劉義華 莫言玲 曾靜 陳靜靜
摘? ? 要:為探明莖瘤芥特晚熟的特性,為特晚熟育種提供理論依據(jù),在晚季栽培條件下對24份莖瘤芥種質(zhì)資源的熟性、商品性、加工性與豐產(chǎn)性進行了初步鑒定。結(jié)果表明,‘縮頭榨菜和‘北榨是特晚熟特性突出的優(yōu)良種質(zhì)資源,‘永安小葉、重慶‘水冬瓜雖為中晚熟,但綜合性狀優(yōu)良,均可作為特晚熟育種的優(yōu)異親本材料;分析提出莖瘤芥特晚熟育種可以‘縮頭榨菜ב北榨、‘縮頭榨菜ב永安小葉、‘縮頭榨菜ב水冬瓜、‘北榨ב永安小葉4個雜交組合為重點,加強雜交后代選擇,改良效果較好。
關(guān)鍵詞:莖瘤芥;特晚熟;種質(zhì)資源;鑒定;篩選
Abstract: To explore the characteristics of especially late-maturing tumorous stem mustard, so as to provide theoretical foundation for breeding, a total of 24 germplasm resources of tumorous stem mustard were used in this research, the maturity, commodity, machinability and yield of these materials when cultivated in the late season were studied. The results showed that ‘Suotou Zhacai and ‘Beizha exhibited? excellent late maturity. ‘Yongan Xiaoye and ‘Chongqing Shuidonggua could be considered as the outstanding parent materials because of their good comprehensive characters although they were mid-late mature In conclution, 4 hybridized combinations could be focused on, which were ‘Suotou ZhacaiבBeizha, ‘Suotou ZhacaiבYongan Xiaoye, ‘Suotou ZhacaiבShuidonggua and ‘BeizhaבYongan Xiaoye, the selection of hybrid offspring should be enhanced and the improvement effects might be better.
Key words: Tumorous stem mustard; Especial-late maturity; Germplasm resources; Identification; Screening
莖瘤芥(Brassica juncea var. tumida Tsenet Lee)俗稱榨菜、青菜頭,不僅可加工成成品榨菜,而且也是重要的鮮食蔬菜,起源于四川盆地的涪陵,已有近300年栽培歷史[1]。全國種植面積20余萬hm2,主要分布在重慶,其次為浙江、四川、湖南、湖北等省市,以重慶種植和加工規(guī)模最大。2017年重慶市榨菜產(chǎn)業(yè)鏈建設(shè)工作會報告指出,2016年種植面積為10余萬hm2,總產(chǎn)量280萬t,榨菜全產(chǎn)業(yè)鏈綜合產(chǎn)值達到95億元[2],榨菜產(chǎn)業(yè)已成為重慶市助推扶貧攻堅、促進農(nóng)民增收的有力抓手之一。
重慶市農(nóng)業(yè)農(nóng)村發(fā)展“十三五”規(guī)劃和重慶市蔬菜產(chǎn)業(yè)發(fā)展“十三五”規(guī)劃指出,要促進榨菜生產(chǎn)由加工型向加工鮮食兼用型轉(zhuǎn)變,到2020年,全市榨菜種植面積達到40萬hm2,產(chǎn)量達到300萬t,其中榨菜加工180萬t、鮮銷120萬t,力爭榨菜產(chǎn)業(yè)鏈綜合產(chǎn)值達到120億元。鑒于此,進一步拉長產(chǎn)業(yè)基地莖瘤芥成熟期和青菜頭砍收上市時間是實現(xiàn)“十三五”目標的關(guān)鍵技術(shù)措施之一,其重中之重就是要選育出不同熟期類型的莖瘤芥品種在生產(chǎn)上應(yīng)用。
目前涪陵市榨菜產(chǎn)業(yè)基地種植的莖瘤芥品種主要有‘涪雜2號‘永安小葉‘涪雜5號和‘涪雜8號,其中‘涪雜8號為晚熟型,在10月上中旬播種的晚季栽培條件下,翌年3月中旬現(xiàn)蕾成熟,若推遲到3月下旬則抽薹嚴重,此時瘤狀莖品質(zhì)變劣,加工性與商品性極差。
為此,重慶市蔬菜產(chǎn)業(yè)發(fā)展“十三五”規(guī)劃特別指出:“強化科技創(chuàng)新,注重研發(fā)特晚熟等新優(yōu)品種”。然而,迄今為止有關(guān)晚季栽培條件下莖瘤芥特晚熟種質(zhì)資源的鑒定篩選及其新品種選育方面的研究未見報道[3-6]。為了給莖瘤芥特晚熟新品種選育提供參考依據(jù),筆者開展專項試驗對近年來收集的莖瘤芥種質(zhì)資源在晚季栽培條件下的熟性及其主要經(jīng)濟、加工與商品性狀進行了初步鑒定。
1 材料與方法
1.1 材料
以從榨菜產(chǎn)區(qū)收集的24份莖瘤芥種質(zhì)資源為試驗材料(表1)。
1.2 方法
試驗在重慶市涪陵區(qū)馬鞍試驗基地進行,前茬玉米,紫色中壤土,肥力中等。2017年10月10日播種(晚季栽培播期一般在10月上中旬,較常規(guī)栽培播期推遲35 d左右),5~6葉移栽。隨機區(qū)組設(shè)計,重復(fù)3次,小區(qū)長3.2 m、寬1.4 m,小區(qū)面積4.48 m2,株距26.7 cm、行距為28 cm,每小區(qū)栽植60株(折合8 929株·667 m-2,較常規(guī)栽培密度增加45%左右)。田間管理與一般大面積栽培相同。
在試驗實施過程中,調(diào)查各種質(zhì)資源出苗期、現(xiàn)蕾期,計算出各品種出苗至現(xiàn)蕾成熟期天數(shù),并在現(xiàn)蕾成熟時對各種質(zhì)資源調(diào)查瘤狀莖蠟粉與形狀,并測定各材料各小區(qū)收獲指數(shù)、瘤狀莖空心比(%)、菜皮比(%)與產(chǎn)量等性狀。
2 結(jié)果與分析
2.1 現(xiàn)蕾成熟期
從表2可以看出,參試莖瘤芥種質(zhì)資源的現(xiàn)蕾成熟期差異較大,變化幅度在121~168 d。其中現(xiàn)蕾成熟期最早的是為SJ14的四川‘小板葉榨菜,于翌年2月15日現(xiàn)蕾成熟,僅有121 d。最晚的是SJYS(浙江‘縮頭榨菜),于4月1日成熟,達168 d;SJBZ(河北‘北榨)于3月29日成熟,達165 d,2者較最早的四川‘小板葉晚熟45 d左右,較目前主栽品種‘永安小葉(SJ15,成熟期143 d,于3月9日現(xiàn)蕾成熟)晚熟23 d左右,表明‘縮頭榨菜和‘北榨在10月中旬播種,翌年3月底至4月初才現(xiàn)蕾成熟,砍收期可延遲至4月上旬抽薹前,大大延遲了榨菜上市時間,因此這2份種質(zhì)資源可作為莖瘤芥特晚熟育種重要的骨干親本材料;SJ3(云南‘晚熟榨菜)、 SJ22(重慶‘水冬瓜)熟期也較晚,成熟期分別為157 d、151 d。其余參試材料均在145 d以下,3月10日前現(xiàn)蕾成熟。
2.2 瘤狀莖商品與加工性
莖瘤芥瘤狀莖形狀、肉瘤表現(xiàn)、蠟粉的有無、菜皮和空心比例的高低直接影響瘤狀莖商品性與加工性。加工與鮮食均要求瘤狀莖形狀(菜形)為扁圓球、圓球形、近圓球形。參試材料有14份瘤莖形狀較好,為扁圓球、圓球形、近圓球形;有9份材料為長棒形,瘤莖形狀較差,商品性與加工性不優(yōu)。特晚熟的SJBZ(河北‘北榨)、SJYS(浙江‘縮頭榨菜)與中晚熟SJ15(‘永安小葉)、SJ22(重慶‘水冬瓜)的瘤莖形狀為近圓球、扁圓球形,菜形均較好。
瘤狀莖肉瘤表現(xiàn)可分為羊角形、鈍圓形,生產(chǎn)與加工一般均要求肉瘤為鈍圓形。參試材料中除SJBZ(河北‘北榨)肉瘤呈羊角形,商品性與加工性較差外,其余材料肉瘤均為鈍圓。
瘤狀莖蠟粉的有無也是一個重要的商品性狀,不同地區(qū)對此要求不一。浙江榨菜產(chǎn)區(qū)有無蠟粉均可,但四川、重慶、云南、貴州等地均要求瘤狀莖無蠟粉。參試材料中只有SJYS(浙江‘縮頭榨菜)瘤莖狀莖表面著生蠟粉,其余均無蠟粉。
瘤狀莖菜皮比與空心比關(guān)系到瘤狀莖加工性與商品性,生產(chǎn)上均要求低菜皮比,一般在5%左右;低空心比,一般要求在10%以下。菜皮最高的是SJ6(‘平橋榨菜),含量為10.21%,較高的有SJ4(‘土地9號)、SJ13(‘珍溪榨菜)、SJ18(‘大泡泡菜)和SJ11(‘百勝榨菜),分別為8.29% 、8.16%、7.65%、7.16%?!腊残∪~等其余材料瘤狀莖菜皮比均在5%左右及以下,其中菜皮比最低的是SJ22(‘水冬瓜),僅為2.44%??招谋容^高的(10%以上)有5份,其中最高的是SJ6(‘平橋榨菜),為26.15%,其次為SJ22(重慶‘水冬瓜)、SJ10(‘武陵榨菜)、SJ18(‘大泡泡菜) 和SJBZ(‘北榨),空心比分別為22.89%、19.63%、17.99%、14.18%??招谋仍?0%以下有SJ15(‘永安小葉)等19份材料,其中有4份沒發(fā)生空心,分別是SJ5(‘板葉榨菜)、SJ11(‘百勝榨菜)、SJ13(‘珍溪榨菜) 、SJ20(‘同樂榨菜)。
2.3 收獲指數(shù)
收獲指數(shù)是作物經(jīng)濟產(chǎn)量與地上部總生物量的比值,是評價光合產(chǎn)物轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟產(chǎn)量的重要指標。莖瘤芥以瘤狀莖為經(jīng)濟收獲物,生產(chǎn)上、育種上要求收獲指數(shù)在0.5左右或以上。參試材料有6份收獲指數(shù)在0.5左右或以上,其中明顯高于0.5的有3份,分別是SJ3(‘晚熟榨菜)、SJYS(‘縮頭榨菜)、SJBZ(‘北榨),收獲指數(shù)分別為0.56、0.54和0.53;收獲指數(shù)在0.5左右的是SJ14(‘小板葉)、SJ21(‘南沱5號)、SJ22(重慶‘水冬瓜)、SJ15(‘永安小葉);最低的是SJ4(‘土地9號),僅為0.29。
2.4 瘤狀莖的豐產(chǎn)性
由表3可以看出,瘤狀莖產(chǎn)量差異很大,變幅在962.9~3 071 kg·667 m-2。最高的是SJYS(‘縮頭榨菜),產(chǎn)量3 071 kg·667 m-2,極顯著高于其余23份參試材料;SJ15(‘永安小葉)產(chǎn)量居第2位,產(chǎn)量2 769 kg·667 m-2,也極顯著高于其余22份參試材料;產(chǎn)量第3和第4的為SJ22(‘水冬瓜)與 SJBZ(‘北榨),約2 500 kg·667 m-2,表明‘縮頭榨菜‘永安小葉‘水冬瓜和‘北榨等4份材料在晚熟栽培條件下豐產(chǎn)性能強,完全可作為特晚熟育種的親本材料加以利用;其余材料在2 000 kg·667 m-2左右,產(chǎn)量較低。
3 討論與結(jié)論
種質(zhì)資源的收集、鑒定、評價與篩選是作物育種工作的基礎(chǔ)。李昌滿等[3]在重慶涪陵對6個新征集的來源于四川盆地的莖瘤芥種質(zhì)資源在常規(guī)栽培條件下(9月中旬播種、密度6 000株·667 m-2)進行了熟期與產(chǎn)量的比較,而有關(guān)莖瘤芥種質(zhì)資源在晚季栽培條件下的性狀表現(xiàn)還未見報道。據(jù)劉義華等[8-10]研究表明,莖瘤芥不同品種類型與材料對播期的響應(yīng)有明顯差異即隨著播期推遲,生育期縮短,瘤狀莖形狀變差、產(chǎn)量降低,但不同品種變化程度不同。因此,為了提高針對性與有效性,該試驗在重慶海拔400 m左右的長江沿岸榨菜主產(chǎn)區(qū)和晚季栽培條件下(10中旬播種、密度8 929株·667 m-2)對來源于全國各地較有代表性的莖瘤芥種質(zhì)資源進行了鑒定,并篩選出SJYS(來源于浙江的‘縮頭榨菜)、SJBZ(來源于河北的‘北榨)等2份特晚熟性突出的優(yōu)良種質(zhì)資源,其中‘縮頭榨菜的主要優(yōu)點是特晚熟性突出,在重慶10月中旬播種,現(xiàn)蕾成熟期可在翌年4月初,成熟期168 d、瘤狀莖豐產(chǎn)性強、瘤狀莖形狀優(yōu)(扁圓球)、肉瘤鈍圓、收獲指數(shù)高、菜皮比和空心比較低,其主要不足是瘤狀莖著生蠟粉。‘北榨的主要優(yōu)點是晚熟性突出,在重慶10月中旬播種,現(xiàn)蕾成熟期可在翌年3月底,成熟期165 d、瘤狀莖豐產(chǎn)性較強、瘤狀莖形狀優(yōu)(近圓球)、收獲指數(shù)高、無蠟粉、菜皮和空心較低,肉瘤鈍圓、菜皮較低,主要不足是肉瘤呈羊角、空心比較高。
然而,在我國重慶等西南榨菜生態(tài)區(qū),生產(chǎn)與栽培上均要求瘤狀莖無蠟粉、肉瘤無羊角呈鈍圓、空心較低的莖瘤芥品種,因此‘縮頭榨菜‘北榨這2個特晚熟品種不適宜在西南生態(tài)區(qū)直接推廣,但是可作為很好的骨干親本材料,對其進行相應(yīng)的遺傳改良。從前面分析還可看出,有2份中晚熟優(yōu)良品種資源值得重視與利用:一是‘永安小葉,其主要優(yōu)點是瘤狀莖形狀商品性與加工性好、收獲指數(shù)較高、豐產(chǎn)性強,主要不足是熟性中等,晚熟性較差;二是‘水冬瓜,其主要優(yōu)點是瘤狀莖形狀好、肉瘤鈍圓、無蠟粉、收獲指數(shù)較高、菜皮低、豐產(chǎn)性好,主要不足是空心較高、晚熟性不突出。因此,筆者認為在進行特晚熟育種時可根據(jù)親本優(yōu)良性狀多且性狀間能互補的原則來配制雜交組合,可將‘縮頭榨菜ב北榨、‘縮頭榨菜ב永安小葉、‘縮頭榨菜ב水冬瓜、‘北榨ב永安小葉4個雜交組合作為重點,加強后代選擇,完全可實現(xiàn)在3月底4月初現(xiàn)蕾成熟,收獲期延遲至4月上旬(抽薹前),瘤狀莖商品性、加工性與豐產(chǎn)性好的育種目標,改良效果較好。
同時,試驗所鑒定的性狀在不同種質(zhì)資源間均表現(xiàn)出明顯的遺傳差異,各個性狀間均有極端材料如高空心比與不空心材料、高收獲指數(shù)與低收獲指數(shù)材料、成熟期長與短、產(chǎn)量高與低等,因此這些材料應(yīng)是今后遺傳、育種研究的重要資源。
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