó)南方稻田約有2000萬hm2冬閑田,發(fā)展紫云英綠肥生產(chǎn)潛力大。1981年全國(guó)綠肥試驗(yàn)網(wǎng)鑒定,整理出紫云英品種(系)90個(gè)[8],當(dāng)前推廣的紫云英品種主要有‘信陽(yáng)種、‘寧波種、閩紫系列、湘肥系列和‘弋江種等品種[9-10]。因各地區(qū)氣侯條件、土壤類型、耕作制度、病蟲害種類等都有一定的差異,對(duì)紫云英品種的要求也有所不同。作物要增產(chǎn),農(nóng)業(yè)要發(fā)展,土壤要培肥,選擇適宜當(dāng)?shù)胤N植的紫云英良種是關(guān)鍵。從農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展來看,應(yīng)該以高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗病蟲和抗逆性強(qiáng)、適當(dāng)?shù)氖炱?、適應(yīng)性廣等綜合優(yōu)良性狀作為紫云英良種選育目標(biāo)[9]。福建省屬亞熱帶濕潤(rùn)季風(fēng)氣候,西北有山脈阻擋寒風(fēng),東南又有海風(fēng)調(diào)節(jié),溫暖濕潤(rùn)為氣候的顯著特色。選出10個(gè)不同區(qū)域具有代表性的紫云英地方品種,并對(duì)品種之間的經(jīng)濟(jì)性狀、物侯期及抗性進(jìn)行研究,正確評(píng)價(jià)各地方品種在福建生長(zhǎng)的特性,從中篩選出適宜福建地區(qū)栽培的紫云英地方品種,以期為今后新品種選育做基礎(chǔ)。
1? 材料與方法
1.1? 材料
1.1.1? 供試品種? 參試品種共10個(gè)紫云英地方原種,分別是‘光澤種(T1,福建)、‘信陽(yáng)種(T2,河南)、‘余江大葉(T3,江西)、‘升鐘種(T4,四川)、‘弋江籽(T5,安徽)、‘湘鄉(xiāng)種(T6,湖南)、‘南橋種(T7,上海)、‘金沙種(T8,貴州)、‘大悟種(T9,湖北)、‘常德種(T10,湖南),這些品種均來源于福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院土壤肥料研究所種質(zhì)資源庫(kù)。
1.1.2? 試驗(yàn)田概況? 2017年10月至2019年6月,試驗(yàn)在福州市閩侯縣林柄村進(jìn)行(119°0306E,26°1437N),供試土壤為黃泥田,肥力中等,土壤肥力狀況為:pH 5.43、有機(jī)質(zhì)21.2 g/kg、堿解氮187.21 mg/kg、速效磷50.80 mg/kg、速效鉀82.86 mg/kg。試驗(yàn)前茬作物為水稻。
1.2? 方法
1.2.1? 試驗(yàn)設(shè)計(jì)? 每個(gè)品種設(shè)3次重復(fù),共計(jì)30個(gè)小區(qū),隨機(jī)區(qū)組排列。每個(gè)小區(qū)面積2 m× 5 m=10 m2,種子用量為15 kg/hm2,溝寬30 cm,播種方法為條播。主要觀測(cè)各地方品種物侯期、主要經(jīng)濟(jì)性狀及抗病蟲害能力。
1.2.2? 田間管理? 于每年10月中旬至11月中旬,畝拌種肥鈣鎂磷肥5 kg播種。在播種前7 d,土壤用拖拉機(jī)帶水耕犁,然后整平開溝做畦,每重復(fù)為1畦。每年2月中旬追施鈣鎂磷肥10 kg,氯化鉀2 kg。根據(jù)氣侯情況,每年于3月上旬至4月上旬,用50%多菌靈,可濕性粉劑100%噴霧,防治白粉病,并年病蟲害防治2~3次。因這些品種資源為原種,種質(zhì)資源珍貴,為達(dá)到觀測(cè)品種性狀的同時(shí)擴(kuò)繁種子,因而在現(xiàn)蕾初期每個(gè)小區(qū)規(guī)格為5 m×2 m×1.5 m,孔徑為60目的白色隔離罩隔離,以防竄粉,影響種子的純度。
1.2.3? 測(cè)定指標(biāo)及方法? 物侯期觀測(cè)。出苗期:試驗(yàn)區(qū)內(nèi)50%以上種子扎根、2片子葉展開的日期;現(xiàn)蕾期:試驗(yàn)區(qū)內(nèi)有50%以上莖株現(xiàn)蕾的日期;初花期:試驗(yàn)區(qū)內(nèi)有25%的莖株開始開花的日期;盛花期:試驗(yàn)區(qū)內(nèi)有75%以上的莖株開始開花的日期;成熟期:試驗(yàn)區(qū)內(nèi)有75%以上果莢轉(zhuǎn)為黑色的日期。出苗期:根據(jù)紫云英每畝基本苗數(shù)平均為30萬換算[11],用50 cm50 cm框計(jì)數(shù)出框內(nèi)苗數(shù)為100~110株時(shí)的日期。現(xiàn)蕾、開花、結(jié)莢百分比由每個(gè)小區(qū)固定選取20株統(tǒng)計(jì)而來。
單株鮮草質(zhì)量:每個(gè)小區(qū)隨機(jī)選取20株,測(cè)定地上部鮮草質(zhì)量,取平均值。
分枝數(shù)、莖粗、株高于盛花期測(cè)定每小區(qū)固定觀測(cè)的20株取其平均值。分枝數(shù):只數(shù)植株基部的大分枝,包括主莖在內(nèi),但不包括枝莖上部的分枝;莖粗:每個(gè)分枝最粗處測(cè)量,取平均值;株高:測(cè)定從地面至植株的最高葉片尖端的高度。
每分枝結(jié)莢花序數(shù)、每分枝結(jié)莢數(shù)、每莢粒數(shù)于種子成熟期,測(cè)定每小區(qū)固定觀測(cè)的20株取其平均值。
單株鮮草質(zhì)量:于盛花期晴天下午,每小區(qū)隨機(jī)選取20株,測(cè)定地上部鮮草重量,取平均值。
鮮草產(chǎn)量:在盛花期晴天下午進(jìn)行收割,每小區(qū)測(cè)2 m2鮮草產(chǎn)量。
種子產(chǎn)量:每個(gè)小區(qū)余下8 m2收獲種子產(chǎn)量。
葉面積、葉周長(zhǎng)采用CI-203激光葉面積儀測(cè)定。
葉綠素采用SPAD-502plus葉綠素測(cè)定儀。
抗寒力和抗病率:由每個(gè)小區(qū)固定選取20株
統(tǒng)計(jì)而來。
1.3? 數(shù)據(jù)處理
采用ExceL 2007和DPS軟件將2 a的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析,并用新復(fù)極差Duncan法進(jìn)行多重比較。
2? 結(jié)果與分析
2.1? 不同紫云英品種的物侯期
紫云英品種按開花和成熟期早遲可分為特早熟種、早熟種、中熟種和遲熟種4個(gè)類型。各品種盛花期年度間的差異與早春氣溫回升快慢有關(guān)。2017年和2018年,10個(gè)地方品種的盛花期平均值分別在3月29日和3月27日,品種間的變異系數(shù)為20.6%和25.9%(表一)。根據(jù)林多胡等[9]不同類型劃分標(biāo)準(zhǔn),‘余江大葉、‘升鐘種、‘弋江籽、‘南橋種、‘金沙種、‘常德種的盛花期在3月23日—4月2日,表現(xiàn)中熟品種,其中‘余江大葉、‘弋江籽為中早熟品種;‘信陽(yáng)種、‘光澤種、‘大悟種、‘湘鄉(xiāng)種在3月18—23日就進(jìn)入了盛花期屬于典型的早熟品種,光澤種盛花期特早,為特早熟品種。此外,這些紫云英地方品種種子均在4月下旬或5月初成熟。
2.2? 盛花期各品種的主要經(jīng)濟(jì)性狀
由表2得知,‘弋江籽、‘余江大葉種、‘信陽(yáng)種分枝數(shù)較多,每株分枝數(shù)為4.07~4.80個(gè);‘升鐘種、‘金沙種和‘大悟種分枝數(shù)較少,每株分枝為2.60~ 2.87個(gè),與‘余江大葉種和‘弋江種達(dá)差異顯著。從株高來看,10個(gè)地方品種株高在39.99~81.13 cm,平均株高為65.50 cm,品種間株高差異較大,株高從高到低依次為:‘金沙種>‘升鐘種>‘南橋種>‘余江大葉>‘大悟種>‘信陽(yáng)種>‘光澤種>‘湘鄉(xiāng)種>‘常德種>‘弋江籽。其中‘金沙種、‘升鐘種、‘南橋種、‘余江大葉和‘大悟種品種間株高無顯著差異,均與‘光澤種和‘湘鄉(xiāng)種達(dá)差異顯著,但這2個(gè)品種間株高差異不顯著;株高最矮的是‘常德種和‘弋江籽,與其他處理達(dá)差異顯著,但這2個(gè)品種間株高差異也不顯著。這10個(gè)地方紫云英品種莖粗在0.33~0.49 cm,平均莖粗為0.41 cm,從高到低依次為:‘光澤種>‘升鐘種>‘常德種>‘金沙種>‘湘鄉(xiāng)種>‘南橋種>‘余江大葉>‘大悟種>‘弋江籽>‘信陽(yáng)種,從差異分析來看,除‘信陽(yáng)種外,其他品種間莖粗無顯著差異。從根長(zhǎng)來看,各品種間差異不顯著。
2.3? 盛花期各品種的主要農(nóng)藝性狀
如表3所示,10個(gè)地方品種葉面積在1.03~ 2.68 cm2,平均為2.03 cm2,其中葉面積最大的是‘常德種、‘南橋種、‘光澤種和‘湘鄉(xiāng)種;葉面積最小的是‘大悟種、‘弋江籽和‘信陽(yáng)種。按葉面積從大到小依次為:‘常德種>‘南橋種>‘光澤種>‘湘鄉(xiāng)種>‘金沙種>‘升鐘種>‘余江大葉>‘信陽(yáng)種>‘弋江籽>‘大悟種。葉周長(zhǎng)基本與葉面積排序一致:‘常德種>‘光澤種>‘南橋種>‘湘鄉(xiāng)種>‘金沙種>‘信陽(yáng)種>‘升鐘種>‘余江大葉>‘弋江籽>‘大悟種。從SPAD值(葉綠素)來看,‘湘鄉(xiāng)種、‘光澤種、‘余江大葉和‘南橋種的SPAD值較高,SPAD值較低的是‘弋江籽、‘常德種,SPAD值分別為35.78和35.07。葉綠素SPAD值從高到低
依次為:‘湘鄉(xiāng)種>‘光澤種>‘余江大葉>‘南橋種>‘金沙種>‘大悟種>‘信陽(yáng)種>‘升鐘種>‘弋江籽>‘常德種。對(duì)葉周長(zhǎng)和葉面積進(jìn)一步分析,得出葉周長(zhǎng)(y)和葉面積(x)呈顯著呈正相關(guān)(r=0.9253),可用線性方程y=1.2416x?3.9482表示。但葉綠素SPAD值和葉面積、葉周長(zhǎng)沒有關(guān)系。
2.4? 盛花期的地上部產(chǎn)量
由表4得知,‘余江大葉的單株鮮草產(chǎn)量最高,單株鮮重平均達(dá)70.34 g;其次單株鮮草產(chǎn)量較高的是‘南橋種、‘升鐘種、‘光澤種和‘金沙種,單株鮮重分別為68.77、67.32、63.86、61.47 g。單株鮮草產(chǎn)量較低的是‘常德種、‘湘鄉(xiāng)種、‘弋江種和‘信陽(yáng)種,單株鮮重分別為58.01、44.63、44.09、42.22 g,與其他品種差異顯著,但這4個(gè)品種間無顯著差異。10個(gè)地方品種的鮮草含水量在87.00%~92.00%,其中,‘余江大葉和‘常德種的鮮草含水量較高,均為92.00%,與‘光澤種和‘弋江籽的鮮草含水量達(dá)差異顯著外,其余各品種間差異不顯著。鮮草產(chǎn)量是品種的重要指標(biāo),從表4可知,畝鮮草產(chǎn)量從高到低依次為:‘余江大葉>‘南橋種>‘升鐘種>‘金沙種>‘常德種>‘光澤種>‘大悟種>‘湘鄉(xiāng)種>‘弋江籽>‘信陽(yáng)種。其中‘余江大葉種、‘南橋種和‘升鐘種的鮮草產(chǎn)量分別達(dá)57 324.15、56 735.25、56 245.80 kg/hm2,與其他品種達(dá)差異顯著,但這三者間無顯著差異。其次鮮草產(chǎn)量較高的是‘金沙種、‘常德種和‘光澤種,鮮草產(chǎn)量分別為52 684.50、52 473.75、51 364.05 kg/hm2;鮮草產(chǎn)量最低的是‘大悟種、‘弋江籽、‘信陽(yáng)種和‘湘鄉(xiāng)種,鮮草產(chǎn)量均低于50 000.00 kg/hm2,分別為48 015.75、40 139.10、39 454.65、38 067.90 kg/hm2,與其他品種均達(dá)差異顯著,這4個(gè)品種間,‘大悟種鮮草產(chǎn)量又與其他3個(gè)品種達(dá)顯著差異。
2.5? 盛花期植株主要營(yíng)養(yǎng)成分含量
從表5得知,從全氮、粗蛋白含量來看,‘信陽(yáng)種、‘余江大葉和‘弋江籽植株中的全氮、粗蛋白含量最高,含量分別為3.03%、3.02%、2.97%和18.94%、18.85%、18.54%,三者間無顯著差異;其次含量較高的是‘湘鄉(xiāng)種、‘金沙種、‘升鐘種、‘光澤種和‘常德種;含量最低的是‘大悟種和‘南橋種,這兩者間無顯著差異,但均與‘信陽(yáng)種、‘余江大葉種和‘弋江籽差異顯著。從全磷含量來看,各個(gè)品種差異較小,全磷含量在0.30%~0.35%。其中‘信陽(yáng)種、‘湘鄉(xiāng)種和‘金沙種植株含磷量最高,達(dá)0.34%~0.35%,與‘光澤種、‘余江大葉、‘南橋種和‘大悟種差異顯著;從植株全鉀含量來看,‘金沙種含量最高,達(dá)3.88%,‘湘鄉(xiāng)種含量最低,與其他品種(除‘光澤種和‘大悟種外)均差異顯著,各品種含鉀量從高到低依次是:‘金沙種>‘信陽(yáng)種>‘余江大葉>‘弋
江籽>‘常德種>‘光澤種>‘升鐘種>‘南橋種>‘大悟種>‘湘鄉(xiāng)種。從有機(jī)質(zhì)來看,含量從高到低依次是:‘南橋種>‘光澤種>‘常德種>‘升鐘種>‘余江大葉種>‘湘鄉(xiāng)種>‘弋江籽>‘信陽(yáng)種>‘大悟種>‘金沙種,其中‘南橋種與‘信陽(yáng)種、‘大悟種和‘金沙種顯著差異。從粗灰分來看,含量從高到低依次是:‘金沙種>‘南橋種>‘信陽(yáng)種>‘弋江籽>‘湘鄉(xiāng)種>‘余江大葉>‘常德種>‘升鐘種>‘大悟種>‘光澤種,其中‘金沙種和‘南橋種的粗灰分含量最高,達(dá)12.37%和11.83%,與‘大悟種、‘光澤種差異顯著。另從粗纖維來看,‘金沙種>‘升鐘種>‘信陽(yáng)種>‘南橋種>‘湘鄉(xiāng)種>‘常德種>‘余江大葉>‘大悟種>‘弋江籽>‘光澤種,其中‘金沙種、‘升鐘種的植株粗纖維含量與光澤差異顯著。最后從粗脂肪來看,‘信陽(yáng)種>‘金沙種=‘光澤種>‘湘鄉(xiāng)種>‘大悟種>‘常德種>‘余江大葉>‘南橋種>‘升鐘種>‘弋江籽。其中‘信陽(yáng)種與‘弋江籽差異顯著,其他品種間差異不顯著。
2.6? 不同紫云英品種成熟期主要性狀
從表6得知,不同紫云英品種每分枝花序數(shù)、每分枝結(jié)莢數(shù)、每莢粒數(shù)、千粒重分別為3.75~ 5.12個(gè)、3.89~5.63個(gè)、5.06~7.85粒、3.21~3.46 kg。經(jīng)DPS統(tǒng)計(jì)軟件分析檢驗(yàn)可知,每分枝花序數(shù)較多的是‘金沙種,較少的是‘光澤種、‘信陽(yáng)種和‘湘鄉(xiāng)種,與其他各品種呈差異顯著;每分枝結(jié)莢數(shù)較多的是‘升鐘種,較少的是‘湘鄉(xiāng)種、‘弋江籽和‘光澤種,與其他各品種達(dá)差異顯著;每莢粒數(shù)較多的是‘升鐘種、‘金沙種和‘大悟種,每莢粒數(shù)為7.49~7.58粒,與其他各品種差異顯著,另‘升鐘種顯著差異于‘大悟種;每莢粒數(shù)最少的是‘弋江籽,每莢粒數(shù)平均為5.06粒;較少的是‘南橋種、‘湘鄉(xiāng)種和‘光澤種,每莢粒數(shù)在6.34~6.53粒。各品種千粒重整體變幅不大,在3.21~3.46 g。千粒重最重的是‘南橋種,達(dá)3.46 g;其次是‘金沙種、‘升鐘種和‘常德種;千粒重較輕的是‘信陽(yáng)種、‘光澤種和‘大悟種。各品種種子產(chǎn)量在271.51~346.52 kg/hm2,按高到低依次為:‘升鐘種>‘金沙種>‘大悟種>‘信陽(yáng)種>‘余江大葉>‘常德種>‘南橋種>‘湘鄉(xiāng)種>‘光澤種>‘弋江籽,其中‘升鐘種、‘金沙種和‘大悟種的種子產(chǎn)量顯著高于‘湘鄉(xiāng)種、‘光澤種和‘弋江籽。綜合評(píng)價(jià)成熟期主要性狀,金沙種、大悟種和余江大葉的經(jīng)濟(jì)性性狀較好。
2.7? 不同品種的主要抗性
試驗(yàn)當(dāng)年1月至2月初期間有連續(xù)幾日試驗(yàn)區(qū)域夜間氣溫低于0 ℃的極端天氣,造成一部分紫云英品種出現(xiàn)凍害現(xiàn)象,且在當(dāng)年3月中下旬至4月底,雨水不足,氣侯比往年干旱,氣溫持續(xù)回升快,造成福建紫云英種植區(qū)域在紫云英生育后期葉片出現(xiàn)嚴(yán)重的白粉病,發(fā)病癥狀明顯高于往年。由表7可知,在極端天氣條件下,無紫云英品種被凍死或病死,這說明供試的10個(gè)紫云英品種均有一定的抗寒、抗病能力。由表7的受凍率和差異分析來看,‘信陽(yáng)種、‘弋江籽以及‘南橋種的抗寒能力較強(qiáng),受凍率為1.7%;‘光澤種和‘常德種的抗寒能力明顯弱于其他紫云英品種,受凍率均達(dá)23.4%;‘余江大葉、‘升鐘種、‘湘鄉(xiāng)種以及‘金沙種的抗寒能力居中,受凍率在10.0%~13.4%。‘南橋種和‘大悟種的抗白粉病的能力較強(qiáng),發(fā)病率為10.0%~13.4%;抗白粉病能力最弱的是‘光澤種和‘信陽(yáng)種,發(fā)病率分別達(dá)70.0%和51.7%;‘余江大葉、‘升鐘種、‘弋江籽、‘湘鄉(xiāng)種以及‘常德種的抗病能力居中。
3? 討論
對(duì)10個(gè)品種生育期觀測(cè)得知,‘信陽(yáng)種、‘大悟種、‘湘鄉(xiāng)種和‘光澤種在福建表現(xiàn)為早熟,這4個(gè)早熟品種盛花期鮮草產(chǎn)量平均為44 225.59 kg/hm2,比其他6個(gè)中、熟遲品種的平均鮮草產(chǎn)量少了8374.83 kg/hm2。從差異分析來看,早熟品種,‘信陽(yáng)種、‘湘鄉(xiāng)種以及‘大悟種鮮草產(chǎn)量較低,顯著低于除‘弋江籽外的其他中、遲熟品種。早熟品種中‘光澤種盛花期鮮草產(chǎn)量為51 364.05 kg/hm2,顯著低于中、遲熟品種‘余江大葉、‘升鐘種和‘南橋種,與其他中、遲熟品種‘金沙種、‘常德種無顯著差異,卻顯著高于‘弋江籽?!笪蚍N盛花期鮮草產(chǎn)量為48 015.75 kg/hm2,也顯著高于‘弋江籽。以上結(jié)果說明,早熟品種鮮草產(chǎn)量總體低于中、遲熟品種,但具體還是要看品種。在早熟品種中,‘大悟種鮮草產(chǎn)量、種子產(chǎn)量都較高,且抗寒性和抗病性強(qiáng),此品種可作為優(yōu)良的早熟品種。
參試的10個(gè)地方紫云英品種中‘余江大葉、‘升鐘種、‘南橋種、‘金沙種、‘常德種等中、遲熟品種盛花期鮮草產(chǎn)量達(dá)5000 kg/hm2以上,‘金沙種經(jīng)濟(jì)性狀主要表現(xiàn)為植株株高較高,莖粗較粗,葉面積、葉周長(zhǎng)等參數(shù)值較大。研究表明,冬閑稻田種植紫云英,用工少,技術(shù)簡(jiǎn)單,適當(dāng)?shù)氖┓使芾恚⒒ㄆ跁r(shí)鮮草產(chǎn)量達(dá)22 500 kg/hm2以上,優(yōu)良品種可高達(dá)45 000 kg/hm2[12-13]。福建屬亞熱帶濕潤(rùn)季風(fēng)氣候,冬季氣溫多變,晝夜溫差大,春季雨水又多。在冬季突驟降溫,春季高溫高濕的氣侯條件下,紫云英易發(fā)生薊馬、蚜蟲等蟲害以及白粉病等病害,其病蟲害對(duì)紫云英高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)構(gòu)成了嚴(yán)重的威脅[9]。因此,選育抗性強(qiáng)品種,不但可節(jié)約勞力,減少防治費(fèi)用,降低成本,且可提高品質(zhì),減少環(huán)境污染。本研究結(jié)果表明,‘余江大葉、‘升鐘種、‘南橋種、‘金沙種、‘常德種這5個(gè)鮮草產(chǎn)量高的品種中,除‘常德種外,其余4個(gè)品種的抗寒、抗病能力都較強(qiáng),說明這4個(gè)品種對(duì)福建氣侯的適應(yīng)性較好。此外,紫云英作為豆科綠肥,應(yīng)選育一些固氮能力強(qiáng),莖葉含氮、磷、鉀含量較高的品種[9]。‘升鐘種、‘余江大葉和‘金沙種植株的氮、磷、鉀含量較高,含量分別為氮2.85%~3.0%、磷0.31%~0.34%、鉀3.11%~3.85%。這幾個(gè)品種在成熟期時(shí)種子經(jīng)濟(jì)性狀如每莢粒數(shù)、千粒重、種子產(chǎn)量也都較高,分別達(dá)7.34~7.85粒、3.35~3.42 g和333.01~346.52 kg/hm2。如以高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗病蟲和抗逆性強(qiáng)、適當(dāng)熟期等綜合良性狀作為選育目標(biāo),‘升鐘種、‘余江大葉和‘金沙種這3個(gè)中、遲熟品種在福建的適應(yīng)性較好,具有較大的推廣應(yīng)用價(jià)值。
本研究參試的種質(zhì)資源都是原種,庫(kù)存保存量有限,種質(zhì)資源極珍貴,這些種質(zhì)資源作為品種經(jīng)濟(jì)性狀,物侯期及抗性進(jìn)行觀測(cè)外,還兼種子提純留種的目的,故而在各個(gè)品種現(xiàn)蕾初期按小區(qū)面積定制了60目的隔離網(wǎng)罩進(jìn)行隔離,采用人工授粉,人工授粉率低于蟲媒授粉,種子產(chǎn)量與實(shí)際產(chǎn)量存在差異。因此,本研究種子產(chǎn)量與實(shí)際差異較大,只作參考。此外,本研究雖然觀測(cè)到不同品種之間的物侯期、鮮草產(chǎn)量、株高、莖粗、葉面積、葉周長(zhǎng)等性狀有比較明顯的差異,且通過分析得出,不同品種葉面積和葉周長(zhǎng)呈顯著正相關(guān)(P<0.05),但SPAD值(葉綠素)與葉面積、葉周長(zhǎng)未有明顯的相關(guān)性等。但未能找到能夠辯別不同品種間的本質(zhì)特征,對(duì)于一些物侯期相同,且產(chǎn)量、性狀差異不大的品種就不易從這些特征進(jìn)行不同品種之間的鑒別。如‘升鐘種和‘余江大葉種,這2個(gè)品種其物侯期、鮮草產(chǎn)量、株高等經(jīng)濟(jì)性狀都相似,難以進(jìn)么觀測(cè)辨別。因此,有必要采用現(xiàn)代生物技術(shù)(包括細(xì)胞工程、基因工程、分子標(biāo)記輔助選擇等)進(jìn)行品種鑒定和新品種的選育。
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